2020中考化学总复习 考点必杀700题 专练13 工艺流程30题（含解析）

2020中考化学总复习考点必杀700题专练13 工艺流程30题（重点）1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）A30水 B30饱和氯化钠溶液 C30饱和氯化钡溶液【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应的进行 CO2 （2）防止钡离子污染环境或提高毒重石的利用率 Na2CO3+BaCl2=BaCO3+2NaCl AgCl 2 （3）降温结晶 BaCl2 （4）C 【解析】（1）毒重石要进行粉碎的目的是：增大反应物的接触面积，加快反应的进行，气体X是BaCO3与稀盐酸反应生成的，所以X的化学式为CO2；（2）经过过滤后得到滤渣，表面含有BaCl2，所以水洗的目的是防止钡离子污染环境或提高毒重石的利用率；检验滤渣是否洗净的试剂，实际上就是检验溶液中是不是还含有BaCl2，所以用碳酸钠溶液来检验，发生反应的化学方程式为：Na2CO3+BaCl2=BaCO3+2NaCl。试剂若是用硝酸银溶液 ，则发生的反应可能是：BaCl2+2AgNO3=2AgCl+Ba（NO3）2，所以可能生成的沉淀的化学式为AgCl，也可能是过量的盐酸与硝酸银溶液反应生成的，故此沉淀的直接来源可能有2个；（3）经过操作Y，BaCl2溶液中结晶析出BaCl2，故该操作应该是降温结晶，滤液2中可循环利用的物质除水外还有BaCl2；（4）洗涤氯化钡晶体最适宜的洗涤剂是30饱和氯化钡溶液，这样就不会减少氯化钡晶体的量。故选C。（基础）2亚硫酸钠是一种常见食品添加剂,亚硫酸钠在加热条件下可以和酸反应生成二氧化硫气体。为检验某食品中亚硫酸钠的含量（以1 kg样品生成的SO2质量计）,某研究小组设计了如图所示的实验流程。（1）为防止煮沸时发生暴沸,可以先向烧瓶中加入_。在实验装置中先通入N2的目的是_。（2）写出氢氧化钠溶液吸收SO2的化学方程式:_。（3）若用盐酸代替稀硫酸处理样品,则对实验结果的影响是_（填“偏高”“偏低”或“无影响”）,这是因为盐酸具有_性。【答案】（1）沸石（或碎瓷片） 排尽装置中的空气,防止二氧化硫被氧气氧化 （2）2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O （3）偏高 挥发 【解析】（1）为防止煮沸时发生暴沸，可以先向烧瓶中加入沸石或者碎瓷片；在实验装置中先通入N2的目的是排出装置中的空气，防止二氧化硫被氧气氧化；（2）氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，反应生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式：2NaOH+SO2Na2SO3+H2O；（3）若用盐酸代替稀硫酸处理样品，则对实验结果的影响是偏高，这是因为盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体能被碱溶液吸收，导致碱溶液质量差偏大。（提升）3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。（2）氧化室中，化学反应的基本类型是_反应。（3）上述流程中，可以循环利用的物质是_。【答案】（1）Na2SO3 （2）化合 （3）氢氧化钠溶液 【解析】（1）氢氧化钠能与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，故吸收塔中，用 NaOH 溶液吸收 SO2，生成_Na2SO3和 H2O；（2）氧化室中通入氧气的目的是将亚硫酸钙氧化成硫酸钙，符合“多变一”的特征，化学反应的基本类型是化合反应；（3）根据流程图可以看出，沉淀池中Na2SO3和Ca（OH）2溶液反应生成的氢氧化钠溶液可以循环利用。（提升）4工业烟气通常含二氧化硫，在排放前需经脱硫处理。如图是两种常用脱硫工艺中含硫物质的转化路径（部分产物已略）。（1）下列环境问题与SO2有关的是_（填字母序号）。A 酸雨B 温室效应C 臭氧空洞（2）双碱法中的“双碱”指的是_（填化学式）。（3）SO2与NaOH反应的化学方程式为_。（4）反应II的化学反应基本类型是_反应（选填“化合”“分解”“置换”“复分解”）该反应的化学方程式为_。（5）已知部分原料的价格如表所示。试剂Ca（OH）2NaOH价格（元/kg）0.362.90两种工艺中，处理相同量的SO2，应选择的处理方法是_，原因是_。