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1、工艺流程题（2015年）一、 选择题1. （2015莱芜）工业用煤燃烧产生二氧化硫，在排放前需经处理，如图是两种除硫工艺中主要物质的转化路径（部分产物已略）若每1000g Ca（OH）2和NaOH的市场价格分别按0.36元、2.90元计算，下列说法不正确的是（D）A煤是不能再生的化石燃料B反应的化学反应方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OC“双碱法”中的NaOH可以循环使用，节约成本D处理相同的SO2，“钠碱法”所需的原料成本更低二、非选择题1.（2015济宁）济宁是山东省重要的煤炭能源基地，然而矿区废水中Fe2+、Cu2+、Zn2+等严重影响着当地水质。某污水处理厂采用下图工艺
2、（见下图）净化这种酸性废水并回收Fe2+、Cu2+、Zn2+三种离子。请读识流程图并回答：（1）矿区废水经氧化池后再进入沉淀池，目的是_；（2）利用氢氧化钠调节沉淀池、沉淀池和沉淀池的pH，目的是_；（3）出水前，中和池中加入硫酸的作用_；（4）若矿区废水中主要含有硫酸盐，请写出沉淀池中发生反应的化学方程式_。答案：（1）将Fe2+氧化为Fe3+（2）将离子分别沉淀（3）中和碱性废水，防止污染环境（4）2.（2015日照）金属（Ti）具有熔点高、密度小、抗腐蚀，易于加工等优良性能，被誉为“未来的金属”。工业上以钛酸铁（FeTiO3）等原料经过一系列反应制备纳米二氧化钛和钛。主要生产过程如下：（
3、其他产物已略去）反应生成两种氧化物和一种有毒的氧化物气体，该气体的化学是 CO 。反应的化学方程式是 TiCl4+3H2OH2TiO3+4HCl 。纳米二氧化钛中钛元素的化合价为 +4 价。反应中属于置换反应的是 (填序号）。3. （2015潍坊）浩瀚的大海里蕴藏着丰富的资源，开发海水资源前景广阔，探究学习小组以含有Ca2+，Mg2+，Cl离子的卤水和贝壳（主要成分为CaCO3）为主要原料在实验室制备无水CaCl2，流程如图1：请回答下列问题：（1） 操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗 （2） 以MgCl2为例写出卤水中除去Mg2+时发生反应的化学方程式MgCl2+Ca（OH）2=CaC
4、l2+Mg（OH）2（3） 操作酸化时应选择的酸是HCl（填写化学式）（4）上述反应中未涉及的基本反应类型是b（填写字母标号）a复分解反应 b置换反应 c化合反应 d分解反应（5）回收的CO2在紫外线照射和催化剂作用下能与水蒸气反应，生成CH4和O2，该反应的化学方程式为为CO2+2H2OCH4+2O2，紫外线照射时，在不同催化剂（、）的作用下，CH4产量随光照时间的变化如图2所示，在第10小时时CH4产量最高是（填写“”、“”、或“”）（6）已知T时四种化合物在水中和液氨中的溶解度如下表：AgNO3Ba（NO3）2AgClBaCl2H2O（1）170g92.0g1.50104g33.3gNH
5、3（1）86.0g97.2g0.80g0.00g上述四种物质能在液氨中发生复分解反应的化学方程式为Ba（NO3）2+2AgCl2AgNO3+BaCl24.（2015烟台）海洋中蕴含丰富的资源（1）海水淡化是解决淡水资源不足的重要方法下列方法中，可以使海水变为淡水的是D（填字母序号）A滤纸过滤 B吸附 C沉降 D蒸馏（2）从海水中提炼出来的重水（D2O）可作原子能反应堆的中子减速剂和热传热介质重水中重氢原子（D）的相对原子质量是2，则重水中氢元素的质量分数为80%（3）从海水中制备纯碱和金属镁的流程如图所示：回答下列问题：步骤中所加试剂是稀盐酸（或HCl）粗盐水中主要含有CaCl2、MgSO4等
6、可溶性杂质，可加入下了物质，利用过滤等操作进行除杂，则加入下列三种物质的先后顺序为cba（填字序号）a适量的盐酸 b稍过量的Na2CO3溶液 c稍过量的Ba（OH）2溶液第歩反应的化学方程式是2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O在海边用贝壳作原料制生石灰，比用石灰石作原料的优点是减少贝壳污染（写一条）（2014年）1.（2014东营）二十一世纪是海洋开发与利用的世纪，我市实施黄蓝两大国家战略形成新的发展格局，海洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一。（1）海水晒盐：将海水引入蒸发池，经日晒蒸发到一定程度时，导入结晶池，继续日晒，海水就会成为食盐的饱和溶液，再晒就会逐渐析出粗盐，剩余的液
