资源简介

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专题13 化工流程图
考点01 化工流程在生产中的应用（5年3考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
流程图的步骤、药品选择和实验分析 5年4考 流程图 2022年6分 2023年8分 2024年7分 1. 食品级氯化钙的制备 2. 工业级碳酸锂的制备 3. 硫化氢气体制备氢气
考点02 实验室中的工艺流程（5年2考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
流程中的化学反应 流程中的实验操作 5年5考 流程图 2021年8分 2021年8分 1. 粗盐提纯 2. 实验废物的循环利用
考点01 化工流程在生产中的应用
1．（2024·重庆·中考真题）可用于食品加工，制药等领域，某工厂就地取用矿石（主要含石灰石和氧化铜）制取，其主要流程如下图所示。
（1）粉碎机和搅拌器所起的作用是 。
（2）反应器中生成的气体的化学式为 ，流程中X可以为 （填序号）。
A．稀盐酸 B．氢氧化钠 C．生石灰 D．氢氧化钙
（3）写出生成沉淀的化学方程式 。
（4）该流程存在缺陷，请提出改进措施 。
2．（2023·重庆·中考真题）（Li2CO3）是制备新能源汽车电池的重要原料。下图是一种模拟提纯碳酸锂的工艺，根据要求回答问题。

【查阅资料】
I．锂辉矿主要成分为Li2CO3，含泥沙等杂质。
Ⅱ．Li2CO3（化学性质Na2CO3类似】为无色晶体，微溶于水，在冷水中的溶解度比热水中大。
（1）X是一种酸。其溶质化学式为 ，常用 （填试剂名称）检验气体Y。
（2）②中发生中和反应的化学方程式为 。
（3）有以下三种温度的饱和Na2CO3溶液，③中你选择的是_____（填序号）。
A．0℃ B．25℃ C．80℃
（4）将滤液2蒸发，当有 时（填现象），停止加热，可得到其他化工产品。
3．（2023·重庆·中考真题）氢气是重要的化工原料。下图是通过热化学循环用硫化氢气体（H2S）制备氢气的模拟工艺流程。

（1）吸收室中生成的S可进一步燃烧为反应室提供SO2，写出该反应的化学方程式 。
（2）HI进入产品室中发生的反应属于 （填基本反应类型）。
（3）写出一种上述流程中可以循环利用的物质 。
（4）硫化氢气体制备氢气时生成两种单质，写出化学方程式 。
4．（2022·重庆·中考真题）我国承诺：2030年“碳达峰”，2060年“碳中和”，体现大国担当。丁仲礼院士认为“碳中和”是让人为排放的CO2，被人为努力和自然过程所吸收。
Ⅰ、碳排放
（1）查阅图1，动植物呼吸 （填“能”或“不能”）释放CO2。
Ⅱ、碳中和
（2）自然吸收：查阅图1，CO2的自然吸收途径有 （填图中序号）。
（3）人为努力：工业上一种利用NaOH溶液实现“碳捕集"技术的流程如图2所示。
①反应、分离室中发生复分解反应的化学方程式为 。
②流程中可循环利用的物质有CaO、 。
Ⅲ、碳利用
（4）我国科学家在实验室实现以CO2和H2为原料人工合成淀粉（C6H10O5）n，若用44gCO2人工合成淀粉（假设反应过程中无含碳物质的加入和损失），理论上制得淀粉的质量为 g。
考点02 实验室中的工艺流程
5．（2021·重庆·中考真题）重庆多地曾出现过盐井，从天然盐井中获取粗盐（含泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质）为了除去以上杂质得到精盐，小明设计如下实验。
【提示】杂质含量较少，不考虑微溶物形成沉淀
（1）过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
（2）沉淀b所含物质为 Mg（OH）2和 。
（3）物质X是 。
（4）滤液c中加入稀盐酸后发生中和反应的化学方程式为 。
（5）为了证明滴加的 Ba（OH）2溶液已过量，取少许上层清液于试管中加入一种试剂即可。下列物质的溶液能达到实验目的的有 。
A．酚酞试液 B．K2CO3 C. Na2SO4 D．KCl
6．（2021·重庆·中考真题）某兴趣小组利用废镍材料（含有金属Ni及少量Fe、Ag）探究相关物质的性质并回收镍，设计流程如图（小部分产物略去）。

查阅资料：a．H2O2溶液可将Fe2+转化为Fe3+。
b．Fe3+ 、Ni2+转化为对应的氢氧化物沉淀时，溶液pH如图

（1）步骤Ⅰ的操作为 。
（2）滤渣①的成分为 。
（3）单质Fe参与反应的化学方程式为 。（任写一个）
（4）滤液②中有Ni2+、无Fe3+，则滤液②pH可能为 （填序号）。
A．pH=1 B．pH=2 C．pH=6 D．pH=10
（5）Ni、Fe、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序为 。
考点01 化工流程在生产中的应用
1．（2025·重庆·模拟预测）燃煤烟气中含二氧化硫，石灰石湿法脱硫制备石膏（CaSO4）的主要流程如图1：
已知：a.当压强不变时，随着温度升高，气体的溶解度减少。
b.脱硫过程中，其他条件相同时，随浆液酸性增强，CaCO3溶解的质量增加，SO2吸收的质量减小。
（1）大气中二氧化硫含量过高会导致的环境问题是 。
（2）“制浆”时，石灰石粉碎后加水所得浆液 （填“属于”、“不属于”）溶液。
（3）“吸收－氧化”过程包括：①CaCO3吸收SO2反应生成CaSO3；②CaSO3在空气中氧化为CaSO4。若有10gCaCO3参加反应，会生成CaSO4质量是 。
（4）“吸收－氧化”的脱硫率（×100%）受多种因素影响。吸收塔内采用气液逆流接触吸收的方式（如图2所示）。含SO2烟气从吸收塔底部鼓入，浆液从吸收塔顶部喷洒开淋下，其目的是 。鼓入的含SO2烟气温度过高，会导致脱硫率下降，原因是 。
2．（2025·重庆·三模）某烟气脱硫的工艺不仅能消除，还能将其转化为石膏（）等产品，实现“变废为宝”。（提示化学性质与相似）主要物质转化关系如图。
（1）设备4中经过 操作，将水和石膏固体进行分离。
（2）设备1中用喷淋水脱去烟气中的，该处水采用喷淋而不是自由流下，目的是 ，设备2中发生了复分解反应，该反应的化学方程式为 。
（3）若将二氧化硫气体通入紫色的石蕊溶液中，可能出现的现象是 。
（4）脱硫工艺流程中，可以循环利用的物质是氧气和 。
3．（2025·重庆·模拟预测）我国是世界上锌冶炼最早的国家。下图是模拟古代炼锌的工艺流程，请结合图文信息回答问题：
（1）装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是 。
（2）高温炉内，碳酸锌在高温条件下与煤中的碳单质发生反应生成Zn和CO，反应的化学方程式为 。
（3）从微观角度分析冷凝器中锌的变化 。
（4）我国古代冶锌晚于铁和铜，分析说明其中的原因 。
（5）湿法冶金利用置换反应。向混合液中加入Fe粉，充分反应后过滤。若取出的滤渣滴加稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定不含的金属阳离子是 。
4．（2025·重庆·三模）CO2“捕集”技术为实现CO2的资源化利用提供支持。图1为“氨法”捕集CO2生产甲醇（CH4O）的流程图。
资料：①氨气极易溶于水，水溶液呈碱性；②当温度高于35℃时，NH4HCO3可分解为NH3、H2O和CO2。
（1）“吸收室”中为了提高CO2的吸收率，应该先通入的是 （填“NH3”或“CO2”）。
（2）“吸收室”内为了防止NH4HCO3分解，可采取的措施是 。
（3）“合成室”中除了生成甲醇外，还生成水，该反应的化学方程式是 。
（4）图1流程中可以循环使用的物质有 （填化学式）。
（5）甲醇可进一步转化为甲醛（CH2O），其中一种转化方法如图2所示，为使甲醇持续转化为甲醛，反应Ⅱ需补充H2O2，理论上需补充的H2O2与反应Ⅰ中生成的H2O2分子个数比是： 。
5．（2025·重庆·三模）豆腐是中华传统美食，豆腐的制作过程如下：
（1）种植黄豆的过程中，需施加复合肥，下列属于复合肥的是_______（填字母，下同）。
A． B． C． D． E．
（2）豆腐能为人体补充的主要营养物质是________。
A．蛋白质 B．糖类 C．油脂
（3）豆腐一般不与菠菜大量同食，因为豆腐中含有人体所需的 （填“微量”或“常量”）元素钙，会与菠菜中的草酸反应生成沉淀，形成结石。
（4）“点浆”即在豆浆中加某种盐作为凝固剂，加入的盐可能是________。
A．乙酸铅 B．硝酸汞 C．硫酸钙 D．氯化镉
6．（2025·重庆·三模）燃煤烟气中含SO2石湿法脱硫制备石膏（CaSO4）程如图1：
已知：其他条件相同时，随浆液酸性增强，CaCO3增加，SO2质量减小。
（1）大气中SO2高会导致的环境问题是 。
（2）图1“制浆”时，石灰石粉碎后加水所得浆液属于______（填字母）。
A．溶液 B．悬浊液 C．乳浊液
（3）图1“吸收－氧化”过程包括：①CaCO3吸收SO2反应生成CaSO3；②CaSO3转化为CaSO4中反应产物无污染，其总反应化学方程式为 。
（4）吸收塔内采用气液逆流接触吸收的方式（如图2所示），其目的是 。
（5）其他条件相同时，脱硫率（被吸收氧化的SO2质量占通入烟气中的SO2质量的百分数）受浆液pH的影响如图3所示。浆液pH高于5.6时，脱硫率随pH升高而下降，其原因是 。
7．（2025·重庆北碚·模拟预测）过氧化钙（）是一种用途广泛的优良供氧剂。可用高纯碳酸钙做原料制备过氧化钙，其流程如图所示。
已知：①；
②难溶于水，加热至130℃时变为无水；
③双氧水受热易分解；无水加热至315℃时开始分解，生成氧化钙和氧气。
（1）试剂X是一种酸，该酸中溶质的化学式为 。
（2）溶液A中的溶质有 （填化学式）。
（3）反应②温度不宜过高，可能原因是 。
（4）写出副产品的一种用途： 。
（5）写出无水受热分解的化学方程式： 。
8．（2025·重庆·三模）海水是宝贵的自然资源，除NaCl外还含MgCl2、CaCl2等，如图是某化工厂利用海水制纯碱和镁的过程（部分产物和流程已略去）。
已知：反应④为NaCl+H2O+CO2+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl，常温下NaHCO3溶解度较小
（1）海水晒盐的原理是 （填“蒸发”或“降温”）结晶。
（2）①中的石灰乳换成生石灰 （填“会”或“不会”）影响镁的产量。
（3）②中发生中和反应的化学方程式为 。
（4）下列说法正确的是______（填序号）。
A．反应③中将化学能转化为电能
B．将粗盐溶解、过滤、蒸发结晶即可得到纯净的NaCl
C．反应④⑤常用来制备纯碱，该工艺中CO2可循环利用
D．③和⑤属于分解反应
（5）母液II中的溶质除NaCl外还含 （填化学式）。
9．（2025·重庆·三模）2025年4月24日是第十个“中国航天日”，近年来，我国航天事业蓬勃发展。钛（Ti）被称为航空金属，以钛铁矿（主要成分为钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛的生产工艺流程如图所示。
【查阅资料】
①钛在常温下，不与稀酸反应。
②、在高温条件下，易与空气中的、发生反应。
③钛酸亚铁与稀盐酸反应的化学方程式为。
（1）反应①“酸浸”后所得溶液Ⅰ中的溶质为 （填名称）。
（2）反应②中焦炭被氧化成了一种有毒气体，该气体为 （填化学式）。
（3）反应④的化学方程式为 ，该反应常在氩气（Ar）的氛围中进行，氩气的作用是 。
（4）从反应④获得的钛中常含有少量镁，可向混合物中加入足量的 （填试剂名称），经进一步处理便可得到纯净的钛。
（5）下列关于该工艺流程的4个说法中，正确的有______（填数字）个。
A、操作a的名称为过滤
B、粉碎钛铁矿可以提高“酸浸”时的反应速率
C、反应③属于分解反应
D、流程中可循环利用的物质是
10．（2025·重庆北碚·三模）氨基钠（）是合成维生素A的原料。工业上以煤、空气、水为原料合成氨气，再利用金属钠和液氨生产氨基钠的工艺流程如图1。
（1）“煤气发生炉”中发生反应：，该反应所属的基本反应类型是 。在该反应中发生 反应（填“氧化”或“还原”）。
（2）“碳化塔”的作用是除去混合气体中的 。
（3）“合成塔”中所发生反应的化学方程式为 。
（4）“反应釜”可制得氨基钠。若产生氨基钠，理论上至少需要金属钠的质量为 g。
（5）为研究温度、金属钠的投加量对产物中氨基钠含量的影响，每次取液氨做系列实验，结果如图2所示。分析图2可知，用液氨制备氨基钠的最佳条件是 。
11．（2025·重庆·模拟预测）某工厂以一种镁矿石（主要成分为和，还含少量）为原料制备。已知：既不溶于水也不溶于酸。
（1）向镁矿石中加入过量稀硫酸的目的是 。
（2）溶于稀硫酸的化学方程式为 ，该反应属于 反应（填基本反应类型）。
（3）“溶液A”中加入溶液会生成。凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应，其中所含元素化合价升高的物质为还原剂，所含元素化合价降低的物质为氧化剂。则该反应中的氧化剂是 （填化学式）。
（4）选用调节使转化为沉淀，而不选用的原因是 。
12．（2025·重庆·三模）锂辉矿主要成分为，还含有泥沙等杂质。是制备新能源汽车电池的重要原料。下图是模拟提纯碳酸锂的工艺，根据要求回答问题。
【查阅资料】可与稀硫酸发生复分解反应，生成硫酸锂等物质。硫酸锂可溶于水，其溶液呈中性。的溶解度随温度的变化如下表：
温度/℃ 0 20 40 80
的溶解度/g 1.54 1.33 1.17 0.85
（1）气体Y的化学式为 。
（2）小雨同学欲验证步骤①的硫酸过量，可取少量的滤液1，加入的试剂是_____（填序号）
A．紫色石蕊试液 B．溶液 C．锌粒 D．无色酚酞试液
（3）步骤②中发生中和反应的化学方程式为 。
（4）通过步骤②调节pH后，滤液2的溶质主要是和，此时加入饱和的溶液，会从溶液中大量析出。现有以下四种温度的饱和溶液，若要提高的产率，步骤③中最适宜的温度应选择_____（填序号）
A． B． C． D．
（5）步骤③得到的表面残留少量滤液，需用适宜温度的蒸馏水洗涤。为了检验是否洗涤干净，可向步骤③的最后一次洗涤液中加入的试剂是_____（填序号）
A．氯化钡 B．稀硫酸 C．氯化钡和稀盐酸
13．（2025·重庆·三模）中国航天工业飞速发展，金属钛常被用于航空航天工业。下图是以钛铁为主要原料原料冶炼金属钛的生产工艺流程：
已知：①钛铁矿主要成分为钛酸亚铁（）。②钛铁矿浸在浓硫酸中发生的反应为：。③可溶于水，在加热时和水发生反应，得到难溶于水的和一种常见的酸。
（1）金属钛能与盐酸反应产生氢气，则金属活动性：钛 铜（填“强于”或“弱于”）。
（2）若加浓硫酸过程中，各物质均恰好完全反应，则溶液Ⅱ的溶质有 种；步骤④的反应中还生成，则该反应的基本反应类型为 。
（3）步骤③发生的化学反应方程式为 。
（4）在制备过程中有的钛元素损失，最终获得的单质钛，则钛铁矿中的质量分数为 。
14．（2025·重庆·二模）铁粉可用于食品、医药等领域。工业上以菱铁矿石（主要成分为FeCO3，含少量SiO2等杂质）为原料制取铁粉的流程如图所示。
【查阅资料】FeCO3 与CaCO3 具有相似的化学性质。
（1）过程Ⅰ中，为使反应充分，可采取的一种措施是 。
（2）过程Ⅰ反应后的溶液1中的溶质为 （填化学式）。
（3）过程Ⅲ中，在高温条件下，FeCO3与O2反应生成氧化铁和一种能产生温室效应的气体，该反应的化学方程式为 。
（4）过程Ⅳ中，氧化铁和碳粉反应转化为铁粉，该反应的基本类型是 。
（5）过程Ⅱ中发生复分解反应，如何证明所用的纯碱溶液已过量，设计实验并完成表格。
实验操作 实验现象 实验结论
纯碱溶液已过量
