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2027年中考化学一轮复习：生产工艺流程题
一．选择题（共4小题）
1．（2026 河曲县二模）我国明代《天工开物》中记载了火法炼锌：将炉甘石（主要成分为ZnCO3）与煤炭（主要成分为C）粉碎混合后装入泥罐，高温焙烧得到金属锌。已知锌的沸点为907℃。下列分析正确的是（　　）
A．炉甘石为纯净物
B．粉碎能增大反应物的接触面积
C．冷却时温度至少在1100℃以下
D．化学方程式为2ZnCO3+C2Zn+3CO2↑
2．（2026 盂县二模）分析下列实验过程的相关信息，推理判断正确的一项是（　　）
A．操作2是沉降
B．反应无明显现象
C．Y溶液中的溶质只有一种
D．反应的生成物是X和Y
3．（2026 偏关县模拟）海水“晒盐”后剩下的“苦卤”是宝贵的化学资源。如图为从苦卤中提取氯化镁并生产“国防元素”金属镁的主要流程，下列推理判断正确的一项是（　　）
A．“反应1”中氯化镁不变
B．“操作”可沉淀固体杂质
C．“反应2”属于置换反应
D．“电解”时镁离子变成镁原子
4．（2026 沙坪坝区校级模拟）一种新型合成氨的方法如图所示（Li3N常温下为固体），下列说法不正确的是（　　）
A．反应①中电能转化为化学能
B．反应③为Li3N+3H2O＝3LiOH+NH3↑
C．理论上，整个转化过程无需补充水
D．理论上，合成17gNH3，同时得到24gO2
二．工艺流程题（共22小题）
5．（2025 云城区一模）丙酸钙化学式为（C3H5O2）2Ca，在饲料防腐剂、食品保鲜、粮食储存以及水果保鲜等领域得到了广泛应用。以下是使用石灰石作为钙源制备丙酸钙的方法。
查阅资料：丙酸是一种酸，化学式为（C3H6O2），具有挥发性，温度高时会加速丙酸的挥发。
（1）将石灰石粉碎的目的是 　 　 。煅烧石灰石发生反应的化学方程式为：　 　 。
（2）向生石灰加入水后不可以立即加入丙酸，原因 　 　 。
（3）向悬浊液中加入丙酸，当溶液pH 　 　 （填“大于7”或“小于7”）时，则说明完全反应。用pH试纸测量溶液pH的操作为：　 　 。完全反应后需要进行 　 　 （填实验操作）除去杂质。
（4）实验探究料液比（生石灰质量与加入水的体积比）对制备丙酸钙的影响，其结果如图所示。分析图像可知，最佳料液比为 　 　 。若按最佳料液比，投入生石灰质量为10g，可得悬浊液的质量为：　 　 。
6．（2024 大渡口区模拟）某种手机电路金属板中含有的金属为Fe、Cu、Ag、Ni（镍：银白色金属），如下是某工厂回收部分金属的流程图。已知：
（1）操作①的名称是 　 　 。
（2）操作①需要通风并远离火源，否则极易造成的危险是 　 　 （用化学方程式表示）。
（3）写出滤液②中金属阳离子符号 　 　 。
（4）写出滤液③生成固体A的化学方程式 　 　 。
（5）Fe、Cu、Ni三种金属的活动性由强到弱的顺序依次是 　 　 。
7．（2026 怀宁县模拟）以白云石（主要成分为MgCO3和CaCO3）为原料制备Mg（OH）2的主要流程如图1所示（部分产物已略去），回答下列问题。
（1）煅烧前需对白云石进行粉碎处理，其目的是　 　 。
（2）煅烧窑中发生反应的基本反应类型是　 　 。
（3）反应器中发生的反应有两步，第一步为CaO+H2O＝Ca(OH)2，第二步为　 　 （填化学方程式）。
（4）分离器中分离出来的CaCl2属于　 　 （填“酸”“碱”或“盐”）。
（5）Mg（OH）2产品的纯度受煅烧窑中煅烧温度的影响，Mg（OH）2纯度与煅烧温度的关系如图2所示，则煅烧白云石最佳的温度是　 　 ℃。
8．（2026 安徽模拟）金属注射成型是一种精密器件的制造技术。某种制备铁镍合金器件的主要工序如下图。
（1）《天工开物》中记载了我国古代“淘洗铁砂”、“生熟炼铁”等钢铁冶炼技术。现代工业用赤铁矿和一氧化碳炼铁，反应的化学方程式为 　 　 。
（2）铁和镍在烧结时需在氮气环境下进行的原因是 　 　 。与纯铁相比，烧结后得到的铁镍合金的硬度更 　 　 （填“大”或“小”）。
（3）渗碳技术可优化产品性能。对比如图所示不同温度下含碳量随渗层深度变化的曲线，可得出的结论是 　 　 。
9．（2026 临邑县一模）某化学兴趣小组利用工业废镍材料（含有金属镍及少量Fe、Cu、Fe2O3）回收金属镍（Ni），设计流程如图所示（部分产物略去）。回答下列问题：
（1）过滤时，玻璃棒的作用是　 　 。
（2）流程中“酸浸”时，已知金属Ni的活动性介于铁和锡之间，请任意写出一个“酸浸”时发生反应的化学方程式　 　 ，其基本反应类型是　 　 。
（3）流程中“转化”时，发生反应的化学方程式为2FeSO4+H2SO4+H2O2＝Fe2（SO4）3+2X，则X的化学式是　 　 。
（4）要验证Fe、Ni、Cu的金属活动性顺序，用下列各组药品进行实验，不能达到目的的是　 　 （填字母）。
A．Fe、Cu、NiSO4溶液
B．Ni、FeSO4溶液、CuSO4溶液
C．Ni、Cu、FeSO4溶液
10．（2026 龙口市一模）2025年12月28日，我国自主研发的全球首个纯氢燃气轮机实现纯氢发电。氢能源的制取成为研究焦点。兴趣小组以氢气的制取为主题，进行了归纳学习。
（1）电解水制氢：电解法制取氢气，氢气在与电源　 　 极相连的电极产生。
（2）氨制氢：利用液氨制氢的一种生产流程如下图所示。
从微观角度分析，步骤Ⅰ中液氨变成氨气的过程中发生变化的实质是　 　 。步骤Ⅱ的反应属于　 　 （填基本反应类型）。
（3）煤制氢：煤制氢技术的主要流程如下图。水煤浆由煤（主要成分是碳，其余成分不参与反应）与水混合而成，经过气化器后最终转化为CO2和H2。
煤在进入气化器之前，需先将其粉碎与水混合制成水煤浆，其目的是　 　 。重整器中加入CaO的作用是　 　 。
（4）天然气制氢：我国科学家实现了天然气制氢的突破，在400℃条件下，将天然气与水蒸气直接转化为H2与CO2，该反应的化学方程式是　 　 。
11．（2026 岳阳二模）高纯度的锗（Ge）在半导体等领域有重要应用。制造高纯度的锗工艺的主要工序如图所示。
（1）请写一种加快“酸浸”的速率的方法　 　 。
（2）“操作1”的目的是固液分离，实验室进行该操作时玻璃棒的作用为　 　 。
（3）GeO2在高温时被H2还原成高纯度的锗（Ge）和水的化学方程式为　 　 。
12．（2026 成武县模拟）在“双碳”目标指引下的能源革命，意味着要将传统的化石能源为主的能源体系转变为以可再生能源为主导、多能互补的能源体系，进而促进我国能源及相关工业升级。
（1）山东省通过“绿电﹣绿氢﹣绿氨”全链条生产绿氨，彻底摒弃传统工艺中依赖化石燃料制氢的高碳路径。绿氨合成及供能的流程见下图。
该流程中既是反应物又是生成物的是　 　 （写出一种物质的化学式即可），电解水反应中，正极产生的气体是　 　 ，化学方程式　 　 。该流程体现了“低碳经济”的理念，原因是　 　 （答出一点即可）。
（2）氦﹣3作为一种清洁、安全、高效的核聚变燃料，也是人类最理想的替代能源材料。它相对原子质量为3，据氦﹣3原子模型可知，氦﹣3核内中子数为　 　 ，原子结构示意图为　 　 （填序号）。
A． B． C． D．
13．（2026 龙口市一模）碳酸钙常作补钙剂、牙膏中的摩擦剂。以石灰石（含有少量的氧化铁、氧化铝及二氧化硅等杂质）为原料制备高纯碳酸钙的工艺流程如下图。
查阅资料：①SiO2不溶于水，不与盐酸反应；②NH3溶于水所得溶液呈碱性，CO2在碱性环境中溶解量增大。
（1）碳酸钙可作摩擦剂，推测碳酸钙具有的性质　 　 （写1点）。“酸浸”时氧化铁发生反应的化学方程式是　 　 。
(2)“除杂”时，加入适量Ca(OH)2的目的是除去AlCl3和FeCl3。写出除去FeCl3发生反应的化学方程式是　 　 。
（3）“沉钙”时发生的反应是CaCl2+2NH3+CO2+H2O＝2NH4Cl+CaCO3↓。为使“沉钙”顺利进行，应先通入的气体是　 　 。沉钙时NH3还可以用　 　 （填字母）代替。
A．NaCl B．Ca(OH)2 C．KOH D．NaOH
14．（2025 京口区校级模拟）某工厂处理废旧电器产品粗铜回收铜和银，操作流程如图：回答下列问题：
（1）将“粗铜”粉碎后再加酸反应的目的是　 　 。
（2）滤液1中溶质有：　 　 。
（3）装置乙中发生反应的化学方程式为：　 　 。
（4）经处理回收所得到银的质量　 　 （填“＞”或“＝”或“＜”）未处理的产品中银质量。
（5）滤液4溶液颜色是　 　 ，装置丁中反应属于　 　 （填基本反应类型）。
15．（2025 兰州校级模拟）铁黄（FeOOH）是一种颜料，以某硫铁矿废渣（主要成分Fe2O3，含有少量的SiO2，其余成分不考虑）为原料，制取铁黄，以下是制取工艺流程。（注：铁不与水反应，SiO2不与水和H2SO4反应。）
（1）过程Ⅰ的化学方程式为 　 　 ，滤液Ⅰ中含有的阳离子有 　 　 （填离子符号）；
（2）过程Ⅱ的操作名称为 　 　 ；
（3）过程Ⅲ中的化学方程式为FeSO4+2NaOH＝Fe（OH）2↓+Na2SO4，该反应属于 　 　 反应（填基本反应类型）；
（4）①FeOOH随着温度的升高，可以加热分解成Fe2O3，写出其反应的化学方程式 　 　 。
16．（2025 铜官区校级二模）下图为用草木灰和贝壳为原料，获取去污液的工艺流程，请回答下列问题。
（1）操作Ⅱ中玻璃棒的用途是　 　 。
（2）“焙烧”过程发生的反应化学方程式为　 　 。
（3）生成“去污液”的反应属于　 　 反应（填写基本反应类型）。
（4）如果去污液中所含溶质只有一种，则其化学式为　 　 。
（5）原料贝壳中的碳酸钙与最终“沉淀”中的碳酸钙质量相比　 　 （填“减少”或“增大”或“相等”）。
17．（2024 武侯区校级模拟）碳酸锂（Li2CO3）是制造新能源汽车电池的重要原料。工业上以锂辉石为原料制取碳酸锂的一种工艺流程如图所示。回答下列问题。
【查阅资料】
①锂辉石的主要成分是Li2O、Fe2O3和泥沙。
②Li2CO3是无色晶体，微溶于水，在冷水中的溶解度比在热水中大，其化学性质与Na2CO3相似。
（1）操作Ⅰ的名称是 　 　 ，X应该是一种 　 　 （填物质类别）。
（2）滤渣2的成分是 　 　 （写化学式）。
（3）步骤③中发生反应的化学方程式为 　 　 ，滤液3中含有的阴离子是 　 　 （填离子符号）。