7、体称为母液（也称卤水）。1L海水在逐渐浓缩过程中不断析出的盐的种类和质量（单位：g）关系如下表所示：海水密度（g/mL）CaSO4NaClMgCl2MgSO41.200.911.210.053.260.0040.0081.220.0159.650.010.041.260.012.640.020.021.311.400.540.03I、海水晒盐是 物理 （选填“物理”或“化学”）变化，包含蒸发、 结晶 等过程。II、若得到纯度较高的粗盐和含浓度较高的卤水，卤水的密度应控制在什么范围 1.21gmL-11.26gmL-1，原因是 尽可能使氯化钠析出，尽少减少杂质盐类的析出 。（2）海水制镁：海水晒
8、盐后，以其母液（卤水）和贝壳（主要成分是CaCO3）为原料制镁，其工艺流程如下图所示：卤水Mg(OH)2MgCl2溶液无水MgCl2Mg碱电解I、步骤所加的碱应该是 石灰乳 （选填“氢氧化钠”或“石灰乳”），步骤反应的化学方程式是 Mg(OH)2+2 HCl=MgCl2+H2O ；若要验证镁、铁、铜的活动性顺序，选择铁丝后，还要选择 氯化镁 、 硫酸铜 两种溶液。II、Mg(OH)2加热分解生成MgO和H2O，MgO是高熔点的化合物，某些阻燃剂（阻碍燃烧的物质）的有效成分是Mg(OH)2。你认为Mg(OH)2能够阻燃的原因可能是 BCD（选填序号）A、Mg(OH)2分解需要吸收大量的热，降低了
9、可燃物的着火点B、生成的氧化镁覆盖在可燃物表面，隔绝了空气C、生成的水蒸气降低了可燃物周围氧气浓度D、反应因吸热降低了环境温度，使可燃物不易达到着火点2.（2014济南）工业上采用氨碱法生产纯碱（NaCO3），主要流程如图1：（1）在三个过程中，发生分解反应的是（填序号）（2）我国化学家侯德榜在氨碱法的基础上创立的“侯氏制碱法“，是向滤出NaHCO3晶体后的NH4Cl溶液中加入NaCl粉末，析出可用作肥料的NH4Cl NH4Cl和NaCl的溶解度曲线如图2所示写出一条P点表示的意义t1时NH4Cl和NaCl的溶解度相等将t2时NH4Cl饱和溶液的温度降到t1，溶液中NH4Cl的质量分数会变小（
10、填“变大”“变小”“不变”之一）当NH4Cl固体中含有少量NaCl时，可采用降温结晶的方法提纯NH4Cl，请说明提纯的原理：NH4Cl溶解度受温度影响较大，而NaCl溶解度受温度影响不大3.（2014济宁）轻质碳酸钙广泛应用于橡胶、塑料、油漆、水性涂料以及造纸等行业，日常生活中的牙膏也常用它作摩擦剂。目前轻质碳酸钙的生产主要是碳化法，工艺流程见下图： 请分析轻质碳酸钙的生产流程，回答下列问题： （1）物质B的化学式为 Ca(OH)2 ； （2）在AB之间，过滤操作的目的是 将不溶解的Ca(OH)2与水分离 ； （3）在B+CCaCO3的过程中，应控制物质C的流量，原因是 CaCO3CO2H2O
11、=Ca(HCO3)2 （用化学方程式表示）； （4）生产轻质碳酸钙的方法很多请再设计一种制备方法 Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl （用化学方程式表示）。4.（2014莱芜）控制化学反应的条件可以促进或抑制化学反应，更好使化学反应为人类造福（1）如图是科学家正在研究的二氧化碳循环利用技术：二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下，除生成甲醇（CH4O）外，还生成一种常温下为液态的化合物，写出反应的化学方程式3H2+CO2=CH3OH+H2O，甲醇中碳元素的化合价为2从图中分析得出的下列结论中，正确的是AC（填序号）A该技术符合低碳经济的理念B水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰C
12、该技术有助于缓解全球面临的能源危机D液化石油气、汽油、甲醇均有碳、氢、氧三种元素组成（2）汽油燃烧时氧气浓度越大，燃烧越剧烈，试从微观角度解释这是因为氧气浓度越大，一定体积内氧分子数目越多，氧气分子与汽油分子碰撞的次数越多，燃烧越剧烈（3）尿素CO（NH2）2对提高粮食产量具有重要的作用人们控制条件可以使CO2和物质M发生反应：CO2+2MCO（NH2）2+H2O，物质M的化学式为NH35.（2014日照）FeCl3可用作催化剂和外伤止血剂某实验兴趣小组利用FeCl3腐蚀电路铜板后的溶液（主要成分为FeCl2、CuCl2）进行了氯化铁回收实验实验一：（如图1）（1）写出步骤中发生的化学方程式F
