中考湖南面对面化学复习练习专题五流程图题.docx
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中考湖南面对面化学复习练习专题五流程图题
专题五 流程图题（5年13考）
类型一海水资源的利用
1.（2015株洲）镁是一种用途很广的金属，目前世界上60%的镁是从海水（主要含NaCl和MgCl2等）中提取的。
主要步骤如下：
（1）上述步骤中试剂①应过量，理由是________________________________
________。
（2）请写出Mg（OH）2沉淀与试剂②发生中和反应的化学方程式_____________________________________________________________。
（3）无水MgCl2在熔融状态下通电得到金属镁和物质A，氢气在物质A中燃烧生成物质B，则物质A和B的化学式分别为：
A________，B________。
2.（2016娄底）通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等，可以蒸发除去水分，得到粗盐。
粗盐中含有多种可溶性杂质（氯化镁、氯化钙等）和不溶性杂质（泥沙等），工业上以粗盐为原料制取精盐，其生产工艺流程如图所示：
请回答下列问题：
（1）已知操作a、b、c中均含同一操作，其名称是________。
（2）将足量稀盐酸加入溶液C中，反应的化学方程式为（任写一个）__________________________________。
（3）在蒸发操作中，用玻璃棒搅拌的作用是_____________________。
（4）如果称量Ⅰ中称得粗盐的质量为5g，称量Ⅱ中称得精盐的质量为5.1g，则下列分析正确的是________。
A.精盐的产率一定为98.04%
B.粗盐的产率一定为102%
C.蒸发操作中可能有水分没有蒸干
D.溶解操作中可能有粗盐没有溶解
E.除杂质过程中有NaCl生成
3.（2017郴州）海水中有着丰富的化学资源，人们可以从海水中提取出很多的物质，如：
氯化钠、镁等。
如图就是利用海水提取氯化钠的大致过程：
（1）图中①是________（填“蒸发池”或“冷却池”）。
（2）析出晶体后的母液是氯化钠的________（填“饱和溶液”或“不饱和溶液”）。
（3）实验室除去粗盐中难溶性杂质的主要实验步骤有：
Ⅰ溶解 Ⅱ________（填操作名称） Ⅲ蒸发
上述三个步骤中，用到的同一种玻璃仪器的名称是________，该玻璃仪器在步骤Ⅱ中的作用是________________________。
（4）提取粗盐后的母液中含有较多氯化镁，从母液中提取金属镁的过程大致如下：
该过程中反应Ⅰ的基本反应类型是_________________________________；
写出反应Ⅱ的化学方程式为________________________。
4.（2017绥化）从海水中可制备纯碱和金属镁，其流程如图所示。
（1）粗盐提纯时，每步操作都会用到的一种玻璃仪器是________。
（填仪器名称）
（2）粗盐水中主要含有CaCl2、MgSO4等可溶性杂质，可加入下列物质：
a.适量的盐酸；b.稍过量的Na2CO3溶液；c.稍过量的Ba（OH）2溶液，利用过滤等操作进行除杂，则加入这三种物质的先后顺序为________。
（填字母序号）
（3）向饱和的氯化钠溶液中通入氨气和二氧化碳，经过一系列变化，最终可能得纯碱。
请写出第Ⅲ步反应的化学方程式__________________。
（4）第Ⅴ步Mg（OH）2与盐酸的反应________中和反应。
（选填“是”或“不是”）
类型二 矿产资源的利用
1.（2017娄底）碳酸亚铁（FeCO3）可用于制作补铁药物，以下是用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2等）为原料制备碳酸亚铁的生产流程示意图：
【资料】40℃以上时，（NH4）2CO3易分解。
（1）操作Ⅰ的名称为________。
（2）写出向固体A中加入稀硫酸后发生反应的化学方程式：
________________________。
（3）加入（NH4）2CO3后，该反应必须控制的条件是_____________________。
（4）从溶液C中可回收一种化工产品，请写出它的一种用途______________。
2.（2016株洲）铝和铝合金是一类重要的金属材料，工业上用铝土矿（含有Al2O3和SiO2，不考虑其他杂质）制取金属铝的基本流程如下：
已知：
①SiO2是一种难溶于水，也不与盐酸、硫酸反应的物质。
②铝盐与氨水反应，生成氢氧化铝沉淀和铵盐。
请回答下列问题：
（1）Al2O3与稀硫酸反应的化学方程式_______________________________。
（2）操作Ⅱ的名称是________。
（3）滤液Ⅱ中溶质的用途之一是________。