15．（2025·重庆·二模）碳酸锂（）广泛应用于电池、陶瓷和医药等领域。利用浓缩后的盐湖卤水（含有、和）制备的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）浓缩后的盐湖卤水中含有的金属阳离子除外，还有 （填离子符号）。
（2）“除杂1”所得滤渣的主要成分除外，还有 。
（3）“除杂2”中加入溶液的目的是 。
（4）“滤液2”显 性（填“酸”、“中”或“碱”）。
（5）“滤液3”一定是 （填化学式）的饱和溶液。
（6）“沉锂”时发生反应的化学方程式为 。
16．（2025·重庆·二模）据考古史料记载，人类在约3000年前就会冶炼铜。
（1）铜的冶炼：传统火法炼铜将Cu2S与O2在高温下反应：，该方法不仅能耗高，产生的气体排放后还会导致的严重环境问题为 。
（2）铜的加工：《吕氏春秋》记载“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，所描述的青铜是金属冶铸史上使用最早的合金。青铜目前用作机器零件，如轴承、齿轮等，主要利用的性质有______（填序号）。
A．熔点低 B．强度大 C．耐磨耐腐蚀
（3）铜的回收：某金属废料含有金属铜及少量铁和银等杂质，欲验证三种金属的活动性顺序并回收银、铜和氯化亚铁，设计如下实验：（已知：；）
①溶液A中的溶质是 （写化学式）。
②步骤3中发生反应的化学方程式为 。
③欲验证出三种金属的活动性顺序，在上述实验设计的基础上，还需要补充一个实验进行验证 （实验过程、现象、结论）。
17．（2025·重庆·二模）高纯CaO是一种高活性材料，广泛应用于环保、化工等领域。一种以石灰石为原料制备高纯CaO的主要流程如下：
（1）“酸溶塔”中反应的化学方程式为 。在工业生产时，宜控制该反应温度不超过70℃，据此推测硝酸可能具备的性质是 。
（2）“反应釜”中发生了两个反应，其中一个反应是：，请写出另一个复分解反应的化学方程式 。
（3）若制备过程中有20%的钙元素损失，则使用纯度为90%的石灰石100t，最终可以制得的CaO为 t（石灰石中含有的杂质不溶于水和酸，不含钙元素，也不参与任何反应）。
（4）下列说法不正确的是________（填序号）。
A．含的滤液用作氮肥时不能与熟石灰混用
B．“焙烧炉”中制得的CaO稍冷后，宜立即放入干燥器
C．该流程中是可循环使用的物质
D．整个流程中涉及了四大基本反应类型
18．（2025·重庆·二模）硫酸锰广泛用于医药、陶瓷、食品等领域。以软锰矿（主要成分是，含少量、等杂质）为原料生产硫酸锰的工艺流程如图所示。回答问题：
资料1：
资料2：不与碳反应，不溶于水，也不溶于稀硫酸。
（1）将软锰矿和煤炭粉碎的目的是 。
（2）气体b有 。
（3）用稀硫酸浸取固体a时，发生的复分解反应的化学方程式是 。
（4）锰的金属活动性比铁强。向粗溶液中加入适量的________可将其纯化。（填序号）
A．锰 B．氢氧化钠溶液 C．氢氧化钡溶液
（5）浓缩结晶后剩下的母液是的 溶液（填“饱和”或“不饱和”）。
19．（2025·重庆合川·一模）某电厂的粉煤灰中含有Al2O3，还含少量的FeO、Fe2O3和其它成分。其它成分不溶于水、不与酸反应。以该粉煤灰为原料制备Al2O3，流程如图：
（1）“酸浸”过程中，稀硫酸与Al2O3反应的化学方程式为 。
（2）流程图中，操作I的名称是 。
（3）“氧化”过程发生的反应为2FeSO4+H2SO4+H2O2=Fe2（SO4）3+2X。物质为 。
（4）从物质组成角度分类，Al2O3属于 （“金属氧化物”或“非金属氧化物”）。
20．（2025·重庆垫江·模拟预测）利用碱液捕集二氧化碳后的产物与废旧铝材在一定条件下制备高效储氢物质甲酸钠（HCOONa）和牙科材料勃姆石[]。实现了新技术与废料再利用的可持续发展。其工艺流程如图所示。
已知：
a.甲酸钠（HCOONa）易溶于水，微溶于乙醇，受热易分解。
b.铝的氧化物能与酸或碱性溶液发生反应。
（1）将HCOONa溶液与固体分离时，操作①的名称是 。
（2）请写出“捕集”环节发生反应的化学方程式： 。
（3）在将废旧铝材投入溶液之前，需要将废旧铝材粉碎，并用稀硫酸对其表面进行酸洗以提高生产效率。其中“酸洗”的主要目的是 。
（4）将相同比例和质量的和Al在不同温度、碱度进行对比实验，收集了如图所示实验数据。根据数据分析，生成甲酸钠的最佳实验条件为 （填序号）。
A．300℃ B．350℃ C．pH＝8.6 D．pH＝12
（5）在操作②环节，先低温蒸发多余水分，当有少量晶体析出时，可向溶液中加入无水乙醇，即可快速得到大量甲酸钠晶体，其原因是 。
21．（2025·重庆·模拟预测）的捕集与利用是重要研究课题。
（1）的捕集：工业上可用氨水等碱性物质捕集烟气中的。氨水捕集的实验”流程如下。
①物质的化学式为 。
②氨水吸收室中温度不宜过高，原因是 。
（2）的利用：与在催化剂作用下可得到合成气（和），反应过程中催化剂表面同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图所示。
①写出与在催化剂作用下产生合成气的化学方程式 。
②为减少催化剂表面积碳，从调节反应物用量的角度分析，可采取的措施是 。
22．（2025·重庆·模拟预测）某电脑废旧电路板由金属板（主要含Fe、Cu、镍（Ni）、金（Au））和绝缘基板组成。为了提炼贵重金属，同时得到硫酸铜溶液。小月设计了如下流程：
已知：镍（Ni）能与稀硫酸反应，化学方程式为。
（1）废旧电路板属于 （填“厨余”或“有害”或“可回收”）垃圾。
（2）步骤②中操作Ⅰ的名称是 。
（3）溶液A中的阳离子有 种。
（4）步骤③加入稀发生反应的化学方程式是 ，固体C主要是 。
23．（2025·重庆·三模）Ⅰ、电子工业中生产印刷电路板，是用氯化铁溶液腐蚀敷铜板上的铜箔。把预先设计好的电路用耐腐油墨印刷在敷铜板上，然后将敷铜板浸入氯化铁溶液中，未被油墨覆盖的铜被腐蚀掉，再将油墨清洗后就得到了电路板。生产印刷电路板产生的废液如果排放，会对自然环境产生严重污染。工厂对废液的处理经常采取如下流程中的两种途径变废为宝，如图。
请回答：
（1）写出FeCl3溶液与敷铜板反应生成FeCl2和CuCl2的化学方程式 。
（2）途径①向废液加入过量铁粉。检验铁粉是否加过量的方法是 。
（3）从节能角度看， （填“途径①”或“途径②”）更优越。
Ⅱ、下图表示铁元素的化合价与物质类别的关系，“→”表示物质之间可以转化。请回答：
（4）A→D的转化对应Ⅰ题流程中反应的化学方程式为 。
（5）在图中的物质间转化关系，有的可以逆向转化，写出B→A反应的化学方程式 。
24．（2025·重庆·二模）某工厂排放的废渣主要成分是Fe2O3，还含有少量CaCO3和SiO2，实验室用此废渣制备FeSO4 7H2O流程如图。
【资料】SiO2既不溶于水也不溶于稀硫酸
（1）为了提高“酸浸”速率，除了适当升温和适当增加硫酸浓度，还可以 。
（2）操作A需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 。
（3）流程中加入的铁粉分别与溶液中硫酸、硫酸铁反应，均生成硫酸亚铁，请写出铁与硫酸铁反应的化学方程式： 。
（4）为减少晶体损失，操作B之后，洗涤晶体需用冰水，由此推测FeSO4 7H2O的溶解度随温度升高而 （填“增大”或“减小”）。
（5）若100t废渣中Fe2O3的含量为16%，参与反应的铁粉质量为5.6t，理论上可制备出FeSO4 7H2O的质量为 t。（相对分子质量：Fe2O3-160、FeSO4 7H2O-278）
25．（2025·重庆·模拟预测）锌是一种应用广泛的金属。
（1）我国古代采用“火法”冶炼锌，过程中涉及氧化锌与木炭粉高温反应生成锌和一种无污染的气体，化学方程式为 。
（2）目前工业上主要采用“湿法”冶炼锌。利用硫化锌精矿（主要成分为，还含少量等其他成分）为原料冶炼锌的工艺流程如图所示：
【查阅资料】a.焙烧生成，焙烧生成 b.
①焙烧过程中，还会生成一种有刺激性气味的气体是 （填名称）。
②浸出和净化过程中都涉及到了过滤，若在实验室中进行过滤操作，结束后展开滤纸（假设铺灰部分代表滤渣），滤渣分布的情况最接近图中的 （填序号）。
A．B．C．D．
③浸出液中含有的金属离子有 （填符号）。
④电解过程中还生成了一种常见的气体单质，请写出对应的方程式 。
（3）改进的锌冶炼工艺，采用“氧压酸浸”的全湿法流程，主要原理是，相比“湿法”冶炼锌，其优点是 。
26．（2025·重庆·模拟预测）黄铜灰渣（含有Cu、Zn、CuO、ZnO）是一种可以利用的废弃资源。从黄铜灰渣生产Cu（NO3）2 3H2O晶体的流程如图所示：
【查阅资料】①硝酸受热易分解，且硝酸具有挥发性；
②铜与锌都能和稀硝酸反应生成对应的硝酸盐。
（1）为使反应更快更充分，“浸取”前可采用 的办法。
（2）“浸取”时涉及的基本反应类型有 种。
（3）“反应II”发生的化学反应为：，则X为 。反应II应控制温度不能过高的原因是 。
（4）若从Cu（NO3）2溶液中得到的晶体中含有Cu（NO3）2 6H2O，则产品中铜元素的质量分数 （填“偏大”“不变”或“偏小”）。
27．（2025·重庆綦江·一模）漂白粉的主要成分为次氯酸钙［Ca（ClO）2］和氯化钙，既可用作漂白剂，又可用作消毒剂。利用海水（含NaCl）和石灰石为原料制取漂白粉的工艺流程如下：
（1）生石灰的化学式为 。
（2）步骤④发生反应的基本反应类型是 。
（3）写出步骤②氯化钠溶液通电发生反应的化学方程式 。
（4）漂白粉投入水中生成次氯酸（HClO）所得溶液的pH通常在9~10之间。但次氯酸不稳定，易发生如下反应：2HClO=2HCl+O2↑。若将漂白粉投入水中放置一段时间，利用pH传感器测定溶液的pH变化情况，则下列有关该溶液的pH变化图像符合真实情况的是_______（填选项字母）。
A．B． C．
（5）实际工业生产中，为快速大量生产漂白粉。步骤⑤的反应物Ca（OH）2通常选用石灰乳（石灰水中存在较多未溶解的熟石灰）而不使用饱和石灰水的原因是 。
28．（2025·重庆·一模）我国作为基建强国，建筑与水利工程常用水泥。生产水泥时加适量，能调节其硬化速率。工厂利用电石渣【主要成分为、，杂质不溶于水也不参与反应】
制备的主要流程如图：
已知：硫酸钙微溶，硫酸镁易溶。
（1）为了加快反应器1中的反应速率，可以进行的操作是 。
（2）滤液1中一定含有的金属阳离子有 （填符号），若含量较多，该滤液为 （填“硬水”或“软水”）。
（3）反应器2中发生反应化学方程式为 。
（4）检验洗涤槽中的固体是否洗净，可选用的试剂有________（填字母）。
A．溶液 B．溶液 C．无色酚酞溶液 D．氧化铜粉末
29．（2025·重庆北碚·一模）黄铜渣主要含有，为了减少污染并变废为宝，计划从该黄铜渣中回收金属铜，并制备。请根据以下流程图，回答下列问题。
（1）X溶液应选用 （填名称）。
（2）操作I需使用的玻璃仪器除烧杯外，还需要 。
（3）生成气体的化学方程式为 。
（4）固体的成分为 （写化学式）。
（5）由溶液2制备晶体的实验方案：将溶液2蒸发浓缩， ，过滤，洗涤并干燥。
30．（2025·重庆·一模）绿矾（）是常见的补血剂。某科研小组模拟工业用黄铜矿烧渣（主要含氧化铁和少量铜、泥沙等杂质）制备绿矾晶体，流程如图1所示。
【查阅资料】
I．
Ⅱ．溶液加热浓缩时会产生绿矾（）晶体
Ⅲ．绿矾晶体在水中的溶解度随温度的变化如图2所示
（1）为提高烧渣中铁元素的利用率，不宜采取的措施是_________（填序号）。
A．粉碎烧渣 B．烧渣过量 C．合理升温 D．适当搅拌
（2）溶液X中存在的金属阳离子有 （填数字）种。
（3）加入铁粉后一定会发生的置换反应的化学方程式为 。
（4）为回收纯铜，需确认滤渣Y是否为纯净物。请简述实验方法 。
（5）降温结晶前，将溶液加热至 讲行浓缩最合适。
31．（2025·重庆开州·二模）Mn3O4是重要的结构材料。工业用硫酸锰（MnSO4）制备Mn3O4的流程如下：
（1）“沉淀”反应是，MnSO4+2NH3·H2O=Mn（OH）2↓+（NH4）2SO4，该反应的基本反应类型为： 。
（2）操作a是 。
（3）为检验Mn（OH）2是否洗涤干净，取最后一次洗涤液，先加过量稀盐酸，再加入 溶液，若无明显现象，则固体X洗涤干净。
（4）“氧化”时，Mn（OH）2与空气中的氧气在60℃条件下反应生成Mn3O4和H2O，该反应的化学方程为 。
（5）“氧化”所得固体产物中锰元素质量分数随通空气时间的变化如图所示。通空气8小时左右，所得固体几乎全部为Mn3O4，推出该结论的依据是 。
33．（2025·重庆九龙坡·模拟预测）碳酸亚铁常用于治疗缺铁性贫血。用硫铁矿烧渣（主要成分，含少量不反应的难溶性杂质）制备碳酸亚铁的流程如图所示：
（1）“酸溶”时，将烧渣粉碎的目的是 。
（2）“转化1”中铁粉将硫酸铁转化为硫酸亚铁，该反应的化学方程式为 。
（3）“转化2”反应的化学方程式为 ，该反应的基本类型为 。
（4）补“铁”时，服用的碳酸亚铁与胃酸反应生成 （填化学式）被人体吸收，促进血红蛋白生成。
34．（2025·重庆南岸·模拟预测）钼是制作特种钢的重要添加剂。工业上用辉钼矿（主要成分为及少量的）为原料制备金属钼的主要流程如下：
（1）焙烧前，需将辉钼矿粉碎，其目的是 。
（2）写出在焙烧炉内反应的化学方程式：
（3）浓氨水的作用是 。
（4）在反应室2中发生的反应是复分解反应，则溶液X的溶质是 。
（5）辉钼矿焙烧后已获得了，还需要一系列流程，才用还原，其原因是 。
35．（2025·重庆·一模）FePO4是制备某种锂电池的材料之一，用工业级硫酸亚铁（含钛、镁、锰等杂质）制备FePO4的转化流程如图：
（1）FePO4中磷元素的化合价为+5价，FePO4的名称是 。
（2）步骤I和步骤III都需要进行的操作是 。
（3）步骤II中发生反应的化学方程式是2FeSO4+H2SO4+X=Fe2（SO4）3+2H2O，则X是 （填名称）。
（4）上述流程中产生的（NH4）2SO4属于化学肥料中的 。
（5）写出步骤III中的化学反应方程式 。
36．（2025·重庆·一模）某油脂厂废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及Fe2O3等，还有少量杂质，其中杂质不与酸、碱反应。图1是回收废镍催化剂制备硫酸镍晶体的工艺流程（假设每一步都完全反应），图2是Fe3+、Ni2+从开始沉淀至沉淀完全时溶液pH的变化。请回答下列问题。
已知：H2O可将Fe2+转化为Fe3+，Fe3+对H2O2的分解具有催化作用。
（1）“碱浸”的主要目的是 。
（2）“酸浸”时有多个反应，写出一个复分解反应的化学方程式是 。
（3）“氧化”时会有大量气泡产生，用化学方程式解释原因 。加入NaOH溶液后生成滤渣③的化学反应方程式是 。
（4）调pH时，为使溶液中的Fe3+全部沉淀，而Ni2+仍在溶液中，溶液pH的范围应是 。
（5）“浓缩结晶”获得硫酸镍晶体（NiSO4 7H2O），采用的方法是浓缩溶液、 （填“降温”或“蒸发”）结晶。
37．（2025·重庆潼南·一模）垃圾是放错位置的资源，废旧电器可以变废为宝。某废旧电器中含有锌、铜、镍（Ni）三种金属，兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍，做了如下探究。已知：硫酸镍（化学式为）能溶于水。
探究一：探究锌、铜、镍三种金属在水溶液中的活动性强弱
【提出猜想】兴趣小组结合常见金属活动性顺序，提出了以下猜想。
（1）猜想一：；猜想二：；猜想三： 。
【进行实验】
（2）兴趣小组进行了如下实验，请完成实验报告。
实验步骤 实验现象 解释与结论
取两支试管，分别向其中加入一定量的硫酸锌溶液和硫酸铜溶液，然后将大小、形状相同的镍片分别插入两支试管中 插入硫酸铜溶液中的镍片表面出现红色固体，另一支试管中无明显变化 猜想 正确。 镍与硫酸铜反应的化学方程式是
探究二：兴趣小组向盛有镍片的试管中加入稀硫酸，观察到镍片表面有气泡生成。兴趣小组根据此现象设计了如图所示的物质转化流程，从含有锌、铜、镍三种金属的废旧电器中回收铜和镍
