中考化学满分必刷题之工艺流程题.docx
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中考化学满分必刷题之工艺流程题
2020年中考化学满分必刷题之工艺流程题
1．新型肺炎的重症患者其肺部功能严重受损，对此有一种医疗手段为气管切开手术，在手术中所用的手术刀锋利无比，其主要是钛合金，金属钛（Ti）的硬度大、熔点高常温下耐酸碱，是航海、医疗等不可或缺的材料钛铁（主要成分FeTiO3）是工业上冶炼金属钛的主要原料，制备全属钛的一种工艺流程如下图所示（部分产物略）：
（1）x为可燃性氧化物，x的化学式是___________。
（2）步骤②分离出TiCl4的方法，是利用了TiCl4与FeCl3的________不同。
（3）步骤④的化学方程式为_______________________________________。
（4）利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质，该杂质是金属__________，可用______除去。
（5）依据绿色低碳理念你认为该流程中存在的不足之处是______________________。
2．由氯化钡废液（杂质为FeCl3及微量NaCl）制备产品BaC12•2H2O的流程如图。
（1）氯化钡废液属于（填“纯净物”或“混合物”）。
FeCl3中铁元素的化合价是。
（2）煅烧石灰石制取生石灰的化学方程式为，生石灰变成熟石灰的过程是过程（填“吸热”或“放热”），石灰水能使紫色石蕊试液变色。
石灰石和熟石灰中常用于改良酸性土壤的是。
（3）用95%乙醇（C2H6O）洗涤滤渣可除微量NaCl．C2H6O由种元素组成，是化合物（填“有机”或“无机”）。
C2H6O在O2中完全燃烧生成CO2和。
2个CO2分子可用化学符号表示为。
煤、氢气、乙醇三种燃料中，最清洁的是。
（4）结合流程和表回答：
工业上选择25℃而不选择5℃进行冷却结晶的主要原因是①滤液多次循环后，25℃与5℃结晶产品的总产率基本相同；②。
表：
每次结晶时，温度对产品纯度和产率的影响
冷却结晶的温度/℃
产品的纯度/%
产品的产率/%
5
99
72
25
99
60
3．实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、MgO和SiO2）为原料制备MgCO3•3H2O．其主要实验过程如图：
已知：
SiO2不溶于水，常温下不与硫酸、碳酸钠反应。
（1）“酸溶”时发生反应的化学方程式为和。
（2）“过滤Ⅱ”所得滤液中含有的主要离子有（填离子符号）。
（3）“反应”步骤前后均有过滤，能否省去“过滤Ⅰ”只进行“过滤Ⅱ”。
（填“能”或“否”），理由是。
（4）“酸溶”时所加硫酸溶液不宜过量太多的原因是。
4．碱性锌锰干电池（部填充物为锌粉、碳粉、KOH、MnO2等）是目前应用广泛的家用电池，在使用过程中会转化为氢氧化氧锰（MnOOH）和ZnO。
化学兴趣小组取出旧碱性锌锰干电池中的固体填充物，在常温下做如图过程处理:
[资料在线]
（1）MnO2不溶于水，且常温下不与稀盐酸反应。
（2）氢氧化氧锰与盐酸反应的化学方程式为:
2MnOOH+2HCl=MnCl2+MnO2+2H2O。
请回答:
（1）步骤①发生了中和反应，溶液的pH下降至9并生成一种盐，该盐的化学式为____。
（2）步骤②中稀盐酸与三种物质反应，其中可产生无色无味的可燃性气体的反应化学方程式为____；其中与氧化锌的反应，属于_____（填基本反应类型）。
（3）滤渣B中除含氧元素以外，一定还含有_____元素。
（4）若MnO2全部转化为MnOOH时，则电池电量耗尽。
借助仪器测得滤液乙中的锰元素质量占旧电池中锰元素总质量的22%，该旧电池电量理论上已使用____%。
5．已知某工业废水中含有大量FeSO4较多的CuSO4少量的Na2SO4以及部分污泥，通过下列流程可从该废水中回收FeSO4·7H2O晶体及金属Cu。
（1）步骤1、步骤2、步骤3的主要操作是相同的，需用到的玻璃仪器除烧杯和玻璃棒外还有_____。
（2）步骤2中发生反应的化学方程式为_____。
（3）步骤3中发生反应的化学方程式为_____。
