专题06 工业流程题-三年（2020-2022）中考真题化学分项汇编（全国通用）含解析

专题06工业流程题-三年（2020-2022）中考真题化学分项汇编（全国通用）专题06工业流程题1.（2022·江苏连云港）一种利用太阳能分解水的原理如图所示。下列说法不正确的是（）A．反应I的化学方程式：I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4B．理论上每生成2gH2，同时生成32gO2C．反应Ⅲ中生成SO2和O2的分子个数比为2：1D．反应I、Ⅱ和Ⅲ在反应前后均有元素化合价发生改变2.（2022·江苏扬州）甲烷是天然气的主要成分。利用太阳能可将甲烷在高温熔融盐环境中转化为H2，反应原理如图所示，下列说法正确的是（）A．整个过程中，只有Zn的化合价发生变化B．过程①的化学反应为C．理论上过程①与过程②中产生H2的质量比为2：1D．当参加反应的CH4与H2O质量比为8：9时，理论上可不补充ZnO3.（2022·山东泰安）海洋是一个巨大的资源宝库，可以从海水中制得粗盐，以粗盐水为原料综合利用的部分途径如下图所示：(1)为除去粗盐水中的CaCl2、MgCl2和Na2SO4杂质，加入下列3种过量试剂的顺序依次可以是(填字母序号)；A．Na2CO3、NaOH、BaCl2 B．BaCl2、Na2CO3、NaOH C．NaOH、BaCl2、Na2CO3(2)按加入试剂的正确顺序，过滤后的滤液A中溶质有_______(填化学式)：(3)写出生成碳酸氢钠的化学方程式；在该流程中，是先向饱和食盐水中通入过量的氨气，然后再通入过量的二氧化碳，先通入过量氨气的目的是。(4)若向分离出NaHCO3晶体后的母液B(含有NH4C1)中加入过量Ca(OH)2，则可获得一种可以循环使用的物质，其化学式是____。4.（2022·江西）某化工厂以生产钛白粉的主要副产物(含硫酸亚铁)为原料，制取含高纯度氧化铁的氧化铁红，其工业流程如下：(1)操作1能得到硫酸亚铁晶体，说明硫酸亚铁的溶解度随温度的升高而_______。(2)实验室中完成操作2时，玻璃棒的作用是_________。(3)操作3中，硫酸亚铁在空气中煅烧得到氧化铁和三氧化硫的化学方程式为________。(4)操作4涉及的化学反应的基本类型为_________。5.（2022·安徽）某实践小组参观本地矿泉水厂，该厂矿泉水含钙、钾等矿物质，其生产流程示意图如下，回答下列问题。(1)矿泉水中的钙、钾指的是______（填“元素“或“单质”）。(2)活性炭过滤器中活性炭的作用是______。(3)超滤是利用薄膜（仅允许小分子和离子通过）进行物质分离的技术。若水源中含有下列物质，推测该流程中“超滤”的主要作用是除去______（填字母序号）。A．难溶性大颗粒 B．可溶性无机盐 C．可溶性高分子化合物(4)臭氧的化学式O3的微观意义是______（写出1点即可）。(5)生活中，你提倡饮用白开水还是矿泉水，理由是______。6.（2022·湖南怀化）钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，它们具有很多优良的性能，尤其是抗腐蚀性能突出，被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。以钛铁矿（主要成分是FeTiO3）为原料制TiO2，再由TiO2制金属Ti的工艺流程如下：(1)清洁能源甲醇（CH3OH）属于___________（填“有机化合物”或“无机化合物”）。(2)物质A是一种有毒的可燃性气体，化学式为_______。(3)电解饱和NaCl溶液的化学方程式为___________。(4)在高温和氩气条件下，金属镁和TiC14发生置换反应可生成Ti，该反应的化学方程式为___________；氩气能做保护气的原因是___________。