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1、中考化学专项热点突破专项02 工业流程题一、金属的回收与制备1.从某废旧电子产品中可以提炼贵重金属，并得到硫酸铜溶液，其工艺流程如图所示：(1)图中“操作”的名称是_。(2)写出最后所得的贵重金属中任意一种成分的化学式：_。(3)写出中发生反应的化学方程式：_(任写一种)；该反应的基本类型为_。(4)写出中发生反应的化学方程式：_。来*源%:&2.钛合金具有强度大、耐腐蚀等特性，是国防等工业的重要材料。以钛铁矿主要成分为FeTiO3(钛酸亚铁)，同时含有少量的Fe2O3.FeO等为原料先制备TiO2，再由TiO2制金属Ti的工艺流程如图所示：【查阅资料】钛、镁在高温下与空气中的氧气、二氧化碳等
2、反应。(1)FeTiO3中钛元素的化合价为_，操作2的名称是_(2)写出工艺流程中生成硫酸铁的化学方程式：_。该反应的基本类型是_反应。来源:中*&国%教育#出版网(3)工艺流程中，水解属于_变化。(4)工业上常在高温和氩气氛围中，用金属镁与TCl4反应的方法制备，氩气的作用是_。镁最终成为_(填化学式)。来%源#:中国教育出版*网&3.一种以“氢能炼钢”替代“焦炭炼钢”的工艺流程如图所示：www&.zz*st%#(1)高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为_。来源:中国教育出%#&版网(2)跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的主要优点有_。(3)从物质组成的角度说明向炼钢炉中加入废钢的目的
3、：_。二、化合物的制备4.Fe(OH)3可用于制造医药、颜料等，其胶体可用于净水。化学兴趣小组利用废铁屑来制备Fe(OH)3粉末的流程如图所示：提示：废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁。Fe(OH)3难溶于水，加热时会分解生成氧化铁和水。H2O2溶液能将FeSO4氧化成Fe2(SO4)3。(1)将废铁屑粉碎的目的是_，操作a的名称为_。(2)滤液I中溶质除了FeSO4外，还有_(填化学式)。(3)反应中生成Fe(OH)3的化学方程式是_，该反应的基本类型是_。(4)操作b后对Fe(OH)3进行洗涤。确认是否洗涤干净的操作：_。现象及结论：_。(5)得到的Fe(OH)3经洗涤后只能放在阴凉处晾干，
4、而不能用酒精灯烘干，否则会变质，原因是_(用化学方程式表示)。5.高纯度氧化钙的用途非常广泛。工业制造高纯度氧化钙(CaO)的流程如图所示：(1)反应器1中先加入一定量水。气体从底部缓慢通入的原因是_。中国教育#出版网*(2)反应器2中发生复分解反应的化学方程式为_。(3)过滤器中分离出的固体是；检验该固体_；已洗净的方法(写出操作、现象及结论)：_ _。(4)上述流程中可循环利用的物质是_。6.碳酸氢铵是一种常用的化学肥料。工业生产碳酸氢铵的一种流程如图所示：已知：“合成”步骤中发生的反应为N2+3H22NH3(1)碳酸氢铵属于化肥中的_肥。来源:*中国教育出版网%(2)“造气”步骤中为加快
5、反应速率，可采取的具体措施有_(写一条即可)。(3)“碳酸化”步骤的化学方程式为_，该步骤在较低温度下进行的原因是_(4)“碳酸化”步骤的作用是制取碳酸氢铵和_.(5)“循环”的目的是_。7.某工厂生产高锰酸钾的流程如图所示，请据图回答相关问题。(1)“混合加热室”发生的主要是_(填“物理变化”或“化学变化”)。(2)“电解室”反应中，反应前后化合价发生变化的元素有_(填元素符号)。(3)生产流程中可循环利用的物质是_(填化学式)。8.硫酸亚铁是一种重要的补铁剂。实验室以废铁屑(含少量Fe2O3)为原料制备硫酸亚铁晶体的流程如图所示：碳酸钠溶液稀硫酸已知：铁与硫酸铁反应的化学方程式为Fe+Fe
6、2(SO4)33FeSO4(1)“碱洗”是为了洗去铁屑表面的油污。用热的碳酸钠溶液浸泡，过滤，再用蒸馏水洗涤23次。取最后一次洗涤液，测其pH，若pH=_，说明洗涤液中无碳酸钠。来源:中#国教育出版*网%(2)“酸溶”是向“碱洗”过的铁屑中加入过量稀硫酸。写出铁与稀硫酸反应的化学方程式：_。所用硫酸溶液浓度不能太低，原因是_。中国教育出版&网#废铁屑中的少量Fe2O3不需要进行除杂处理，原因是_。(3)“结晶”的相关操作依次为蒸发浓缩、降温结晶。蒸发浓缩的目的是_，便于结晶。三、能源、环境保护类9.为解决能源与环境问题，有学者提出如图甲所示的含碳物质转化的技术路线。(1)“可燃冰”中甲烷完全燃