（4）步骤4中涉及的操作是：
蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干，过滤后滤液中还存在的金属阳离子有_____。
（5）最后的固体单质是_____（填名称）
（6）若测得某溶液中仅有钠离子、镁离子、硫酸根离子、氯离子这四种离子，已知钠离子、镁离子、氯离子个数之比为4：
5：
8，若钠离子为4n个，则硫酸根离子的个数是_____。
6．氯化钡是一种可溶性重金属盐，广泛应用于化工领域，用毒重石（主要成分为BaCO3）制备氯化钡晶体工艺流程如下：
（1）毒重石要进行粉碎的目的是__________；气体X的化学式为_______。
（2）滤渣是废弃物，水洗的目的是______；检验滤渣是否洗净的试剂若是用碳酸钠溶液，则利用的反应的化学方程式为_________；试剂若是用硝酸银溶液，则可能生成的沉淀的化学式为_____________，此沉淀的直接来源可能有______个。
（3）操作Y的名称是__________，滤液2中可循环利用的物质除水外还有_________。
（4）洗涤氯化钡制品最适宜的洗涤剂是____。
（填字母）
A．30℃水B．30℃饱和氯化钠溶液C．30℃饱和氯化钡溶液
7．食盐是一种重要的化工原料，请回答下列问题。
（1）如图1是实验室除去粗盐中泥沙等难溶性杂质的实验步骤。
操作Ⅰ的名称是_____。
（2）由于粗盐中还含有少量的MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质，不能满足化工生产的要求。
因此必须将粗盐进行精制。
其流程如图2所示：
①加入稍过量的Na2CO3溶液的目的是除去溶液中的_____（填离子符号）。
②通过操作Ⅲ所得滤液中的溶质有三种，除了氯化钠外，还有两种，请分别写出它们的化学式_____、_____。
8．我国煤炭资源丰富。
目前人们除了将煤作为燃料外，更是重要的化工原料。
工业上以煤和空气为原料生产尿素［CO（NH2）2]的一种流程如下：
（1）从液态空气中分离出N2的过程属于____________（填“物理”或“化学”）变化。
（2）在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎，这样做的目的是_________。
（3）水煤气在铜催化下实现CO的转化：
CO＋H2O====CO2＋X，其中X的化学式为________。
（4）上述流程中合成尿素的同时还有水生成，该反应的化学方程式为_______。
（5）实际生产中，N2和H2不可能全部化为NH3。
上述流程中可以环利用的物质有________。
（6）以CO2和H2为原料还可合成液体燃料乙醇（C2H6O），该过程可用化学方程式表示为：
2CO2＋6H2
C2H6O+3H2O。
已知：
每克燃料完全燃烧数出的热量叫做热值
物质
煤
乙醇
热值/kJ·g-1
约33
30
若将含12g的碳的煤为原料合成的乙醇完全燃烧。
理论上最多可放出_________kJ的热量，从而提高了煤的利用效率。
9．以镁矿石（主要成分MgCO3、SiO2）为原料生产MgO的工艺流程如下：
注：
SiO2难溶于水和常见的酸；“沉镁”过程中有Mg（OH）2生成。
（1）滤渣X的主要成分为______（填化学式）。
（2）实验室中用图一所示装置进行过滤。
①该装置中仪器A的名称为______。
②若过滤时滤液出现浑浊，可能的原因是______（填字母）。
a．滤纸已破损b．漏斗中液面低于滤纸边缘c．滤纸未紧贴漏斗壁
（3）“沉镁”时MgSO4与NH3·H2O发生反应。
结合图二，写出该反应的化学方程式：
______。
（4）已知在不同温度下，充分加热等质量的Mg（OH）2，加热温度与固体残留率的关系如图三所示。
“加热”时温度至少要达到350℃，原因是______。
10．2019年1月3日嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继星传回了近距离拍摄的月背影像图，揭开了月背的神移面纱。
“鹊桥”号上伞状通信天线是用表面镀金的钼丝编织面成的金属网。
这种镀金钼丝纤维只有头发丝四分之一细，其性能稳定。