7.（2022·四川达州）海洋是一个巨大的资源宝库。海水资源综合利用的部分途径如下图：已知：粗盐中的杂质有泥沙、MgCl2、CaC12，流程中部分操作及试剂已省略。(1)“操作I”中玻璃棒的作用是_______。(2)滤渣中除泥沙外还有_______(填化学式)。(3)反应③的化学反应方程式为_______。(4)海水中本身就有氯化镁，请分析反应①、②转化过程的目的_______。8.（2022·四川德阳）碘（I2）及其化合物广泛应用于医药、染料等方面。I2的一种制备方法如下图所示：说明：图中的“置换”指发生置换反应。回答下列问题：(1)“过滤”操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______（填仪器名称）。(2)在此制备流程中循环使用的物质是______（填化学式）。(3)溶液B中主要溶质可能是______（填化学式）。(4)“置换①”中的化学方程式为______。9.（2022·四川泸州）工业上用FeCl3溶液蚀刻铜箔制造印刷电路板，反应为，蚀刻废液又可再处理，实现资源回收和循环利用，其流程转化关系如下。请回答相关问题。(1)“蚀刻废液”的全部溶质有____________和少量FeCl3。操作I的名称是____________。(2)参照上述流程，画出由“金属残渣x”分离回收Cu和FeC12溶液的简单流程图。(3)上述流程中，能使三价铁转化为二价铁的物质有____________。(4)蚀刻掉128g铜，消耗FeCl3的质量为____________g，理论上至少需要20%FeCl3溶液的质量为____________g。（不需要写出计算过程）（2022·云南昆明）铬是一种用途广泛的金属。工业上以铬铁【主要成分Fe(CrO2)2】为原料治炼铬，流程如下：回答下列问题：(1)操作a的名称是______。(2)反应Ⅱ的化学方程式为。X、Y表示两种物质，Y的化学式为______。(3)反应I的化学方程式为______。11.（2022·云南）氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及以氨为原料制硝酸的流程示意图。(1)化合物X是一种常见溶剂，其化学式是___________。(2)反应Ⅱ属于________反应(填基本反应类型)。(3)反应Ⅰ的化学方程式是_____________。12.（2022·广东）铁铜双金属粉末可用于生产机械零件。利用还原铁粉和CuSO4溶液制备该产品的工艺流程如图所示。（1）“搅拌”时发生的反应利用了铁的金属活动性比铜的______（填“强”或“弱”）。（2）“过滤”后滤液的主要成分是（写化学式）。（3）若用该工艺制备了1000g铁铜双金属粉末产品，其中Cu单质的质量分数为19.2%．计算置换这些Cu单质所需还原铁粉的质量（写出计算过程）。（4）“干燥还原”可在不同的温度下进行，产品中氧元素的质量分数随温度的变化如图所示。若（3）中产品是在500℃时干燥还原后得到的，则其中最多含Fe元素④______g（产品中只含三种元素）。13.（2022·福建）我国古代提纯焰硝(含KNO3和少量NaCl、CaCl2等)工艺的主要过程示意如下：（1）步骤中，“搅拌”的作用是(写一种)。（2）步骤Ⅲ加小灰水(含K2CO3)时，发生反应的化学方程式为。（3）下图为硝酸钾、氯化钠的溶解度曲线。步骤Ⅳ在较高温度下过滤的目的是。（4）步骤V析出硝酸钾晶体的过程称之为。（5）“溶液2”一定含有的溶质有KCl、和(填化学式)。14.（2022·江苏苏州）由太湖水生产自来水的部分处理过程如下。有关说法不正确的是（）A.用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒B.用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味C.上述处理过程应包含“蒸馏”D.经过处理获得的自来水仍是混合物15.（2022·江苏苏州）锰元素能形成MnO、MnO2、Mn2O3和Mn3O4等多种氧化物，其中Mn3O4是重要的结构材料。工业用硫酸锰（MnSO4）制备Mn3O4的流程如下：（1）“沉淀”反应是MnSO4