【答案】（1）A （2）Ca（OH）2和NaOH （3）2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O （4）复分解 Ca（OH）2+Na2SO3=2NaOH+CaSO3 （5）双碱法 通过反应II实现了NaOH的循环利用，减少了NaOH的用量，实际消耗的是氢氧化钙，处理等量二氧化硫，用氢氧化钙成本更低 【解析】（1）酸雨是因为空气中的污染物二氧化硫、氮氧化合物等过多造成的；温室效应主要是气体二氧化碳、臭氧、甲烷、氟氯代烷等引起的；制冷剂“氟里昂”等，对臭氧层有很大的破坏作用，会使臭氧层形成空洞； （2）根据题中信息可知：双碱法中的“双碱”指的是Ca（OH）2和NaOH；（3）二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水；反应的化学方程式为：2NaOH+SO2Na2SO3+H2O； （4）氢氧化钙与亚硫酸钠反应生成氢氧化钠和亚硫酸钙沉淀，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+Na2SO32NaOH+CaSO3；该反应是由两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物，属于复分解反应； （5）两种工艺中，处理相同量的SO2，双碱法所需的原料成本更低，原因是通过反应II实现了NaOH的循环利用，减少了NaOH的用量，所以成本降低。（基础）5煤的直接燃烧会产生多种有害物质。因此，工业上将煤气化和液化处理是对煤进行综合利用的重要途径，如下图所示：（1）步骤的化学反应方程式为_。（2）碳元素含量为60%的粗煤20t，经过一系列转化，可制得甲醇的质量为_。（假设整个过程中碳元素质量无损失）。【答案】（1） （2）32t 【解析】（1）由转化流程可知，反应是CO和H2在催化剂的作用下反应生成CH3OH的过程，化学反应方程式为：；（2）20t含碳量为60%的粗煤中碳元素的质量为20t60%=12t，而甲醇中碳元素的质量分数为100%=37.5%，根据化学反应前后元素的质量不变且反应过程中碳元素质量无损耗可知，生成甲醇的质量为=32t。（基础）6某兴趣小组在实验室发现了一块绿色的孔雀石标本，查阅资料知其主要成分是Cu2（OH）2CO3 他们以 Cu2（OH）2CO3为原料制取铜，其工艺流程如图所示（1）过滤操作中用到的铁制仪器为_ （2）无色气体A的化学式是_，大气中该气体含量不断上升，会导致_增强，全球气候变暖。 （3）写出蓝色溶液B与铁粉发生反应的化学方程式_。 （4）试剂E可选用_溶液。【答案】（1）铁架台 （2）CO2 温室效应 （3）CuSO4+Fe=FeSO4+Cu、Fe+H2SO4=FeSO4+H2 （4）稀硫酸 【解析】（1）过滤操作中用到的仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台、滤纸等，所以过滤操作中用到的铁制仪器为：铁架台；（2）通过推导可知A是二氧化碳，化学式为：CO2，大气中二氧化碳含量增多，会导致温室效应增强，全球气候变暖；（3）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu；（4）通过推导可知固体C中含有铁和铜，铁排在氢之前，铜排在氢之后，所以试剂E可选用稀硫酸溶液（基础）7用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3）制取绿矾（FeSO47H2O），主要流程如下：（1）反应和反应后都要进行的操作是 。（2）反应中，发生置换反应的化学方程式为 。（3）溶液B中含有的溶质一定有硫酸亚铁和 。【答案】（1）过滤（2）（3）硫酸钠【解析】反应和反应后都要进行的操作是过滤，因为得到了固体和液体的分离。反应中，发生置换反应的化学方程式为。溶液B中含有的溶质一定有硫酸亚铁和硫酸钠。（基础）8天然水净化为自来水的主要流程如图所示：（1）明矾KAl（SO4）m12H2O能作絮凝剂，是因为明矾溶于水后生成具有吸附作用的胶状物氢氧化铝m=_。（2）目前不少自来水用液氯（Cl2）作为消毒剂，液氯注入水后发生反应的示意图：其中“”、“”、“”代表不同原子，产物D为次氯酸（HClO），有杀菌消毒作用。C物质的水溶液能使紫色的石蕊溶液变成_色，取C物质的水溶液少许，向其中加入稀硝酸和硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，发生反应的化学方程式是_，利用此法可检验自来水中是否含有Cl。液氯与水反应的化学方程式是_。