7、烧的化学方程式为_。(2)反应属于_(填基本反应类型)。(3)反应中，参加反应的CO2和生成的CH4的分子数目之比为_。来*源:中&国教育出版网(4)我国学者开发促进反应的一种新型催化剂，催化过程的微观示意图如图乙所示。该过程的中间产物_(填化学式)、氧和氢进一步作用生成甲醇(CH3OH)和水。(5)该技术路线有利用于实现_(填字母序号)。A.碳循环利用B.减少碳排放C.减少“白色污染”10.烟气脱硫是目前控制SO2污染的重要手段。如图为氧化镁湿法脱硫的主要工艺流程。来源:%zz&step.*com来源:zzstep.co#m%&(1)若工业烟气没经处理直接排放到空气中，易对空气造成的环境问题
8、是_ _。(2)吸收塔内发生反应的化学方程式为_。(3)氧化槽中，通入空气的目的是_。(4)该生产流程中，为增大反应物的接触面积，使反应更充分，所采取的措施有_(写出一点即可)。11.“绿色化学”是化工生产中的重要理念。如图为利用尿素工厂废气和磷肥工厂废渣(液)联合生产硫酸铵的工艺流程。(1)副产品的化学式为_。中国教#育*&出版网(2)沉淀池中发生反应的化学方程式为_。(3)工艺流程中体现“绿色化学”理念的设计有_(答一点即可)。来源#:中国%教育出*版网12.我国将力争在2060年前实现碳中和。CO2的捕捉是减少碳排放的措施之一。一种利用NaOH溶液捕捉回收CO2的过程如图所示：(1)捕捉
9、室中NaOH溶液常喷成雾状，优点是_。(2)“反应、分离”环节发生的复分解反应是_(写化学方程式)。(3)“反应、分离”环节分离物质采用的方法是_。(4)CO2用途广泛，写出一种用途：_。13.二氧化碲(TeO2)是性能优良的声光晶体材料。用某工业废渣(主要含有TeO2，还有少量Cu、Ag)为原料制备纯净的TeO2的一种工艺流程如图所示：来源%:中*教网来源:zzstep.&com#%已知：TeO2微溶于水，能与NaOH发生反应生成亚碲酸钠(Na2TeO3)；亚碲酸脱水形成二氧化碲。(1)粉碎的目的是_。(2)类比CO2与NaOH的反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式：_。(3)“碱浸”后
10、过滤，此时滤渣成分为_。(4)“沉碲”时，加入硫酸的作用为_。中国&教育出#*版网四、海水资源的综合利用14.从天然盐井中获取的粗盐中含泥沙、CaCl2.MgCl2.Na2SO4等杂质，为了除去以上杂质得到精盐，小明设计了如下实验：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_(填字母序号)。A.Ba(OH)2B.K
11、2CO3C.Na2SO4D.KCl15.海洋是人类宝贵的自然资源，海水“晒盐”和海水“制碱”体现了人类利用和改造自然的智慧。请根据粗盐“制碱”的流程图(如图)回答问题。(1)步骤I除杂中，常见的方法有两种：一是物理方法，即用NaCl溶液浸洗粗盐，溶解除去其中的_www*.zz#st_，则浸洗溶液应选用NaCl的_(填“饱和”或“不饱和”)溶液；二是化学方法，操作步骤依次为加水溶解加过量试剂加过量试剂过滤加适量盐酸，以下试剂组合选用合理的是_(填字母序号)。A.Ca(OH)2 Na2CO3B.Na2CO3 Ca(OH)2C.KOH Na2CO3D.NaOH Na2CO3(2)步骤先向饱和食盐水中
12、通入氨气，再通入二氧化碳，这样做的目的是_，写出步骤反应的化学方程式：_。(3)步骤IV发生的反应属于_(填基本反应类型)。来源:中国教育出%#&版网参考答案及解析专项二 工业流程题1.(1)过滤中国教&%育出版网(2)Au或Pt(3)Fe+H2SO4FeSO4+H2或2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 置换反应来源#:中教&网%(4)2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O解析(1)图中“操作”的名称是过滤，通过过滤将固体与液体分离。来源:zzs*tep&.com(2)金、铂是贵重金属，化学性质稳定，不参加化学反应，化学式分别是Au、Pt。来源%:z#z&s(3)中稀硫