+2NH3·H2O==Mn(OH)2↓+(NH4)2SO4。该反应的基本类型为。（2）写出“过滤”所得滤液的一种用途：。（3）将Mn(OH)2加水“打浆”制成悬浊液，可加快“氧化”反应速率的原因是。（4）“氧化”时，Mn(OH)2与空气中的氧气在60℃条件下反应生成Mn3O4，该反应的化学方程式为。（5）通过测定固体产物中锰元素质量分数来推断产物成分。“氧化”所得固体产物中锰元素质量分数随通空气时间的变化如图所示。①通空气8小时左右，所得固体几乎全部为Mn3O4，推出该结论的依据是。②通空气超过8小时，产物中锰元素质量分数减小的原因是。（2022·辽宁营口）某工厂产生的工业废料中主要含氧化铜和氧化铁，如果不处理，任意排放会造成环境污染，经过处理后可回收铜和硫酸亚铁（不考虑其它杂质对流程的影响），过程①、过程③所加试剂相同。根据下图所示流程回答问题：（已知：Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4）（1）写出过程①中发生反应化学方程式（任写其中一个即可）；（2）过程②的实验步骤是；（3）固体B成分是；（4）过程③中可观察到的现象有；（5）废料处理除了可以防止环境污染，还能起到的作用。17.（2022·江苏徐州）硅是信息技术应用的关键材料，徐州已成为单质硅的重要生产基地。工业上常用石英砂（主要成分为SiO2）为原料制得单质硅，主要流程如图所示：（1）单质硅属于（填“无机”或“合成”或“复合”）材料。（2）过程①产生的一种气体，可用作燃料，写出该气体的另一种用途：。（3）过程②发生化合反应，参加反应的单质X的化学式为。（4）过程③发生置换反应，反应的化学方程式为。18.（2021·内蒙古包头）某电镀厂排放的废液中含有CuSO4、FeSO4和ZnSO4三种溶质，为减少水污染并节约成本，回收硫酸锌、金属铁和铜，设计流程如图所示，下列说法正确的是（）A．流程中四步操作都是过滤 B．实验方案中X是Zn，Y是CuSO4溶液 C．滤液b中加适量X有气体产生 D．最终所得硫酸锌的质量等于原废液中溶质的质量19.（2021·浙江舟山）北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载了用“苦泉水”制取铜的方法，其主要生产流程如图所示。下列解释合理的是（）A．①通过蒸发溶剂可获得晶体 B．②是通过复分解反应获得铜 C．③所得硫酸铜溶液一定是饱和的 D．④说明铁元素变成了铜元素20.（2021·四川自贡）自贡市素有“盐都”美誉，盐化工比较发达，烧碱、纯碱、氯化铵等为其主要产品。某化工厂使用食盐和其它原料，采用侯德榜先生的联合制碱法生产纯碱，其主要化工流程如图：（1）操作Ⅰ的名称是。（2）反应②的化学方程式为。（3）从上述化工流程中看出可以循环使用的物质是（填化学式）。21.（2021·山东枣庄）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：已知：TeO2微溶于水，能与NaOH发生反应。回答下列问题：粉碎的目的是。类比CO2和NaOH反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式：。“碱浸”后过滤，此时滤渣成分为。（4）“沉碲”时，加入硫酸的作用为。22.