“编”出来的金属网既强韧，受得住发射飞行外力“折腾”、又能在太空中收放自如，可以说是”刚柔并挤”。
（1）钼能制成细丝，是利用了钼的______性。
（2）钼丝表面镀金，原因之一是利用了金的化学性质______。
（3）我国的钼矿储量非常丰富，用辉矿（MoS2）制备钼的过程如下:
①完成过程1中反应的化学方程式:
2MoS2+7O2
2MoO3+4______
②过程Ⅱ分两个阶段:
第一阶段反应中反应物与生成物的化学计量数之比为1:
1:
1:
1
写出下列化学方程式:
第一阶段______。
第二阶段______，该反应的基本反应类型为_____。
11．氧化镁在医药等后业应用泛。
实验室以菱镁矿（主要成分为
，含少量
等）为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：
（1）为了提高“酸浸”的效果，可采取的措施有：
适当升高温度、______。
与盐酸反应的化学方程式为______。
（2）“氧化”过程中，
转化为
，该反应属于基本反应类型中的______。
（3）“沉淀”时需严格控制NaOH溶液的用量，其目的是______。
（4）“滤液”中的溶质主要是
和______。
12．钼是一种重要的金属，用它制成的合金有良好的机械性能，在工农业生产和国防上都有广泛的用途，下图是利用钼矿石（主要成分为MoS2）制备金属钼的流程图：
信息：
MoO3+3H2
Mo+3H2O
请回答下列问题：
（1）反应①常将钼矿石粉碎，目的是____；MoO3中钼元素的化合价为_____。
（2）操作Ⅰ的名称是____；常用NaOH溶液吸收反应①的尾气，化学方程式为_______。
（3）制得19.2吨金属钼，理论上至少需含MoO380%的粗产品___________吨？
请写出计算过程。
13．钛（Ti）被称为“航空金属”。
由钛铁矿（主要成分是钛酸亚铁，化学式为FeTiO3）制备钛的一种流程如下：
（1）FeTiO3中钛元素
化合价为_____。
（2）“氯化”过程中焦炭的作用是_____。
（3）由TiCl4制备Ti的化学方程式为_____。
该反应在氩气（Ar）氛围中进行的理由是_____。
（4）如上述流程所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链的好处是_____。
14．2018年10月29日，以“生态、资源绿色、共享”为主题的“中国国际海洋牧场大会”在世界博览广场举行，秉承“耕海万顷，养海万年”的生态理念，以海洋牧场为形式的海洋资源综合利用成为海洋经济新的增长点。
（1）海水蒸发后得到的母液1，下列说确的是_______________（填字母）。
A母液1是氯化钠的饱和溶液B母液1中的氯化钠减少C母液1中氯化钠的质量分数变小
（2）石灰石受热分解的产物之一可用于配制石灰乳，用该物质配制石灰乳的过程_________（填“吸收”或“放出”）热量。
（3）步骤②中生成氢氧化镁反应的化学方程式为_______________；步骤③反应后，提纯氯化镁晶体的操作是_________________。
（4）粗盐精制过程中要除去海水中含有的SO42-、Mg2+、Ca2+，可按照下列实验步骤进行:
a.加入过量氯化钡溶液b.加入过量氢氧化钠溶液c.加入过量碳酸钠溶液d.过滤e.加入适量稀盐酸。
步骤c加入过量碳酸钠溶液的目的是____________。
15．人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。
（1）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下：
焦炭
CO2
CO
Fe
请写出步骤2反应的化学方程式：
_____。
（2）每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。
铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的水及_____共同作用的结果。