（3）步骤①中得到的A是 ，溶液B中溶质有 （至少写2种）。
（4）写出步骤①中有锌参加反应的化学方程式：
38．（2025·重庆·一模）皮蛋是成渝等地人们喜爱的食品，制作流程如图。
资料：1.草木灰（含K2CO3）中常含有砂石和未燃尽的秸秆等固体。
回答下列问题。
（1）选料：“过筛”的目的是 。
（2）调浆：调浆过程发生的复分解反应的化学方程式为 （写一个），料浆浸出液中一定含有的阴离子有 （填离子符号）。
（3）裹泥：裹泥时，不慎皮肤接触料浆，处理方法为 。
（4）封存：需要“密封”的主要原因是减少水分蒸发和 。
39．（2025·重庆开州·一模）ZnO在添加剂、阻燃剂和半导体领域有重要的应用，工业上以菱锌矿（主要成分为ZnCO3，还含有少量FeO、SiO2）为原料制备高纯ZnO的流程如图：
已知：①ZnCO3+H2SO4=ZnSO4+H2O+CO2↑。②FeO+H2SO4=FeSO4+H2O。
③SiO2难溶于水，且不与稀硫酸反应。
（1）反应前对矿石进行粉碎，目的是 。
（2）操作X的名称是 。
（3）写出加入Zn后溶液颜色发生改变的化学方程式 。
（4）滤渣的成分为 及SiO2。
40．（2025·重庆·一模）菱锌矿的主要成分是ZnCO3，还含有少量的二氧化硅和氧化铁。以菱锌矿为原料制备ZnSO4·7H2O的工艺流程如下图所示。（二氧化硅难溶于水，也不与稀硫酸反应）
回答下列问题：
（1）“酸浸”中观察到的现象是 。
（2）加入过量稀硫酸的目的是 。
（3）滤液1中含有的阳离子是 （填离子符号）。
（4）“转化”中加入足量锌粉，反应的化学方程式有：Zn+Fe2（SO4）3=ZnSO4+2FeSO4和 （写一个即可）。
（5）下列说法正确的是_______（填字母）。
A．在“转化”中发生的都是置换反应
B．理论上滤液2的质量一定比滤液1的质量大
C．滤渣乙中各成分均能与稀硫酸反应产生气体
D．“粉碎”是为了使菱锌矿在“酸浸”中与稀硫酸充分反应
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专题13 化工流程图
考点01 化工流程在生产中的应用（5年3考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
流程图的步骤、药品选择和实验分析 5年4考 流程图 2022年6分 2023年8分 2024年7分 1. 食品级氯化钙的制备 2. 工业级碳酸锂的制备 3. 硫化氢气体制备氢气
考点02 实验室中的工艺流程（5年2考）
命题点 频次 题型 年份及分值 考查内容
流程中的化学反应 流程中的实验操作 5年5考 流程图 2021年8分 2021年8分 1. 粗盐提纯 2. 实验废物的循环利用
考点01 化工流程在生产中的应用
1．（2024·重庆·中考真题）可用于食品加工，制药等领域，某工厂就地取用矿石（主要含石灰石和氧化铜）制取，其主要流程如下图所示。
（1）粉碎机和搅拌器所起的作用是 。
（2）反应器中生成的气体的化学式为 ，流程中X可以为 （填序号）。
A．稀盐酸 B．氢氧化钠 C．生石灰 D．氢氧化钙
（3）写出生成沉淀的化学方程式 。
（4）该流程存在缺陷，请提出改进措施 。
【答案】
（1）增大接触面积，使反应更快更充分
（2） CD
（3）
（4）将“过量X”改为“适量X”
【详解】
（1）粉碎机可以将大颗粒固体变为小颗粒固体，搅拌器可以使反应物充分接触。反应物接触越充分，则反应越快越充分。所以粉碎机和搅拌器所起的作用是增大接触面积，使反应更快更充分。
（2）矿石中石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，所以生成的气体是二氧化碳，化学式CO2；
流程X需要除去铜离子，且不引入氯离子、钙离子以外的离子。
A、稀盐酸无法除去铜离子。不符合题意；
B、氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，引入钠离子。不符合题意；
C、生石灰和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和氯化铜反应生成氢氧化铜和氯化钙，除去杂质且不引入新杂质。符合题意；
D、氢氧化钙和氯化铜反应生成氢氧化铜和氯化钙，除去杂质且不引入新杂质。符合题意；
故选CD。
（3）根据（2）可知，生成沉淀的化学方程式为。
（4）加入过量的X（氧化钙或氢氧化钙），会有氢氧化钙剩余在溶液中成为新杂质，则反应后不能残留氢氧化钙，所以改进措施为将“过量X”改为“适量X”。
2．（2023·重庆·中考真题）（Li2CO3）是制备新能源汽车电池的重要原料。下图是一种模拟提纯碳酸锂的工艺，根据要求回答问题。

【查阅资料】
I．锂辉矿主要成分为Li2CO3，含泥沙等杂质。
Ⅱ．Li2CO3（化学性质Na2CO3类似】为无色晶体，微溶于水，在冷水中的溶解度比热水中大。
（1）X是一种酸。其溶质化学式为 ，常用 （填试剂名称）检验气体Y。
（2）②中发生中和反应的化学方程式为 。
（3）有以下三种温度的饱和Na2CO3溶液，③中你选择的是_____（填序号）。
A．0℃ B．25℃ C．80℃
（4）将滤液2蒸发，当有 时（填现象），停止加热，可得到其他化工产品。
【答案】
（1）H2SO4 澄清石灰水/氢氧化钙溶液
（2）2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
（3）C
（4）较多固体出现
【详解】
（1）锂辉矿主要成分为Li2CO3，X是一种酸，与反应碳酸锂生成滤液1，滤液1与氢氧化钠溶液反应生成硫酸锂溶液，根据质量守恒定律，可知加入的酸是稀硫酸，其溶质的化学式为H2SO4。碳酸盐与酸反应生成盐、水和二氧化碳，产生的气体Y是二氧化碳，二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，常用澄清石灰水（或氢氧化钙溶液）检验二氧化碳；
（2）②中发生中和反应，硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，反应的化学方程式为2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O；
（3）Li2CO3（化学性质与Na2CO3类似）为无色晶体，微溶于水，在冷水中的溶解度比热水中大，则③中应选择80℃，此时碳酸锂易结晶析出。故选C；
（4）蒸发时，待蒸发皿中出现较多固体时，应停止加热，利用余热将剩余水分蒸干。
3．（2023·重庆·中考真题）氢气是重要的化工原料。下图是通过热化学循环用硫化氢气体（H2S）制备氢气的模拟工艺流程。

（1）吸收室中生成的S可进一步燃烧为反应室提供SO2，写出该反应的化学方程式 。
（2）HI进入产品室中发生的反应属于 （填基本反应类型）。
（3）写出一种上述流程中可以循环利用的物质 。
（4）硫化氢气体制备氢气时生成两种单质，写出化学方程式 。
【答案】
（1）
（2）分解反应
（3）H2SO4/I2
（4）
【详解】
（1）硫燃烧生成二氧化硫，反应的化学方程式为：；
（2）HI反应生成H2和I2，符合“一变多”的特点，属于分解反应；
（3）反应室中生成的硫酸可以再参加吸收室中的反应；产品室中生成的I2可以再参加反应室中的反应；可以循环利用的物质是硫酸、I2；
（4）硫化氢气体制备氢气时生成两种单质，根据质量守恒定律，产物为H2和S，化学方程式为：。
4．（2022·重庆·中考真题）我国承诺：2030年“碳达峰”，2060年“碳中和”，体现大国担当。丁仲礼院士认为“碳中和”是让人为排放的CO2，被人为努力和自然过程所吸收。
Ⅰ、碳排放
（1）查阅图1，动植物呼吸 （填“能”或“不能”）释放CO2。
Ⅱ、碳中和
（2）自然吸收：查阅图1，CO2的自然吸收途径有 （填图中序号）。
（3）人为努力：工业上一种利用NaOH溶液实现“碳捕集"技术的流程如图2所示。
①反应、分离室中发生复分解反应的化学方程式为 。
②流程中可循环利用的物质有CaO、 。
Ⅲ、碳利用
（4）我国科学家在实验室实现以CO2和H2为原料人工合成淀粉（C6H10O5）n，若用44gCO2人工合成淀粉（假设反应过程中无含碳物质的加入和损失），理论上制得淀粉的质量为 g。
【答案】
（1）能
（2）④⑥
（3） NaOH
（4）27
【详解】
（1）由图可知，动植物呼吸能释放二氧化碳。
（2）由图可知，该图中吸收二氧化碳的途径有植物光合作用、海水吸收等，即填④⑥。
（3）由图可知，在反应、分离室中，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应属于化合反应，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，该反应属于复分解反应，则反应、分离室中发生复分解反应的化学方程式为；由图可知，二氧化碳捕集室中需要氢氧化钠，可知氢氧化钠也可循环利用。
（4）由质量守恒定律可知，二氧化碳中碳元素的质量与生成淀粉中碳元素的质量向等，则用44gCO2人工合成淀粉的质量为。
考点02 实验室中的工艺流程
5．（2021·重庆·中考真题）重庆多地曾出现过盐井，从天然盐井中获取粗盐（含泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质）为了除去以上杂质得到精盐，小明设计如下实验。
【提示】杂质含量较少，不考虑微溶物形成沉淀
（1）过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
（2）沉淀b所含物质为 Mg（OH）2和 。
（3）物质X是 。
（4）滤液c中加入稀盐酸后发生中和反应的化学方程式为 。
（5）为了证明滴加的 Ba（OH）2溶液已过量，取少许上层清液于试管中加入一种试剂即可。下列物质的溶液能达到实验目的的有 。
A．酚酞试液 B．K2CO3 C. Na2SO4 D．KCl
【答案】
（1）漏斗
（2）BaSO4
（3）Na2CO3
（4）
（4）A
【详解】
（1）过滤中用到的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒；
（2）粗盐中含有泥沙、氯化钙、氯化镁、硫酸钠等杂质，加足量水溶解，过滤，除去泥沙，滴加足量的氢氧化钡，氢氧化钡和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钡，氢氧化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和氢氧化钠，故沉淀b为氢氧化镁和BaSO4；
（3）滤液b中含氯化钙、反应生成的氯化钡、过量的氢氧化钡等杂质，要想除去这些杂质，可加入过量的碳酸钠，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠，氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，故物质X是Na2CO3；
（4）中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应，滤液c中含反应生成的氢氧化钠和过量的碳酸钠杂质，其中氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，属于中和反应，该反应的化学方程式为：；
（5）氢氧化钡的作用是除去氯化镁和硫酸钠，氢氧化钡与氯化镁及硫酸钠反应的微观实质是钡离子与硫酸根离子结合为硫酸钡沉淀，氢氧根离子和镁离子结合为氢氧化镁沉淀，则若氢氧化钡过量溶液中的离子是钠离子、氯离子、钙离子，钡离子、氢氧根离子，故若证明氢氧化钡是过量的只需证明溶液中含有氢氧根离子即可证明氢氧化钡是过量的，氢氧根离子能使酚酞试液变红，故选A。
6．（2021·重庆·中考真题）某兴趣小组利用废镍材料（含有金属Ni及少量Fe、Ag）探究相关物质的性质并回收镍，设计流程如图（小部分产物略去）。

查阅资料：a．H2O2溶液可将Fe2+转化为Fe3+。
b．Fe3+ 、Ni2+转化为对应的氢氧化物沉淀时，溶液pH如图

（1）步骤Ⅰ的操作为 。
（2）滤渣①的成分为 。
（3）单质Fe参与反应的化学方程式为 。（任写一个）
（4）滤液②中有Ni2+、无Fe3+，则滤液②pH可能为 （填序号）。
A．pH=1 B．pH=2 C．pH=6 D．pH=10
（5）Ni、Fe、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序为 。
【答案】
（1） 过滤
（2）Ag
（3）
（4）C
（5）Fe>Ni>Ag
【分析】废镍材料（含有金属Ni及少量Fe、Ag）经过步骤Ⅰ加入过量稀硫酸，Fe与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，Ag与稀硫酸不反应，由图可知，滤液①的溶质为NiSO4、FeSO4和H2SO4，滤渣①成分为Ag。步骤Ⅱ在滤液①中加入H2O2溶液，由查阅资料可得，H2O2溶液将FeSO4转化为Fe2（SO4）3，后溶液溶质为NiSO4、Fe2（SO4）3和H2SO4。步骤Ⅲ中加入NaOH溶液，H2SO4与NaOH溶液先反应，根据流程图可知，NaOH只将Fe2（SO4）3转化为Fe（OH）3沉淀，而NiSO4不会沉淀，所以滤液②的溶质为NiSO4。向滤液②中加入铁粉即可回收镍，可知铁与NiSO4可发生置换反应。
【详解】
（1）步骤Ⅰ将溶液和固体沉淀分离，操作为过滤。
（2）根据上述分析，滤渣①的成分为Ag。
（3）Fe参与的反应为步骤①中Fe与稀硫酸的反应，生成硫酸亚铁和氢气，反应方程式为。
（4）滤液②中有Ni2+、无Fe3+，NaOH只将Fe2（SO4）3转化为Fe（OH）3沉淀，Ni2+不会沉淀，故pH范围应使Fe3+完全沉淀，且Ni2+不会沉淀，由查阅资料可得，pH的取值范围为3.2-7.2，故选C。
（5）Ni、Fe、Ag中Ag最不活泼。向滤液②中加入铁粉即可回收镍，可知铁与NiSO4可发生置换反应，故活泼性为Fe＞Ni＞Ag。
考点01 化工流程在生产中的应用
1．（2025·重庆·模拟预测）燃煤烟气中含二氧化硫，石灰石湿法脱硫制备石膏（CaSO4）的主要流程如图1：
已知：a.当压强不变时，随着温度升高，气体的溶解度减少。
b.脱硫过程中，其他条件相同时，随浆液酸性增强，CaCO3溶解的质量增加，SO2吸收的质量减小。
（1）大气中二氧化硫含量过高会导致的环境问题是 。
（2）“制浆”时，石灰石粉碎后加水所得浆液 （填“属于”、“不属于”）溶液。
（3）“吸收－氧化”过程包括：①CaCO3吸收SO2反应生成CaSO3；②CaSO3在空气中氧化为CaSO4。若有10gCaCO3参加反应，会生成CaSO4质量是 。
（4）“吸收－氧化”的脱硫率（×100%）受多种因素影响。吸收塔内采用气液逆流接触吸收的方式（如图2所示）。含SO2烟气从吸收塔底部鼓入，浆液从吸收塔顶部喷洒开淋下，其目的是 。鼓入的含SO2烟气温度过高，会导致脱硫率下降，原因是 。
【答案】
（1）形成酸雨
（2）不属于
（3）13.6g
（4）增大SO2与浆液接触面积 温度升高，SO2溶解度降低
【详解】
（1）二氧化硫在空气中会被氧化成三氧化硫，三氧化硫和水反应生成硫酸，硫酸随雨水落下形成酸雨，则空气中二氧化硫浓度过高会导致的环境问题是酸雨；
（2）石灰石粉碎后加入水中以固体小颗粒的形式分散到水中，形成不均一、不稳定的悬浊液，不属于溶液；
（3）根据质量守恒定律可知，反应前后元素质量不变，则生成硫酸钙与参加反应的碳酸钙中钙元素质量相同，故硫酸钙的质量为：；
（4）含SO2烟气从吸收塔底部鼓入，浆液从吸收塔顶部喷淋，其目的是增大二氧化硫与浆液的接触面积，使反应吸收更充分；
当压强不变时，随着温度升高，气体的溶解度减少。所以鼓入的含SO2烟气温度过高，会导致脱硫率下降。