（2021·湖南株洲）镁铝合金是重要的航天航空材料，如图是由废弃镁铝合金为原料来制备化工原料硫酸镁和硫酸铝的流程：（1）操作Ⅰ的名称为，操作Ⅲ的注意事项为。（2）步骤③发生反应的化学方程式为。（3）某温度时，通过操作Ⅲ获取7.2gMgSO4固体，需取用25%的MgSO4溶液（密度为1.2g/cm3）的体积为mL。23.（2021·湖北孝感）煤燃烧时产生的粉煤灰（主要成分为Al2O3、SiO2及少量Fe2O3等）也是一种可利用的资源。以粉煤灰为原料制取Al2O3的部分工艺流程如图：【资料】①SiO2既不溶于水也不溶于酸。②煅烧时发生的反应为：2AlCl3•6H2O高温Al2O3+6HCl+9H2O。（1）操作Ⅰ是。（2）写出“酸浸”步骤中盐酸与Al2O3发生反应的化学方程式。（3）“除铁”时发生的反应为FeCl3+3NH4HCO3═3NH4Cl+X↓+3CO2↑，X的化学式为。（4）流程中可循环利用的物质为。（5）高温烧结的Al2O3，又称人造刚玉，可用于制机械轴承、耐高温坩埚、高强度陶瓷等。由此可推知Al2O3性质为（任写一种）。24.（2021·山东泰安）海水是一种重要资源，利用海水可制取镁等物质，某化学兴趣小组的同学设计了如下实验流程进行实验：分析该流程图，下列说法错误的是（）A．操作Ⅰ，操作Ⅲ都需用到的玻璃仪器是玻璃棒 B．固体B是Mg(OH)2，试剂X是盐酸 C．加入NaOH溶液应过量，其目的是使MgCl2完全反应 D．处理等量海水，若将NaOH溶液换成石灰乳，既能节约成本又能提高镁的产量（2021·广西桂林）早在战国时期，《周礼•考工记》就记载了我国劳动人民制取KOH以漂洗丝帛的工艺。大意是：先将干燥的木头烧成灰（含K2CO3），用其灰汁浸泡丝帛，再加入石灰即可。如图为模拟该法制取KOH的工艺流程。请回答有关问题。（1）桂林有丰富的石灰石资源，石灰石的主要成分是。（2）实验室里进行操作②、操作③均用到的玻璃仪器是。（3）“反应池”中发生主要反应的化学方程式是。（4）“制浆”中发生反应的基本反应类型是。（5）流程中可循环使用的物质是。（6）“燃烧窑”中产生的热量可供煅烧和操作（填“①”、“②”或“③”）利用。26.（2021·山东烟台）电子工业上制造铜电路板，常用30%的FeCl3溶液腐蚀镀铜电路板上的铜箔（Cu），如图是某兴趣小组设计的处理该生产过程中产生废液的流程图，据如图回答下列问题：查阅资料：2Cu+2H2SO4+O2∆2CuSO4+2H2O；2FeCl3+Fe═3FeCl2（1）步骤①所得的废液中只含有FeCl3、CuCl2、FeCl2三种溶质，据此可判断步骤①中铜与FeCl3反应生成的两种产物是（写化学式）。（2）步骤②中加入的铁粉与氯化铜发生反应的化学方程式是，步骤②还需要进行的实验操作是。（3）步骤③加入适量稀盐酸充分反应。当观察到现象时，说明滤液中只剩下铜。（4）步骤②③所得FeCl2可与一种气体单质发生化合反应生成FeCl3，实现循环使用，根据质量守恒定律可推测该单质是。（5）溶液B中含有的溶质是。27.（2021·重庆）某兴趣小组利用废镍材料（含有金属Ni及少量Fe、Ag）探究相关物质的性质并回收镍，设计流程如图所示（部分产物略去）查阅资料：a.H2O2溶液可将Fe2+转化为Fe3+。b.Fe3+、Ni2+转化为对应的氢氧化物沉淀时，溶液pH有如图关系：（1）步骤Ⅰ的操作为。（2）滤渣①的成分为。（3）单质Fe参与反应的化学方程式为（任写一个）。（4）滤液②中有Ni2+、无Fe3+，则滤液②pH可能为（填序号）。A.pH＝1B.pH＝2C.pH＝6D.pH＝10（5）Ni、Fe、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序为。28.（2021·湖南长沙）蔗糖是储藏在某些植物中的糖，日常生活中食用的白糖、冰糖的主要成分就是蔗糖，它是食品中常用的甜味剂。工业制备蔗糖的流程如图所示。（1）操作a的名称是。