（3）天然水中微生物使有机物（以C6H10O5表示）转化为CO2和H2O的过程中所需O2的量叫做生化需氧量（BOD，单位为mgL1），反应的化学方程式为： ，测得20时1L某天然水样中含有机物（C6H20O5）的质量为10.8mg，则该水样的BOD值是_mg/L【答案】（1）2 （2）红 HCl+AgNO3=AgCl+HNO3 Cl2+H2OHCl+HClO （3）12.8 【解析】（1）化合物KAl（SO4）m中，K为+1价、Al为+3价、SO4为2价，根据化合物中各元素的化合价代数和为0，则有（+1）+（+3）+（2）m=0；解得：m=2；（2）根据图示可知：该反应的化学方程式为：Cl2+H2OHCl+HClO，C物质是氯化氢，水溶液呈酸性，能使紫色的石蕊溶液变成红色；取C物质的水溶液少许，向其中加入稀硝酸和硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，发生反应的化学方程式是HCl+AgNO3=AgCl+HNO3液氯与水反应的化学方程式是Cl2+H2OHCl+HClO；（3）设需要氧气的质量为x ， ，解得x=12.8mg，12.8mg1L=12.8mgL（重点）9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：加入稍过量的Na2CO3溶液的目的是除去溶液中的_ （填离子符号）。通过操作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_、_。【答案】（1）过滤 （2）Ca2+、Ba2+ NaOH Na2CO3。 【解析】（1）过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以操作的名称是过滤；（2）碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，所以加入稍过量的Na2CO3溶液的目的是除去溶液中的Ca2+、Ba2+；通过分析可知，加入的碳酸钠、氢氧化钠都是过量的，还有生成的氯化钠，所以通过操作所得滤液中的溶质有NaOH、Na2CO3。（提升）10碱性锌锰干电池（内部填充物为锌粉、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2MnOOH+2HCl=MnCl2+MnO2+2H2O，计算可知氢氧化氧锰（MnOOH）的锰元素质量是滤液中锰离子质量的2倍，占44%。所以该旧电池电量理论上已使用44%。（重点）11金属的回收利用具有重要的意义，某废旧金属中含有铁、镍（Ni）、铁锈（只考虑氧化铁，不考虑其他成分）、铜，为回收某些金属，制取某种晶体，设计了如下实验：已知： 最后滤渣b为金属混合物。请回答下列问题；（1）上述操作流程中实验操作A的名称为_。（2）通过上述实验流程，可知铁、铜、镍的活动顺序为_。（3）上述废旧金属中的铁锈和硫酸也能发生反应，写出此反应的化学方程式：_。【答案】（1）过滤 （2） FeNiCu （3） 【解析】（1）上述操作流程中实验操作A将固体和液体分离，属于过滤操作。（2）操作A中，铁和镍能与稀硫酸反应，铜不与稀硫酸反应，说明铜最不活泼，操作B中，加入过量的铁，铁能置换溶液中的金属镍，最终得到硫酸亚铁溶液，说明铁的活动性大于镍。故填：FeNiCu；（3）铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式：为：。（重点）12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FeSO47H2O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_。【答案】（1）漏斗 （2） （3） （4）Na+、Fe2+ （5）铜 （6）3n 【解析】（1）步骤1、步骤2、步骤3的主要操作是过滤，过滤需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；（2）步骤2中加入过量的铁主要是把废水中的硫酸铜反应完，也就是铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式是；（3）步骤3中加入稀硫酸是与步骤2中过量的铁反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式是；（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，过滤后滤液中的溶质是硫酸亚铁和硫酸钠的混合物，溶液中的金属阳离子是Na+、Fe2+；（5）步骤2中得到的固体是铜、铁，步骤3中加入稀硫酸，铁与稀硫酸反应，铜不会与稀硫酸反应，最后的固体单质是铜；（6）1个钠离子带1个单位的正电荷、1个镁离子带2个单位的正电荷、1个硫酸根离子带2个单位的负电荷、1个氯离子带1个单位的负电荷，已知钠离子、镁离子、氯离子个数之比为4：5：8，钠离子为4n个，则镁离子为5n个、氯离子为8n个；设硫酸根离子的个数为x，根据溶液中电荷守恒（即正电荷总数=负电荷总数）得：4n （+1）+5n（+2）= 8n1+2x ， x=3n（提升）13工业上，常采用“盐硝联产工艺”生产高纯度食盐，还可以制得硫酸钠。