2．（2025·重庆·三模）某烟气脱硫的工艺不仅能消除，还能将其转化为石膏（）等产品，实现“变废为宝”。（提示化学性质与相似）主要物质转化关系如图。
（1）设备4中经过 操作，将水和石膏固体进行分离。
（2）设备1中用喷淋水脱去烟气中的，该处水采用喷淋而不是自由流下，目的是 ，设备2中发生了复分解反应，该反应的化学方程式为 。
（3）若将二氧化硫气体通入紫色的石蕊溶液中，可能出现的现象是 。
（4）脱硫工艺流程中，可以循环利用的物质是氧气和 。
【答案】
（1）过滤
（2）增大反应物接触面积，使反应更充分
（3）溶液变红
（4）水、二氧化碳
【详解】
（1）设备4中是将液体和固体进行分离，则对应的操作为过滤，故填：过滤；
（2）设备1中用喷淋水脱去烟气中的，该处水采用喷淋而不是自由流下，目的是增大反应物接触面积，使反应更充分；设备2中发生了复分解反应，该反应为亚硫酸与碳酸钙反应生成亚硫酸钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为，故填：增大反应物接触面积，使反应更充分；；
（3）若将二氧化硫气体通入紫色的石蕊溶液中，二氧化硫能和水反应生成亚硫酸，亚硫酸能使紫色石蕊溶液变红，则可能出现的现象是溶液变红，故填：溶液变红；
（4）根据流程图可知，氧气、水和二氧化碳既是反应物又是生成物，可循环利用，故填：水、二氧化碳。
3．（2025·重庆·模拟预测）我国是世界上锌冶炼最早的国家。下图是模拟古代炼锌的工艺流程，请结合图文信息回答问题：
（1）装入原料器之前，将炉甘石敲碎的目的是 。
（2）高温炉内，碳酸锌在高温条件下与煤中的碳单质发生反应生成Zn和CO，反应的化学方程式为 。
（3）从微观角度分析冷凝器中锌的变化 。
（4）我国古代冶锌晚于铁和铜，分析说明其中的原因 。
（5）湿法冶金利用置换反应。向混合液中加入Fe粉，充分反应后过滤。若取出的滤渣滴加稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定不含的金属阳离子是 。
【答案】
（1）增大反应物的接触面积，使反应更充分
（2）
（3）锌原子间隔变小
（4）锌的金属活动性比铁和铜强
（5）铜离子、银离子
【详解】
（1）将炉甘石敲碎可以增大其与其他反应物的接触面积，使反应更充分，加快反应速率；
（2）碳酸锌在高温条件下与煤的主要成分碳反应生成锌和一氧化碳，根据化学反应前后原子种类和数目不变，反应的化学方程式为：；
（3）锌是由锌原子构成的，从微观角度看，冷凝器中温度降低，锌原子间的间隔变小，使得锌由气态变为液态，从而实现冷凝；
（4）金属的冶炼难易程度与金属的活动性有关，锌的金属活动性比铁和铜强，其化合物更稳定，更难被冶炼出来，所以我国古代冶锌晚于铁和铜；
（5）向Cu（NO3）2、AgNO3混合液中加入Fe粉，铁先与AgNO3反应，再与Cu（NO3）2反应。滤渣滴加稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中含有铁，即铁过量，那么AgNO3与Cu（NO3）2都被完全反应，所以滤液中一定不含铜离子、银离子。
4．（2025·重庆·三模）CO2“捕集”技术为实现CO2的资源化利用提供支持。图1为“氨法”捕集CO2生产甲醇（CH4O）的流程图。
资料：①氨气极易溶于水，水溶液呈碱性；②当温度高于35℃时，NH4HCO3可分解为NH3、H2O和CO2。
（1）“吸收室”中为了提高CO2的吸收率，应该先通入的是 （填“NH3”或“CO2”）。
（2）“吸收室”内为了防止NH4HCO3分解，可采取的措施是 。
（3）“合成室”中除了生成甲醇外，还生成水，该反应的化学方程式是 。
（4）图1流程中可以循环使用的物质有 （填化学式）。
（5）甲醇可进一步转化为甲醛（CH2O），其中一种转化方法如图2所示，为使甲醇持续转化为甲醛，反应Ⅱ需补充H2O2，理论上需补充的H2O2与反应Ⅰ中生成的H2O2分子个数比是： 。
【答案】
（1）NH3
（2）冰水浴冷凝
（3）
（4）H2O、NH3
（5）1:1
【详解】
（1）因为氨气极易溶于水，水溶液呈碱性，二氧化碳在碱性环境溶解性较高，先通入氨气形成碱性溶液，更有利于二氧化碳的吸收，所以“吸收室”中为了提高CO2的吸收率，应该先通入的是NH3，故填写：NH3。
（2）已知当温度高于35℃时，NH4HCO3可分解为NH3、H2O和CO2，所以“吸收室”内为了防止NH4HCO3分解，可采取的措施是控制温度低于35℃，如冰水浴冷凝。
（3）在“合成室”中，二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，化学方程式为：。
（4）观察图1流程可知，氨气在吸收室参与反应，在碳酸氢铵分解时又生成，水在吸收室参与反应，在合成室又生成，所以可以循环使用的物质有H2O、NH3，故填写：H2O、NH3。
（5）从图2可知，反应Ⅰ的化学方程式为：CH4O+O2=CH2O+H2O2，反应Ⅱ的化学方程式为：2H2O2=2H2O+O2，为使甲醇持续转化为甲醛，将反应Ⅰ和反应Ⅱ联立分析，反应Ⅱ中2个过氧化氢分子生成1个氧分子，1个氧分子参与反应Ⅰ后生成1个过氧化氢分子，这1个过氧化氢分子可参与反应Ⅱ，同时需要再补充1个过氧化氢分子才能再生产1个氧分子。则理论上需补的H2O2与反应Ⅰ中生成的H2O2分子个数比是1:1。
5．（2025·重庆·三模）豆腐是中华传统美食，豆腐的制作过程如下：
（1）种植黄豆的过程中，需施加复合肥，下列属于复合肥的是_______（填字母，下同）。
A． B． C． D． E．
（2）豆腐能为人体补充的主要营养物质是________。
A．蛋白质 B．糖类 C．油脂
（3）豆腐一般不与菠菜大量同食，因为豆腐中含有人体所需的 （填“微量”或“常量”）元素钙，会与菠菜中的草酸反应生成沉淀，形成结石。
（4）“点浆”即在豆浆中加某种盐作为凝固剂，加入的盐可能是________。
A．乙酸铅 B．硝酸汞 C．硫酸钙 D．氯化镉
【答案】
（1）AD
（2）A
（3）常量
（4）C
【详解】（1）A、中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素和氮元素，属于复合肥，符合题意；
B、中含有氮、磷、钾三种营养元素中的磷元素，属于磷肥，不符合题意；
C、中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素，属于钾肥，不符合题意；
D、中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素和磷元素，属于复合肥，符合题意；
E、中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素，属于氮肥，不符合题意。
故选：AD；
（2）豆腐能为人体补充的主要营养物质是蛋白质，故选：A；
（3）豆腐一般不与菠菜大量同食，是因为豆腐中含有人体所需的常量元素钙，会与菠菜中的草酸反应生成沉淀，形成结石；
（4）乙酸铅、硝酸汞、氯化镉都是重金属盐，有毒，硫酸钙没有毒，故选：C。
6．（2025·重庆·三模）燃煤烟气中含SO2石湿法脱硫制备石膏（CaSO4）程如图1：
已知：其他条件相同时，随浆液酸性增强，CaCO3增加，SO2质量减小。
（1）大气中SO2高会导致的环境问题是 。
（2）图1“制浆”时，石灰石粉碎后加水所得浆液属于______（填字母）。
A．溶液 B．悬浊液 C．乳浊液
（3）图1“吸收－氧化”过程包括：①CaCO3吸收SO2反应生成CaSO3；②CaSO3转化为CaSO4中反应产物无污染，其总反应化学方程式为 。
（4）吸收塔内采用气液逆流接触吸收的方式（如图2所示），其目的是 。
（5）其他条件相同时，脱硫率（被吸收氧化的SO2质量占通入烟气中的SO2质量的百分数）受浆液pH的影响如图3所示。浆液pH高于5.6时，脱硫率随pH升高而下降，其原因是 。
【答案】
（1）酸雨
（2）B
（3）
（4）增大二氧化硫与浆液的接触面积
（5）CaCO3溶解质量减少，导致脱硫率下降
【详解】
（1）二氧化硫在空气中会被氧化成三氧化硫，三氧化硫和水反应生成硫酸，硫酸随雨水落下形成酸雨，则空气中二氧化硫浓度过高会导致的环境问题是酸雨；
（2）石灰石粉碎后加入水中以固体小颗粒的形式分散到水中，形成不均一、不稳定的悬浊液。
故选B；
（3）总反应为：CaCO3吸收SO2，同时与氧气作用生成CaSO4和二氧化碳，反应的化学方程式为：2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2CO2；
（4）含SO2烟气从吸收塔底部鼓入，浆液从吸收塔顶部喷淋，其目的是增大二氧化硫与浆液的接触面积，使反应吸收更充分；
（5）题目提示“浆液酸性增强时，CaCO3增加，SO2质量减小”。浆液pH高于5.6时，CaCO3溶解减少（因CaCO3需酸性环境溶解），导致SO2吸收量下降。
7．（2025·重庆北碚·模拟预测）过氧化钙（）是一种用途广泛的优良供氧剂。可用高纯碳酸钙做原料制备过氧化钙，其流程如图所示。
已知：①；
②难溶于水，加热至130℃时变为无水；
③双氧水受热易分解；无水加热至315℃时开始分解，生成氧化钙和氧气。
（1）试剂X是一种酸，该酸中溶质的化学式为 。
（2）溶液A中的溶质有 （填化学式）。
（3）反应②温度不宜过高，可能原因是 。
（4）写出副产品的一种用途： 。
（5）写出无水受热分解的化学方程式： 。
【答案】
（1）HCl
（2）、HCl
（3）温度过高时，浓氨水易挥发、双氧水易分解
（4）作氮肥（合理即可）
（5）
【详解】
（1）结合已知①分析流程图信息，最终副产品为氯化铵，根据反应前后元素种类不变，以及试剂X是一种酸，可知试剂X是稀盐酸，其溶质的化学式为：HCl；
（2）碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所加盐酸过量，溶液A中的溶质有氯化钙、氯化氢；
（3）温度过高时浓氨水易挥发、双氧水易分解，因此反应②温度不宜过高；
（4）副产品为氯化铵，含有氮元素，可用作氮肥等；
（5）无水在315℃时分解生成氧化钙和氧气，反应的化学方程式为：。
8．（2025·重庆·三模）海水是宝贵的自然资源，除NaCl外还含MgCl2、CaCl2等，如图是某化工厂利用海水制纯碱和镁的过程（部分产物和流程已略去）。
已知：反应④为NaCl+H2O+CO2+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl，常温下NaHCO3溶解度较小
（1）海水晒盐的原理是 （填“蒸发”或“降温”）结晶。
（2）①中的石灰乳换成生石灰 （填“会”或“不会”）影响镁的产量。
（3）②中发生中和反应的化学方程式为 。
（4）下列说法正确的是______（填序号）。
A．反应③中将化学能转化为电能
B．将粗盐溶解、过滤、蒸发结晶即可得到纯净的NaCl
C．反应④⑤常用来制备纯碱，该工艺中CO2可循环利用
D．③和⑤属于分解反应
（5）母液II中的溶质除NaCl外还含 （填化学式）。
【答案】
（1）蒸发
（2）不会
（3）
（4）CD
（5）NaHCO3、NH4Cl
【详解】
（1）海水晒盐是通过蒸发水分得到粗盐，原理是蒸发结晶；
（2）①中的石灰乳换成生石灰，生石灰和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙，氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，氯化镁通电分解生成镁和氯气，从而得到镁，无论是使用石灰乳还是生石灰，均能将氯化镁转化为氢氧化镁沉淀，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，最后得到镁的产量取决于母液中参加反应的氯化镁的质量，生石灰不影响镁的产量；
（3）②中发生的中和反应为氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，该反应的化学方程式为：；
（4）A、反应③为氯化镁在通电的条件下反应生成镁和氯气，将电能转化为化学能，不符合题意；
B、将粗盐溶解、过滤、蒸发结晶，可除去粗盐中的难溶性杂质，但是得到的精盐中还含有可溶性杂质，不能得到纯净的氯化钠，不符合题意；
C、反应④⑤常用来制备纯碱，该工艺中二氧化碳既是反应物，又是生成物，可以循环利用，符合题意；
D、反应③为氯化镁在通电的条件下反应生成镁和氯气，反应⑤为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，均符合“一变多”的特点，均属于分解反应，符合题意；
故选CD；
（5）氯化钠、二氧化碳、氨气和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠结晶析出，但是不能完全析出，故母液II中的溶质除NaCl外还含：NaHCO3、NH4Cl。
9．（2025·重庆·三模）2025年4月24日是第十个“中国航天日”，近年来，我国航天事业蓬勃发展。钛（Ti）被称为航空金属，以钛铁矿（主要成分为钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛的生产工艺流程如图所示。
【查阅资料】
①钛在常温下，不与稀酸反应。
②、在高温条件下，易与空气中的、发生反应。
③钛酸亚铁与稀盐酸反应的化学方程式为。
（1）反应①“酸浸”后所得溶液Ⅰ中的溶质为 （填名称）。
（2）反应②中焦炭被氧化成了一种有毒气体，该气体为 （填化学式）。
（3）反应④的化学方程式为 ，该反应常在氩气（Ar）的氛围中进行，氩气的作用是 。
（4）从反应④获得的钛中常含有少量镁，可向混合物中加入足量的 （填试剂名称），经进一步处理便可得到纯净的钛。
（5）下列关于该工艺流程的4个说法中，正确的有______（填数字）个。
A、操作a的名称为过滤
B、粉碎钛铁矿可以提高“酸浸”时的反应速率
C、反应③属于分解反应
D、流程中可循环利用的物质是
【答案】
（1）氯化亚铁、氯化氢
（2）CO
（3） 作保护气，防止、在高温条件下，与空气中的、发生反应
（4）稀盐酸（合理即可）
（5）4
【详解】
（1）“酸浸”过程中钛酸亚铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁、二氧化钛和水，稀盐酸过量，故反应①“酸浸”后所得溶液Ⅰ中的溶质为：氯化亚铁、氯化氢；
（2）反应②中焦炭被氧化成了一种有毒气体，根据质量守恒定律，化学前后元素的种类不变，焦炭中含碳元素，则该气体为一氧化碳，一氧化碳有毒，极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧，故填：CO；
（3）反应④为镁和四氯化钛在高温下反应生成钛和氯化镁，该反应的化学方程式为：；
该反应常在氩气（Ar）的氛围中进行，氩气化学性质稳定，可作保护气，故氩气的作用是：作保护气，防止、在高温条件下，与空气中的、发生反应；
（4）钛在常温下，不与稀酸反应，而镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，故从反应④获得的钛中常含有少量镁，可向混合物中加入足量的稀盐酸，经进一步处理便可得到纯净的钛；
（5）A、操作a实现了固液分离，名称是过滤，符合题意；
B、粉碎钛铁矿可以增大反应物之间的接触面积，提高“酸浸”时的反应速率，符合题意；
C、反应③氯化镁在通电的条件下反应生成镁和氯气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，符合题意；
D、由图可知，氯化镁既是反应物，又是生成物，可以循环使用，符合题意。
故正确的个数是4个。
10．（2025·重庆北碚·三模）氨基钠（）是合成维生素A的原料。工业上以煤、空气、水为原料合成氨气，再利用金属钠和液氨生产氨基钠的工艺流程如图1。