（2）上述流程中物质M可能是。（3）在实验室进行蒸发操作时，要用到玻璃棒，其作用是。（4）蔗糖（C12H22O11）属于（填“有机化合物”或“无机化合物”）。29.（2021·湖南湘潭）2021年3月，三星堆遗址新出土重要文物500多件，有高2.62米的青铜大立人、高3.95米的青铜神树、象牙等，多属前所未见的稀世之珍。（一）青铜古称“吉金”是金属冶铸史上最早出现的合金，青铜属于（填“金属”或“合成”）材料，青铜的硬度比纯铜（填“大”或“小”）。（二）生活中铜制品长期露置在潮湿空气中会锈蚀，生成“铜绿”【化学式为Cu2(OH)2CO3】。【查阅资料】Cu2(OH)2CO3+2H2SO4═2CuSO4+CO2↑+3H2O【工艺流程】为从某锈蚀的铜样品中回收铜并制得硫酸锌，取该铜样品（除含有铜、锌和铜绿外，不含其它物质），进行如图操作：请回答下列问题：（1）气体a中含有H2和（填化学式），溶液A的颜色为色。（2）操作Ⅰ的名称是，该操作中玻璃棒的作用是。（3）写出②中发生反应的化学方程式（写一个即可），该反应属于基本反应类型中的反应。30.（2021·湖南怀化）在实际生产中，常采用足量NaOH溶液来“捕捉”（吸收）CO2，部分流程图如图。（1）大量CO2直接排放到空气中会导致的加剧，破坏人类生存的环境。捕捉室内反应的化学方程式为。（2）操作①的名称，所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和。（3）往纯碱溶液中加入X溶液，得到NaOH溶液和CaCO3，X的化学式是。（4）整个流程中可以循环使用的物质是。（5）若要确认“捕捉”后的气体中CO2含量已经降得很低，先分别取一瓶“捕捉”前和一瓶“捕捉”后的气体，接下来的实验操作是。31.（2021·广西贵港）“太阳能光伏发电”能有效推进“碳中和”，发展“低碳经济”，其关键的材料是高纯硅。如图是高纯硅的简易生产流程。请回答：（1）石英砂的主要成分是。四氯化硅（SiCl4）中硅元素的化合价为。（2）“精馏”是蒸馏的一种，其原理是利用混合物各成分的不同，将物质分离出来。（3）上述流程中可循环使用的物质是。（4）流程⑤中发生反应的化学方程式为。32.（2021·北京）真空热还原法生产钙的主要转化过程如下：（1）石灰石的主要成分是。（2）Ⅱ中反应有两种产物，固体X一定含有氧元素和铝元素，从元素守恒角度说明理由。（3）装置中发生的是（填“物理”或“化学”）变化。33.（2021·湖北黄石）以黄铜矿（主要成分为CuFeS2）为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，同时还可以获得绿矾（FeSO4•7H2O），流程如图：（1）步骤①中的化学方程式：4CuFeS2+17O2+2H2SO4耐酸铜细菌4CuSO4+2Fe2(SO4)3+。（2）步骤②中的反应有两个：反应一是Fe+Fe2(SO4)3═3FeSO4，该反应属于（填基本反应类型），反应二的化学方程式为。（3）加入的A是（填化学式）。（4）获得绿矾的“一系列操作”为：蒸发浓缩、、过滤等。34.（2021·广东）牙膏中常用碳酸钙粉末做摩擦剂，利用石灰石（杂质不溶于水和酸）制备纯净碳酸钙的一种方法如图。（1）反应①的化学方程式为；操作1的名称是。（2）反应②的化学方程式为，该反应属于反应（填基本反应类型）。（3）该方法中，用稀硫酸代替稀盐酸对制各碳酸钙是否有影响？判断并简述理由。（4）大气中CO2含量不断上升，会导致。我国在联台国大会上提出：努力争取2060年前实现“碳中和”，请提出一条实现“碳中和”的措施。35.（2021·江苏苏州）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：已知：铁与硫酸铁反应的化学方程式为Fe+Fe2(SO4)3═3FeSO4。