卤水中主要含有NaCl，还含有少量Na2SO4、CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2、FeCl3，用火碱和烟道气中的CO2为原料净化卤水，符合低碳经济发展要求。分析流程，回答问题：（1）反应器1中主要除去的离子是_（填符号）。（2）烟道气通入反应器2前要脱硫，是为了除去有害气体_ （填化学式）。反应器2中生成沉淀的化学方程式_ （写一个）。（3）下表为NaCl和Na2SO4在不同温度时的溶解度：温度/010203032.4405060708090100溶解度/g35.735.836.036.336.436.637.037.337.838.439.039.84.99.119.540.852.048.846.245.344.343.742.742.5从析盐罐中排出的溶液a，在温度不变的条件下，每10g水中含有NaCl约_g为提高Na2SO4纯度，析硝罐中析出Na2SO4，需采用_ （填“升温”或“降温”）结晶方法。【答案】（1）Mg2+、Fe3+ （2）SO2 Na2CO3+CaCl2CaCO3+2NaCl （3）3.64 升温 【解析】（1）氢氧根离子和镁离子反应会生成氢氧化镁沉淀，和铁离子反应会生成氢氧化铁沉淀，所以反应器1中主要除去的离子是：Mg2+、Fe3+；（2）二氧化硫有毒，会污染空气，所以烟道气通入反应器2前要脱硫，是为了除去有害气体SO2，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式为：Na2CO3+CaCl2CaCO3+2NaCl；（3）32.4时，氯化钠的溶解度是36.4g，即100g水中最多溶解度36.4g的氯化钠，所以10g水中含有3.64g的氯化钠，原温度为32.4，降温的话氯化钠也可能析出，而升温的话，氯化钠溶解度增大，不会析出，硫酸钠的溶解度减小，结晶析出，所以采用升温结晶的方法。（重点）14利用海水提取粗盐的过程如下图所示，回答有关问题。（1）一定质量的海水，通过贮水池引入到蒸发池，在没有引入结晶池之前的蒸发过程中，蒸发池中氯化钠的质量会_（填“增大”、“不变”或“减小”），（2）粗盐中含有的难溶性杂颀，在实验室里可以通过溶解、过滤、蒸发等操作将其去除，这些操作中都会用到仪器是_。（3）用氯化钠固体配制100g质量分数为20%的氯化钠溶液。配制时，涉及以下实验步骤：A称量及量取 B计算 C溶解 D装瓶贴标签。其正确的实验步骤顺序是_（填字母）。取已配好的50g质量分数为20%的氯化钠溶液变成质量分数为5%的氯化钠溶液，需要再加水的质量是_。【答案】（1）不变 （2）玻璃棒 （3）BACD （4）150g 【解析】（1）在蒸发池中，水蒸发，溶剂的质量减小，但是溶质的质量不变，故蒸发池中氯化钠的质量会不变；（2）溶解过程中需要用到玻璃棒搅拌，加速溶解，过滤需要用到玻璃棒引流，蒸发需要用玻璃棒搅拌，防止局部温度过高，液滴飞溅，故这些操作中都会用到的仪器是玻璃棒；（3）用氯化钠固体配制100g质量分数为20%的氯化钠溶液，配制时，首先计算所需的氯化钠质量和水的质量，然后用托盘天平称取所需的氯化钠质量，用量筒量取所需的水，溶解，然后装瓶贴标签，故正确顺序是BACD；设需要加水的质量为x，则50g20%=（50g+x）5%，x=150g。（重点）15氢气可以由甲醇（CH3OH）转化获得，甲醇转化为氢气的流程如下：（1）甲醇（CH3OH）中碳、氢元素质量比_；甲醇中氧元素的质量分数_。（2）在反应器内发生两个反应： 。则反应的基本类型为_反应；（3）氢气还可以通过煤的气化得到，其主要反应的微观示意图如下：该反应的化学方程式是_。（4）人们正在开发和利用新能源，除了氢能源外，还有（任举一种）_。【答案】（1）3：1 50% （2）分解 （3） C+H2OCO+H2 （4）太阳能（或核能，或风能，或地热能，或潮汐能等） 【解析】（1）甲醇（CH3OH）碳、氢元素质量比为12：（14）=3：1；甲醇中氧元素的质量分数=；（2）根据化学方程式，此反应符合一变多的特征，属于分解反应；（3）碳和水蒸气在一定条件生成氢气和一氧化碳，化学方程式为：C+H2OCO+H2；（4）新能源是具有再生性，无污染的能源：太阳能（或核能，或风能，或地热能，或潮汐能等）。