（1）“煤气发生炉”中发生反应：，该反应所属的基本反应类型是 。在该反应中发生 反应（填“氧化”或“还原”）。
（2）“碳化塔”的作用是除去混合气体中的 。
（3）“合成塔”中所发生反应的化学方程式为 。
（4）“反应釜”可制得氨基钠。若产生氨基钠，理论上至少需要金属钠的质量为 g。
（5）为研究温度、金属钠的投加量对产物中氨基钠含量的影响，每次取液氨做系列实验，结果如图2所示。分析图2可知，用液氨制备氨基钠的最佳条件是 。
【答案】
（1）置换反应 还原
（2）二氧化碳/CO2
（3）
（4）4.6
（5）50℃、金属钠的质量为2.5g
【详解】
（1）“煤气发生炉”中发生反应：，该反应水一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，所属的基本反应类型是置换反应；
在该反应中失去氧，发生还原反应；
（2）二氧化碳、氢气和氮气，经过“碳化塔”后得到的为氮气和氢气的混合气体，则“碳化塔”的作用是除去混合气体中的二氧化碳；
（3）合成塔中氢气和氮气在催化剂、高温高压下反应生成氨气，化学方程式为；
（4）“反应釜”可制得氨基钠。若产生氨基钠（），根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类和质量不变，根据钠元素质量不变理论上至少需要金属钠的质量为；
（5）根据图2可知，50℃、金属钠的质量为2.5g，产物中氨基钠含量最高，用120mL液氨制备氨基钠的最佳条件是50℃、金属钠的质量为2.5g。
11．（2025·重庆·模拟预测）某工厂以一种镁矿石（主要成分为和，还含少量）为原料制备。已知：既不溶于水也不溶于酸。
（1）向镁矿石中加入过量稀硫酸的目的是 。
（2）溶于稀硫酸的化学方程式为 ，该反应属于 反应（填基本反应类型）。
（3）“溶液A”中加入溶液会生成。凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应，其中所含元素化合价升高的物质为还原剂，所含元素化合价降低的物质为氧化剂。则该反应中的氧化剂是 （填化学式）。
（4）选用调节使转化为沉淀，而不选用的原因是 。
【答案】
（1）将碳酸镁和碳酸亚铁全部反应掉
（2） 复分解
（3）H2O2
（4）氢氧化钠和硫酸反应会生成新的杂质硫酸钠
【详解】
（1）向镁矿石中加入过量稀硫酸将碳酸镁和碳酸亚铁全部反应掉，转化生成可溶性的硫酸镁和硫酸铁，同时不溶解二氧化硅，以便后续分离和提纯；
（2）与稀硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳，方程式为：；
该反应符合两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应；（碳酸镁与盐酸互相交换成分生成氯化镁和碳酸，碳酸分解生成水和二氧化碳）
（3）在“溶液A”中加入H2O2溶液后，FeSO4生成Fe2（SO4）3。铁元素化合价有+2价升高为+3价，H2O2转化成H2O，氧元素化合价从-1降低到-2，因此H2O2是氧化剂；
（4）氢氧化钠和硫酸反应会生成硫酸钠和水，选用氢氧化钠会引入新杂质。
12．（2025·重庆·三模）锂辉矿主要成分为，还含有泥沙等杂质。是制备新能源汽车电池的重要原料。下图是模拟提纯碳酸锂的工艺，根据要求回答问题。
【查阅资料】可与稀硫酸发生复分解反应，生成硫酸锂等物质。硫酸锂可溶于水，其溶液呈中性。的溶解度随温度的变化如下表：
温度/℃ 0 20 40 80
的溶解度/g 1.54 1.33 1.17 0.85
（1）气体Y的化学式为 。
（2）小雨同学欲验证步骤①的硫酸过量，可取少量的滤液1，加入的试剂是_____（填序号）
A．紫色石蕊试液 B．溶液 C．锌粒 D．无色酚酞试液
（3）步骤②中发生中和反应的化学方程式为 。
（4）通过步骤②调节pH后，滤液2的溶质主要是和，此时加入饱和的溶液，会从溶液中大量析出。现有以下四种温度的饱和溶液，若要提高的产率，步骤③中最适宜的温度应选择_____（填序号）
A． B． C． D．
（5）步骤③得到的表面残留少量滤液，需用适宜温度的蒸馏水洗涤。为了检验是否洗涤干净，可向步骤③的最后一次洗涤液中加入的试剂是_____（填序号）
A．氯化钡 B．稀硫酸 C．氯化钡和稀盐酸
【答案】
（1）
（2）AC
（3）
（4）D
（5）C
【详解】
（1）锂辉矿主要成分为，还含有泥沙等杂质，加入过量的稀硫酸，碳酸锂和硫酸反应生成硫酸锂、水和二氧化碳，则气体Y是二氧化碳，化学式为；
（2）步骤①发生的反应是碳酸锂和硫酸反应生成硫酸锂、水和二氧化碳，则滤液1中含有生成的硫酸锂和过量的硫酸；
A、紫色石蕊试液遇酸性溶液变红，能验证硫酸过量，故选项符合题意；
B、溶液和硫酸、硫酸锂反应都生成硫酸钡白色沉淀，不能验证硫酸过量，故选项不符合题意；
C、锌粒和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，能产生气泡，能验证硫酸过量，故选项符合题意；
D、无色酚酞试液遇中性和酸性溶液都不变色，不能验证硫酸过量，故选项不符合题意；
故选：AC；
（3）步骤②中发生的中和反应是硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，反应的化学方程式为；
（4）由的溶解度表可知，0℃、20℃、40℃、80℃四个温度中，80℃时碳酸锂的溶解度最小，若要提高的产率，步骤③中最适宜的温度应选择80℃，故选：D；
（5）滤液2的溶质主要是和，加入饱和的碳酸钠溶液，硫酸锂和碳酸钠反应生成碳酸锂沉淀和硫酸钠，步骤③得到的表面残留少量滤液，需用适宜温度的蒸馏水洗涤，由于微溶于水，洗涤液中一定会含有L，要检验是否洗涤干净，主要是检验是否存在硫酸钠，并且要排除碳酸锂的干扰；
A、氯化钡和硫酸钠、碳酸锂反应分别生成硫酸钡、碳酸钡白色沉淀，无法确定是否含有硫酸钠，故选项不符合题意；
B、稀硫酸和硫酸钠不反应，和碳酸锂反应生成二氧化碳气体，无法确定是否含有硫酸钠，故选项不符合题意；
C、氯化钡和硫酸钠、碳酸锂反应分别生成硫酸钡、碳酸钡白色沉淀，并且硫酸钡不溶于稀盐酸，碳酸钡溶于稀盐酸，若向步骤③的最后一次洗涤液中加入氯化钡和稀盐酸，无白色沉淀生成，说明洗涤干净，故选项符合题意；
故选：C。
13．（2025·重庆·三模）中国航天工业飞速发展，金属钛常被用于航空航天工业。下图是以钛铁为主要原料原料冶炼金属钛的生产工艺流程：
已知：①钛铁矿主要成分为钛酸亚铁（）。②钛铁矿浸在浓硫酸中发生的反应为：。③可溶于水，在加热时和水发生反应，得到难溶于水的和一种常见的酸。
（1）金属钛能与盐酸反应产生氢气，则金属活动性：钛 铜（填“强于”或“弱于”）。
（2）若加浓硫酸过程中，各物质均恰好完全反应，则溶液Ⅱ的溶质有 种；步骤④的反应中还生成，则该反应的基本反应类型为 。
（3）步骤③发生的化学反应方程式为 。
（4）在制备过程中有的钛元素损失，最终获得的单质钛，则钛铁矿中的质量分数为 。
【答案】
（1）强于
（2）2/两 置换反应
（3）
（4）95%
【详解】
（1）金属钛能与盐酸反应产生氢气，铜不与盐酸反应，则金属活动性：钛强于铜；
（2）钛铁矿主要成分为钛酸亚铁，钛铁矿浸在浓硫酸中发生的反应为：，若加浓硫酸过程中，各物质均恰好完全反应，则溶液I中含有TiOSO4、FeSO4，将溶液I冷却结晶后过滤得到硫酸亚铁晶体和溶液II，则溶液II是硫酸亚铁的饱和溶液，故溶液II的溶质有TiOSO4、FeSO42种； 由流程图可知，步骤④发生的反应是氯化钛与镁在氩气和高温条件下反应生成钛和氯化镁，该反应符合一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于基本反应类型中的置换反应；
（3）溶液II的溶质有TiOSO4、FeSO4，已知TiOSO4可溶于水，在加热时和水发生反应，得到H2TiO3和一种常见的酸，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则该常见的酸为硫酸，故该反应的化学方程式为：；
（4）在制备过程中有20%的钛元素损失，最终获得4.8t的单质钛，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，FeTiO3中钛元素的质量等于单质钛中钛元素的质量，则20t钛铁矿中FeTiO3的质量分数为：。
14．（2025·重庆·二模）铁粉可用于食品、医药等领域。工业上以菱铁矿石（主要成分为FeCO3，含少量SiO2等杂质）为原料制取铁粉的流程如图所示。
【查阅资料】FeCO3 与CaCO3 具有相似的化学性质。
（1）过程Ⅰ中，为使反应充分，可采取的一种措施是 。
（2）过程Ⅰ反应后的溶液1中的溶质为 （填化学式）。
（3）过程Ⅲ中，在高温条件下，FeCO3与O2反应生成氧化铁和一种能产生温室效应的气体，该反应的化学方程式为 。
（4）过程Ⅳ中，氧化铁和碳粉反应转化为铁粉，该反应的基本类型是 。
（5）过程Ⅱ中发生复分解反应，如何证明所用的纯碱溶液已过量，设计实验并完成表格。
实验操作 实验现象 实验结论
纯碱溶液已过量
【答案】
（1）将菱铁矿粉碎（合理即可）
（2）FeSO4、H2SO4
（3）
（4）置换反应
（5）取少量溶液2于试管中，加入稀盐酸（合理即可） 有气泡生成（合理即可）
【详解】
（1）若想使“酸浸”反应充分，可将菱铁矿粉碎或搅拌，增大反应物接触面积，还可以适当升高温度或适当增大硫酸的浓度等；
（2）碳酸亚铁和硫酸反应生成硫酸亚铁、二氧化碳和水，则滤液中的溶质为硫酸亚铁和过量的硫酸，化学式为：FeSO4、H2SO4；
（3）在高温条件下，FeCO3与O2反应生成氧化铁和一种能产生温室效应的气体二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
（4）氧化铁和碳粉在高温下反应生成铁粉和二氧化碳，此反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；
（5）碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。检验方案为：取少量溶液2于试管中，加入稀盐酸，有气泡生成，证明纯碱溶液已过量。
15．（2025·重庆·二模）碳酸锂（）广泛应用于电池、陶瓷和医药等领域。利用浓缩后的盐湖卤水（含有、和）制备的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）浓缩后的盐湖卤水中含有的金属阳离子除外，还有 （填离子符号）。
（2）“除杂1”所得滤渣的主要成分除外，还有 。
（3）“除杂2”中加入溶液的目的是 。
（4）“滤液2”显 性（填“酸”、“中”或“碱”）。
（5）“滤液3”一定是 （填化学式）的饱和溶液。
（6）“沉锂”时发生反应的化学方程式为 。
【答案】
（1）Na+、Mg2+
（2）Mg（OH）2
（3）除去过量的Ca（OH）2
（4）碱
（5）NaCl
（6）
【详解】
（1）浓缩后的盐湖卤水含有、和，故浓缩后的盐湖卤水中含有的金属阳离子除Li+外，还有Na+、Mg2+；
（2）Ca（OH）2还能与MgCl2反应生成Mg（OH）2沉淀，故“除杂1”所得滤渣的主要成分除CaSO4外，还有Mg（OH）2；
（3）过滤后，有CaCO3产生，故“除杂2”中加入Na2CO3溶液的目的是除去“除杂1”中加入过量的Ca（OH）2；
（4）Na2CO3溶液与过量的Ca（OH）2生成CaCO3沉淀和NaOH溶液，过滤，得到“滤液2”， “滤液2”中含NaOH，故“滤液2”显碱性；
（5）“滤液3”是析出NaCl固体后所得溶液，故“滤液3”一定是NaCl的饱和溶液；
（6）加盐酸“调pH”后，溶液中阴离子只有Cl-，则“沉锂”时，加入的饱和Na2CO3溶液和LiCl反应生成Li2CO3固体和NaCl，化学方程式为。
16．（2025·重庆·二模）据考古史料记载，人类在约3000年前就会冶炼铜。
（1）铜的冶炼：传统火法炼铜将Cu2S与O2在高温下反应：，该方法不仅能耗高，产生的气体排放后还会导致的严重环境问题为 。
（2）铜的加工：《吕氏春秋》记载“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，所描述的青铜是金属冶铸史上使用最早的合金。青铜目前用作机器零件，如轴承、齿轮等，主要利用的性质有______（填序号）。
A．熔点低 B．强度大 C．耐磨耐腐蚀
（3）铜的回收：某金属废料含有金属铜及少量铁和银等杂质，欲验证三种金属的活动性顺序并回收银、铜和氯化亚铁，设计如下实验：（已知：；）
①溶液A中的溶质是 （写化学式）。
②步骤3中发生反应的化学方程式为 。
③欲验证出三种金属的活动性顺序，在上述实验设计的基础上，还需要补充一个实验进行验证 （实验过程、现象、结论）。
【答案】
（1）形成酸雨
（2）BC
（3）FeCl2和HCl 将铜片伸入硝酸银溶液中，观察到有银白色固体生成，溶液由无色变为蓝色，说明金属活动性：Cu>Ag
【详解】
（1）根据方程式可知，该反应会生成二氧化硫，二氧化硫气体排放后还会导形成酸雨，故填：形成酸雨；
（2）青铜属于合金，青铜目前用作机器零件，如轴承、齿轮等，主要利用的性质有强度大、耐磨耐腐蚀等，故选BC；
（3）①某金属废料含有金属铜及少量铁和银等杂质，欲验证三种金属的活动性顺序并回收银、铜和氯化亚铁，则加入的过量试剂X为稀盐酸，稀盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气，则溶液A中的溶质为FeCl2和HCl，故填：FeCl2和HCl；
②加入过量稀盐酸，稀盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气，铜和银与稀盐酸不反应，则滤渣A为铜和银，加入FeCl3溶液后，发生反应、，则溶液B中的溶质为CuCl2和FeCl2，加入试剂Y可以得到Cu和FeCl2，则试剂Y为铁，铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，反应的化学方程式为，故填：；
③步骤1中，稀盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气，铜和银与稀盐酸不反应，说明金属活动性：铁大于铜和银；步骤3中，铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，说明金属活动性：Fe>Cu，还需比较Cu和Ag的金属活动性强弱，可以将铜片伸入硝酸银溶液中，观察到有银白色固体生成，溶液由无色变为蓝色，说明金属活动性：Cu>Ag，故填：将铜片伸入硝酸银溶液中，观察到有银白色固体生成，溶液由无色变为蓝色，说明金属活动性：Cu>Ag。
17．（2025·重庆·二模）高纯CaO是一种高活性材料，广泛应用于环保、化工等领域。一种以石灰石为原料制备高纯CaO的主要流程如下：
（1）“酸溶塔”中反应的化学方程式为 。在工业生产时，宜控制该反应温度不超过70℃，据此推测硝酸可能具备的性质是 。
（2）“反应釜”中发生了两个反应，其中一个反应是：，请写出另一个复分解反应的化学方程式 。
（3）若制备过程中有20%的钙元素损失，则使用纯度为90%的石灰石100t，最终可以制得的CaO为 t（石灰石中含有的杂质不溶于水和酸，不含钙元素，也不参与任何反应）。
（4）下列说法不正确的是________（填序号）。
A．含的滤液用作氮肥时不能与熟石灰混用
B．“焙烧炉”中制得的CaO稍冷后，宜立即放入干燥器
C．该流程中是可循环使用的物质
D．整个流程中涉及了四大基本反应类型
【答案】
（1） CaCO3+2HNO3=Ca（NO3）2+H2O+CO2↑ 硝酸在较高温度下不稳定，易分解
（2）（NH4）2CO3+Ca（NO3）2=CaCO3↓+2NH4NO3