（3）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷植物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法。
这些方法都能防止锈蚀的共同原理是_____。
（4）工业上用铝土矿（含有Al2O3和SiO2，不考虑其它杂质）制取金属铝的基本流程如图所示：
①通过该流程可得出SiO2的性质有_____（填序号）。
A．难溶于水B．不能与稀硫酸反应C．能与氢氧化钠溶液反应
二氧化硅的结构与金刚石相似，都是由_____（填“原子”、或“离子”）构成的，二氧化硅属于_____（填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”）。
②铝土矿中氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水的化学方程式为_____。
（5）铝合金被广泛应用于制造飞机、高铁等，这是因为铝合金具有_____、质量轻、耐腐蚀等特性。
铝合金材料的抗腐蚀性是因为_____。
16．某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如图所示），大大提高了资源利用率，减少了环境污染．请填写：
（1）氯碱厂用电解饱和食盐水的方法制取烧碱，同时得到氯气和氢气．写出其化学方程式
（2）钛冶炼厂氯化车间的氯化过程发生如下反应：
2FeTiO3+6C+7Cl2=2X+2TiCl4+6CO，则X的化学式为_____________
（3）试写出TiCl4与Mg反应生成金属Ti的化学方程式_____________________________，上述反应需在氩气环境中进行，理由是___________________________________
（4）同温同压下，任何气体之间的体积比就是它们的分子数之比．在一定条件下用H2和CO化合生成甲醇（化学方程式是2H2+CO═CH3OH），则合成甲醇时，H2和CO两种气体的体积比应为______
17．钨在自然界的存在形式之一是黑钨矿（主要成分是铁和锰的钨酸盐，化学式分别是FeWO4、MnWO4），冶炼金属钨的工艺流程如下:
（1）操作I和操作Ⅱ为相同的操作，该操作的名称是___________。
（2）上述流程中可循环使用的物质是______________。
（3）反应池中发生反应的化学方程式为__________。
（4）碳、氢气、一氧化碳都能将WO3固体还原成W，从有利于提高生成物纯度和环保的角度分析，流程中WO3→W的还原剂应该选用_________。
18．工业烟气脱硫就是将烟气中含有的二氧化硫除去。
一种采用“双碱法”脱硫的
工业流程示意图如下：
（1）吸收塔中，用NaOH溶液吸收SO2，生成和H2O。
NaOH溶液喷成雾状能充分吸收SO2的原因是。
（2）沉淀室中，发生反应的化学方程式为。
（3）氧化室中，化学反应的基本类型是反应。
（4）上述流程中，可以循环利用的物质是，有利于节约成本。
19．工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图
已知生铁的含量含碳量为2%-4.3%钢的含碳量为0.03%-2%。
（1）反应：
①Fe2O3+CO
2Fe+3CO，②Fe2O3+C
2Fe+3CO。
属于置换反应的是，用于高炉炼铁的原理是（填序号）
（2）炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是。
（3）热空气和高炉气体的主要成分有一种相同，这种气体的化学式是。
炉渣中含有硅酸钙（CaSiO3），其中硅元素的化合价是。
（4）炼钢炉中，通入纯氧的目的是。
将钢锭轧成钢板，体现了金属的性。
（5）钢铁制品可能会生锈，写出用稀硫酸除锈反应的化学方程式。
20．侯德榜是我国著名的化学家，发明了侯氏制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。
工业上以半水煤气（主要成分是N2、H2、CO、CO2和H2O）、食盐等为原料制取纯碱的流程如图所示。
（1）流程中循环利用的物质有H2O和______。
（2）步骤Ⅰ中，在使用铜催化剂和加热条件下，半水煤气主要成分间发生反应实现了CO转化，化学方程式是______。