（4）电解熔融的Al2O3，除得到金属铝之外，还可得到的气体产物是________（填化学式），工业上在电解熔融的Al2O3时，还加入了冰晶石（Na3AlF6）作熔剂，其作用是降低Al2O3的熔点。
冰晶石在物质的分类中属于________（填字母）。
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物
3.（2017雅安）钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，他们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好等。
以钛铁矿（主要成分为FeTiO3，同时含有少量的Fe2O3、FeO等）为原料制TiO2，再由TiO2制金属Ti的工艺流程如下：
【查阅资料】钛、镁在高温下与空气中的氧气、二氧化碳等反应。
（1）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。
（2）操作2的名称是________。
（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，用金属镁和TiCl4反应的方法制备Ti，氩气的作用是______________________________________________________。
（5）TiO2可与焦炭、氯气在高温下反应，该反应中氯气和碳的质量按71∶12的比例参加反应，反应的化学方程式为__________________________。
类型三“三废”的利用
1.（2017娄底一模）某工厂欲从只含有CuSO4的废液中回收金属铜，并得到工业原料硫酸亚铁，其工业流程如下：
（1）操作a的名称是________。
（2）在操作b中需要用玻璃棒不断搅拌，其作用是__________________________。
（3）写出流程中固体的成分______________（写化学式）。
写出加入适量B时反应的化学方程式________________________________________。
2.（2016湘潭）某兴趣小组的同学从实验室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的废液，他们想从中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如下实验方案。
结合实验方案回答下列问题。
（1）固体A中含有________和________，无色气体X为________（均填化学式）。
（2）步骤①中反应的化学方程式为________________________________，该反应属于四种基本类型中的________反应。
（3）操作a的名称为________，在该操作中用到了玻璃棒其作用为________。
（4）理论上所得硫酸亚铁晶体的质量________（填“>”“<”或“＝”）原废液中硫酸亚铁的质量。
3.（2017陕西）我国每年报废的手机超过1亿部。
废旧手机的电路板中含有铝、铁、铜、银、金等多种金属，随意丢弃既会造成资源浪费，也会污染土壤和水体。
化学兴趣小组为回收其中的铜，设计并进行了如下实验。
已知：
Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O；不考虑金、银发生类似反应。
（1）将电路板粉碎成粉末的目的是_______________________。
（2）步骤①所得滤液中的溶质除硫酸外，还有________________________。
（3）步骤②中的实验现象是：
固体部分溶解，______________________。
（4）步骤④中反应的化学方程式是__________________________________。
4.（2017咸宁改编）某工厂废气中可能含有CO、CO2、N2中的一种或几种，为确定废气成分，同学们按如下流程进行实验。
（1）将气体A通入浓NaOH溶液以除去CO2，其目的是______________________。
（2）③中澄清石灰水变浑浊，请写出②中发生反应的化学方程式______________________________________________。
（3）若①中澄清石灰水变浑浊，则原废气中一定含有的气体是____________________________________________________________________。
（4）应将气体D进行如下处理（填序号）________。
A.将气体D充分燃烧
B.将气体D直接排放到空气中
C.将气体D收集后再处理
类型四物质的制备
1.（2017北京）超细碳酸钙可用于生产钙片、牙膏等产品。
利用碳化法生产超细碳酸钙的主要流程示意如下：
（1）石灰石主要成分的化学式为________。
（2）乳化池中，生石灰与水发生反应，其化学方程式为_____________。