（4）滤渣3用热水洗涤而不用冷水洗涤的目的是 　 　 。
18．（2024 湖南模拟）芯片是用高纯硅制成的。如图是以石英砂为原料制备高纯硅的工艺流程（石英砂主要成分是SiO2，含有少量的Fe2O3和Al2O3）。已知SiO2不溶于水也不溶于盐酸。
（1）分离溶液a和SiO2的操作是 　 　 。
（2）反应①的化学方程式是 　 　 。
（3）该流程中可以循环利用的物质除了H2还有 　 　 。
19．（2024 蜀山区二模）某工厂的金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，为回收铜和金并得到氧化铁，工作人员设计了如图所示的工艺流程：
（1）操作2的名称是 　 　 。
（2）写出生成气体A的化学方程式 　 　 。
（3）流程图中加入的物质X为 　 　 。
（4）理论上，产品Fe2O3中铁元素的质量 　 　 （选填“＞”或“＝”或“＜”）该金属废料中铁元素的质量。
20．（2024 惠东县校级模拟）氨气是合成氮肥的重要原料，传统的合成氨方法为：N2+3H22NH3。一种合成氨的新方法如图1所示。
（1）ⅰ．反应器1：利用太阳能电解氢氧化锂（LiOH）：4LiOH═4Li+2H2O+O2↑，属于 　 　 （填基本反应类型）。
ⅱ．反应器2：常温下，Li与N2发生的化学方程式为 　 　 ，反应前后氮元素的化合价 　 　 （填“升高”、“降低”或“不变”）。
ⅲ．反应器3：一定条件下，Li3N可与H2O发生反应产生NH3，其中LiOH和NH3的分子个数比为 　 　 。
ⅳ．氨气产率随反应所用电压的变化如图2所示，　 　 V氨气产率最高。
（2）在整个过程中，可循环使用的物质有 　 　 。
（3）与传统方法相比，新方法的优点有 　 　 。
21．（2024 西乡塘区校级模拟）稀土被称为“工业维生素”，能显著提升建造航母及舰载机的材料性能。含有稀土元素钇的氧化钇（Y2O3）被广泛应用于航空航天涂层材料。以富钇稀土矿（主要成分为Y2O3，含有少量的Fe2O3、CuO、SiO2等杂质）生产氧化钇的工艺流程如图，回答下列问题：
（1）操作I的名称是 　 　 。
（2）反应釜2中，调节pH的目的是 　 　 。
（3）反应釜3中反应的化学方程式为 　 　 。
（4）流程中可循环使用的物质为 　 　 （填化学式）。从理论和原理上分析，在不断循环使用过程中该物质的质量 　 　 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
22．（2026 龙口市一模）利用镍铜矿烧渣（含NiO和少量CuO）制备磁性材料Ni2O3的流程如图一。
查阅资料：在空气中焙烧NiCO3，其能与氧气反应生成镍的氧化物与CO2
（1）“除铜”操作中用到的玻璃仪器是　 　 。溶液X选用　 　 （填字母）。
A．稀H2SO4 B．稀HCl C．稀HNO3 D．Na2SO4溶液
（2）“除铜”流程中，实际消耗Ni粉的质量大于除铜的理论用量。请你分析其中的原因是　 　 （用化学方程式表示）。
（3）取23.8gNiCO3控制不同温度焙烧，测得固体质量随温度变化如图二所示。
制备Ni2O3应控制适宜的温度是　 　 （填“360”或“620”）℃左右。生成Ni2O3发生反应的化学方程式是　 　 。
23．（2026 龙口市一模）工业生产印刷电路板，用氯化铁溶液腐蚀敷铜板上的铜箔。生产印刷电路板产生的废液常采取下图所示的两种途径变废为宝。结合图回答。
查阅资料：Fe+2FeCl3＝3FeCl2
（1）步骤Ⅳ中，FeCl2和H2O2在酸性环境反应生成FeCl3，该反应的化学方程式是2FeCl2+H2O2+2HCl＝2FeCl3+2X，则X的化学式是　 　 。
（2）步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式是　 　 。
（3）步骤Ⅱ发生置换反应的化学方程式是　 　 。
（4）途径①需要向废液加入过量铁粉。检验铁粉是否加过量的方法是　 　 。从节能角度分析，途径　 　 （填“①”或“②”）更优越。
24．（2025 让胡路区校级二模）回眸一笑百媚生，六宫粉黛无颜色。粉黛即胭脂，如图是古法红色胭脂的制作工艺流程。
资料：红蓝花中含有黄色素和红色素，黄色素易溶于酸，红色素难溶于酸。
（1）“预处理”中需捣烂红蓝花，以水淘洗，布袋绞得汁液，此过程中“布袋绞得汁液”利用的分离方法是　 　 。
（2）“酸洗”中用食醋浸泡红蓝花的目的是　 　 。
（3）“碱洗”中草木灰水的主要成分是碳酸钾（K2CO3），与Na2CO3的化学性质类似。碳酸钾与红蓝花中酸性物质（以盐酸为例）反应的化学方程式为　 　 。
（4）“辅料添加”中加入珍珠粉（主要成分为CaCO3）增加粘性，方便定型。若“调节pH”中滴加过量食醋，对最终产品的影响是　 　 。
（5）在一定条件下，红色素（C10H12O6）可与O2反应生成CO2和H2O，该反应的化学方程式为　 　 。
25．（2024 东台市一模）（Te）广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺。以某工业废渣（主要含有TeO2，少量Ag、Au）为原料制备碲的一种工艺流程如图：
资料：
①Ag、Au不与稀硫酸或氢氧化钠溶液反应。
②TeO2能与较浓的碱溶液反应。
③TeO2可溶解在酸性较强的酸溶液中。
（1）请类比CO2与NaOH的反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式 　 　 。
（2）“碱浸”后过滤得到的滤渣成分为 　 　 。
（3）“沉碲”时，缓慢加入硫酸降低pH至4.5～5.0之间，不断搅拌生成TeO2沉淀，pH不能降太低的原因是 　 　 。
（4）“酸溶”后，在TeCl4溶液中通入SO2，反应生成固体碲和初中化学中两种常见的酸，则该反应的化学方程式是 　 　 。
（5）若测得废渣中TeO2的含量为80%，则每千克废渣通过这一流程可以提炼出单质碲的质量是 　 　 kg（不考虑元素损失）。
26．（2026 沙坪坝区校级模拟）柠檬酸亚铁（FeC6H6O7）在医疗上可以用于治疗缺铁性贫血。某科研小组用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2，含有少量Al2O3等）先制备碳酸亚铁，再与柠檬酸反应制得柠檬酸亚铁的流程如图：
已知：①SiO2不与稀硫酸反应，也不溶于水。②FeSO4在碱性溶液中易转化为Fe（OH）2沉淀。
③柠檬酸亚铁微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇。
（1）“酸浸”时，为了加快反应速率，可采取的措施是 　 　 （任写一条）。
（2）“还原”时，加入铁粉后的现象为溶液由黄色变为浅绿色，同时有无色气体生成。由此可知“酸浸”所得溶液中含有的溶质有 　 　 种。
（3）在实验室进行“操作X''中需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、　 　 。
（4）“沉铁”时发生了复分解反应，写出化学方程式 　 　 ，“沉铁”时，为提高FeCO3的纯度，试剂加入顺序为 　 　 （填字母）。
a.将FeSO4溶液逐滴加入Na2CO3溶液中
b.将Na2CO3溶液逐滴加入FeSO4溶液中
（5）为提高产率，“系列操作”为：向所得溶液中 　 　 ，过滤，洗涤，干燥。
2027年中考化学一轮复习之生产工艺流程题
参考答案与试题解析
一．选择题（共4小题）
1．（2026 河曲县二模）我国明代《天工开物》中记载了火法炼锌：将炉甘石（主要成分为ZnCO3）与煤炭（主要成分为C）粉碎混合后装入泥罐，高温焙烧得到金属锌。已知锌的沸点为907℃。下列分析正确的是（　　）
A．炉甘石为纯净物
B．粉碎能增大反应物的接触面积
C．冷却时温度至少在1100℃以下
D．化学方程式为2ZnCO3+C2Zn+3CO2↑
【分析】A.由多种物质组成的物质，属于混合物。
B.反应物接触面积越大，反应越快、越充分。
C.根据提供信息可以进行相关方面的判断。
D.根据提供信息可以进行相关方面的判断。
【解答】解：A.炉甘石主要成分为ZnCO3，还含有其他杂质，属于混合物，说法错误。故选项不符合题意。
B.将固体反应物粉碎，能够增大反应物间的接触面积，加快反应速率，说法正确。故选项符合题意。
C.锌的沸点为907℃，反应温度下锌为气态，冷却时需要温度降至907℃以下才能使锌液化或固化得到金属锌，1100℃仍高于锌的沸点，无法收集锌，说法错误。故选项不符合题意。
D.由流程图信息可知反应还生成了CO，且高温下过量的C会与反应生成的CO2进一步反应生成CO，题中给出的化学方程式产物只有CO2，说法错误。故选项不符合题意。
故选：B。
【点评】本题主要考查常见物质的性质，主要是利用流程图及常见物质的性质分析和解决有关问题，结合各方面的条件得出正确结论。
2．（2026 盂县二模）分析下列实验过程的相关信息，推理判断正确的一项是（　　）
A．操作2是沉降
B．反应无明显现象
C．Y溶液中的溶质只有一种
D．反应的生成物是X和Y
【分析】分析流程：过量锌与稀硫酸发生反应：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，锌过量则稀硫酸完全反应，反应后混合物为未反应的锌、硫酸锌溶液。操作1为过滤，分离得到固体X（过量的锌，属于剩余反应物，不是生成物）和Y溶液（溶质仅为硫酸锌）；操作2为蒸发结晶，从硫酸锌溶液中得到硫酸锌晶体。
【解答】解：A.操作2是从溶液得到晶体，为蒸发结晶，不是沉降，故A选项说法错误。
B.锌和稀硫酸反应有气泡生成，有明显现象，故B选项说法错误。
C.锌过量，稀硫酸完全反应，Y溶液中溶质只有硫酸锌一种，故C选项说法正确。
D.反应生成物为硫酸锌和氢气，X是过量的反应物锌，不属于生成物，故D选项说法错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，强调了学生整合基本化学知识的能力。
3．（2026 偏关县模拟）海水“晒盐”后剩下的“苦卤”是宝贵的化学资源。如图为从苦卤中提取氯化镁并生产“国防元素”金属镁的主要流程，下列推理判断正确的一项是（　　）
A．“反应1”中氯化镁不变
B．“操作”可沉淀固体杂质
C．“反应2”属于置换反应