（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2~3次。取最后一次洗涤液，测其pH，若pH＝，说明洗涤液中无碳酸钠。（2）“酸溶”是向“碱洗”过的铁屑中加入过量稀硫酸。①写出铁与稀硫酸反应的化学方程式：。②所用硫酸溶液浓度不能太稀，原因是。③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。（4）含量测定：准确称取制得的硫酸亚铁样品2.82g于锥形瓶中，加蒸馏水完全溶解，加入稀硫酸，滴加溶质质量分数为1.58%的高锰酸钾溶液，当恰好完全反应时，消耗高锰酸钾溶液的体积为20.00mL（该高锰酸钾溶液密度近似为1g•mL﹣1）。列式计算该样品中硫酸亚铁的含量（结果用百分数表示，保留一位小数）。已知：高锰酸钾与硫酸亚铁反应的化学方程式为10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4═5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O（相对分子质量：FeSO4＝152，KMnO4＝158）36.（2021·山西晋中）造纸术是中国古代四大发明之一，一直以来，传统工艺不断改进。现阶段，利用方解石（主要成分为CaCO3还含有少量MgO、Fe2O3、SiO2等杂质）造纸已较为普遍，它取代传统的植物纤维造纸，全程无需用水，原料造价仅为传统造纸的1/3。（已知：SiO2、聚乙烯塑料、粘合剂均难溶于水，且不与盐酸反应。）分析生产过程，回答下列问题：（1）将方石粉碎纳米级细粉末目的是 。（2）混合内需要行的操是 。（3）利用解石作料生产张的优是 。色环保角度分使用的料需要的地方是 品纸张保存过中避免酸接若到盐酸则可能生反应化学方式为 （。37.（2020·黑龙江牡丹江）某化学第二课堂小组利用已学过的知识，准备利用含FeSO4和CuSO4的废水(无其他难溶杂质)，从中获得硫酸亚铁晶体，其流程如下图所示：(1)整个流程中，进行了两次操作1，操作1是________(填操作名称)。(2)金属X是______(填化学符号)，其加入废水后发生反应的化学方程式为：____________；固体A中含有__________(填化学符号)。写出固体A与稀硫酸反应的化学方程式为：____________________。(3)通过冷却结晶法得到硫酸亚铁晶体前需要进行操作2，请问操作2是________。38.（2020·海南）硬水不仅对健康造成危害，而且会给生活带来很多麻烦。硬水受热后会产生水垢，水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，其他成分不参与反应，实验室由水垢制取纯净氯化钙固体的流程如下：请按要求填空：（1）用区别硬水和软水。（2）步骤②中加的碱的化学式是；步骤③过滤操作中用到玻璃棒的作用是_____。（3）步骤④中加入适量稀盐酸的目的是，若盐酸过量对氯化钙固体的纯度_____（选填“有”或“无”）影响。（4）步骤⑤是利用的方法得到氯化钙固体。39.（2020·北京）从氯碱工业产生的盐泥中回收BaSO4，其主要工艺流程如下图。已知：①盐泥的主要成分为BaSO4、NaCl、Mg(OH)2和CaCO3。②BaSO4难溶于水，不与盐酸反应。（1）除去NaCl，利用的性质是。（2）酸溶槽中发生中和反应的化学方程式为。（3）过滤器中分离出来的固体是。40.（2020·安徽））硫酸亚铁晶体是重要的化学试剂。传统制备方法是用铁屑与稀硫酸反应，因铁屑中含有硫、磷等杂质，与稀硫酸反应会产生刺鼻、呛人的有毒气体。某科技小组改用铁屑与硫酸铜溶液反应制备硫酸亚铁晶体，流程如下：（1）步骤①中反应的化学方程式为___________。（2）操作Ⅰ的名称是_______。