（3）过筛的目的是拦截________（填“大于”或“小于”）筛孔直径的颗粒。
（4）碳化塔中反应的化学方程式为____________________。
2.（2017重庆A卷）常温下，氯酸钾的溶解度较小，在工业上可通过如下转化制得。
（1）实验室用KClO3制取氧气的化学方程式为_____________________。
（2）反应Ⅰ中，通电时发生的反应方程式为NaCl＋3XNaClO3＋3H2↑，则X的化学式为________。
（3）反应Ⅱ的基本反应类型为______________。
（4）该转化中可以循环利用的物质是__________（填名称）。
3.（2017乌鲁木齐）以纯碱和石灰石为原料制备烧碱的工艺流程如图所示。
请回答下列问题。
（1）下列物质中均能与石灰石、生石灰、熟石灰发生反应的是________（填字母序号）。
A.水 B.盐酸 C.二氧化碳
（2）步骤④发生反应的化学方程式是_________________________。
（3）如果要检验上述产品中的烧碱溶液里是否含有纯碱，可用的试剂为________（填一种试剂的化学式）。
4.（2017江西）碱式碳酸镁是一种新型阻燃剂，其工业制备流程如下：
（1）常温下向溶液中加入少量的NH4HCO3固体，固体不能溶解，则该溶液为NH4HCO3的________（填“饱和”或“不饱和”）溶液。
（2）操作1的名称是________；“一系列操作”中包括蒸发，实验室中蒸发溶液时用玻璃棒搅拌的作用是________________________。
（3）副产品氯化铵与氢氧化钠反应，生成了一种可直接进入上述流程循环利用的物质是________。
5.（2017株洲）目前，农业上使用最多的氮肥主要有尿素、硝酸铵和碳酸氢铵等，其中硝酸铵的生产原理是利用氨催化氧化得到的硝酸，再跟氨反应生产硝酸铵，基本流程如下：
已知：
①上述流程图中A、B、C均为气体，其中A、B为单质且A的相对分子质量为28，C为含有A组成元素的化合物；氨与氧气反应的条件是高温、催化剂。
②在化学反应中，只要有物质所含元素的化合价发生了变化的反应就是氧化还原反应。
例如：
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，反应前后，Na元素、H元素的化合价分别发生了变化，该反应是氧化还原反应。
请回答下列问题：
（1）写出A、C两种物质的化学式：
A为________；C为________。
（2）NH3与O2反应的化学方程式为________________________。
（3）上述流程图的5个反应中有________个属于氧化还原反应。
6.（2017湘潭）我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。
其模拟流程如下：
【小资料】
Ⅰ.贝壳的主要成分是CaCO3。
Ⅱ.通常情况下，1体积水中大约能溶解700体积氨气，1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳。
Ⅲ.饱和食盐水中发生的主要反应为：
NH3＋CO2＋H2O===NH4HCO3，NH4HCO3＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl。
（1）合成氨需要的氮气来自空气，空气属于______（填“混合物”或“纯净物”）。
空气中氮气的体积分数约为________。
（2）过程②中主要操作的名称是________。
（3）过程①中发生反应的化学方程式为______________，过程③中的反应所属基本反应类型为____________。
（4）为了提高产率，往饱和食盐水中通入气体时，你认为应该先通入________（填“NH3”或“CO2”）。
你的理由是：
___________________________。
（5）上述流程中可以循环利用的物质是：
________（填化学式）。
7.（2017长沙五模）保险粉（化学式Na2S2O4）在工农业生产中有广泛的用途，Na2S2O4在碱性溶液中稳定，在中性和酸性溶液中极不稳定；在NaCl存在的条件下，Na2S2O4在水中的溶解度显著下降。
Na2S2O4制备流程如下图所示：
（1）反应Ⅰ的原理为：
Zn＋2SO2===ZnS2O4，该反应类型为____________。
（2）操作a的名称为________。
（3）滤液中含有Na2S2O4，往溶液中加入NaCl和少量NaOH的原因是_________________________________________________________。
8.（2017广州节选）氯化亚铜（CuCl）广泛应用于冶金、电渡、医药等行业。
已知CuCl难溶于水和乙醇，在潮湿空气中易变质。
CuCl的制备流程如下：
（1）“滤液1”中除了Na＋、SO外。
还存在较多的离子是______、______。
（写离子符号）