D．“电解”时镁离子变成镁原子
【分析】A、氯化镁与碱反应转化为氢氧化镁沉淀，氯化镁被消耗。
B、过滤能使固体和液体分离。
C、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。
D、氯化镁由镁离子和氯离子构成，电解时镁离子得到电子变为镁原子。
【解答】解：A、反应1为氯化镁与碱反应转化为氢氧化镁沉淀，氯化镁被消耗，故选项说法不正确。
B、该操作是过滤，作用是分离固液混合物，得到氢氧化镁固体，沉淀固体杂质是反应1的过程，故选项说法不正确。
C、反应2是氢氧化镁和盐酸的复分解反应，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，该反应不符合，故选项说法不正确。
D、氯化镁由镁离子和氯离子构成，电解时镁离子得到电子变为镁原子，生成镁单质，故选项说法正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查常见物质的性质，主要是利用流程图及常见物质的性质分析和解决有关问题，结合各方面的条件得出正确结论。
4．（2026 沙坪坝区校级模拟）一种新型合成氨的方法如图所示（Li3N常温下为固体），下列说法不正确的是（　　）
A．反应①中电能转化为化学能
B．反应③为Li3N+3H2O＝3LiOH+NH3↑
C．理论上，整个转化过程无需补充水
D．理论上，合成17gNH3，同时得到24gO2
【分析】A、根据能量的转换进行分析，
B、根据反应分析反应物、生成物进行分析判断；
C、根据图中的转化进行分析判断；
D、根据图中的转化结合给出的数据进行分析。
【解答】解：A、由转化图看出，氢氧化锂在通电条件下生成氧气、水和锂，电能转化为化学能，故选项说法正确；
B、由转化图看出，反应③为氮化锂与水反应生成氢氧化锂和氨气，化学方程式为Li3N+3H2O═3LiOH+NH3↑，故选项说法正确；
C、由转化图看出，反应①为：4LiOHO2↑+2H2O+4Li，反应②为：6Li+N2＝2Li3N，反应③为：Li3N+3H2O═3LiOH+NH3↑，由方程③可知生成3份LiOH需要3份水和1份的Li3N，由方程②可知生成1份Li3N需要1.5份的Li，由方程①可知生成1.5份Li，同时生成0.75份的水，此转化中水是不够的，需要外源性补充，故选项说法错误；
D、由Li3N+3H2O═3LiOH+NH3↑和8LiOH2O2↑+4H2O+8Li可得8NH3～6O2。
8NH3～6O2
136 192
17g 24g
由以上质量关系可知，理论上，合成17gNH3，同时得到24gO2，故选项说法正确；
故选：C。
【点评】本题考查知识点较多，属于信息题，认真分析，利用已有的知识解答即可。
二．工艺流程题（共22小题）
5．（2025 云城区一模）丙酸钙化学式为（C3H5O2）2Ca，在饲料防腐剂、食品保鲜、粮食储存以及水果保鲜等领域得到了广泛应用。以下是使用石灰石作为钙源制备丙酸钙的方法。
查阅资料：丙酸是一种酸，化学式为（C3H6O2），具有挥发性，温度高时会加速丙酸的挥发。
（1）将石灰石粉碎的目的是 　增大反应物的接触面积，使反应更充分、更快　 。煅烧石灰石发生反应的化学方程式为：　　 。
（2）向生石灰加入水后不可以立即加入丙酸，原因 　生石灰与水反应会放热，温度高会加速丙酸挥发，降低原料利用率　 。
（3）向悬浊液中加入丙酸，当溶液pH 　小于7　 （填“大于7”或“小于7”）时，则说明完全反应。用pH试纸测量溶液pH的操作为：　在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出该溶液的pH　 。完全反应后需要进行 　过滤　 （填实验操作）除去杂质。
（4）实验探究料液比（生石灰质量与加入水的体积比）对制备丙酸钙的影响，其结果如图所示。分析图像可知，最佳料液比为 　1：22　 。若按最佳料液比，投入生石灰质量为10g，可得悬浊液的质量为：　230g　 。
【分析】（1）反应物接触面积越大，反应越快、越充分；碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳；
（2）生石灰与水反应会放出大量的热；
（3）悬浊液为生石灰与水反应生成的氢氧化钙的悬浊液，氢氧化钙溶液呈碱性，pH＞7，加入丙酸后，丙酸与氢氧化钙发生中和反应；过滤能使固体和液体分离；
（4）根据提供信息可以进行相关方面的计算。
【解答】解：（1）将石灰石粉碎，可以增大反应物的接触面积，使反应更充分、更快；煅烧石灰石时，碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为；
（2）生石灰与水反应会放出大量的热，因为丙酸具有挥发性，温度高时会加速丙酸的挥发，所以向生石灰加入水后不可以立即加入丙酸，否则会导致丙酸挥发，降低原料利用率；
（3）悬浊液为生石灰与水反应生成的氢氧化钙的悬浊液，氢氧化钙溶液呈碱性，pH＞7，加入丙酸后，丙酸与氢氧化钙发生中和反应，当溶液pH等于7时，说明二者恰好完全反应；当溶液pH小于7时，说明丙酸过量，即已经完全反应；
用pH试纸测量溶液pH 的操作为：在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出该溶液的pH；
完全反应后溶液中存在不溶性杂质，所以需要进行过滤操作除去杂质；
（4）分析图像可知，当料液比为1：22时，丙酸钙的产率和纯度都较高，所以最佳料液比为1：22；若按最佳料液比，投入生石灰质量为10g，则加入水的体积为10mL×22＝220mL，水的密度为1g/mL，则水的质量为220mL×1g/mL＝220g，生石灰与水反应会生成氢氧化钙，根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，所以可得悬浊液的质量为10g+220g ＝ 230g。
故答案为：（1）增大反应物的接触面积，使反应更充分、更快；。
（2）生石灰与水反应会放热，温度高会加速丙酸挥发，降低原料利用率。
（3）小于7；在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出该溶液的pH；过滤。
（4）1：22；230g。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
6．（2024 大渡口区模拟）某种手机电路金属板中含有的金属为Fe、Cu、Ag、Ni（镍：银白色金属），如下是某工厂回收部分金属的流程图。已知：
（1）操作①的名称是 　过滤　 。
（2）操作①需要通风并远离火源，否则极易造成的危险是 　　 （用化学方程式表示）。
（3）写出滤液②中金属阳离子符号 　Fe2+ 。
（4）写出滤液③生成固体A的化学方程式 　CuSO4+Fe＝Cu+FeSO4 。
（5）Fe、Cu、Ni三种金属的活动性由强到弱的顺序依次是 　Fe＞Ni＞Cu　 。
【分析】铁、镍与硫酸反应得到硫酸铁和硫酸镍溶液，银、铜与稀硫酸不反应；铜与氧气、硫酸反应得到硫酸铜溶液；铁能够与硫酸铜反应得到铜和硫酸亚铁溶液，铁与硫酸镍反应得到硫酸亚铁和镍，据以上分析解答。
【解答】解：（1）操作①的名称是过滤，通过过滤把固体和液体分离；
（2）金属板中铁会与稀硫酸反应产生氢气，氢气具有可燃性，不纯时遇明火会发生爆炸，化学方程式为：；
（3）手机电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni（等金属，经过操作②得到Ni、Fe，说明滤液①中含有镍离子，则镍能与稀硫酸反应，操作①中Fe能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁、氢气，Ni能与稀硫酸反应生成硫酸镍、氢气，Cu、Au、Ag都不能与稀硫酸反应，滤液①溶质是硫酸镍、硫酸亚铁、H2SO4，操作②中加入过量铁粉，铁粉能与硫酸镍反应生成镍、硫酸亚铁，与H2SO4反应生成硫酸亚铁、氢气，铁粉过量，则滤液②的溶质是FeSO4，其中的金属阳离子是Fe2+；
（4）根据已知条件，铜在加热下，可以和氧气、硫酸反应生成硫酸铜，故滤液③是硫酸铜、剩余的硫酸与铁粉反应，得到固体的反应是：CuSO4+Fe＝Cu+FeSO4；
（5）金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。由题意可知，由于加入足量的硫酸，镍和铁反应，说明镍和铁比铜活泼。而铁在滤液①中置换出镍单质，说明铁比镍活泼，所以Fe、Cu、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是：Fe＞Ni＞Cu。
故答案为：
（1）过滤；
（2）；
（3）Fe2+；
（4）CuSO4+Fe＝Cu+FeSO4；
（5）Fe＞Ni＞Cu。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
7．（2026 怀宁县模拟）以白云石（主要成分为MgCO3和CaCO3）为原料制备Mg（OH）2的主要流程如图1所示（部分产物已略去），回答下列问题。
（1）煅烧前需对白云石进行粉碎处理，其目的是　增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分　 。
（2）煅烧窑中发生反应的基本反应类型是　分解反应　 。
（3）反应器中发生的反应有两步，第一步为CaO+H2O＝Ca(OH)2，第二步为　Ca（OH）2+MgCl2＝Mg（OH）2↓+CaCl2 （填化学方程式）。
（4）分离器中分离出来的CaCl2属于　盐　 （填“酸”“碱”或“盐”）。
（5）Mg（OH）2产品的纯度受煅烧窑中煅烧温度的影响，Mg（OH）2纯度与煅烧温度的关系如图2所示，则煅烧白云石最佳的温度是　960　 ℃。
【分析】（1）根据加快化学反应速率的方法来分析；
（2）根据化学反应的特点来分析；
（3）根据化学反应的原理来分析；
（4）根据物质的组成与分类来分析；
（5）根据图示信息来分析。
【解答】解：（1）煅烧前需对白云石进行粉碎处理，其目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分。
（2）煅烧窑中MgCO3、CaCO3在高温下分别分解为对应的氧化物和CO2，反应符合“一变多”的特征，属于分解反应。