13、e+CuCl2=FeCl2+Cu，此反应的基本类型是置换反应（2）步骤中的操作a名称是过滤；步骤中加入稀盐酸的目的是除去过量的铁粉实验二：该实验小组同学通过查阅资料，又进行了另一种尝试【阅读资料】不同金属氢氧化物可以在不同的pH范围内从溶液中沉淀析出，工业上利用调节溶液pH的方法，使金属氢氧化物依次沉淀，结合过滤等操作，进行物质分离如表是氢氧化铁与氢氧化铜开始沉淀与沉淀完全的pHFe（OH）3Cu（OH）2开始沉淀的pH1.94.7沉淀完全的pH3.26.7（3）如图2，步骤b加入CuO消耗溶液甲中的HCl，使溶液pH增大到所需范围，请写出盐酸与氧化铜反应的化学方程式2HCl+CuO=CuCl
14、2+H2O；你认为步骤b调节溶液的pH到3.24.7（数值范围）比较合适（4）该实验需要用pH试纸测量溶液的pH，请将pH试纸的使用方法补充完整：在玻璃板上放一小片试纸，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出该溶液的pH（5）FeCl3溶液容易生成Fe（OH）3发生变质，在保存FeCl3溶液时，常向FeCl3溶液中加入某种酸，以防止FeCl3溶液变质，你认为选用C（用字母表示）最合理 A稀硝酸 B稀硫酸 C稀盐酸 D稀醋酸6.（2014泰安）海洋是人类宝贵的自然资源，海水“制碱”体现了化学科学在改造物质中的智慧如图是某厂生产纯碱的工艺流程图：请完成下列问题：（1）
15、该厂最终产品有碳酸钠、氯化铵（填物质名称）；（2）流程I中为了除去杂质，加入过量BaCl2溶液、NaOH溶液和Na2CO3溶液，下列说法正确的是BC（填字母序号）；A加入三种溶液的顺序不能调整B加入三种溶液将粗盐水中的SO42、Mg2+、Ca2+转化为沉淀C按流程I所加溶液的顺序除杂，过滤后得到四中沉淀（3）在流程中，如果加入氨气不是为了生产氯化氨，氨气在制碱过程中的作用是使溶液显碱性，有利于吸收二氧化碳；（4）写出流程中发生反应的化学方程式2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO27.（2014威海）探秘海滩上的物质在海滩上，你能看到各种各样的物质，除海洋生物外，最常见的有海沙，贝壳和海水，
16、虽然他们性质与用途各异，但从元素组成的角度看，这些物质都是由氧、硅、氟、钾、钙等有限的几种元素组成的原子是构成物质的“基石”，一种原子，可以构成最常见的单质，但更多的是和其他原子结合成各种化合物，请回答：（1）从化学的视角认识物质海沙是由石英和贝壳的碎片组成，石英的主要成分是（用化学符号表示，下同）SiO2，贝壳的主要成分是CaCO3；请写出一种同时符合下列两个条件的化合物的名称或化学式氢氧化钙或Ca（OH）2（）由氧、硅、氟、钾、钙五种元素中的三种组成；（）根据分类，与中两种物质的主要成分类别不同海水中含有多种无机盐，各离子的含量如图1所示，其中由硫酸根离子和镁离子构成的化学式是MgSO4，
17、假设海水中无机盐的含量为3.8%，钾离子全部以氯化钾的形式存在，则Wg海水中含有氯化钾质量的计算公式为各地海水中盐的含量并不完全相同，在接近入海口处，海水中盐的含量较低，原因是河水中的淡水将海水中的盐分稀释食用微钠盐可预防高血压，低碘盐是在氯化钠中加了氯化钾，氯化钾除了有咸味外，还带有苦味，从物质构成的角度看，氯化钾有苦味可能是钾离子造成的（2）用化学的方法改造物质海水中含有丰富的镁元素，目前工业上绝大多数的金属镁是从海水中提取的，其生产流程如图2：步骤一中发生反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca（OH）2，Ca（OH）2+MgCl2=Mg（OH）2+CaCl2上述生产流程中发生的反应，没有
18、涉及到的基本反应类型是置换反应在步骤一中，分离出沉淀A的方法是过滤8.（2014潍坊）普通干电池在生活中的用途很广，其构造示意图如右图。回答下列问题： （1）普通干电池胜任照明时化学能转化为 电能 。 （2）电池中石墨表现出优良的 导电 性能；石墨与金刚石物理性质明显差异的原因是 碳原子的排列方式 不同。 （3）下图是回收利用废旧普通干电池的一种工艺流程（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他物质）。 分离回收铜帽，经净化处理后放入硝酸银溶液中，反应的化学方程式是 Cu2AgNO3=2AgCu(NO3)2 。 滤液a中溶质的化学式是 NH4Cl、ZnCl2 。 实验室中在加热和固体b存在的条件下制