（3）实验室从混合气体中H2、N2、CO2分离出CO2的实验装置如图所示。
广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是______、______。
（4）除去纯碱中少量碳酸氢钠杂质的方法是______。
（5）纯碱用途广泛。
工业上可用废碱渣（主要成分Na2CO3）吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2CO3，达到减少污染、节约资源的目的。
反应过程中溶液组成变化如图所示。
①吸收初期（图中A点以前）反应的化学方程式为______。
②不断通人SO2，最终产物是______。
参考答案
1．新型肺炎的重症患者其肺部功能严重受损，对此有一种医疗手段为气管切开手术，在手术中所用的手术刀锋利无比，其主要是钛合金，金属钛（Ti）的硬度大、熔点高常温下耐酸碱，是航海、医疗等不可或缺的材料钛铁（主要成分FeTiO3）是工业上冶炼金属钛的主要原料，制备全属钛的一种工艺流程如下图所示（部分产物略）：
（1）x为可燃性氧化物，x的化学式是___________。
（2）步骤②分离出TiCl4的方法，是利用了TiCl4与FeCl3的________不同。
（3）步骤④的化学方程式为_______________________________________。
（4）利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质，该杂质是金属__________，可用______除去。
（5）依据绿色低碳理念你认为该流程中存在的不足之处是______________________。
【答案】
（1）CO
（2）沸点
（3）TlCl4+2Mg
2MgCl2+Ti
（4）Mg稀盐酸
（5）耗能太高
【解析】
（1）若x为可燃性氧化物，根据质量守恒定律可知，钛铁矿、碳和氯气在高温的条件下反应生成一氧化碳、四氯化钛和氯化铁，x的化学式是是CO。
（2）步骤②通过蒸馏分离出TiCl4的方法，是利用了TiCl4与FeCl3的沸点不同。
（3）根据流程图可知，四氯化钛和镁在高温的条件下反应生成氯化镁和钛，化学方程式为TlCl4+2Mg
2MgCl2+Ti。
（4）因为反应镁是足量的，利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质镁，镁会与酸反应，钛不会与酸反应，所以除去钛杂质可以用稀盐酸。
（5）绿色化学的反应理念是原子利用率100%，没有有害物质生成，所以该流程中存在的不足之处是耗能太高。
2．由氯化钡废液（杂质为FeCl3及微量NaCl）制备产品BaC12•2H2O的流程如图。
（1）氯化钡废液属于（填“纯净物”或“混合物”）。
FeCl3中铁元素的化合价是。
（2）煅烧石灰石制取生石灰的化学方程式为，生石灰变成熟石灰的过程是过程（填“吸热”或“放热”），石灰水能使紫色石蕊试液变色。
石灰石和熟石灰中常用于改良酸性土壤的是。
（3）用95%乙醇（C2H6O）洗涤滤渣可除微量NaCl．C2H6O由种元素组成，是化合物（填“有机”或“无机”）。
C2H6O在O2中完全燃烧生成CO2和。
2个CO2分子可用化学符号表示为。
煤、氢气、乙醇三种燃料中，最清洁的是。
（4）结合流程和表回答：
工业上选择25℃而不选择5℃进行冷却结晶的主要原因是①滤液多次循环后，25℃与5℃结晶产品的总产率基本相同；②。
表：
每次结晶时，温度对产品纯度和产率的影响
冷却结晶的温度/℃
产品的纯度/%
产品的产率/%
5
99
72
25
99
60
【答案】
（1）混合物+3价
（2）CaCO3
CaO+CO2↑放热蓝熟石灰
（3）3有机H2O2CO2氢气
（4）25℃是常温，不需要专门降温
【解析】
（1）氯化钡废液（杂质为FeCl3及微量NaCl），所以氯化钡废液属于混合物。
FeCl3中铁元素的化合价是+3价。
（2）煅烧石灰石制取生石灰的化学方程式为CaCO3
CaO+CO2↑，生石灰变成熟石灰的过程是放热过程（填“吸热”或“放热”），石灰水能使紫色石蕊试液变蓝色。