（3）第一步生成的Ca(OH)2与加入的MgCl2发生复分解反应，交换成分后生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，满足复分解反应的发生条件，该反应的化学方程式为Ca（OH）2+MgCl2＝Mg（OH）2↓+CaCl2。
（4）CaCl2由金属阳离子Ca2+和酸根阴离子Cl﹣构成，属于盐类物质。
（5）从图2可知，煅烧温度为960℃时，Mg(OH)2的纯度最高，因此该温度为最佳煅烧温度。
故答案为：（1）增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分；
（2）分解反应；
（3）Ca（OH）2+MgCl2＝Mg（OH）2↓+CaCl2；
（4）盐；
（5）960。
【点评】本题主要考查常见物质的性质，主要是利用流程图及常见物质的性质分析和解决有关问题，结合各方面的条件得出正确结论。
8．（2026 安徽模拟）金属注射成型是一种精密器件的制造技术。某种制备铁镍合金器件的主要工序如下图。
（1）《天工开物》中记载了我国古代“淘洗铁砂”、“生熟炼铁”等钢铁冶炼技术。现代工业用赤铁矿和一氧化碳炼铁，反应的化学方程式为 　3CO+Fe2O32Fe+3CO2 。
（2）铁和镍在烧结时需在氮气环境下进行的原因是 　防止铁、镍在高温下与氧气发生氧化反应　 。与纯铁相比，烧结后得到的铁镍合金的硬度更 　大　 （填“大”或“小”）。
（3）渗碳技术可优化产品性能。对比如图所示不同温度下含碳量随渗层深度变化的曲线，可得出的结论是 　在一定范围内，在相同渗层深度时，温度越高，含碳量越高（答案不唯一）　 。
【分析】（1）根据炼铁的原理来分析；
（2）根据氮气的化学性质以及合金的性质来分析；
（3）根据图示信息来分析。
【解答】解：（1）赤铁矿主要成分是氧化铁，高温下和CO发生还原反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
（2）氮气化学性质稳定，高温下可以隔绝氧气，避免活泼金属铁、镍被氧化；合金的硬度普遍高于其组分纯金属，因此铁镍合金硬度比纯铁大。
（3）分析图像的两个变量：控制温度不变时，随渗层深度增加，含碳量下降；控制渗层深度不变时，温度越高，含碳量越高，按单一变量原则总结结论即可。
故答案为：（1）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）防止铁、镍在高温下与氧气发生氧化反应；大；
（3）在一定范围内，在相同渗层深度时，温度越高，含碳量越高（答案不唯一）。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
9．（2026 临邑县一模）某化学兴趣小组利用工业废镍材料（含有金属镍及少量Fe、Cu、Fe2O3）回收金属镍（Ni），设计流程如图所示（部分产物略去）。回答下列问题：
（1）过滤时，玻璃棒的作用是　引流　 。
（2）流程中“酸浸”时，已知金属Ni的活动性介于铁和锡之间，请任意写出一个“酸浸”时发生反应的化学方程式　Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑或Ni+H2SO4＝NiSO4+H2↑（或Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O）　 ，其基本反应类型是　置换反应或复分解反应　 。
（3）流程中“转化”时，发生反应的化学方程式为2FeSO4+H2SO4+H2O2＝Fe2（SO4）3+2X，则X的化学式是　H2O　 。
（4）要验证Fe、Ni、Cu的金属活动性顺序，用下列各组药品进行实验，不能达到目的的是　C　 （填字母）。
A．Fe、Cu、NiSO4溶液
B．Ni、FeSO4溶液、CuSO4溶液
C．Ni、Cu、FeSO4溶液
【分析】（1）根据过滤的原理分析；
（2）根据在金属活动性顺序中，铁＞氢＞铜，则铁能与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，又由于滤液Ⅰ中含有镍离子，则说明镍能与硫酸反应生成硫酸镍和氢气，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水分析；
（3）根据质量守恒定律分析；
（4）在金属活动性顺序表中，位于前面的金属能把位于它后面的金属从其盐溶液中置换出来，所以可以根据它们的金属活动性顺序及其应用来进行解答。
【解答】解：（1）过滤操作中玻璃棒的作用是引导液体沿漏斗内壁流下，避免液体溅出，因此作用为引流；
（2）在金属活动性顺序中，铁＞氢＞铜，则铁能与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，又由于滤液Ⅰ中含有镍离子，则说明镍能与硫酸反应生成硫酸镍和氢气，反应的化学方程式为Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑或Ni+H2SO4＝NiSO4+H2↑；此类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；氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O，此反应是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；
（3）反应前后，原子的种类和个数不变，等号左边有2Fe、3S、4H和14O，等号右边除2X外，有2Fe、3S和12O，则2X中含有4H和2O，则X的化学式为H2O；
（4）已知金属活动性顺序为Fe＞Ni＞Cu。
A、铁能与硫酸镍反应，铜不能与硫酸镍反应，可以验证Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序；
B、镍不与硫酸亚铁反应，镍能与硫酸铜反应，可以验证Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序；
C、镍和铜都不能与硫酸亚铁反应，不可以验证Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序。
故答案为：（1）引流；
（2）Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑或Ni+H2SO4＝NiSO4+H2↑（或Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O）；置换反应（或复分解反应）；
（3）H2O；
（4）C。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，强调了学生整合基本化学知识的能力。
10．（2026 龙口市一模）2025年12月28日，我国自主研发的全球首个纯氢燃气轮机实现纯氢发电。氢能源的制取成为研究焦点。兴趣小组以氢气的制取为主题，进行了归纳学习。
（1）电解水制氢：电解法制取氢气，氢气在与电源　负　 极相连的电极产生。
（2）氨制氢：利用液氨制氢的一种生产流程如下图所示。
从微观角度分析，步骤Ⅰ中液氨变成氨气的过程中发生变化的实质是　分子间间隔变大　 。步骤Ⅱ的反应属于　分解反应　 （填基本反应类型）。
（3）煤制氢：煤制氢技术的主要流程如下图。水煤浆由煤（主要成分是碳，其余成分不参与反应）与水混合而成，经过气化器后最终转化为CO2和H2。
煤在进入气化器之前，需先将其粉碎与水混合制成水煤浆，其目的是　增大反应物接触面积，使反应更快、更充分　 。重整器中加入CaO的作用是　除去氢气中的二氧化碳和水　 。
（4）天然气制氢：我国科学家实现了天然气制氢的突破，在400℃条件下，将天然气与水蒸气直接转化为H2与CO2，该反应的化学方程式是　CH4+2H2O4H2+CO2 。
【分析】（1）电解水遵循“正氧负氢”的规律；
（2）根据分子性质分析；根据化学反应原理及分解反应定义分析；
（3）从影响化学反应速率的因素角度理解粉碎处理的目的；根据CaO可以与水反应生成Ca(OH)2，氢氧化钙可以与CO2反应分析；
（4）根据化学反应原理书写方程式。
【解答】解：（1）电解水遵循“正氧负氢”的规律，即与电源正极相连的电极产生氧气，与负极相连的电极产生氢气。故答案为：负；
（2）液氨变为氨气是物理变化，三态变化的微观实质是分子间的间隔改变，分子本身不变；步骤Ⅱ中氨气分解生成氮气和氢气，一种反应物生成两种生成物，属于分解反应。故答案为：分子间间隔变大；分解反应；
（3）将煤粉碎能增大煤与水的接触面积，加快反应速率，让反应更充分；重整器中CaO可以与水反应生成Ca(OH)2，氢氧化钙可以除去CO2杂质，得到更纯净的氢气。故答案为：增大反应物接触面积，使反应更快、更充分；除去氢气中的二氧化碳和水；
（4）天然气主要成分为CH4，反应物为CH4和H2O，生成物为CO2和H2，反应条件为400℃，根据质量守恒配平得到对应方程式为CH4+2H2O4H2+CO2。故答案为：CH4+2H2O4H2+CO2。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
11．（2026 岳阳二模）高纯度的锗（Ge）在半导体等领域有重要应用。制造高纯度的锗工艺的主要工序如图所示。
（1）请写一种加快“酸浸”的速率的方法　搅拌（或增大反应物接触面积或升高温度或提高反应物浓度）　 。
（2）“操作1”的目的是固液分离，实验室进行该操作时玻璃棒的作用为　引流　 。
（3）GeO2在高温时被H2还原成高纯度的锗（Ge）和水的化学方程式为　GeO2+2H2Ge+2H2O　 。
【分析】（1）根据增大反应物接触面积、升高温度、搅拌、提高反应物浓度都可以加快反应速率进行分析；
（2）根据固液分离的一般方法是过滤，玻璃棒在过滤时的作用进行分析；
（3）根据方程式的书写方法进行分析。
【解答】解：（1）对于酸浸这类固液反应，增大反应物接触面积、升高温度、搅拌、提高反应物浓度都可以加快反应速率。
（2）固液分离的实验室操作为过滤，过滤时玻璃棒的作用是引流，避免液体溅出。
（3）根据题干可知反应物是GeO2和H2，生成物是Ge和H2O，反应条件是高温，所以方程式是：GeO2+2H2Ge+2H2O。