19、取氧气，反应的化学方程式是 2KClO3MnO22KCl3O2 。 氯化铵和尿素是重要的化学肥料，请简易鉴别氯化铵和尿素 分别取少量化肥，在研钵里加少量熟石灰研磨，有刺激性气味放出的为氯化铵，无味的是尿素 。9. （2014潍坊）燃煤产生的烟气中含有二氧化硫，直接排放会污染空气，它与水反应形成酸雨污染环境，某科研小组利用海水除去二氧化硫，其工艺流程见下图：请回答下列问题：（1）二氧化硫中硫的化合价是 +4价 。 （2）用熟石灰中和稀硫酸的化学方程式是 H2SO4Ca(OH)2Ca2SO42H2O 。 （3）亚硫酸（H2SO3）被空气中氧气氧化为硫酸，写出反应的化学方程式 2H2SO3O22H2
20、SO4 。 （4）为了研究脱硫率（脱硫率是已除去的二氧化硫的量占总二氧化硫量的百分比与温度、烟气中SO2浓度的关系，他们进行了探究实验。实验结果如下：实验序号温度/烟气中SO2浓度/10-2gL-1脱硫率/%I232.5%99.5II233.2%97.1III402.5%94.3由表中实验数据可得出的结论是 温度越低，烟气中SO2浓度越低，脱硫率越高（或“温度越低，脱硫率越高”或“烟气SO2浓度越低，脱硫率越高”）。 （5）目前，科学家正在研究在一定条件下将乙烯（C2H4）和烟气混合除去二氧化硫，其反应的过程可分为如下三步： 第一步：O2与Cu+反应生成Cu+(O2) 第二步：Cu+(O2)与
21、SO2反应生成Cu+(SO3)2 第三步：Cu+(SO3)2与C2H4反应生成S、CO2、H2O和Cu+。 反应中Cu+的作用是 催化作用 。 除去二氧化硫的总反应的化学方程式是 2O2SO2C2H4CuS2CO22H2O 。10.（2014烟台）南海、钓鱼岛及其附属海域是我国固有领土，蕴藏着丰富的海洋资源（1）海水制盐从海水制取的粗盐中含有泥沙、硫酸镁和氯化钙等杂质，为得到较纯的氯化钠，将粗盐溶于水，然后进行如下操作：a加过量的Ba（OH）2溶液；b加稍过量的盐酸；c加过量的Na2CO3溶液；d过滤；e蒸发正确的操作顺序是acdbe（填字母）加Na2CO3溶液的作用是除去氯化钙和过量试剂氢氧
22、化钡（2）海水淡化如图1是一个简易的蒸馏法淡化海水的装置，证明得到的水是淡水的方法是蒸干后没有晶体析出（3）海水制镁从海水中提取金属镁的过程如图2所示：在上述转化过程中发生中和反应的是（填反应顺序号），海水中本身就含有氯化镁，则、两步的作用是将氯化镁富集起来（4）海水“制碱”氨碱法制纯碱是先通过化学反应生成NaHCO3和NH4Cl，NaHCO3结晶析出，再加热NaHCO3制得纯碱氨碱法制纯碱中生成NaHCO3和NH4Cl的质量比为84：53.5，NaHCO3和NH4Cl的溶解度曲线如图3所示，请分析NaHCO3结晶析出而NH4Cl没有结晶析出的原因是50可知碳酸氢钠的溶解度远小于84g，氯化铵
23、的溶解度大于53.5g，所以碳酸氢钠大量的结晶析出，氯化铵不会结晶析出11.（2014烟台）黑白复印机用的墨粉中常添加Fe3O4粉末，Fe3O4是由Fe2+、Fe3+和O2按1：2：4的个数比构成的如图是氧化沉淀法生产复印用Fe3O4粉末的流程简图已知第步反应中各元素化合价保持不变（1）Fe3O4粉末在复印机的电磁场作用下能使墨粉形成字迹或图案，这不仅利用了Fe3O4有磁性，还利用了Fe3O4是黑色（2）第步加入试剂X，生成Fe（OH）2的反应方程式为FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2+Na2SO4（3）在第步反应中要控制通入O2的量，以使生成的Fe（OH）2和Fe（OH）3的质量比等于4
24、5：107，才能确保最终生成Fe3O4，操作Y的名称为过滤11.（2014枣庄）某工厂废料中含有铜、氧化铜和碳中的一种或几种。按如下流程进行反应，请回答：（1）操作的名称是 过滤 。（2）A、C、D、E四种物质中，属于氧化物的是 CD （填字母）。（3）蓝色溶液B与锌粉反应的化学方程式是 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 , Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu 。（4） 废料的成分是 铜、氧化铜和碳粉或Cu CuO C （2013年）1. （2013青岛）我国化学家侯德榜创立了著名的“侯氏制碱法”（流程简图如图），促进了世界制碱技术的发展下列有关说法正确的是（AD）A