石灰石和熟石灰中常用于改良酸性土壤的是熟石灰。
（3）用95%乙醇（C2H6O）洗涤滤渣可除微量NaCl．C2H6O由3种元素组成，是有机化合物（填“有机”或“无机”）。
C2H6O在O2中完全燃烧生成CO2和H2O．2个CO2分子可用化学符号表示为2CO2．煤、氢气、乙醇三种燃料中，最清洁的是氢气。
（4）结合流程和表回答：
工业上选择25℃而不选择5℃进行冷却结晶的主要原因是①滤液多次循环后，25℃与5℃结晶产品的总产率基本相同；②25℃是常温，不需要专门降温。
3．实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、MgO和SiO2）为原料制备MgCO3•3H2O．其主要实验过程如图：
已知：
SiO2不溶于水，常温下不与硫酸、碳酸钠反应。
（1）“酸溶”时发生反应的化学方程式为和。
（2）“过滤Ⅱ”所得滤液中含有的主要离子有（填离子符号）。
（3）“反应”步骤前后均有过滤，能否省去“过滤Ⅰ”只进行“过滤Ⅱ”。
（填“能”或“否”），理由是。
（4）“酸溶”时所加硫酸溶液不宜过量太多的原因是。
【答案】
（1）MgO+H2SO4＝MgSO4+H2OMgCO3+H2SO4＝MgSO4+H2O+CO2↑
（2）Na+、SO42﹣、CO32﹣
（3）否导致产品不纯
（4）避免制备产品消耗更多的碳酸钠
【解析】
（1）“酸溶”时是氧化镁以及碳酸镁与硫酸反应，对应的化学方程式为MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O和MgCO3+H2SO4＝MgSO4+H2O+CO2↑。
（2）滤液I为生成的硫酸以及生成的硫酸镁的混合溶液，和过量碳酸钠反应，生成硫酸钠以及碳酸镁，还剩余碳酸钠，所以“过滤Ⅱ”所得滤液中含有的主要离子有Na+、SO42﹣、CO32﹣。
（3）“反应”步骤前后均有过滤，能否省去“过滤Ⅰ”只进行“过滤Ⅱ”。
不能，因为导致得到的产品因为混油二氧化硅而不纯。
（4）“酸溶”时所加硫酸溶液不宜过量太多的原因是过量的硫酸需要加入碳酸钠进行去除，所以是避免制备产品消耗更多的碳酸钠。
4．碱性锌锰干电池（部填充物为锌粉、碳粉、KOH、MnO2等）是目前应用广泛的家用电池，在使用过程中会转化为氢氧化氧锰（MnOOH）和ZnO。
化学兴趣小组取出旧碱性锌锰干电池中的固体填充物，在常温下做如图过程处理:
[资料在线]
（1）MnO2不溶于水，且常温下不与稀盐酸反应。
（2）氢氧化氧锰与盐酸反应的化学方程式为:
2MnOOH+2HCl=MnCl2+MnO2+2H2O。
请回答:
（1）步骤①发生了中和反应，溶液的pH下降至9并生成一种盐，该盐的化学式为____。
（2）步骤②中稀盐酸与三种物质反应，其中可产生无色无味的可燃性气体的反应化学方程式为____；其中与氧化锌的反应，属于_____（填基本反应类型）。
（3）滤渣B中除含氧元素以外，一定还含有_____元素。
（4）若MnO2全部转化为MnOOH时，则电池电量耗尽。
借助仪器测得滤液乙中的锰元素质量占旧电池中锰元素总质量的22%，该旧电池电量理论上已使用____%。
【答案】
（1）KCl
（2）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑复分解反应
（3）C、Mn
（4）44%
【解析】
（1）步骤1发生酸碱中和反应，为电池中的碱KOH和稀盐酸反应，生成盐为KCl。
（2）生成无色无味可燃性气体，推测为氢气，反应方程式:
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。
盐酸与氧化锌的反应生成氯化锌和水，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）滤渣B中有不参与反应的碳粉和反应后剩余MnO2，因此，滤渣B中除含氧元素以外，一定还含有C、Mn元素。
（4）滤液乙中的锰离子来自于氢氧化氧锰（MnOOH）与盐酸反应，测得滤液乙中的锰元素质量占旧电池中锰元素总质量的22%，根据方程式2MnOO
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