（重点）16在实验室里模拟用金属铁制备净水剂K2FeO4的流程如下：（1）固体B的成分是_；（2）操作I和操作是相同的操作，除烧杯、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器是_；（3）若固体D是Fe（OH）2，则反应b可用化学方程式表示为_；（4）在反应a中，加入过量铁粉的目的是_。【答案】（1）Cu、Fe （2）漏斗 （3） （4）使硫酸铜完全反应 【解析】（1）铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，铁粉过量，故固体B的成分是Cu、Fe；（2）操作I的名称是过滤，操作I所需要的仪器除烧杯、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器是漏斗；（3）反应b是硫酸亚铁和氢氧化钾反应生成硫酸钾和氢氧化亚铁白色沉淀，化学方程式：；（4）在反应a中，加入过量铁粉的目的是：使硫酸铜完全反应。（重点）17已知农业上可用石灰乳与硫酸铜溶液配制成具有杀菌作用的波尔多液。某农场工人利用废弃的铜渣（只含有铜和一定量的铁）和附近的石灰石来制作波尔多液。如图是制作波尔多波的工艺流程:（1）CaO的俗称是_，反应）的基本反应类型为_。（2）铜渣中加入过量稀硫酸反应现象为_。（3）波尔多液不能在铁桶中配制的原因是（用化学方程式表示）_。（4）过滤操作步骤中没有用玻璃棒的后果是_。（5）已知B物质是氧化铜，请写出步骤的反应方程式_。【答案】（1）生石灰 化合反应 （2）有大量气泡产生，溶液变为浅绿色，有红色物质剩余 （3）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 （4）液体飞溅，滤纸可能破损 （5） 【解析】（1）CaO的俗称生石灰；生石灰与水反应生成氢氧化钙，两种物质生成一种物质，属于化合反应；（2）铜渣是铜和铁的混合物，加入过量稀硫酸，与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，金属活动性表中铜在氢后，与铜不反应，故反应现象为：有大量气泡产生，溶液变为浅绿色，有红色物质剩余；（3）铁与硫酸铜会发生反应，故不能在铁桶中配制波尔多液，化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；（4）过滤中应用玻璃棒引流，如果不用玻璃棒，液体飞溅，液体有可能把滤纸冲破；（5）铜在空气中加热生成氧化铜，方程式为： 。（重点）18下图是一种制备高纯硅的工艺流程图。（1）反应I的化学方程式：，该反应所属的基本反应类型是_反应；（2）操作I的名称是_；所得粗硅应充分洗涤，以除去表面可能含有的盐酸、_；（3）上述已知生产流程中，可以循环利用的物质的化学式为_。【答案】（1）置换 （2）过滤 MgCl2 （3）HCl 【解析】（1）根据反应I的化学方程式：可知，该反应是单质和化合物反应生成单质和化合物的反应，属于置换反应；（2）过滤可以将不溶性固体从溶于中分离出来，所以操作1的名称是过滤，盐酸和氧化镁、镁反应会生成氯化镁，所以所得粗硅应充分洗涤，以除去表面可能含有的盐酸、MgCl2；（3）既是反应物，也是生成物的物质可以循环使用，所以上述已知生产流程中，可以循环利用的物质的化学式为HCl。（基础）19尿素CO（NH2）2是农业上一种常用的氮肥。如图是以空气为原料生产尿素的流程图的一部分，请根据图示回答下列问题：（1）NH3中氮的化合价为_，从空气中分离出的氧气可用于_。（2）写出合成塔中发生反应的化学方程式：_，该反应的基本反应类型是_。（3）合成塔中发生反应的化学方程式是，X的化学式为_。（4）农业上如果大量使用化肥，将会带来的环境问题是_（写一条即可）。【答案】（1）-3 供给呼吸（答案合理即可） （2） 化合反应 （3）CO2 （4）水体污染（答案合理即可） 【解析】（1）氢的化合价通常为+1价，设氮的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，x+3=0，x=-3，故氨气中氮的化合价为-3价；氧气可用于供给呼吸、支持燃烧等；（2）氮气和氢气在一定条件下反应生成氨气，其化学反应方程式为：；该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；（3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，故X的化学式为：CO2；（4）农业上如果大量使用化肥，会造成水体污染、破坏生态平衡等。