（2）“反应”中发生的化学反应是2CuCl2＋Na2SO3===2CuCl↓＋2NaCl＋SO3。
产生的SO3迅速与水化合生成一种酸，该反应的化学方程式为____________________________。
（3）“操作a”的名称是________。
本流程中可循环利用的物质（水除外）是________。
（写化学式）
（4）可用“水洗”的原因是____________________________。
“醇洗”的目的是____________________________。
拓展类型
1.（2017永州）如图为铜片A的系列变化，下列推断不正确的是（ ）
A.铜片表面上的黑色物质是CuO
B.方法1发生的反应类型是置换反应
C.方法2中现象为铜片上的黑色物质逐渐溶解，溶液变为蓝色
D.若方法1、方法2均完全反应，则铜片A、B、C的质量相等
2.（2017长沙）为了将混有硫酸钾、氯化钙、碳酸氢铵（不稳定，受热易分解生成氨气、二氧化碳和水）的氯化钾提纯，并制得纯净的氯化钾溶液，某同学设计的实验流程如下：
请根据以上流程图中的信息，回答下列问题：
（1）步骤①中除去碳酸氢铵的方法是___________________________。
（2）步骤④中加过量碳酸钾溶液的目的_________________。
（3）此设计方案是否严谨？
并说明理由____________________________
_______。
3.（2017柳州）过氧化钙（CaO2）微溶于水，溶于酸，是一种对环境友好的多功能化合物。
以下是制备过氧化钙的工艺流程图：
请回答下列问题：
（1）气体X是________。
实验室常用澄清石灰水来检验X，该反应的化学方程式为________________________________________。
（2）玻璃棒在过滤操作中所起到的作用是________。
下列是某同学进行过滤操作时的一些做法，其中正确的是________（填字母序号）。
A.直接向漏斗中倾倒待过滤的液体
B.滤纸边缘高于漏斗边缘
C.漏斗下端管尖紧靠烧杯内壁
D.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
（3）过氧化钙是氧化物吗？
________（填“是”或“否”）。
写出由物质A反应生成CaO2·8H2O的化学方程式____________________________。
答案及解析
类型一
1.
（1）使海水中的氯化镁充分反应
（2）Mg（OH）2＋2HCl===MgCl2＋2H2O （3）Cl2 HCl
【解析】
（1）MgCl2＋2NaOH===Mg（OH）2↓＋2NaCl，试剂①为NaOH，若氢氧化钠量少，海水中的氯化镁反应不完，氢氧化钠过量能把海水中的氯化镁反应完。
（2）根据提示，氢氧化镁与试剂②发生的是中和反应，故试剂②是酸，反应生成了氯化镁，所以试剂②是盐酸，发生反应的化学方程式为Mg（OH）2＋2HCl===MgCl2＋2H2O。
（3）MgCl2Mg＋Cl2↑，H2＋Cl22HCl，故A为Cl2，B为HCl。
2.
（1）过滤
（2）NaOH＋HCl===NaCl＋H2O（或Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O） （3）使液体受热均匀，防止局部过热造成液滴飞溅 （4）C、E
【解析】
（1）操作a、b、c中均有将沉淀和溶液分离的操作，即过滤。
（2）因溶液A和溶液B中分别加入了过量的氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液，所以溶液C中有剩余的氢氧化钠和碳酸钠，二者都能与稀盐酸发生反应，反应化学方程式为NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。
（3）蒸发操作中玻璃棒搅拌的目的是使液体受热均匀，防止局部过热造成液滴飞溅。
（4）因为在除杂过程中生成了氯化钠，所以最终所得氯化钠质量应大于原样品中氯化钠的质量，因不能确定生成氯化钠的质量是多少，所以精盐的产率是不能确定的；蒸发过程中若水分未蒸干，则会使称量Ⅱ中质量偏大；若溶解中有粗盐未溶解，则应使得称量Ⅱ中质量偏小。
3.
（1）蒸发池
（2）饱和溶液 （3）过滤 玻璃棒 引流
（4）复分解反应 Mg（OH）2＋2HCl===MgCl2＋2H2O
【解析】
（2）析出晶体后的母液不能继续溶解氯化钠固体，因此，该母液是氯化钠的饱和溶液。
（3）实验室除去粗盐中难溶性杂质的主要操作步骤是：
溶解、过滤、蒸发。
三个步骤中都要用到玻璃棒，过滤时玻璃棒的作用是引流。
（4）反应Ⅰ是氯化镁与氢氧化钙的反应，是由两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应，它属于复分解反应。
反应Ⅱ的一种反应物是氢氧化镁，生成物是氯化镁，则试剂X为HCl，其化学方程式为Mg（OH）2＋2HCl===MgCl2＋2H2O。
4.