【点评】解答本题关键是熟悉增大反应物接触面积、升高温度、搅拌、提高反应物浓度都可以加快反应速率，固液分离的一般方法是过滤，玻璃棒在过滤时的作用，方程式的书写方法。
12．（2026 成武县模拟）在“双碳”目标指引下的能源革命，意味着要将传统的化石能源为主的能源体系转变为以可再生能源为主导、多能互补的能源体系，进而促进我国能源及相关工业升级。
（1）山东省通过“绿电﹣绿氢﹣绿氨”全链条生产绿氨，彻底摒弃传统工艺中依赖化石燃料制氢的高碳路径。绿氨合成及供能的流程见下图。
该流程中既是反应物又是生成物的是　H2O或N2 （写出一种物质的化学式即可），电解水反应中，正极产生的气体是　O2或氧气　 ，化学方程式　　 。该流程体现了“低碳经济”的理念，原因是　使用风光可再生能源发电，不消耗化石燃料，减少二氧化碳排放（答案不唯一）　 （答出一点即可）。
（2）氦﹣3作为一种清洁、安全、高效的核聚变燃料，也是人类最理想的替代能源材料。它相对原子质量为3，据氦﹣3原子模型可知，氦﹣3核内中子数为　1　 ，原子结构示意图为　B　 （填序号）。
A． B． C． D．
【分析】（1）根据流程分析；电解水实验遵循“正氧负氢”规律；电解水生成氢气和氧气；根据低碳理念分析；
（2）原子中，相对原子质量≈质子数+中子数；原子中质子数＝核外电子数。
【解答】解：（1）观察流程可知，H2O是电解环节的反应物，又是氨燃烧的生成物；N2是制氨环节的反应物，又是氨燃烧的生成物；电解水实验遵循“正氧负氢”规律，正极产生氧气；电解水生成氢气和氧气，配平并标注反应条件、气体符号即可得到对应化学方程式为；全流程使用风能、太阳能等绿电，未使用化石燃料，可减少二氧化碳排放，符合低碳理念。故答案为：H2O或N2；O2或氧气；；使用风光可再生能源发电，不消耗化石燃料，减少二氧化碳排放（答案不唯一）；
（2）原子中，相对原子质量≈质子数+中子数，氦是2号元素，质子数为2，因此中子数＝3﹣2＝1；原子中质子数＝核外电子数，氦原子核外只有1个电子层、共2个电子，对应结构示意图为B。故答案为：1；B。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备、原子结构，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
13．（2026 龙口市一模）碳酸钙常作补钙剂、牙膏中的摩擦剂。以石灰石（含有少量的氧化铁、氧化铝及二氧化硅等杂质）为原料制备高纯碳酸钙的工艺流程如下图。
查阅资料：①SiO2不溶于水，不与盐酸反应；②NH3溶于水所得溶液呈碱性，CO2在碱性环境中溶解量增大。
（1）碳酸钙可作摩擦剂，推测碳酸钙具有的性质　硬度大（或难溶于水等）　 （写1点）。“酸浸”时氧化铁发生反应的化学方程式是　Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O　 。
(2)“除杂”时，加入适量Ca(OH)2的目的是除去AlCl3和FeCl3。写出除去FeCl3发生反应的化学方程式是　2FeCl3+3Ca(OH)2＝2Fe(OH)3↓+3CaCl2 。
（3）“沉钙”时发生的反应是CaCl2+2NH3+CO2+H2O＝2NH4Cl+CaCO3↓。为使“沉钙”顺利进行，应先通入的气体是　NH3 。沉钙时NH3还可以用　B　 （填字母）代替。
A．NaCl B．Ca(OH)2 C．KOH D．NaOH
【分析】（1）根据碳酸钙用途分析；氧化铁与盐酸发生复分解反应生成氯化铁和水；
（2）氯化铁和氢氧化钙发生复分解反应，生成难溶的氢氧化铁沉淀和氯化钙；
（3）根据资料，CO2在碱性环境中溶解量更大，先通入氨气可使溶液呈碱性，增大CO2的溶解量，保证沉钙反应充分进行。替换氨气的物质需要满足溶液呈碱性、不引入新杂质。
【解答】解：（1）牙膏摩擦剂需要在水溶液中稳定存在且有一定硬度以摩擦去污，因此碳酸钙需具备难溶于水、硬度大等性质；氧化铁是碱性氧化物，与盐酸发生复分解反应生成氯化铁和水，配平后即得对应方程式为Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O。故答案为：硬度大（或难溶于水等）；Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；
（2）氯化铁和氢氧化钙发生复分解反应，生成难溶的氢氧化铁沉淀和氯化钙，既除去铁离子杂质，又不会引入新的杂质离子，化学方程式为2FeCl3+3Ca(OH)2＝2Fe(OH)3↓+3CaCl2。故答案为：2FeCl3+3Ca(OH)2＝2Fe(OH)3↓+3CaCl2；
（3）根据资料，CO2在碱性环境中溶解量更大，先通入氨气可使溶液呈碱性，增大CO2的溶解量，保证沉钙反应充分进行。替换氨气的物质需要满足溶液呈碱性、不引入新杂质：A为中性盐不符合要求，C、D会引入钾离子、钠离子新杂质，只有Ca（OH）2符合要求，因此选B。故答案为：NH3；B。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
14．（2025 京口区校级模拟）某工厂处理废旧电器产品粗铜回收铜和银，操作流程如图：回答下列问题：
（1）将“粗铜”粉碎后再加酸反应的目的是　增大粗铜和酸的接触面积，加快反应速率　 。
（2）滤液1中溶质有：　H2SO4、FeSO4、MgSO4 。
（3）装置乙中发生反应的化学方程式为：　Cu+2AgNO3＝2Ag+Cu（NO3）2 。
（4）经处理回收所得到银的质量　＞　 （填“＞”或“＝”或“＜”）未处理的产品中银质量。
（5）滤液4溶液颜色是　浅绿色　 ，装置丁中反应属于　置换反应　 （填基本反应类型）。
【分析】在金属活动顺序中，Fe、Mg 排在氢之前，能置换出硫酸中氢，Cu、Ag排在氢之后，不能置换出硫酸中氢，硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，与镁反应生成硫酸镁和氢气，固体1中含有铜、银，固体1中加入适量的硝酸银，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，固体2中主要含有银，滤液2中含有硝酸铜，加入过量的铁，铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，固体3是铜和铁的混合物，在装置丁中加入足量X，根据实验目的可知，是除去铁，足量X可以是硫酸等。
【解答】解：（1）将“粗铜”粉碎后再加酸反应的目的是增大粗铜和酸的接触面积，加快反应速率；
（2）铜、银和稀硫酸不反应，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气，以及加入的硫酸是过量的，所以“滤液1”中溶质有H2SO4、FeSO4、MgSO4；
（3）装置乙中是铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，化学方程式为：Cu+2AgNO3＝2Ag+Cu（NO3）2；
（4）该过程中装置乙中铜和加入的硝酸银溶液反应生成银单质，故最终得到的银单质质量大于未处理的产品中银质量；
（5）由分析可知，固体3是铜和铁的混合物，在装置丁中加入足量X，根据实验目的可知，是除去铁，足量X可以是硫酸，则滤液4中含有亚铁离子，亚铁离子在溶液中为浅绿色，故滤液4溶液颜色为浅绿色；根据分析可知，装置丁中发生的反应可以是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应是由一种单质和一种化合物反应生成一种单质和一种化合物的反应，属于置换反应。
故答案为：（1）增大粗铜和酸的接触面积，加快反应速率。
（2）H2SO4、FeSO4、MgSO4。
（3）Cu+2AgNO3＝2Ag+Cu（NO3）2。
（4）＞。
（5）浅绿色；置换反应。
【点评】本题主要考查常见物质的性质，主要是利用流程图及常见物质的性质分析和解决有关问题，结合各方面的条件得出正确结论。
15．（2025 兰州校级模拟）铁黄（FeOOH）是一种颜料，以某硫铁矿废渣（主要成分Fe2O3，含有少量的SiO2，其余成分不考虑）为原料，制取铁黄，以下是制取工艺流程。（注：铁不与水反应，SiO2不与水和H2SO4反应。）
（1）过程Ⅰ的化学方程式为 　Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O　 ，滤液Ⅰ中含有的阳离子有 　H+和Fe3+ （填离子符号）；
（2）过程Ⅱ的操作名称为 　过滤　 ；
（3）过程Ⅲ中的化学方程式为FeSO4+2NaOH＝Fe（OH）2↓+Na2SO4，该反应属于 　复分解　 反应（填基本反应类型）；
（4）①FeOOH随着温度的升高，可以加热分解成Fe2O3，写出其反应的化学方程式 　　 。
【分析】（1）根据过程Ⅰ发生氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水分析；根据二氧化硅不与稀硫酸反应分析；
（2）根据经过过程Ⅱ，得到了滤液Ⅱ和滤渣Ⅱ分析；
（3）根据反应的特点分析；
（4）根据FeOOH可以加热分解成Fe2O3和水分析。
【解答】解：（1）过程Ⅰ发生氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式为Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O；二氧化硅不与稀硫酸反应，故滤渣I中的物质有二氧化硅；由于硫酸加入过量，故滤液Ⅰ中含有的阳离子是H+和Fe3+；
（2）根据流程图，经过过程Ⅱ，得到了滤液Ⅱ和滤渣Ⅱ，说明该过程是过滤；
（3）硫酸亚铁与氢氧化钠反应二者相互交换成分反应，属于复分解反应；
（4）FeOOH可以加热分解成Fe2O3和水，化学方程式为。
故答案为：（1）Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O；H+和Fe3+；
（2）过滤；
（3）复分解；
（4）。
【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，强调了学生整合基本化学知识的能力。
16．（2025 铜官区校级二模）下图为用草木灰和贝壳为原料，获取去污液的工艺流程，请回答下列问题。