步骤②涉及到蒸发，蒸发时必需的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、玻璃棒、_______。（3）用硫酸铜溶液代替稀硫酸制备硫酸亚铁晶体，优点是。41.（2020·广东）某废酸液主要含H2SO4和FeSO4，研究人员利用CaCO3消耗部分酸，再加入廉价的电石渣（主要成分为CaO），通过一系列操作可得到磁性铁，成本较低且有利于保护环境。工艺流程如下：（1）该废酸液的pH___7（填“<”或“>”）。操作Ⅰ的名称为___________。（2）电石渣转化为石灰乳的过程会_______（填“吸收”或“放出”）热量。（3）“沉铁”过程中，溶液中的FeSO4和石灰乳中的Ca（OH）2发生复分解反应，生成的产物是_______和_________（填化学式）。（4）磁性铁是铁的一种氧化物，且为磁铁矿的主要成分，其化学式为_________。（5）研究发现，“沉铁”后，溶液的pH对磁性铁产率的影响如下表。欲获得高的产率，最适宜的pH为_____。pH较低时产率较低的主要原因是_________________。溶液的pH6.06.57.07.58.09.0产物颜色黄褐色黄褐色较黑很黑很黑灰黑色产率（%）43.950.686.293092.391.642.（2020·云南）镁及其合金是一种用途很广泛的金属材料。大量的镁是从海水蒸发结晶得到粗盐后的苦卤水中提取的。根据下列工业制镁的主要生产步骤回答问题：（1）操作X的名称是_____。（2）试剂②可选用。（3）MgCl2在熔融状态下，通电后会产生金属镁和氯气（Cl2），该反应的化学方程式为__。43.（2020·广东广州）某工厂生产硼砂产生的固体废料，主要含有MgCO3、CaCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3等，其中MgCO3质量分数为63%。回收镁的工艺流程如下：（1）“酸浸”时MgCO3发生反应的化学方程式为_________。（2）“调pH”前滤液I的pH________7（填“>”或“<”）。（3）滤液Ⅲ中可回收的主要物质________（填化学式）。（4）已知固体废料质量为m，理论上可生产Mg（OH）2的质量为______。（5）某BaCO3中混有SiO2杂质，简述提纯该BaCO3的实验操作：___________。44.（2020·山东东营）下图为高炉冶铁、炼钢并用生产的钢来探究白铜成分的流程图。（已知硫酸镍的化学式为NiSO4）（1）用高炉冶铁的主要反应原理是（用化学方程式表示）。（2）分析流程图，三脱装置中发生反应的基本反应类型。（3）向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动，各成分均匀混合，相当于化学实验中（填一种仪器的名称）的作用。（4）铁与镍相比，铁的金属活动性镍（选填“>”、“=”或“<”），判断依据是（用化学方程式表示）。（5）通过以上信息，得出白铜的成分是，其硬度比纯铜（填“大”或“小”）。45.（2020·云南昆明）工业上利用氟碳铈矿（主要成分为CeFCO3）提取CeCl3的一种工艺流程如下：（1）流程中Ce(BF4)3转化成KBF4的基本反应类型是_________________。（2）在足量氧气中高温焙烧CeFCO3，化学方程式为_______________________。（3）流程涉及的化合物中，铈元素的化合价为_____价。（4）酸浸过程中，CeO2与盐酸反应有刺激性气味的气体单质生成，且化学方程式中CeO2与盐酸的化学计量数之比为1:4，则化学方程式为_______________________。46.