13、酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，与铝反应生成硫酸铝和氢气，都是置换反应。(4)中，加热条件下稀硫酸与铜、氧气反应生成硫酸铜和水。2.(1)+4 过滤(2)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 复分解(3)化学(4)防止钛、镁在高温时被氧化 MgCl2来&源:*%解析(1)FeTiO3中氧元素为-2价，铁元素为+2价，设钛元素的化合价为x，则+2+x+(-2)3=0，x=+4；操作2为过滤，将FeSO4晶体与TiOSO4溶液分离。(2)钛铁矿中的氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，该反应是由两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应。来%源:中国教育出版#网(3)水解过
14、程中有新物质生成，属于化学变化。(4)氩气是一种稀有气体，化学性质稳定，该反应在氩气的环境中进行，能防止钛、镁在高温时被氧化。镁与氯化钛反应生成氯化镁和钛，所以镁最终生成氯化镁。3.(1)3H2+Fe2O32Fe+3H2O(2)不排放二氧化碳，无污染(合理即可)(3)调节钢中的含碳量解析(1)由流程图中箭头指向可知，炼铁时，反应物为H2.Fe2O3，生成物为H2O、Fe。(2)跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的产物是H2O，对环境无污染。(3)钢的含碳量为0.03%2%，向炼钢炉中加入废钢是为了调节钢中的含碳量。来源*:中国教育出版&网4.(1)增大接触面积，加快反应速率，使反应充分进行
15、过滤(2)Fe2(SO4)3.H2SO4(3)Fe2(SO4)3+6NaOH2Fe(OH)3+3Na2SO4 复分解反应(4)取最后一次洗涤液适量于试管内，加入无色酚酞溶液和氯化钡溶液溶液不变色，且没有白色沉淀生成，说明氢氧化铁已洗涤干净(5)2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O来源%:中国教#育出版网解析(1)废铁屑粉碎后，增大了与硫酸的接触面积，加快了反应速率，有利于反应充分进行；经过操作a实现了固液分离，为过滤操作。来源:zzstep&.com*%(2)铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁锈的主要成分为氧化铁，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，且硫酸过量，所以滤液I中含有硫酸亚铁、硫酸铁和硫
16、酸。(3)经过反应之后，硫酸亚铁被氧化为硫酸铁，因此反应为硫酸铁与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铁，书写化学方程式时注意配平及沉淀符号；反应物互相交换成分，并有沉淀生成，所以属于复分解反应。(4)沉淀表面沾有氢氧化钠和硫酸钠溶液，氢氧化钠可以使无色酚酞变红，硫酸钠可与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠，有白色沉淀生成。(5)氢氧化铁受热易分解生成氧化铁和水，因此不能用酒精灯加热烘干。5.(1)气体和水充分混合，使反应更快、更充分，中国教&育出#*版网(2)(NH4)2CO3+CaCl2=CaCO3+2NH4Cl(3)碳酸钙取最后一次洗涤液适量于试管中，滴加硝酸银溶液，若不产生沉淀，说明该固体已洗涤干