（1）操作Ⅱ中玻璃棒的用途是　引流　 。
（2）“焙烧”过程发生的反应化学方程式为　CaO+CO2↑　 。
（3）生成“去污液”的反应属于　复分解　 反应（填写基本反应类型）。
（4）如果去污液中所含溶质只有一种，则其化学式为　KOH　 。
（5）原料贝壳中的碳酸钙与最终“沉淀”中的碳酸钙质量相比　相等　 （填“减少”或“增大”或“相等”）。
【分析】（1）根据过滤的原理分析；
（2）根据“焙烧”时碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳分析；
（3）根据“灰汁”中加入“贝壳灰”后，Ca（OH）2与K2CO3发生反应生成CaCO3沉淀和KOH分析；
（4）根据Ca（OH）2与K2CO3发生反应生成CaCO3沉淀和KOH分析；
（5）根据质量守恒定律分析。
【解答】解：（1）操作Ⅱ是将去污液与沉淀分离，其操作名称是过滤，过滤操作中玻璃棒的用途是引流，防止液体洒出；
（2）贝壳的主要成分是碳酸钙，“焙烧”时碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为CaO+CO2↑；
（3）贝壳主要成分CaCO3高温煅烧生成CaO（贝壳灰主要成分），CaO与水反应CaO+H2O＝Ca（OH）2，草木灰含K2CO3，“灰汁”中加入“贝壳灰”后，Ca（OH）2与K2CO3发生反应生成CaCO3沉淀和KOH，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；
（4）由（3）中反应可知，反应生成CaCO3沉淀和KOH，经过操作Ⅱ过滤除去沉淀，“去污液”呈碱性，所含溶质只有一种，所含溶质是KOH；
（5）从流程可知，贝壳中的碳酸钙分解产生的氧化钙，经过一系列反应后又生成碳酸钙沉淀，根据质量守恒定律，化学反应前后元素质量不变，所以原料贝壳中的碳酸钙与最终“沉淀”中的碳酸钙质量相比相等。
故答案为：（1）引流；
（2）CaO+CO2↑；
（3）复分解；
（4）KOH；
（5）相等。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
17．（2024 武侯区校级模拟）碳酸锂（Li2CO3）是制造新能源汽车电池的重要原料。工业上以锂辉石为原料制取碳酸锂的一种工艺流程如图所示。回答下列问题。
【查阅资料】
①锂辉石的主要成分是Li2O、Fe2O3和泥沙。
②Li2CO3是无色晶体，微溶于水，在冷水中的溶解度比在热水中大，其化学性质与Na2CO3相似。
（1）操作Ⅰ的名称是 　过滤　 ，X应该是一种 　酸　 （填物质类别）。
（2）滤渣2的成分是 　Fe（OH）3 （写化学式）。
（3）步骤③中发生反应的化学方程式为 　Li2SO4+Na2CO3＝Li2CO3↓+Na2SO4 ，滤液3中含有的阴离子是 　S、C　 （填离子符号）。
（4）滤渣3用热水洗涤而不用冷水洗涤的目的是 　除去碳酸钠、硫酸钠等可溶性杂质，减小碳酸锂溶于水的损耗　 。
【分析】（1）根据过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，锂辉矿主要成分为Li2O、Fe2O3加入过量X溶液、经操作Ⅰ得到滤液1和滤渣1，在滤液1中加入NaOH溶液，得到LiSO4溶液，Li2O、Fe2O3是两种金属氧化物，能与酸发生复分解反应生成盐和水进行分析；
（2）根据Li2O、Fe2O3是两种金属氧化物，能与酸发生复分解反应生成盐和水，滤液1中存在硫酸铁、硫酸锂（Li2SO4）和硫酸，再加入NaOH溶液，得到Li2SO4和滤渣，氢氧化钠和硫酸铁反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，滤渣2的成分是氢氧化铁，化学式为Fe（OH）3进行分析；
（3）根据步骤③中发生的反应是硫酸锂与Na2CO3生成Li2CO3和Na2SO4；滤液3中溶质是Na2SO4（反应生成的）、Na2CO3（过量的）进行分析；
（4）根据碳酸钠、硫酸钠易溶于水，而碳酸锂微溶于水，在水中溶解度不大，且溶解度随温度升高而减小进行分析。
【解答】解：（1）经操作Ⅰ后，都得到滤液和滤渣，其名称是过滤，锂辉矿主要成分为Li2O、Fe2O3加入过量X溶液、经操作Ⅰ得到滤液1和滤渣1，在滤液1中加入NaOH溶液，得到LiSO4溶液，Li2O、Fe2O3是两种金属氧化物，能与酸发生复分解反应生成盐和水，因此加入酸是硫酸，其中阳离子全部是氢离子，属于酸；
（2）Li2O、Fe2O3是两种金属氧化物，能与酸发生复分解反应生成盐和水，滤液1中存在硫酸铁、硫酸锂（Li2SO4）和硫酸，再加入NaOH溶液，得到Li2SO4和滤渣，氢氧化钠和硫酸铁反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，滤渣2的成分是氢氧化铁，化学式为Fe（OH）3；
（3）步骤③中发生的反应是Li2SO4与Na2CO3生成Li2CO3和Na2SO4，反应方程式为：Li2SO4+Na2CO3＝Li2CO3↓+Na2SO4；滤液3中溶质是Na2SO4（反应生成的）、Na2CO3（过量的），含有的阴离子分别是S、C；
（4）碳酸钠、硫酸钠易溶于水，而碳酸锂微溶于水，在水中溶解度不大，且溶解度随温度升高而减小，洗涤时使用热水可使碳酸锂在热水中溶解度很小，除去碳酸钠、硫酸钠等可溶性杂质，减小碳酸锂溶于水的损耗。
故答案为：（1）过滤；酸；
（2）Fe（OH）3；
（3）Li2SO4+Na2CO3＝Li2CO3↓+Na2SO4；S、C；
（4）除去碳酸钠、硫酸钠等可溶性杂质，减小碳酸锂溶于水的损耗。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
18．（2024 湖南模拟）芯片是用高纯硅制成的。如图是以石英砂为原料制备高纯硅的工艺流程（石英砂主要成分是SiO2，含有少量的Fe2O3和Al2O3）。已知SiO2不溶于水也不溶于盐酸。
（1）分离溶液a和SiO2的操作是 　过滤　 。
（2）反应①的化学方程式是 　SiO2+2CSi+2CO↑　 。
（3）该流程中可以循环利用的物质除了H2还有 　HCl　 。
【分析】石英砂主要成分是SiO2，还含有少量的氧化铝等，加入过量的稀盐酸，氧化铝与稀盐酸反应得到氯化铝溶液，二氧化硅与盐酸不反应；二氧化硅与焦炭高温下反应生成粗硅和一氧化碳；粗硅与氯化氢在250℃条件下得到三氯氢硅，三氯氢硅与氢气在高温下反应得到高纯硅，据此分析。
【解答】解：（1）已知SiO2是不溶于水的固体，过滤是固液分离操作，所以分离溶液a和SiO2的操作是过滤；
（2）反应①是C和SiO2高温条件下生成Si和CO，化学方程式为：SiO2+2C Si+2CO↑；
（3）既是反应物又是生成物的物质通常可以循环使用，由该反应的流程图可知，在生产过程中可以循环使用的物质是HCl。
故答案为：
（1）过滤；
（2）SiO2+2C Si+2CO↑；
（3）HCl。
【点评】本题主要考查物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
19．（2024 蜀山区二模）某工厂的金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，为回收铜和金并得到氧化铁，工作人员设计了如图所示的工艺流程：
（1）操作2的名称是 　过滤　 。
（2）写出生成气体A的化学方程式 　Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑　 。
（3）流程图中加入的物质X为 　铁　 。
（4）理论上，产品Fe2O3中铁元素的质量 　＞　 （选填“＞”或“＝”或“＜”）该金属废料中铁元素的质量。
【分析】（1）根据操作2为固体和亚铁分离分析；
（2）根据铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气分析；
（3）滤液A的溶质为铁和稀硫酸反应生成的硫酸亚铁；固体A中的铜和氧气在加热时反应生成氧化铜，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，故滤液B中含有硫酸铜，硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜分析；
（4）根据流程图分析。
【解答】解：（1）操作2为固体和亚铁分离；故答案为：过滤；
（2）金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，加入硫酸，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；故答案为：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（3）滤液A的溶质为铁和稀硫酸反应生成的硫酸亚铁；固体A中的铜和氧气在加热时反应生成氧化铜，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，故滤液B中含有硫酸铜，硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，因此X为铁；故答案为：铁；
（4）往滤液B中加入的物质X是铁，用来和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，因此产品Fe2O3中铁元素的质量大于该金属废料中铁元素的质量；故答案为：＞。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
20．（2024 惠东县校级模拟）氨气是合成氮肥的重要原料，传统的合成氨方法为：N2+3H22NH3。一种合成氨的新方法如图1所示。
（1）ⅰ．反应器1：利用太阳能电解氢氧化锂（LiOH）：4LiOH═4Li+2H2O+O2↑，属于 　分解反应　 （填基本反应类型）。
ⅱ．反应器2：常温下，Li与N2发生的化学方程式为 　6Li+N2＝2Li3N　 ，反应前后氮元素的化合价 　降低　 （填“升高”、“降低”或“不变”）。
ⅲ．反应器3：一定条件下，Li3N可与H2O发生反应产生NH3，其中LiOH和NH3的分子个数比为 　3：1　 。