（3）40.32
（4）D
【详解】
（1）“酸溶塔” 中碳酸钙与硝酸反应生成硝酸钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HNO3=Ca（NO3）2+H2O+CO2↑；在工业生产时，宜控制该反应温度不超过70 C，据此推测硝酸可能具备的性质是硝酸在较高温度下不稳定，易分解；
（2）已知“反应釜” 中一个反应是，生成的碳酸铵会与硝酸钙发生复分解反应生成碳酸钙沉淀和硝酸铵，化学方程式为（NH4）2CO3+Ca（NO3）2=CaCO3↓+2NH4NO3；
（3）CaCO3纯度为90%的石灰石100t，则CaCO3的质量为100t×90%=90t；
CaCO3中钙元素的质量分数为，所以90tCaCO3中钙元素的质量为90t×40%=36t；
由于制备过程中有20%的钙元素损失，则实际用于制备CaO的钙元素质量为36t×（1 20%）=28.8t；
CaO中钙元素的质量分数为；
设最终制得CaO的质量为x，则：，解得x=40.32t。
（4）A、含NH4NO3的滤液用作氮肥时不能与熟石灰混用，因为硝酸铵与熟石灰反应会产生氨气，降低肥效，该说法正确，不符合题意；
B、“焙烧炉” 中制得的CaO稍冷后，宜立即放入干燥器，因为CaO能与空气中的水反应，所以要防止其受潮，该说法正确，不符合题意；
C、该流程中 “酸溶塔” 产生二氧化碳，“反应釜” 中需要二氧化碳，所以CO2是可循环使用的物质，该说法正确，不符合题意；
D、“酸溶塔” 中发生的反应是碳酸钙与硝酸反应生成硝酸钙、水和二氧化碳，该反应是由两种化合物相互交换成分生成两种化合物的反应，属于复分解反应；“反应釜” 中发生的反应是和（NH4）2CO3+Ca（NO3）2=CaCO3↓+2NH4NO3，这两个反应分别是化合反应、复分解反应；“焙烧炉” 中碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应；整个流程中未涉及置换反应，该说法错误，符合题意。
故选D。
18．（2025·重庆·二模）硫酸锰广泛用于医药、陶瓷、食品等领域。以软锰矿（主要成分是，含少量、等杂质）为原料生产硫酸锰的工艺流程如图所示。回答问题：
资料1：
资料2：不与碳反应，不溶于水，也不溶于稀硫酸。
（1）将软锰矿和煤炭粉碎的目的是 。
（2）气体b有 。
（3）用稀硫酸浸取固体a时，发生的复分解反应的化学方程式是 。
（4）锰的金属活动性比铁强。向粗溶液中加入适量的________可将其纯化。（填序号）
A．锰 B．氢氧化钠溶液 C．氢氧化钡溶液
（5）浓缩结晶后剩下的母液是的 溶液（填“饱和”或“不饱和”）。
【答案】
（1）增大反应物接触面积，使反应更快、更充分
（2）二氧化碳和一氧化碳
（3）MnO+H2SO4═MnSO4+H2O
（4）A
（5）饱和
【详解】
（1）将软锰矿和煤炭粉碎的目的是增大反应物接触面积，使反应更快、更充分；
（2）加入过量的煤炭可保证软锰矿中的MnO2充分转化为MnO，将氧化铁还原为铁，同时都生成二氧化碳，因为加入的煤炭过量，反应生成的二氧化碳在高温条件下可能和碳反应生成一氧化碳，因此气体b有二氧化碳和一氧化碳；
（3）固体a是MnO、Fe和SiO2等，用稀硫酸浸取固体a时，铁与硫酸发生置换反应生成硫酸亚铁和氢气，二氧化硅与硫酸不反应，MnO与硫酸反应生成复分解反应生成MnSO4和H2O，反应的化学方程式是MnO+H2SO4═MnSO4+H2O；
（4）A、锰的金属活动性比铁强，向粗MnSO4溶液中加入适量的锰，锰可以将溶液中的铁等比锰活动性弱的金属杂质置换出来，从而将其纯化，故A正确；
B、氢氧化钠溶液会与MnSO4反应生成氢氧化锰沉淀，不能纯化MnSO4溶液，故B错误；
C、氢氧化钡溶液会与MnSO4溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化锰沉淀，不能纯化MnSO4溶液，故C错误；故答案为：A；
（5）浓缩结晶是使溶质从溶液中析出的过程，当有晶体析出后，剩下的母液是不能再溶解该溶质的溶液，即MnSO4的饱和溶液。
19．（2025·重庆合川·一模）某电厂的粉煤灰中含有Al2O3，还含少量的FeO、Fe2O3和其它成分。其它成分不溶于水、不与酸反应。以该粉煤灰为原料制备Al2O3，流程如图：
（1）“酸浸”过程中，稀硫酸与Al2O3反应的化学方程式为 。
（2）流程图中，操作I的名称是 。
（3）“氧化”过程发生的反应为2FeSO4+H2SO4+H2O2=Fe2（SO4）3+2X。物质为 。
（4）从物质组成角度分类，Al2O3属于 （“金属氧化物”或“非金属氧化物”）。
【答案】
（1）Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O
（2）过滤
（3）H2O
（4）金属氧化物
【详解】
（1）“酸浸”过程中，稀硫酸与Al2O3反应生成硫酸铝和水，反应的化学方程式为Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O，故填：Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O；
（2）操作I可以将固体和液体分离，其操作名称是过滤，故填：过滤；
（3）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，反应前Fe、S、O、H的原子个数分别为2、3、14、4，反应后Fe、S、O、H的原子个数分别为2、3、12、0，则2X中含有4个氢原子和2个氧原子，X的化学式为H2O，故填：H2O；
（4）Al2O3是由铝元素和氧元素组成的化合物，属于金属氧化物，故填：金属氧化物。
20．（2025·重庆垫江·模拟预测）利用碱液捕集二氧化碳后的产物与废旧铝材在一定条件下制备高效储氢物质甲酸钠（HCOONa）和牙科材料勃姆石[]。实现了新技术与废料再利用的可持续发展。其工艺流程如图所示。
已知：
a.甲酸钠（HCOONa）易溶于水，微溶于乙醇，受热易分解。
b.铝的氧化物能与酸或碱性溶液发生反应。
（1）将HCOONa溶液与固体分离时，操作①的名称是 。
（2）请写出“捕集”环节发生反应的化学方程式： 。
（3）在将废旧铝材投入溶液之前，需要将废旧铝材粉碎，并用稀硫酸对其表面进行酸洗以提高生产效率。其中“酸洗”的主要目的是 。
（4）将相同比例和质量的和Al在不同温度、碱度进行对比实验，收集了如图所示实验数据。根据数据分析，生成甲酸钠的最佳实验条件为 （填序号）。
A．300℃ B．350℃ C．pH＝8.6 D．pH＝12
（5）在操作②环节，先低温蒸发多余水分，当有少量晶体析出时，可向溶液中加入无水乙醇，即可快速得到大量甲酸钠晶体，其原因是 。
【答案】
（1）过滤
（2）
（3）除去铝材表面的氧化铝薄膜
（4）AC
（5）加入无水乙醇后，溶液中甲酸钠的溶解度大幅降低
【详解】
（1）将HCOONa溶液与固体分离时，操作①的名称是过滤，过滤可实现固液分离；
（2）“捕集”环节发生反应为二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为：；
（3）铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝能与稀硫酸反应，故“酸洗”的主要目的是：除去铝材表面的氧化铝薄膜；
（4）由图可知，温度为300℃、pH=8.6时，此时甲酸钠的产率最高，且此时可以节约能源。
故选AC；
（5）甲酸钠（HCOONa）易溶于水，微溶于乙醇，故向溶液中加入无水乙醇，即可快速得到大量甲酸钠晶体，其原因是：加入无水乙醇后，溶液中甲酸钠的溶解度大幅降低。
21．（2025·重庆·模拟预测）的捕集与利用是重要研究课题。
（1）的捕集：工业上可用氨水等碱性物质捕集烟气中的。氨水捕集的实验”流程如下。
①物质的化学式为 。
②氨水吸收室中温度不宜过高，原因是 。
（2）的利用：与在催化剂作用下可得到合成气（和），反应过程中催化剂表面同时存在积碳反应和消碳反应，原理如图所示。
①写出与在催化剂作用下产生合成气的化学方程式 。
②为减少催化剂表面积碳，从调节反应物用量的角度分析，可采取的措施是 。
【答案】
（1）NH3 防止氨水受热分解，又生成氨气和水
（2） 增加CO2的用量或减少CH4的用量
【详解】
（1）①反应室中，氨水和二氧化碳反应碳酸铵或碳酸氢铵，则根据反应前后元素种类不变可知，加热分解室中，生成的X中应含有氮元素和氢元素，则X为氨气，化学式为NH3；
②氨水受热会分解生成氨气和水，所以氨水吸收室中反应温度不宜过高，防止氨水受热分解，又生成氨气和水；
（2）与在催化剂作用下可得到合成气（和）方程式为：；
在反应过程中，催化剂表面可能会发生积碳反应，导致催化剂失活。为了减少积碳，可以从调节反应物用量的角度采取以下措施：
①增加二氧化碳的用量：增加二氧化碳的用量可以促进消碳反应，减少积碳的形成。
②控制甲烷的用量：减少甲烷的用量可以降低积碳反应的发生概率。
22．（2025·重庆·模拟预测）某电脑废旧电路板由金属板（主要含Fe、Cu、镍（Ni）、金（Au））和绝缘基板组成。为了提炼贵重金属，同时得到硫酸铜溶液。小月设计了如下流程：
已知：镍（Ni）能与稀硫酸反应，化学方程式为。
（1）废旧电路板属于 （填“厨余”或“有害”或“可回收”）垃圾。
（2）步骤②中操作Ⅰ的名称是 。
（3）溶液A中的阳离子有 种。
（4）步骤③加入稀发生反应的化学方程式是 ，固体C主要是 。
【答案】
（1）可回收
（2）过滤
（3）3/三
（4） 金/Au
【详解】
（1）某电脑废旧电路板由金属板（主要含Fe、Cu、镍、金）和绝缘基板组成，含有贵重金属，可回收利用，属于可回收垃圾；
（2）分离固液的操作是过滤，则步骤②中操作Ⅰ的名称是过滤；
（3）金属板主要含Fe、Cu、镍、金，向金属板中加入过量稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，镍与稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气，铜、金与稀硫酸不反应，则充分反应后过滤得到的溶液A中含有硫酸亚铁、硫酸镍和硫酸，则含有的阳离子是亚铁离子、镍离子和氢离子三种；
（4）金属板主要含Fe、Cu、镍、金，向金属板中加入过量稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，镍与稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气，铜、金与稀硫酸不反应，则充分反应后过滤得到的固体B中含有铜、金，将固体B在空气中灼烧，铜与氧气反应生成氧化铜，金与氧气不反应，再加入过量稀硫酸，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，化学方程式为，而金与稀硫酸不反应，则固体C主要是金。
23．（2025·重庆·三模）Ⅰ、电子工业中生产印刷电路板，是用氯化铁溶液腐蚀敷铜板上的铜箔。把预先设计好的电路用耐腐油墨印刷在敷铜板上，然后将敷铜板浸入氯化铁溶液中，未被油墨覆盖的铜被腐蚀掉，再将油墨清洗后就得到了电路板。生产印刷电路板产生的废液如果排放，会对自然环境产生严重污染。工厂对废液的处理经常采取如下流程中的两种途径变废为宝，如图。
请回答：
（1）写出FeCl3溶液与敷铜板反应生成FeCl2和CuCl2的化学方程式 。
（2）途径①向废液加入过量铁粉。检验铁粉是否加过量的方法是 。
（3）从节能角度看， （填“途径①”或“途径②”）更优越。
Ⅱ、下图表示铁元素的化合价与物质类别的关系，“→”表示物质之间可以转化。请回答：
（4）A→D的转化对应Ⅰ题流程中反应的化学方程式为 。
（5）在图中的物质间转化关系，有的可以逆向转化，写出B→A反应的化学方程式 。
【答案】
（1）
（2）取少量滤渣，加入适量稀盐酸，若有气泡产生，则铁粉过量（合理即可）
（3）途径①
（4）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑/Fe+CuCl2=Cu+FeCl2（合理即可）
（5）或
【详解】
（1）氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，据此写出反应方程式：；
（2）利用铁的活动性比氢强，所以可以向操作a所得滤渣中加盐酸，如果铁粉过量，则滤渣中有铁粉，铁和盐酸反应生成氢气，产生气泡（合理即可）；
（3）途径②需要消耗电能，途径①比较节能，途径①更优越；
（4）A 是单质铁，D 是氯化亚铁，根据元素种类守恒，A→D的转化对应可以是盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气，方程式为 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑或铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，化学方程式为 Fe+CuCl2=Cu+FeCl2（合理即可）；
（5）B 是氧化铁，A 是单质铁，氢气和氧化铁高温反应生成铁和水，化学方程式为：，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：。
24．（2025·重庆·二模）某工厂排放的废渣主要成分是Fe2O3，还含有少量CaCO3和SiO2，实验室用此废渣制备FeSO4 7H2O流程如图。
【资料】SiO2既不溶于水也不溶于稀硫酸
（1）为了提高“酸浸”速率，除了适当升温和适当增加硫酸浓度，还可以 。
（2）操作A需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 。
（3）流程中加入的铁粉分别与溶液中硫酸、硫酸铁反应，均生成硫酸亚铁，请写出铁与硫酸铁反应的化学方程式： 。
（4）为减少晶体损失，操作B之后，洗涤晶体需用冰水，由此推测FeSO4 7H2O的溶解度随温度升高而 （填“增大”或“减小”）。
（5）若100t废渣中Fe2O3的含量为16%，参与反应的铁粉质量为5.6t，理论上可制备出FeSO4 7H2O的质量为 t。（相对分子质量：Fe2O3-160、FeSO4 7H2O-278）
【答案】
（1）将废渣粉碎或搅拌
（2）玻璃棒
（3）
（4）增大
（5）83.4
【详解】
（1）将废渣粉碎或搅拌，均可以增大反应物之间的接触面积，从而提高“酸浸”速率；
（2）操作A可分离滤液和滤渣，是过滤操作，过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；
（3）铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，化学方程式为；
（4）为减少晶体损失，操作B之后，洗涤晶体需用冰水，用冰水洗涤晶体可减少晶体损失，说明在冰水中溶解度小，由此推测FeSO4 7H2O的溶解度随温度升高而增大；
（5）已知废渣质量为100t，Fe2O3的含量为16%，则Fe2O3的质量100t×16%=16t，参与反应的铁粉质量为5.6t，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，最终铁元素都转化到FeSO4 7H2O中，设理论上可制备出FeSO4 7H2O的质量为x，根据铁元素质量守恒可得：，解得x=83.4t。
25．（2025·重庆·模拟预测）锌是一种应用广泛的金属。
（1）我国古代采用“火法”冶炼锌，过程中涉及氧化锌与木炭粉高温反应生成锌和一种无污染的气体，化学方程式为 。
（2）目前工业上主要采用“湿法”冶炼锌。利用硫化锌精矿（主要成分为，还含少量等其他成分）为原料冶炼锌的工艺流程如图所示：
【查阅资料】a.焙烧生成，焙烧生成 b.