17、净(4)CO2(或二氧化碳)解析(3)反应器2中，碳酸铵与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵，过滤器中分离出的固体是碳酸钙。碳酸钙固体表面沾有氯化铵溶液，根据氯离子的化学性质检验该固体是否洗净。中国#&教育出*版网(4)焙烧炉中产生的二氧化碳可通入反应器1中参加反应，所以为可循环利用的物质。6.(1)氮(2)将煤粉碎(或升高温度或加入催化剂)(3)NH3+CO2+H2ONH4HCO3 防止碳酸氢铵分解，减少氨水的挥发(4)吸收二氧化碳，分离出氮气和氢气(5)提高氮气、氢气的利用率，节约资源解析(1)碳酸氢铵中含有农作物所需的氮元素，属于氮肥。(2)将煤粉碎增大反应物的接触面积，升高温度或加入催化
18、剂都可以加快反应速率。(3)由流程图可知，“碳酸化”步骤的反应物是氨气、水和二氧化碳，生成物是碳酸氢铵。碳酸氢铵受热易分解生成氨气、水和二氧化碳，且较高温度下气体易挥发，所以在较低温度下进行。7.(1)物理变化 (2)Mn、H (3)KOH解析(1)“混合加热室”中二氧化锰和氢氧化钾变为熔融物，没有新物质生成，发生的主要是物理变化。(2)“电解室”中反应前后化合价发生变化的元素有Mn和H，K2MnO4中Mn的化合价为+6，生成的KMnO4中Mn的化合价为+7，H2O中H的化合价为+1，生成的H2中H的化合价为0。(3)“电解室”中生成的氢氧化钾能作为“氧化室”中反应的反应物。中国教育出版%#&
19、网8.(1)7(2)Fe+H2SO4FeSO4+H2 反应速率太慢，结晶步骤能耗过多氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁与铁反应生成硫酸亚铁(3)形成热的饱和溶液解析(1)碳酸钠溶液呈碱性，取最后一次洗涤液，测其pH，若pH=7，说明洗涤液中已无碳酸钠。来源#:%*中教网(2)铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。硫酸溶液的浓度影响化学反应的速率，为了加快反应速率，且结晶时蒸发的水过多会浪费能源，因此所用硫酸的浓度不能过低。已知氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁与铁反应生成硫酸亚铁，因此当废铁屑中含有少量氧化铁时，不需要进行除杂处理。(3)蒸发浓缩过程是先蒸发使溶液由不饱和变成热的饱和溶液，然后再降温
20、，更有利于硫酸亚铁结晶析出。9.(1)CH4+202CO2+2H2O (2)分解反应 (3)1:1 (4)CO (5)AB解析(1)“可燃冰”中甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳。(2)反应是KHCO3分解生成K2CO3.CO2和H2O，由一种物质生成三种物质，属于分解反应。(3)反应的化学方程式为CO2+4H2CH4+2H2O，参加反应的CO2和生成的CH4的分子数目之比为11(4)图中“”表示CO。(5)该技术路线有利用于实现碳循环利用、减少碳排放。“白色污染”是由废弃塑料造成的。10.(1)酸雨(2)SO2+Mg(OH)2=MgSO3+H2O(3)把亚硫酸镁氧化成硫酸镁(4)粉碎或搅拌或喷淋或
21、浊液(或浆液)从上口进入或气体从下口通入等来*源&%#:中国教育出版网解析(1)二氧化硫在空气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨。(2)由吸收塔内进、出的物质可知，反应物是SO2.Mg(OH)2，生成物是MgSO3，由质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变可知，生成物中含有H2O。(3)氧气具有氧化性，能将MgSO3氧化成MgSO411.(1)CaO(2)2NH3+CO2+H2O+CaSO4CaCO3+(NH4)2SO4(3)尿素工厂废气再利用或磷肥工厂废渣(液)再利用或煅烧炉生成的二氧化碳再利用等解析(1)碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳。(2)沉淀池中，氨气、二氧化碳、水、硫酸钙反