ⅳ．氨气产率随反应所用电压的变化如图2所示，　0.2　 V氨气产率最高。
（2）在整个过程中，可循环使用的物质有 　LiOH、H2O　 。
（3）与传统方法相比，新方法的优点有 　不需要高温高压的条件，反应简便，部分物质可循环使用，节约资源（合理即可）　 。
【分析】（1）ⅰ、根据反应是是一种物质反应生成三种物质，符合“一变多”的特点分析；
ii、根据常温下，Li与 N2 发生反应生成Li3N分析；
根据化合物中各元素正负化合价的代数和为零分析；
ⅲ、根据一定条件下，Li3N 可与 H2O 发生反应产生 NH3和LiOH分析；
iv、根据图像分析；
（2）根据流程图既是反应物又是生成物，可循环利用分析；
（3）根据与传统方法相比，新方法的优点有：不需要高温高压的条件，反应简便，部分物质可循环使用，节约资源分析。
【解答】解：（1）ⅰ、该反应是是一种物质反应生成三种物质，符合“一变多”的特点，属于分解反应；故答案为：分解反应；
ii、反应器2：常温下，Li与 N2 发生反应生成Li3N，化学方程式为：6Li+N2＝2Li3N；
反应前氮气是单质，氮元素显0价；氮化锂中锂元素显+1价，依据化合物中各元素正负化合价的代数和为零，则氮元素显﹣3价，故反应前后氮元素的化合价降低；故答案为：6Li+N2＝2Li3N；降低；
ⅲ、反应器3：一定条件下，Li3N 可与 H2O 发生反应产生 NH3和LiOH，化学方程式为：，其中 LiOH 和 NH3 的分子个数比为3：1；根据答案为：3：1；
iv、由图可知，当电业为0.2V氨气产率最高；故答案为：0.2；
（2）根据流程图可知，氢氧化锂和水既是反应物又是生成物，可循环利用；故答案为：LiOH、H2O；
（3）与传统方法相比，新方法的优点有：不需要高温高压的条件，反应简便，部分物质可循环使用，节约资源；故答案为：不需要高温高压的条件，反应简便，部分物质可循环使用，节约资源（合理即可）。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
21．（2024 西乡塘区校级模拟）稀土被称为“工业维生素”，能显著提升建造航母及舰载机的材料性能。含有稀土元素钇的氧化钇（Y2O3）被广泛应用于航空航天涂层材料。以富钇稀土矿（主要成分为Y2O3，含有少量的Fe2O3、CuO、SiO2等杂质）生产氧化钇的工艺流程如图，回答下列问题：
（1）操作I的名称是 　过滤　 。
（2）反应釜2中，调节pH的目的是 　将滤液Ⅱ中的Fe3+、Cu2+转化成沉淀除去　 。
（3）反应釜3中反应的化学方程式为 　2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+2H2O+CaCl2 。
（4）流程中可循环使用的物质为 　NH3 （填化学式）。从理论和原理上分析，在不断循环使用过程中该物质的质量 　增大　 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
【分析】富钇稀土矿（主要成分为Y2O3，含有少量的Fe2O3、CuO、SiO2等杂质），研磨粉碎后进行酸溶，得到氯化钇、氯化铁、氯化铜的混合液，通入氨气调节溶液的pH，得到氢氧化铁、氢氧化铜沉淀，滤液Ⅱ为氯化钇和氯化铵的混合液，加入碳酸氢铵和二氧化碳后，得到碳酸钇沉淀，焙烧后得到氧化钇；滤液Ⅲ中含有氯化铵，加入熟石灰后生成氨气，可以循环利用，据以上分析解答。
【解答】解：（1）操作I之后得到了沉淀Ⅰ和滤液Ⅰ，说明操作I为过滤；
（2）在反应釜1中加入盐酸溶后，稀土矿中的氧化铁、氧化铜、氧化钇都能与盐酸反应，分别生成氯化铁、氯化铜和氯化氧（YCl3），由反应釜3可知，氯化铵与熟石灰反应生成了气体X：氨气NH3，氨气用于调节pH，由滤液Ⅱ可知，氯化铁、氯化铜都转化成了沉淀，故反应釜2中，调节pH的目的是：将滤液Ⅱ中的Fe3+、Cu2+转化成沉淀除去；
（3）由反应釜3可知，氯化铵与熟石灰反应生成氯化钙、氨气和水，化学方程式为；2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+2H2O+CaCl2；
（4）在流程图中，气体X是反应釜3中熟石灰与氯化铵反应生成的氨气，反应釜2中也要用到氨气为反应物，流程中某物质是某个反应的反应物，也是流程中另一个反应的生成物，则该物质可循环利用。生成氨气的反应物是氯化铵和熟石灰，氯化铵来自于氯化铁与氨气、氯化铜与氨气、碳酸氢铵与氯化钇的反应生成物，按照质量守恒定律可知，氨气的质量不变，但是碳酸氢铵与氯化钇反应中，碳酸氢铵不断加入，使得氨气不断增大。
故答案为：
（1）过滤；
（2）将滤液Ⅱ中的Fe3+、Cu2+转化成沉淀除去；
（3）2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+2H2O+CaCl2；
（4）NH3；增大；
【点评】此题主要考查常见物质的性质，主要是利用流程图及常见物质的性质分析和解决有关问题，结合各方面的条件得出正确结论。
22．（2026 龙口市一模）利用镍铜矿烧渣（含NiO和少量CuO）制备磁性材料Ni2O3的流程如图一。
查阅资料：在空气中焙烧NiCO3，其能与氧气反应生成镍的氧化物与CO2
（1）“除铜”操作中用到的玻璃仪器是　烧杯、漏斗、玻璃棒　 。溶液X选用　A　 （填字母）。
A．稀H2SO4 B．稀HCl C．稀HNO3 D．Na2SO4溶液
（2）“除铜”流程中，实际消耗Ni粉的质量大于除铜的理论用量。请你分析其中的原因是　Ni+H2SO4＝NiSO4+H2↑　 （用化学方程式表示）。
（3）取23.8gNiCO3控制不同温度焙烧，测得固体质量随温度变化如图二所示。
制备Ni2O3应控制适宜的温度是　360　 （填“360”或“620”）℃左右。生成Ni2O3发生反应的化学方程式是　4NiCO3+O22Ni2O3+4CO2 。
【分析】（1）根据过滤所需玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗以及实验的目的分析；
（2）根据过量稀硫酸与Ni粉反应分析；
（3）根据质量守恒定律以及图像分析。
【解答】解：（1）除铜是过滤操作，分离固体Cu和溶液，过滤所需玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗；后续产物为NiSO4溶液，为避免引入新阴离子杂质，酸浸试剂选稀硫酸，故选A；故答案为：烧杯、漏斗、玻璃棒；A；
（2）酸浸时加入了过量稀硫酸，Ni粉除置换铜外，还会和过量的稀硫酸反应，因此实际消耗Ni粉质量大于理论值；故答案为：Ni+H2SO4＝NiSO4+H2↑；
（3）23.8g NiCO3中镍元素质量：；根据镍元素守恒，全部转化为Ni2O3时，Ni2O3质量为，对照图像，16.6g对应的温度是360℃；结合资料信息，NiCO3在空气中焙烧，与氧气反应生成Ni2O3和温室气体CO2，据此配平得到化学方程式为4NiCO3+O22Ni2O3+4CO2；故答案为：360；4NiCO3+O22Ni2O3+4CO2。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
23．（2026 龙口市一模）工业生产印刷电路板，用氯化铁溶液腐蚀敷铜板上的铜箔。生产印刷电路板产生的废液常采取下图所示的两种途径变废为宝。结合图回答。
查阅资料：Fe+2FeCl3＝3FeCl2
（1）步骤Ⅳ中，FeCl2和H2O2在酸性环境反应生成FeCl3，该反应的化学方程式是2FeCl2+H2O2+2HCl＝2FeCl3+2X，则X的化学式是　H2O　 。
（2）步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式是　2FeCl3+Cu＝2FeCl2+CuCl2 。
（3）步骤Ⅱ发生置换反应的化学方程式是　Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu　 。
（4）途径①需要向废液加入过量铁粉。检验铁粉是否加过量的方法是　取适量滤渣于试管中，滴加稀盐酸，如果产生气泡，说明铁过量，如果不产生气泡，说明铁不过量（其他合理答案也可）　 。从节能角度分析，途径　①　 （填“①”或“②”）更优越。
【分析】铜与氯化铁反应得到氯化亚铜和氯化亚铁，途径①，加入足量的铁粉，得到铁和铜的混合物及氯化亚铁溶液，滤渣加入稀盐酸得到氯化亚铁溶液，从而分离出铜；途径②，通电电解。得到氯气、铜、氯化铁溶液，氯化亚铁被过氧化氢氧化为氯化铁，可以循环利用，据以上分析解答。
【解答】解：（1）根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变。反应前共有2个Fe、6个Cl、4个H、2个O，反应后2个Fe、6个Cl，因此2X中含有4个H、2个O，可得X为H2O。
（2）步骤Ⅰ是氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，实现腐蚀铜箔的过程，化学方程式为2FeCl3+Cu＝2FeCl2+CuCl2；
（3）步骤Ⅱ中铁与氯化铜发生置换反应生成铜和氯化亚铁，化学方程式为Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu；铁与氯化铁的反应属于化合反应，不符合置换反应的要求。
（4）铁可与稀盐酸反应生成氢气，以此检验铁是否剩余；分析流程图可知，途径①是常温下进行，途径②是在通电的条件下进行，从节能角度看途径①更优越。
故答案为：（1）H2O；
（2）2FeCl3+Cu＝2FeCl2+CuCl2；
（3）Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu；
（4）取适量滤渣于试管中，滴加稀盐酸，如果产生气泡，说明铁过量，如果不产生气泡，说明铁不过量（答案不唯一）；①。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
24．（2025 让胡路区校级二模）回眸一笑百媚生，六宫粉黛无颜色。粉黛即胭脂，如图是古法红色胭脂的制作工艺流程。
资料：红蓝花中含有黄色素和红色素，黄色素易溶于酸，红色素难溶于酸。