①焙烧过程中，还会生成一种有刺激性气味的气体是 （填名称）。
②浸出和净化过程中都涉及到了过滤，若在实验室中进行过滤操作，结束后展开滤纸（假设铺灰部分代表滤渣），滤渣分布的情况最接近图中的 （填序号）。
A．B．C．D．
③浸出液中含有的金属离子有 （填符号）。
④电解过程中还生成了一种常见的气体单质，请写出对应的方程式 。
（3）改进的锌冶炼工艺，采用“氧压酸浸”的全湿法流程，主要原理是，相比“湿法”冶炼锌，其优点是 。
【答案】
（1）
（2）二氧化硫 D Zn2+、Fe3+
（3）不需要焙烧，减少了二氧化硫等污染物的排放（合理即可）
【详解】
（1）木炭粉主要成分是碳（C），碳具有还原性，在高温下能还原氧化锌（ZnO），根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，则反应生成锌（Zn）和二氧化碳气体（CO2），二氧化碳无污染，该反应的化学方程式为。
（2）①硫化锌精矿主要成分是ZnS，还含FeS，焙烧时硫元素与氧结合，会生成有刺激性气味的二氧化硫气体；
②过滤时，液面低于滤纸边缘，且玻璃棒靠在三层滤纸一边，则滤渣一部分处于一层滤纸一侧，另一部分处于三层滤纸一侧，打开后的分布情况最接近D选项图案所示情况。
③焙烧后ZnS转化为ZnO，FeS转化为Fe2 O3 ，浸出时ZnO与酸反应生成含Zn2+的盐（），Fe2 O3与酸反应生成含Fe3+的盐（），所以浸出液中含有的金属离子有Zn2+、Fe3+；
④电解硫酸锌（ZnSO4）溶液生成锌（Zn）和硫酸（H2SO4），以及一种常见气体单质，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数都不变，可知溶液中的水（H2O）参与反应，生成的气体单质是氧气（O2），则化学方程式为。
（3）“湿法” 冶炼锌有焙烧过程会产生二氧化硫等污染物，“氧压酸浸” 全湿法流程不需要焙烧，从源头上减少了二氧化硫等污染物排放。
26．（2025·重庆·模拟预测）黄铜灰渣（含有Cu、Zn、CuO、ZnO）是一种可以利用的废弃资源。从黄铜灰渣生产Cu（NO3）2 3H2O晶体的流程如图所示：
【查阅资料】①硝酸受热易分解，且硝酸具有挥发性；
②铜与锌都能和稀硝酸反应生成对应的硝酸盐。
（1）为使反应更快更充分，“浸取”前可采用 的办法。
（2）“浸取”时涉及的基本反应类型有 种。
（3）“反应II”发生的化学反应为：，则X为 。反应II应控制温度不能过高的原因是 。
（4）若从Cu（NO3）2溶液中得到的晶体中含有Cu（NO3）2 6H2O，则产品中铜元素的质量分数 （填“偏大”“不变”或“偏小”）。
【答案】
（1）将黄铜灰渣粉碎呈颗粒状
（2）2/二/两
（3） NO 防止硝酸受热分解、挥发（答案合理即可）
（4）偏小
【详解】
（1）为使反应更快更充分，“浸取”前将灰渣磨成颗粒增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分。故填：将黄铜灰渣粉碎呈颗粒状。
（2）黄铜灰渣含有Cu、Zn、CuO、ZnO，“浸取”时加入稀硫酸，铜与稀硫酸不反应，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，属于置换反应；氧化铜和氧化锌都会与稀硫酸反应，属于复分解反应，所以有两种基本反应类型。故填：2或二或两。
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，根据化学方程式，反应前有3个铜原子、8个氢原子、8个氮原子和24个氧原子，反应后有3个铜原子、6个氮原子、22个氧原子、2个X分子和8个氢原子，则2个X分子中含有2个氮原子和2个氧原子，则1个X分子中含有1个氮原子和1个氧原子，故X的化学式为NO；硝酸受热易分解，且硝酸具有挥发性，则反应II应控制温度不能过高的原因是防止硝酸受热分解、挥发。故填：NO；防止硝酸受热分解、挥发（答案合理即可）。
（4）若得到的晶体中含有Cu（NO3）2 6H2O，由于Cu（NO3）2 6H2O相比Cu（NO3）2 3H2O结晶水有所增加，所以产品中铜元素的质量分数偏小。故填：偏小。
27．（2025·重庆綦江·一模）漂白粉的主要成分为次氯酸钙［Ca（ClO）2］和氯化钙，既可用作漂白剂，又可用作消毒剂。利用海水（含NaCl）和石灰石为原料制取漂白粉的工艺流程如下：
（1）生石灰的化学式为 。
（2）步骤④发生反应的基本反应类型是 。
（3）写出步骤②氯化钠溶液通电发生反应的化学方程式 。
（4）漂白粉投入水中生成次氯酸（HClO）所得溶液的pH通常在9~10之间。但次氯酸不稳定，易发生如下反应：2HClO=2HCl+O2↑。若将漂白粉投入水中放置一段时间，利用pH传感器测定溶液的pH变化情况，则下列有关该溶液的pH变化图像符合真实情况的是_______（填选项字母）。
A．B． C．
（5）实际工业生产中，为快速大量生产漂白粉。步骤⑤的反应物Ca（OH）2通常选用石灰乳（石灰水中存在较多未溶解的熟石灰）而不使用饱和石灰水的原因是 。
【答案】
（1）CaO
（2）化合反应
（3）
（4）B
（5）饱和石灰水中氢氧化钙含量低，无法快速大量生产漂白粉
【详解】
（1）生石灰是氧化钙的俗称，其化学式为：CaO。
（2）步骤④发生的反应是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，反应物是两种，生成物是一种，符合化合反应的特征，故其基本反应类型是：化合反应。
（3）步骤②氯化钠溶液在通电条件下反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的化学方程式为：。
（4）A、根据题意，漂白粉投入水中生成次氯酸（HClO）所得溶液的pH通常在9~10之间，但次氯酸不稳定，易分解生成盐酸，盐酸是强酸，因此随着时间的增加，溶液的pH应逐渐减小。该图中溶液起点pH约为7，且随着时间的增加，溶液的pH没有明显减小，不符合题意；
B、该图中溶液起点pH大于7，在9~10之间，且随着时间的增加，溶液的pH明显减小，最后pH小于7（次氯酸分解生成的盐酸是强酸），符合题意；
C、该图中溶液起点pH小于7，且随着时间的增加，溶液的pH明显增大，与事实（漂白粉投入水中生成次氯酸，所得溶液的pH通常在9~10之间，次氯酸不稳定，易分解生成盐酸）不符，不符合题意。
故选B。
（5）因为氢氧化钙微溶于水，所以饱和石灰水中氢氧化钙含量低，无法快速大量生产漂白粉。石灰乳（石灰水中存在较多未溶解的熟石灰）中氢氧化钙含量高，因此工业生产中步骤⑤的反应物Ca（OH）2通常选用石灰乳而不使用饱和石灰水。
28．（2025·重庆·一模）我国作为基建强国，建筑与水利工程常用水泥。生产水泥时加适量，能调节其硬化速率。工厂利用电石渣【主要成分为、，杂质不溶于水也不参与反应】
制备的主要流程如图：
已知：硫酸钙微溶，硫酸镁易溶。
（1）为了加快反应器1中的反应速率，可以进行的操作是 。
（2）滤液1中一定含有的金属阳离子有 （填符号），若含量较多，该滤液为 （填“硬水”或“软水”）。
（3）反应器2中发生反应化学方程式为 。
（4）检验洗涤槽中的固体是否洗净，可选用的试剂有________（填字母）。
A．溶液 B．溶液 C．无色酚酞溶液 D．氧化铜粉末
【答案】
（1）搅拌（或适当升温等合理答案）
（2）Ca2+、Mg2+ 硬水
（3）
（4）AD
【详解】
（1）搅拌可以增大反应物之间的接触面积，从而加快反应速率；适当升高温度也能加快反应速率，因为温度升高，分子运动速率加快，有效碰撞几率增加。
（2）电石渣主要成分为Ca（OH）2 、MgO，加入适量稀硝酸，Ca（OH）2 与稀硝酸反应生成硝酸钙和水，MgO与稀硝酸反应生成硝酸镁和水，所以滤液1中一定含有的金属阳离子是Ca2+、Mg2+；
硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水，滤液1中含有较多Ca2+、Mg2+，所以若含量较多，该滤液为硬水。
（3）反应器2中，滤液1中的硝酸钙与加入的稀硫酸反应，生成微溶的硫酸钙沉淀和硝酸，化学方程式为。
（4）反应器2中反应后，滤渣2是硫酸钙，可能附着有硝酸镁等。检验是否洗净，即检验洗涤液中是否含有镁离子。
A、NaOH溶液与镁离子反应生成Mg（OH）2白色沉淀，可用于检验；
B、BaCl2溶液能与镁离子不反应，无法检验；
C、无色酚酞溶液与镁离子不反应，无法检验；
D、氧化铜粉末与稀硝酸反应生成硝酸铜，可以检验。
故选AD。
29．（2025·重庆北碚·一模）黄铜渣主要含有，为了减少污染并变废为宝，计划从该黄铜渣中回收金属铜，并制备。请根据以下流程图，回答下列问题。
（1）X溶液应选用 （填名称）。
（2）操作I需使用的玻璃仪器除烧杯外，还需要 。
（3）生成气体的化学方程式为 。
（4）固体的成分为 （写化学式）。
（5）由溶液2制备晶体的实验方案：将溶液2蒸发浓缩， ，过滤，洗涤并干燥。
【答案】
（1）稀硫酸/硫酸
（2）漏斗、玻璃棒
（3）
（4）
（5）冷却结晶或降温结晶
【详解】
（1）该流程的目的是回收金属铜并制备ZnSO4 7H2O，故加入的X溶液应选择稀硫酸，锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和水，氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铜和稀硫酸不反应，过滤，从而得到金属铜；
（2）操作I实现了固液分离，名称是过滤，过滤所需的玻璃仪器除了烧杯外，还需要漏斗、玻璃棒；
（3）生成气体的反应是锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：；
（4）黄铜渣中主要含锌、铜、氧化锌、氧化铜，加入稀硫酸，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铜和稀硫酸不反应，过滤，得到铜，溶液1中含硫酸锌、硫酸铜、过量的硫酸，加入过量锌，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，故固体的成分为：Cu、Zn；
（5）由溶液2制备ZnSO4 7H2O 晶体，可采用降温结晶的方法，故实验方案：将溶液2蒸发浓缩，降温结晶，过滤、洗涤并干燥。
30．（2025·重庆·一模）绿矾（）是常见的补血剂。某科研小组模拟工业用黄铜矿烧渣（主要含氧化铁和少量铜、泥沙等杂质）制备绿矾晶体，流程如图1所示。
【查阅资料】
I．
Ⅱ．溶液加热浓缩时会产生绿矾（）晶体
Ⅲ．绿矾晶体在水中的溶解度随温度的变化如图2所示
（1）为提高烧渣中铁元素的利用率，不宜采取的措施是_________（填序号）。
A．粉碎烧渣 B．烧渣过量 C．合理升温 D．适当搅拌
（2）溶液X中存在的金属阳离子有 （填数字）种。
（3）加入铁粉后一定会发生的置换反应的化学方程式为 。
（4）为回收纯铜，需确认滤渣Y是否为纯净物。请简述实验方法 。
（5）降温结晶前，将溶液加热至 讲行浓缩最合适。
【答案】
（1）B
（2）3
（3）
（4）取少量滤渣Y于试管中，加入足量稀硫酸（或稀盐酸），观察是否有气泡产生。若有气泡产生，则滤渣Y不是纯净物；若无气泡产生，则滤渣Y是纯净物
（5）60
【详解】
（1）A、粉碎烧渣，可增大反应物之间的接触面积，使反应更充分，可提高铁元素利用率，不符合题意；
B、烧渣过量不能提高铁元素利用率，反而可能造成浪费，符合题意；
C、合理升温能加快反应速率，使反应更充分，可提高铁元素利用率，不符合题意；
D、适当搅拌可使反应物充分接触，加快反应速率，使反应更充分，可提高铁元素利用率，不符合题意；
故选B；
（2）黄铜矿烧渣主要含氧化铁和少量铜、泥沙等杂质，加入稀硫酸，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水 ，少量铜与生成的硫酸铁反应生成硫酸铜和硫酸亚铁 ，少量的铜不能将硫酸铁完全反应，则溶液X中含有硫酸铁、硫酸铜、硫酸亚铁，所以溶液X中存在的金属阳离子有Fe3+、Cu2+ 、Fe2+ ，共3种；
（3）溶液X中有硫酸铜、硫酸亚铁硫酸铜，加入铁粉后，铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁；铁与硫酸铜发生置换反应生成他那个和硫酸亚铁，化学方程式为；
（4）滤渣Y中一定有铜，可能有过量的铁。铁能与稀硫酸（或稀盐酸）反应产生氢气，铜不与稀硫酸（或稀盐酸）反应，所以通过加稀盐酸或稀硫酸观察是否有气泡产生来判断滤渣是否纯净，故实验方法为取少量滤渣Y于试管中，加入足量稀硫酸（或稀盐酸），观察是否有气泡产生。若有气泡产生，则滤渣Y不是纯净物；若无气泡产生，则滤渣Y是纯净物；
（5）由图2可知，60℃时绿矾晶体溶解度最大，在该温度下加热浓缩溶液，可使溶液中溶解的绿矾最多，降温结晶时析出的绿矾晶体更多，所以加热至60℃进行浓缩最合适。
31．（2025·重庆开州·二模）Mn3O4是重要的结构材料。工业用硫酸锰（MnSO4）制备Mn3O4的流程如下：
（1）“沉淀”反应是，MnSO4+2NH3·H2O=Mn（OH）2↓+（NH4）2SO4，该反应的基本反应类型为： 。
（2）操作a是 。
（3）为检验Mn（OH）2是否洗涤干净，取最后一次洗涤液，先加过量稀盐酸，再加入 溶液，若无明显现象，则固体X洗涤干净。
（4）“氧化”时，Mn（OH）2与空气中的氧气在60℃条件下反应生成Mn3O4和H2O，该反应的化学方程为 。
（5）“氧化”所得固体产物中锰元素质量分数随通空气时间的变化如图所示。通空气8小时左右，所得固体几乎全部为Mn3O4，推出该结论的依据是 。
【答案】
（1）复分解反应
（2）过滤
（3）BaCl2或Ba（NO3）2
（4）6Mn（OH）2+O22Mn3O4+6H2O
（5）Mn3O4中Mn元素的质量分数约为72%
【详解】
（1）该反应是两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应，是复分解反应。
（2）操作a后将固体和液体分离，是过滤。
（3）氢氧化锰表面可能有的杂质是硫酸铵。可以检验铵根离子或硫酸根离子，根据取最后一次洗涤液，先加过量稀盐酸，可确定是检验硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子产生不溶于酸的硫酸钡沉淀，如产生沉淀则没有洗净。所以加入的是氯化钡溶液或硝酸钡溶液。
（4）反应物是氢氧化锰和氧气，反应条件是60℃，生成物是Mn3O4和H2O，所以化学方程式为6Mn（OH）2+O22Mn3O4+6H2O。
（5）几乎全部转化为Mn3O4，图像为锰元素质量分数，则8小时左右锰元素质量分数与Mn3O4中锰元素的质量分数接近。Mn3O4中锰元素的质量分数为。故推出该结论的依据是Mn3O4中Mn元素的质量分数约为72%。
33．（2025·重庆九龙坡·模拟预测）碳酸亚铁常用于治疗缺铁性贫血。用硫铁矿烧渣（主要成分，含少量不反应的难溶性杂质）制备碳酸亚铁的流程如图所示：
（1）“酸溶”时，将烧渣粉碎的目的是 。
（2）“转化1”中铁粉将硫酸铁转化为硫酸亚铁，该反应的化学方程式为 。
（3）“转化2”反应的化学方程式为 ，该反应的基本类型为 。
（4）补“铁”时，服用的碳酸亚铁与胃酸反应生成 （填化学式）被人体吸收，促进血红蛋白生成。