（重点）20某化肥厂以煤、空气、水为原料合成氨，生产流程如图。（1）NH3中氮元素的化合价为_；（2）设备2中参加反应的物质有_；（3）设备3中发生的反应，属于基本反应类型中_反应。【答案】（1）-3 （2）CO2、NH3、H2O （3）化合 【解析】（1）氢元素的化合价通常为+1价，设氮元素的化合价为x，根据化合物中正、负化合价的代数和为零，x+3=0，x=-3；（2）由图可知，氮气和氢气未参与反应，故参与反应的物质是CO2、NH3、H2O；（3）设备3中为氢气和氮气反应生成氨气，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应； （提升）21我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，其生产工艺流程如图所示：（1）纯碱溶液可以使无色酚酞试液变_色。（2）写出反应I的化学方程式 。（3）操作a的过程是蒸发浓缩、_、过滤。（4）上述工艺流程中可循环利用的物质是_。【答案】（1）红 （2） （3） 降温结晶 （4）CO2 【解析】（1）纯碱溶液显碱性，将无色酚酞溶液滴入纯碱溶液中，溶液呈红色；（2）由工艺流程可知，碳酸氢钠受热分解生成了碳酸钠、二氧化碳和水，化学方程式是：；（3）从氯化铵的溶液中得到氯化铵的过程是蒸发浓缩、降温结晶、过滤；（4）由工艺流程中可知，向饱和的食盐水中通入了二氧化碳，在加热碳酸氢钠时又生成了二氧化碳，所以，可循环利用的物质是CO2。（重点）22工业生产纯碱的工艺流程示意图如图。查阅资料：粗盐水中含有MgCl2、CaCl2等可溶性杂质；常温下，NH3极易溶于水，CO2能溶于水；NaHCO3加热易分解，Na2CO3加热不易分解。完成下列填空：（1）粗盐水加入沉淀剂NaOH、Na2CO3分别除去MgCl2、CaCl2，固体C为_，写出其中一个反应的化学方程式：_。（2）NH3溶于水得到氨水，该溶液的pH_7（选填“”“”或“”）。（3）“煅烧”时，NaHCO3分解生成的气体D，若将气体D直接排入空气不合理的理由是_。（4）鉴别纯碱产品中是否含有氯化钠方法是：取少量待测物溶于水，然后加入过量_，产生气泡，再加入硝酸银溶液，如果_，则纯碱中混有氯化钠。【答案】（1）氢氧化镁、碳酸钙 MgCl2+2NaOHMg（OH）2+2NaCl（或Na2CO3+CaCl2CaCO3+2NaCl） （2） （3）可循环利用，降低生产成本，同时也能保护环境 稀硝酸 （4）产生白色沉淀 【解析】（1）氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以固体C为氢氧化镁、碳酸钙，化学方程式为MgCl2+2NaOHMg（OH）2+2NaCl（或Na2CO3+CaCl2CaCO3+2NaCl）。（2）NH3溶于水得到氨水，氨水显碱性，溶液的pH7。（3）碳酸氢钠在加热的条件下生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以将气体D直接排入空气不合理的理由是二氧化碳可循环利用，降低生产成本，同时也能保护环境。（4）氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀，所以鉴别纯碱产品中是否含有氯化钠方法是取少量待测物溶于水，然后加入过量稀硝酸，产生气泡，再加入硝酸银溶液，如果产生白色沉淀，则纯碱中混有氯化钠。（重点）23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。吸收初期（图中A点以前）反应的化学方程式为_。不断通人SO2，最终产物是_。【答案】（1）CO2 （2） （3）氢氧化钠溶液 稀硫酸 （4）加热至质量不再减少 （5） NaHSO3 【解析】（1）流程中循环利用的物质有H2O和CO2。（2）步骤I中，在使用铜催化剂和加热条件下，半水煤气中一氧化碳和水发生反应生成二氧化碳和氢气，实现了CO转化，化学方程式为。（3）要从混合气体H2、N2、CO2中分离出CO2，需要先用氢氧化钠吸收，使用的药品是氢氧化钠溶液，然后将二氧化碳释放出，使用的是稀硫酸，故广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是氢氧化钠溶液、稀硫酸。（4）碳酸氢钠热稳定性差，故除去纯碱中少量碳酸氢钠杂质可以采用加热的方法。