25、沉淀池中的反应物共含有六种元素B过滤得到的“母液”中一定只含有两种溶质C图中X可能是氨气D通入氨气的作用是使溶液呈碱性，促进二氧化碳的吸收，更多地析出沉淀2.（2013日照）已知某粗盐样品中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等杂质实验室提纯流程如下：（1）用托盘天平称量粗盐时，若指针偏向右边，则表示（填下列正确选项的代码）DA右盘重，砝码轻 B右盘轻，样品重C左盘重，样品轻 D左盘轻，砝码重（2）第步操作发生反应的化学方程式是MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2+2NaCl（3）第步操作的目的是除去杂质CaCl2和加入的过量试剂BaCl2（4）第步操作a的名称是过滤，此步操作中，玻璃棒
26、的末端要轻轻地斜靠在三层滤纸的一边（5）在第步操作中，向滤液中滴加足量盐酸的目的是除去加入的过量试剂NaOH和Na2CO3（6）在第步操作时，要用玻璃棒不断搅拌，目的是防止蒸发时因局部温度过高，造成液滴飞溅3.（2013潍坊）潍坊市继续实施农村集中供水工程，集中供水覆盖人口已达到90%以上自来水厂常用氯气杀毒，用明矾、氯化铁等凝剂净化水以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl36H2O）的工艺流程如下：回答下列问题：（1）流程中需用30%的盐酸“酸溶”焙烧后的残渣（主要成分是氧化铁），写出反应的化学方程式Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O（2）二氧化硫能形成酸雨，
27、危害环境常用下列方法除去；方法1将含二氧化硫的废气通入氨水中吸收二氧化硫氨水的PH大于7（填写“大于”“等于”或“小于”）方法2将含有二氧化硫的废气通入石灰石悬浊液中，在空气作用下生成硫酸钙和二氧化碳，从而除去二氧化硫写出反应的化学方程式：2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2CO2（3）自来水厂通常用电解饱和食盐水制备Cl2，反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2现需要71t氯气用于自来水消毒，理论上需要含杂质10%的粗盐多少吨？同时生成烧碱多少吨？设电解的氯化钠的质量x，生成烧碱的质量为y2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2117 80 71x y
28、 71t解得：x=117t y=80t需要含杂质10%的粗盐的质量为=130t4.（2013烟台）我国的领海主权不容侵犯，南海是我国的固有领海，蕴藏着丰富的海洋资源（1）南海不仅蕴含着大量的煤、石油、天然气等常规能源，还蕴藏着大量的可燃冰可燃冰（主要成分是CH4）被科学家誉为“未来能源”，CH4燃烧的化学方程式CH4+202CO2+2H20，可燃冰作为能源与煤、石油相比的优点是燃烧后几乎不产生任何残渣和废气（2）南海某岛采用风力发电提供的电能对海水进行了如图1所示的综合利用反渗析法淡化海水是利用海水中各成分的颗粒大小不同分离出淡水将高盐度浓缩海水进行蒸发结晶可以分离得到粗盐用苦卤制取金属镁的流程图如图2：上述转化过程中，所发生的反应属于复分解反应类型的步骤是、（填序号），步骤的化学方程式为Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O利用苦卤制取氢氧化镁比“直接向海水中加入石灰乳制取氢氧化镁”的优势是苦卤中镁离子的浓度高5.（2013淄博）海洋是人类巨大的资源宝库，从海水中提取金属镁的过程如下所示。请回答：（1） 在过程的化学反应中_放出_大量的热（填写“放出”或者“吸收”）；若在实验室中进行试验，海水和石灰乳充分反应后，操作I的名称是_过滤_。（2） 写出过程中反应的化学方程式_Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O _,过程中化学反应的基本类型是_分解_反应。16