【答案】
（1）增大反应物接触面积，使反应更快、更充分
（2）
（3） 复分解反应
（4）/
【详解】
（1）“酸溶”时，将烧渣粉碎的目的是增大反应物接触面积，使反应更快、更充分，故填：增大反应物接触面积，使反应更快、更充分；
（2）“转化1”中铁粉与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，反应的化学方程式为，故填：；
（3）由流程图可知，“转化2”中硫酸亚铁与碳酸钠反应生成碳酸亚铁沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为，该反应符合“两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物”的特点，属于复分解反应，故填：；复分解反应；
（4）补“铁”时，碳酸亚铁与胃酸（主要成分是盐酸）反应生成氯化亚铁（FeCl2），被人体吸收，促进血红蛋白生成，故填：或。
34．（2025·重庆南岸·模拟预测）钼是制作特种钢的重要添加剂。工业上用辉钼矿（主要成分为及少量的）为原料制备金属钼的主要流程如下：
（1）焙烧前，需将辉钼矿粉碎，其目的是 。
（2）写出在焙烧炉内反应的化学方程式：
（3）浓氨水的作用是 。
（4）在反应室2中发生的反应是复分解反应，则溶液X的溶质是 。
（5）辉钼矿焙烧后已获得了，还需要一系列流程，才用还原，其原因是 。
【答案】
（1）增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分
（2）
（3）与MoO3反应，将MoO3转化为（NH4）2MoO4溶液
（4）氯化铵/NH4Cl
（5）焙烧后获得的MoO3中含有杂质，需要先进一步除杂、提纯得到纯净的MoO3，才能用H2还原制得纯金属钼
【详解】
（1）焙烧前，需将辉钼矿粉碎，其目的是增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分；
（2）根据流程，在焙烧炉内MoS2与氧气在高温条件下反应生成MoO3和SO2，化学方程式为；
（3）根据硫酸，在反应室1中，浓氨水与MoO3等反应生成（NH4）2MoO4溶液，所以浓氨水的作用是与MoO3反应，将MoO3转化为（NH4）2MoO4溶液；
（4）复分解反应是指两种化合物相互交换成分，生成两种新的化合物；反应室2中，钼酸铵与盐酸反应生成氯化铵和钼酸沉淀，则X溶液中溶质的主要成分为NH4Cl；
（5）辉钼矿焙烧后已获得了，还需要一系列流程，才用还原，是因为焙烧后获得的MoO3中含有杂质，需要先进一步除杂、提纯得到纯净的MoO3，才能用H2还原制得纯金属钼。
35．（2025·重庆·一模）FePO4是制备某种锂电池的材料之一，用工业级硫酸亚铁（含钛、镁、锰等杂质）制备FePO4的转化流程如图：
（1）FePO4中磷元素的化合价为+5价，FePO4的名称是 。
（2）步骤I和步骤III都需要进行的操作是 。
（3）步骤II中发生反应的化学方程式是2FeSO4+H2SO4+X=Fe2（SO4）3+2H2O，则X是 （填名称）。
（4）上述流程中产生的（NH4）2SO4属于化学肥料中的 。
（5）写出步骤III中的化学反应方程式 。
【答案】
（1）磷酸铁
（2）过滤
（3）过氧化氢
（4）氮肥
（5）
【详解】
（1）中磷元素的化合价为+5、氧元素的化合价为-2，设铁元素的化合价为x，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则，解得，故中铁元素的化合价为+3，则的名称是磷酸铁；
（2）固体和液体分离的操作是过滤，故步骤Ⅰ和Ⅲ都需要进行的操作是过滤；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类及数目不变，根据化学方程式，反应前有2个铁原子、3个硫原子、12个氧原子、2个氢原子和1个X分子，反应后有2个铁原子、3个硫原子、14个氧原子和4个氢原子，则1个X分子中含有2个氧原子和2个氢原子，故X的化学式为，其名称为过氧化氢；
（4）中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素，属于氮肥；
（5）由流程图可知，步骤III中的发生的反应是硫酸铁与磷酸铵反应生成硫酸铵和磷酸铁沉淀，化学方程式为。
36．（2025·重庆·一模）某油脂厂废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及Fe2O3等，还有少量杂质，其中杂质不与酸、碱反应。图1是回收废镍催化剂制备硫酸镍晶体的工艺流程（假设每一步都完全反应），图2是Fe3+、Ni2+从开始沉淀至沉淀完全时溶液pH的变化。请回答下列问题。
已知：H2O可将Fe2+转化为Fe3+，Fe3+对H2O2的分解具有催化作用。
（1）“碱浸”的主要目的是 。
（2）“酸浸”时有多个反应，写出一个复分解反应的化学方程式是 。
（3）“氧化”时会有大量气泡产生，用化学方程式解释原因 。加入NaOH溶液后生成滤渣③的化学反应方程式是 。
（4）调pH时，为使溶液中的Fe3+全部沉淀，而Ni2+仍在溶液中，溶液pH的范围应是 。
（5）“浓缩结晶”获得硫酸镍晶体（NiSO4 7H2O），采用的方法是浓缩溶液、 （填“降温”或“蒸发”）结晶。
【答案】
（1）除去油脂和金属铝
（2）
（3）
（4）3.2≤pH＜7.2
（5）降温
【详解】
（1）由图1可知，经过“碱浸”之后，滤液中含有铝元素，说明金属铝被反应掉了，且碱能与油脂反应，所以“碱浸”的目的是除去催化剂中的金属铝以及油脂；
（2）“酸浸”时铁、镍、氧化铁均能与稀硫酸反应，但是铁、镍和稀硫酸的反应属于置换反应，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应，该反应的化学方程式为：；
（3）由题干信息可知，铁离子对过氧化氢分解有催化作用，故“氧化”时会有大量气泡产生，用化学方程式解释原因是过氧化氢在铁离子的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：；
加入氢氧化钠溶液，得到红褐色沉淀，说明发生反应为氢氧化钠和硫酸铁反应生成氢氧化铁和硫酸钠，该反应的化学方程式为：；
（4）由图2可知，pH等于3.2时铁离子沉淀完全，pH等于7.2时镍离子开始沉淀，所以铁离子全部沉淀而镍离子仍在溶液中的pH范围为3.2≤pH＜7.2；
（5）要得到含有结晶水的晶体，采用降温结晶的方法。
37．（2025·重庆潼南·一模）垃圾是放错位置的资源，废旧电器可以变废为宝。某废旧电器中含有锌、铜、镍（Ni）三种金属，兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍，做了如下探究。已知：硫酸镍（化学式为）能溶于水。
探究一：探究锌、铜、镍三种金属在水溶液中的活动性强弱
【提出猜想】兴趣小组结合常见金属活动性顺序，提出了以下猜想。
（1）猜想一：；猜想二：；猜想三： 。
【进行实验】
（2）兴趣小组进行了如下实验，请完成实验报告。
实验步骤 实验现象 解释与结论
取两支试管，分别向其中加入一定量的硫酸锌溶液和硫酸铜溶液，然后将大小、形状相同的镍片分别插入两支试管中 插入硫酸铜溶液中的镍片表面出现红色固体，另一支试管中无明显变化 猜想 正确。 镍与硫酸铜反应的化学方程式是
探究二：兴趣小组向盛有镍片的试管中加入稀硫酸，观察到镍片表面有气泡生成。兴趣小组根据此现象设计了如图所示的物质转化流程，从含有锌、铜、镍三种金属的废旧电器中回收铜和镍
（3）步骤①中得到的A是 ，溶液B中溶质有 （至少写2种）。
（4）写出步骤①中有锌参加反应的化学方程式：
【答案】
（1）
（2） 一
（3） 、、
（4）
【详解】
（1）由于锌比铜活泼，再结合其他猜想，则还可能为Ni>Zn>Cu。
（2）镍能将铜从其化合物溶液中置换出来，但不能将锌置换出来，则说明镍比铜活泼，但没有锌活泼，则说明金属活动性顺序Zn>Ni>Cu，即猜想一成立；镍和硫酸铜反应生成铜和硫酸镍，反应的化学方程式为Ni+CuSO4=NiSO4+Cu。
（3）将镍放入稀硫酸中，镍表面有气泡，说明镍能和硫酸反应，则步骤①中，加入过量的稀硫酸，镍、锌都能和硫酸反应，则得到的A中只有铜；溶液B中有反应生成硫酸锌、硫酸镍和过量的硫酸。
（4）步骤①中锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为。
38．（2025·重庆·一模）皮蛋是成渝等地人们喜爱的食品，制作流程如图。
资料：1.草木灰（含K2CO3）中常含有砂石和未燃尽的秸秆等固体。
回答下列问题。
（1）选料：“过筛”的目的是 。
（2）调浆：调浆过程发生的复分解反应的化学方程式为 （写一个），料浆浸出液中一定含有的阴离子有 （填离子符号）。
（3）裹泥：裹泥时，不慎皮肤接触料浆，处理方法为 。
（4）封存：需要“密封”的主要原因是减少水分蒸发和 。
【答案】
（1）除去砂石和未燃尽的秸秆等颗粒较大的固体
（2）Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH、K2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2KOH OH-和Cl-
（3）用大量清水冲洗
（4）减少空气中二氧化碳与皮蛋表面的碱反应，避免皮蛋制作失败
【详解】
（1）过筛”的目的是为了除去砂石和未燃尽的秸秆等颗粒较大的固体；
（2）草木灰的主要成分为碳酸钾，生石灰与水反应生成氢氧化钙，调浆过程中，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钾，这两个反应都是两种物质互相交换成分生成了另外两种物质，均属于复分解反应，反应的化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH、K2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2KOH；
料浆浸出液中含有氢氧化钠、氢氧化钾和氯化钠，则一定含有的阴离子有OH-和Cl-；
（3）裹泥时，不慎皮肤接触料浆，料浆中含有氢氧化钠和氢氧化钾，具有腐蚀性，处理方法为用大量清水冲洗；
（4）料浆中的氢氧化钠和氢氧化钾暴露在空气中，会和空气中的二氧化碳发生反应而变质，所以需要“密封”的主要原因是减少水分蒸发和减少空气中二氧化碳与皮蛋表面的碱反应，避免皮蛋制作失败。
39．（2025·重庆开州·一模）ZnO在添加剂、阻燃剂和半导体领域有重要的应用，工业上以菱锌矿（主要成分为ZnCO3，还含有少量FeO、SiO2）为原料制备高纯ZnO的流程如图：
已知：①ZnCO3+H2SO4=ZnSO4+H2O+CO2↑。②FeO+H2SO4=FeSO4+H2O。
③SiO2难溶于水，且不与稀硫酸反应。
（1）反应前对矿石进行粉碎，目的是 。
（2）操作X的名称是 。
（3）写出加入Zn后溶液颜色发生改变的化学方程式 。
（4）滤渣的成分为 及SiO2。
【答案】
（1）增大反应物的接触面积，使反应更充分
（2）过滤
（3）Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe
（4）Zn、Fe
【详解】
（1）反应前对矿石进行粉碎，目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分，故填：增大反应物的接触面积，使反应更充分；
（2）操作X可以将固体和液体分离，其操作名称是过滤，故填：过滤；
（3）菱锌矿中的FeO与稀硫酸反应生成FeSO4，溶液中含有FeSO4。加入Zn后，因为锌的金属活动性比铁强，所以锌能与FeSO4发生置换反应，反应的化学方程式为Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe，FeSO4溶液呈浅绿色，ZnSO4溶液呈无色，该反应会使溶液颜色由浅绿色变为无色，故填：Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe；
（4）SiO2难溶于水且不与稀硫酸反应，在反应Ⅰ后会以固体形式存在；加入过量的Zn，Zn会与FeSO4反应生成Fe和ZnSO4，且Zn过量有剩余。所以滤渣的成分是未反应的SiO2、反应生成的Fe以及过量的Zn，故填：Zn、Fe。
40．（2025·重庆·一模）菱锌矿的主要成分是ZnCO3，还含有少量的二氧化硅和氧化铁。以菱锌矿为原料制备ZnSO4·7H2O的工艺流程如下图所示。（二氧化硅难溶于水，也不与稀硫酸反应）
回答下列问题：
（1）“酸浸”中观察到的现象是 。
（2）加入过量稀硫酸的目的是 。
（3）滤液1中含有的阳离子是 （填离子符号）。
（4）“转化”中加入足量锌粉，反应的化学方程式有：Zn+Fe2（SO4）3=ZnSO4+2FeSO4和 （写一个即可）。
（5）下列说法正确的是_______（填字母）。
A．在“转化”中发生的都是置换反应
B．理论上滤液2的质量一定比滤液1的质量大
C．滤渣乙中各成分均能与稀硫酸反应产生气体
D．“粉碎”是为了使菱锌矿在“酸浸”中与稀硫酸充分反应
【答案】
（1）固体部分溶解，溶液中有气泡产生，溶液颜色由无色变为黄色
（2）将碳酸锌完全转化为硫酸锌，提高产率
（3）H+、Zn2+、Fe3+
（4）、
（5）BCD
【详解】
（1）菱锌矿的主要成分是ZnCO3，还含有少量的二氧化硅和氧化铁，将菱锌矿粉碎后加入过量稀硫酸，稀硫酸与ZnCO3反应生成硫酸锌、二氧化碳和水，稀硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水，二氧化硅难溶于水且不与稀硫酸反应，因此“酸浸”中观察到的现象是固体部分溶解，溶液中有气泡产生，溶液颜色由无色变为黄色；
（2）加入过量稀硫酸的目的是将碳酸锌完全转化为硫酸锌，提高产率；
（3）“酸浸”过程中发生的反应有稀硫酸与ZnCO3反应生成硫酸锌、二氧化碳和水，稀硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水，则充分反应后过滤得到的滤液1中含有硫酸锌、硫酸铁和过量稀硫酸，则滤液1中含有的阳离子是H+、Zn2+、Fe3+；
（4）滤液1中含有硫酸锌、硫酸铁和过量稀硫酸，“转化”过程中加入足量锌粉，已知发生的反应为锌与硫酸铁反应生成硫酸锌和硫酸亚铁，根据金属活动性顺序锌＞铁＞氢，则另外发生的反应为锌与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌，该反应的化学方程式为：，锌与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌，化学方程式为：；
（5）A、由第（5）小问可知，在“转化”过程中发生的反应有、、，置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，其中生成物均是化合物，不属于置换反应，说法错误，不符合题意；
B、 滤液1 在“转化”中加入足量锌粉，由

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