（5）吸收初期是碳酸钠、二氧化硫和水反应生成碳酸氢钠和亚硫酸钠，反应的化学方程式为。不断通入SO2，亚硫酸钠和二氧化硫和水反应生成亚硫酸氢钠，故最终产物是亚硫酸氢钠。（提升）24氨气是一种重要的化工产品，工业上可以按照如图所示流程生产氨气：（1）合成塔中的反应必须在高温、高压并使用催化剂的条件下进行。该反应的化学方程式为_。（2）设备“分离器”的作用是_。（3）整个工艺流程中，化合价发生改变的元素有_。【答案】（1） （2）将生成的液氨与未反应的氮气、氢气分离 （3）N、H（或氮、氢） 【解析】（1）根据流程图，进入合成塔的物质是氮气、氢气，从合成塔出来的物质是氨气，也就是氮气和氢气在高温、高压并使用催化剂的条件下反应生成氨气，反应的化学方程式是；（2）根据流程图，进人分离器的是经过水冷凝的氨气、氮气和氢气，从分离器出去的有两条路径，一条是氮气、氢气，另一条是液态氨，很显然水冷器将氨气液化，而氮气、氢气却没被液化，说明氨气容易被液化，所以说分离器的作用是将生成的液态氨与未反应的氮气、氢气分离；（3）依据常见元素的化合价及在化合物中正负化合价的代数和为0得；N2、H2是单质，所以这两种物质中的氮元素、氢元素的化合价为0，而氨气是化合物，其中的氮元素、氢元素的化合价一定不是零，NH3中氢元素的化合价为+1，氮元素的化合价为-3，所以该反应中化合价发生改变的元素有氮元素、氢元素；（提升）252018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”在大连世界博览广场举行,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,下列说法正确的是_（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）步骤中生成氢氧化镁反应的化学方程式为_；步骤反应后，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_。【答案】（1）AB （2）放出 （3） 蒸发结晶 （4）除去Ca2+和过量的BaCl2 【解析】（1）A、析出晶体后的母液中含有氯化钾、氯化镁、硫酸镁等多种成分，还含有少量氯化钠，而析出晶体后的母液应为食盐的饱和溶液，故正确；B、蒸发结晶过程中，氯化钠不断析出，所以结晶过程中母液1中氯化钠的质量减小，故正确；C、在蒸发过程中，溶液由氯化钠的不饱和溶液变为饱和溶液，故氯化钠的质量分数增大，故错误；故选：AB；（3）步骤中，石灰乳的主要成分氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，反应的化学方程式为；步骤反应后，提纯氯化镁晶体的操作是蒸发结晶。故填：；蒸发结晶；（4）步骤c加入过量碳酸钠溶液的目的是除去Ca2+和过量的BaCl2。故填：除去Ca2+和过量的BaCl2。（提升）26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CO2COFe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：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”）。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_。【答案】（1）C+CO22CO （2）氧气 （3） 隔绝氧气和水 （4）AB 原子 氧化物 Al2O3+3H2SO4Al2（SO4）3+3H2O （5）硬度大 铝能和氧气反应生成氧化铝保护膜 【解析】（1）步骤 2 中，高温条件下二氧化碳和碳反应生成一氧化碳，反应的化学方程式：。（2）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的水及氧气共同作用的结果。（3）这些方法都能防止锈蚀的共同原理是隔绝氧气和水。（4）通过该流程可得出 SiO2 的性质有难溶于水，不能与稀硫酸反应，故选AB，二氧化硅的结构与金刚石相似，都是由原子构成的，二氧化硅属于氧化物。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硬度大、质量轻、耐腐蚀等特性。铝合金材料的抗腐蚀性是因为铝能和氧气反应生成氧化铝保护膜。（基础）27工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图。 已知生铁的含碳量为 2%-4.3%，钢的含碳量为 0.03%-2%。（1）赤铁矿在高炉内反应生成铁的主要化学方程式为_。