（1）玻璃棒
（2）cba （3）2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O （4）是
【解析】
（1）粗盐提纯中每步都用到的玻璃仪器是玻璃棒。
（2）除去粗盐中含有的氯化钙、硫酸镁等可溶性杂质，根据提供的试剂可知，加入氢氧化钡溶液是为了除去硫酸镁中的硫酸根离子和镁离子，加入碳酸钠溶液是为了除去氯化钙中的钙离子和过量的钡离子，加入稀盐酸是为了除去过量的碳酸钠溶液和氢氧根离子，因此加入的顺序为先加入稍过量的氢氧化钡溶液，再加入过量的碳酸钠溶液，过滤后再加入稀盐酸。
（3）碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体。
（4）Mg（OH）2属于碱，盐酸属于酸，两者的反应是酸碱的中和反应。
类型二 矿产资源的利用
1.
（1）过滤
（2）Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ （3）温度在40℃以下 （4）用作氮肥
【解析】
（1）过滤的方法可以将不溶物和液体分离，SiO2固体不溶于水，要将它与溶液B分开，可以使用过滤的方法，所以操作Ⅰ的名称为过滤。
（2）硫铁矿烧渣与足量CO在高温下反应，得到的固体A中含有铁与二氧化硅。
向固体A中加入过量稀硫酸，铁可以与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，而二氧化硅不能与稀硫酸发生反应，其化学反应方程式为Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑。
（3）40℃以上时，（NH4）2CO3易分解，因此加入（NH4）2CO3后，温度必须控制在40℃以下。
（4）溶液C中可回收的化工产品中含有硫酸铵，由于它组成中含有氮元素，故可用作氮肥。
2.
（1）Al2O3＋3H2SO4===Al2（SO4）3＋3H2O
（2）过滤 （3）作氮肥 （4）O2 C
【解析】
（1）Al2O3与稀硫酸反应的化学方程式为Al2O3＋3H2SO4===Al2（SO4）3＋3H2O。
（2）根据铝盐与氨水反应生成氢氧化铝沉淀和铵盐，经过操作Ⅱ后得到滤液和沉淀，则操作Ⅱ为过滤。
（3）经过操作Ⅱ得到氢氧化铝沉淀和滤液Ⅱ（铵盐），铵盐可用作氮肥。
（4）根据质量守恒定律可知Al2O3电解除了生成Al，还生成了氧气；冰晶石（Na3AlF6）是由金属离子和酸根离子构成，符合盐的特点，故冰晶石属于盐。
3.
（1）Fe2O3＋3H2SO4===Fe2（SO4）3＋3H2O 复分解
（2）过滤 （3）化学 （4）防止钛、镁在高温下与空气中的氧气、二氧化碳等反应 （5）TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO
【解析】
（1）钛铁矿中含有氧化铁杂质，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁，化学方程式为Fe2O3＋3H2SO4===Fe2（SO4）3＋3H2O；该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应。
（2）操作2后得到的是固体和液体，故操作为过滤。
（3）TiOSO4溶液水解后得到了新物质H2TiO3，故水解属于化学变化。
（4）Mg和Ti都有较强还原性，在高温下都会与空气中的氧气、二氧化碳等反应，氩气的作用为防止Mg和Ti与空气中氧气，二氧化碳等反应。
（5）氯气、二氧化钛和焦炭在高温下反应，根据反应前后元素种类不变，且氯气和碳的质量按71∶12参加反应，反应的化学方程式为TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO。
类型三 “三废”的利用
1.
（1）过滤
（2）防止液体局部过热引起液滴飞溅 （3）Cu、Fe Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑
【解析】
（2）操作b为蒸发结晶，在操作中使用玻璃棒不断搅拌，是为了防止液体局部过热引起液滴飞溅。
（3）废液中含有硫酸铜，要分离得到铜和硫酸亚铁晶体，因此废液中加入过量的A为铁，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，经过滤操作分离得到的固体中含有铜和剩余的铁，液体为硫酸亚铁溶液，在含有铁和铜的固体中加入适量B（稀硫酸）经过滤操作分离出铜，得到硫酸亚铁，再经操作b（蒸发结晶）得到硫酸亚铁晶体。
2.
（1）Fe Cu H2
（2）Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 置换 （3）过滤 引流 （4）>
【解析】
（1）铁的活动性比铜强，铁可与硫酸铜反应，生成铜和硫酸亚铁，所以固体A是铜和过量铁组成的混合物；铜和铁的混合物中加入稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不与稀硫酸反应，所以无色气体X为氢气。
（2）步骤①是铁与硫酸铜反应，生成铜和硫酸亚铁；该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，所以该反应属于置换反应。
（3）操作a得到固体和溶液，所以该操作为过滤，过滤时玻璃棒的作用是引
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