22、应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵。(3)尿素工厂废气再利用、磷肥工厂废渣(液)再利用，保护环境；煅烧炉生成的二氧化碳再利用，节约资源。12.(1)增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分(2)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH(3)过滤(4)用于人工降雨(合理即可)解析(2)“反应、分离”环节发生的反应：氧化钙与水反应生成氢氧化钙(化合反应)，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠(复分解反应)。中国教育出版&*#网(3)分离固体和液体用过滤操作。(4)CO2用途广泛，可以用于光合作用、灭火，可作用化工产品的原料、气体肥料，干冰(固态二氧化碳)可用于人工降雨。w#w*w.zzs
23、t&13.(1)增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分(2)2NaOH+TeO2=Na2TeO3+H2O(3)Cu、Ag(4)使亚碲酸钠转化为亚碲酸沉淀，然后亚碲酸脱水，形成二氧化碲解析(3)废渣中Cu、Ag不与NaOH反应，所以“碱浸”后过滤，滤渣成分为Cu、Ag14.(1)漏斗 (2)BaSO4 (3)Na2CO3 (4)NaOH+HClNaCl+H2O (5)C解析(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯(承接滤液)、玻璃棒(引流)和漏斗(过滤)。(2)氢氧化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠，氢氧化钡与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钡，所以沉淀b所含物质为Mg(OH)2和BaSO4
24、。(3)碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，所以除去氯化钙、氯化钡及氢氧化钡，需要加入的试剂为碳酸钠。(4)滤液c中加入过量稀盐酸，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水(中和反应)，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。(5)选项中与Ba(OH)2反应的物质有K2CO3.Na2SO4。Na2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀。K2CO3既与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀，也会与CaCl2反应生成CaCO3沉淀，对Ba(OH)2的检验造成干扰.故选C。15.(1)可溶性杂质 饱和 ADw
25、*#ww.zzs(2)有利于吸收二氧化碳或吸收尽可能多的二氧化碳(合理即可) NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3+NH4Cl(3)分解反应解析www.*zzs&tep.c#om(1)温度不变的条件下，饱和溶液不能再溶解同种溶质，用NaCl溶液浸洗粗盐时，目的是溶解除去其中的可溶性杂质，但氯化钠不能溶解，因此浸洗溶液应选用NaCl的饱和溶液。利用化学方法除去杂质氯化钙和氯化镁两种杂质，从实验的流程分析，试剂均过量。A.先加入过量的Ca(OH)2除去Mg2+，再加入过量的Na2CO3除去原有的和新引入的Ca2+，充分反应后过滤，最后加入适量稀盐酸除去过量的OH和CO32，故正确；B.先
26、加入过量的Na2CO3除去Ca2+和Mg2+，再加入过量的Ca(OH)2反而引入新杂质，故错误；C.先加入过量的KOH除去Mg2+，再加入过量的Na2CO3除去Ca2+，充分反应后过滤，最后加入适量稀盐酸除去过量的OH和CO32，但引入新杂质K+，故错误；D.先加入过量的NaOH除去Mg2+，再加入过量的Na2CO3除去Ca2+，充分反应后过滤，最后加入适量稀盐酸除去过量的OH和CO3，故正确。(2)饱和食盐水呈中性，二氧化碳在水中的溶解度较小，氨气极易溶于水，所以先通氨气使溶液呈碱性，有利于吸收二氧化碳。(3)步骤发生的反应是碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水和二氧化碳，反应的特点是“一变多”，属于分解反应。