（2）炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是_。（3）高炉气体中体积分数最大的气体的化学式是_。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。【答案】（1） （2）增大反应物接触面积，加快反应速率 （3） N2 +4 （4）使生铁中的碳转化为二氧化碳，降低生铁中碳含量 延展性 【解析】（1）赤铁矿在高炉内与一氧化碳反应生成铁的化学方程式为：；（2）炼铁的固体原料需经过粉碎，粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率；（3）氮气的化学性质稳定，热空气中的氮气没有参与反应，所以排放出的高炉气体中也含有氮气，且含量最高；钙元素显+1价，氧元素显-2价，设硅元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+2）+x+（-2）3=0，则x=+4价；（4）炼钢炉中通入氧气可以使生铁中的碳充分反应，降低含碳量；将钢锭轧成钢板，体现了金属的延展性。（提升）28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：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+COCH3OH），则合成甲醇时，H2和CO两种气体的体积比应为_【答案】（1） （2）FeCl3（3） 氩气性质稳定，可作保护气（4）21【解析】（1）电解食盐水的化学方程式为，（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，根据质量守恒定律反应前后原子的种类和数量不变，则X的化学式为FeCl3（3）TiCl4与Mg反应生成金属Ti的化学方程式为：，上述反应需在氩气环境中进行，理由是氩气性质稳定，可作保护气，（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+COCH3OH），则合成甲醇时，H2和CO两种气体的体积比应为21。（提升）29空气是宝贵的自然资源，下图是以空气等为原料合成尿素CO（NH2）2的流程（部分产物略去）。请按要求回答下列相关问题：（1）X的化学式为_；Y气体名称是_，钢瓶外壁涂_色；其他气体的主要成分是_。（2）分离空气的常用方法有以下两种：将液态空气蒸发，先得到X。则沸点：X_Y（选填“大于”“等于”“小于”，下同）；分子筛分离。分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，则分子大小：X_Y。（3）写出流程中生成NH3的化学方程式_。【答案】（1）N2 氧气 蓝 稀有气体 （2）小于 大于 （3）N2 + 3H2 2NH3 【解析】（1）根据流程图可知，X与氢气能转化为NH3，根据质量守恒定律可知，X中存在氮元素，X可从空气分离得到，所以X气体的化学式是N2，空气中主要含有氮气和氧气，空气中氮气的体积分数是78%，氧气体积分数是21%，稀有气体体积分数是0.94%，二氧化碳的体积分数是0.03%。Y气体是氧气，贮存氧气钢瓶外壁涂蓝色；其他气体的主要成分是稀有气体；（2）将液态空气气化，首先分离出氮气。则氮气的沸点小于氧气；通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，氧分子被截留，而其他通过，说明氧分子比氮分子大；（3）根据流程图可知，氮气与氢气在一定条件下能转化为NH3，化学方程式为：N2 + 3H2 2NH3。（提升）30赣州市素有“世界钨都”的美称。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WO3W的还原剂应该选用_。【答案】（1）过滤 （2）水 （3） （4） 氢气 【解析】（1）操作I和操作分别得到一种固体和一种溶液，所以该操作为过滤；（2）溶解池需要用水作溶剂，而该流程中高温煅烧H2WO4固体时生成WO3和水，所以水可以被循环利用；（3）由工艺流程图可知，反应池中的反应物为Na2WO4和浓盐酸，通过复分解反应生成了NaCl 和H2 WO4，所以反应池中发生反应的化学方程式为 ；（4）碳为固体，能将WO3固体还原成W，但是反应物之间的接触面积较小，所以生成物纯度相对较低，且碳不易与生成物W分离；一氧化碳也能将WO3固体还原成W ，但是一氧化碳有毒，不利于环保；氢气能将WO3固体还原成W和水，生成物纯度较高且不污染空气，所以流程中WO3W的还原剂应该选用氢气。