（1）“预处理”中需捣烂红蓝花，以水淘洗，布袋绞得汁液，此过程中“布袋绞得汁液”利用的分离方法是　过滤　 。
（2）“酸洗”中用食醋浸泡红蓝花的目的是　去除黄色素　 。
（3）“碱洗”中草木灰水的主要成分是碳酸钾（K2CO3），与Na2CO3的化学性质类似。碳酸钾与红蓝花中酸性物质（以盐酸为例）反应的化学方程式为　K2CO3+2HCl＝2KCl+CO2↑+H2O　 。
（4）“辅料添加”中加入珍珠粉（主要成分为CaCO3）增加粘性，方便定型。若“调节pH”中滴加过量食醋，对最终产品的影响是　产品不成型或产品易碎（答案不唯一）　 。
（5）在一定条件下，红色素（C10H12O6）可与O2反应生成CO2和H2O，该反应的化学方程式为　C10H12O6+10O210CO2+6H2O　 。
【分析】（1）根据“布袋绞得汁液”是将固体和液体进行分离来分析；
（2）根据黄色素易溶于酸，红色素难溶于酸来分析；
（3）根据碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳来分析；
（4）根据碳酸钙会和食醋中的醋酸反应，导致最终产品中珍珠粉含量减少，粘性减弱来分析；
（5）根据红色素（C10H12O6）和O2在一定条件下反应生成CO2和H2O来分析。
【解答】解：（1）“布袋绞得汁液”是将固体（捣烂的红蓝花残渣等）和液体（汁液）进行分离，这种分离方法是过滤；
（2）由资料可知，黄色素易溶于酸，红色素难溶于酸，所以“酸洗”中用食醋浸泡红蓝花的目的是除去黄色素；
（3）碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：K2CO3+2HCl ＝2KCl+CO2↑+H2O；
（4）珍珠粉的主要成分为CaCO3，若“调节 pH”中滴加过量食醋，碳酸钙会和食醋中的醋酸反应，导致最终产品中珍珠粉含量减少，粘性减弱，可能导致产品不成型或产品易碎（答案不唯一）；
（5）红色素（C10H12O6）和O2在一定条件下反应生成CO2和H2O，反应的化学方程式为：C10H12O6+10O210CO2+6H2O。
故答案为：
（1）过滤；
（2）去除黄色素；
（3）K2CO3+2HCl ＝2KCl+CO2↑+H2O；
（4）产品不成型或产品易碎（答案不唯一）；
（5）C10H12O6+10O210CO2+6H2O。
【点评】本题主要考查了物质的转化和制备，解答时要根据所学知识，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
25．（2024 东台市一模）（Te）广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺。以某工业废渣（主要含有TeO2，少量Ag、Au）为原料制备碲的一种工艺流程如图：
资料：
①Ag、Au不与稀硫酸或氢氧化钠溶液反应。
②TeO2能与较浓的碱溶液反应。
③TeO2可溶解在酸性较强的酸溶液中。
（1）请类比CO2与NaOH的反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式 　TeO2+2NaOH＝Na2TeO3+H2O　 。
（2）“碱浸”后过滤得到的滤渣成分为 　Ag和Au　 。
（3）“沉碲”时，缓慢加入硫酸降低pH至4.5～5.0之间，不断搅拌生成TeO2沉淀，pH不能降太低的原因是 　酸性过强导致TeO2继续与酸反应　 。
（4）“酸溶”后，在TeCl4溶液中通入SO2，反应生成固体碲和初中化学中两种常见的酸，则该反应的化学方程式是 　2SO2+TeCl4+4H2O═4HCl+2H2SO4+Te↓　 。
（5）若测得废渣中TeO2的含量为80%，则每千克废渣通过这一流程可以提炼出单质碲的质量是 　0.64　 kg（不考虑元素损失）。
【分析】（1）类比CO2与NaOH的反应，“碱浸”时氢氧化钠和TeO2反应生成Na2TeO3和水；
（2）根据Ag、Au不与稀硫酸或氢氧化钠溶液反应分析；
（3）根据氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水。为生成TeO2沉淀，需控制溶液的pH在4.5～5.0之间，其原因是防止酸性过强导致TeO2继续与酸反应分析；
（4）根据“酸溶”后，在TeCl4溶液中通入SO2，反应生成碲和初中化学中两种常见的酸，即盐酸和硫酸分析；
（5）根据提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】解：（1）类比CO2与NaOH的反应，“碱浸”时，氢氧化钠和TeO2发生反应应生成Na2TeO3和水，反应的化学方程式：TeO2+2NaOH＝Na2TeO3+H2O；
（2）“碱浸”时，氢氧化钠和TeO2发生反应生成Na2TeO3和水，银和金不与氢氧化钠反应，故滤渣成分为银和金；
（3）有资料③：TeO2可溶解在酸性较强的酸溶液中。为了防止酸性过强导致TeO2继续与酸反应，生成TeO2沉淀需控制溶液的pH在4.5～5.0之间；
（4）“酸溶”后，在TeCl4溶液中通入SO2，反应生成碲和初中化学中两种常见的酸，根据反应前所提供的元素可知为盐酸和硫酸，根据反应前后元素种类不变，反应物中应有水，故方程式为：2SO2+TeCl4+4H2O═4HCl+2H2SO4+Te↓；
（5）由流程图可知，TeO2中的碲元素全部转化成了单质碲，即TeO2中的碲元素质量等于单质碲的质量，一千克TeO2的含量为80%滤渣中碲元素质量为：，故生成单质碲的质量为0.64g。
故答案为：
（1）TeO2+2NaOH＝Na2TeO3+H2O；
（2）Ag和Au；
（3）酸性过强导致TeO2继续与酸反应；
（4）2SO2+TeCl4+4H2O═4HCl+2H2SO4+Te↓；
（5）0.64。
【点评】本题主要考查物质的制备等，注意在书写化学方程式后，首先检查化学式，再检查是否配平、反应条件和沉淀、气体符号的标注。
26．（2026 沙坪坝区校级模拟）柠檬酸亚铁（FeC6H6O7）在医疗上可以用于治疗缺铁性贫血。某科研小组用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2，含有少量Al2O3等）先制备碳酸亚铁，再与柠檬酸反应制得柠檬酸亚铁的流程如图：
已知：①SiO2不与稀硫酸反应，也不溶于水。②FeSO4在碱性溶液中易转化为Fe（OH）2沉淀。
③柠檬酸亚铁微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇。
（1）“酸浸”时，为了加快反应速率，可采取的措施是 　将烧渣粉碎；适当增大稀硫酸浓度或适当升高温度等　 （任写一条）。
（2）“还原”时，加入铁粉后的现象为溶液由黄色变为浅绿色，同时有无色气体生成。由此可知“酸浸”所得溶液中含有的溶质有 　三　 种。
（3）在实验室进行“操作X''中需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、　玻璃棒　 。
（4）“沉铁”时发生了复分解反应，写出化学方程式 　FeSO4+Na2CO3＝FeCO3↓+Na2SO4 ，“沉铁”时，为提高FeCO3的纯度，试剂加入顺序为 　b　 （填字母）。
a.将FeSO4溶液逐滴加入Na2CO3溶液中
b.将Na2CO3溶液逐滴加入FeSO4溶液中
（5）为提高产率，“系列操作”为：向所得溶液中 　加热浓缩，加入适量乙醇　 ，过滤，洗涤，干燥。
【分析】（1）根据影响反应进行的因素以及氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水分析；
（2）根据发生的反应分析；
（3）根据过滤的操作分析；
（4）根据反应的特点分析；根据信息：“FeSO4在碱性条件下生成Fe（OH）2沉淀”，碳酸钠溶液呈碱性分析；
（5）根据题目中的信息分析。
【解答】解：（1）“酸浸”时，为提高铁元素的浸出率，可采取的措施是将烧渣粉碎（增大反应物的接触面积，加快反应速率）、适当增大稀硫酸浓度、适当升高温度等；故答案为：将烧渣粉碎；适当增大稀硫酸浓度或适当升高温度等；
（2）“酸浸”时发生的反应为Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O、Al2O3+3H2SO4＝Al2（SO4）3+3H2O。“还原”时加入铁粉，溶液由黄色变为浅绿色，同时有无色气体生成。根据实验现象，发生的反应为Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4、Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑，由此可知“酸浸”所得溶液中含有的溶质有Fe2（SO4）3、Al2（SO4）3和H2SO4三种；故答案为：三；
（3）“操作X”是为了除去过量铁粉和不溶性杂质，固液分开的操作为过滤，因此“操作X”是过滤；过滤所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；故答案为：玻璃棒；
（4）沉铁”时，反应原理为FeSO4+Na2CO3＝FeCO3↓+Na2SO4；根据信息：“FeSO4在碱性条件下生成Fe（OH）2沉淀”，碳酸钠溶液呈碱性，若将硫酸亚铁溶液滴入碳酸钠溶液中，会生成氢氧化亚铁沉淀，导致无法得到碳酸亚铁，实验时需将Na2CO3溶液滴入FeSO4溶液中，而不能反向滴加，避免生成Fe（OH）2；故答案为：避免生成Fe（OH）2； 故答案为：FeSO4+Na2CO3＝FeCO3↓+Na2SO4；b；
（5）因为柠檬酸亚铁微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇。“系列操作”是加热浓缩，加入适量乙醇，过滤，洗涤，干燥。加入适量乙醇的目的是降低柠檬酸亚铁的溶解度，促使其析出；故答案为：加热浓缩，加入适量乙醇，
【点评】要想解答好这类题目，先要理解和熟记物质的相互转化和制备方法，以及与之相关的知识。再根据所给的实验、问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，以及自己的生产或生活经验所得，细致地分析题意。

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