（2020·湖南张家界）利用废弃的黄铜（含铜、锌）制取海绵铜（Cu），并得到硫酸锌溶液，主要流程如下（反应条件已略去）：已知：2Cu+2H2SO4+O2加热2CuSO4+2H2O（1）过程Ⅱ中加入过量锌粉的目的是。（2）过程Ⅲ中有气体产生，所选用的物质C是（填一种酸）。47.（2020·四川泸州）菱镁矿中主要含MgCO3、FeCO3和SiO2。以菱镁矿为原料制取镁的工艺流程如下。回答下列问题：（1）菱镁矿属于___（选填“纯净物”或“混合物”）。（2）流程中滤渣a主要成分是___。（3）写出菱镁矿中MgCO3与稀HC1反应的化学方程式。（4）溶液b→溶液c反应的化学方程式为：（补充完方程式）____。（5）溶液c调pH使Fe2+完全沉淀为Fe(OH)3从而与Mg2+分离，则调pH的范围应为2.8-。已知：物质沉淀的pH见下表：物质Mg(OH)2Fe(OH)3开始沉淀的pH8.91.5完全沉淀的pH10.92.8（6）结合流程中的数据计算。①菱铁矿中镁元素的质量分数为（不考虑整个流程转化中的损失）。②MgCl2通电制得的气体的质量（写出计算过程）。专题06工业流程题1.（2022·江苏连云港）一种利用太阳能分解水的原理如图所示。下列说法不正确的是（）A．反应I的化学方程式：I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4B．理论上每生成2gH2，同时生成32gO2C．反应Ⅲ中生成SO2和O2的分子个数比为2：1D．反应I、Ⅱ和Ⅲ在反应前后均有元素化合价发生改变【答案】B【解析】根据图示可知反应I的化学方程式为I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4，反应II的化学方程式为，反应III的化学方程式为。A、反应I的化学方程式正确，不符合题意；B、反应I生成HI和H2SO4的分子个数比为2:1，根据反应II和反应III方程式可知，2个HI分子能生成1个氢气分子，而1个H2SO4分子只能生成0.5个氧气分子，氢分子和氧分子比值为2:1，设生成的氧气质量为x,，x=16g，则生成2g氢气的同时生成16g氧气，符合题意；C、根据反应III的化学方程式，生成SO2和O2的分子个数比为2：1，选项正确，不符合题意；D、反应I中碘元素反应前后元素化合价改变，反应II中氢元素和碘元素反应前后化合价均改变，反应III中氧元素反应前后化合价改变，选项正确，不符合题意。故选：B。2.（2022·江苏扬州）甲烷是天然气的主要成分。利用太阳能可将甲烷在高温熔融盐环境中转化为H2，反应原理如图所示，下列说法正确的是（）A．整个过程中，只有Zn的化合价发生变化B．过程①的化学反应为C．理论上过程①与过程②中产生H2的质量比为2：1D．当参加反应的CH4与H2O质量比为8：9时，理论上可不补充ZnO【答案】CD【解析】根据反应原理示意图可知，该反应原理主要由两个反应，过程①的化学反应为，过程②的化学反应为，该反应原理为。A、根据反应原理为可知，只有C、H的化合价发生改变，故选项说法错误；B、根据分析可知，过程①的化学反应为，故选项说法错误；C、根据分析可知，过程①的化学反应为，过程②的化学反应为，理论上过程①与过程②中产生H2的质量比为2：1，故选项说法正确；D、根据分析可知，该反应原理为，当参加反应的CH4与H2O质量比为8：9时，理论上可不补充ZnO，故选项说法正确。故选：CD。3.（2022·山东泰安）海洋是一个巨大的资源宝库，可以从海水中制得粗盐，以粗盐水为原料综合利用的部分途径如下图所示：(1)为除去粗盐水中的CaCl2、MgCl2和Na2SO4杂质，加入下列3种过量试剂的顺序依次可以是(填字母序号)；A．Na2CO3、NaOH、BaCl2 B．BaCl2、Na2CO3、NaOH C．NaOH、BaCl2、Na2CO3(2)按加入试剂的正确顺序，过滤后的滤液A中溶质有_______(填化学式)：(3)写出生成碳酸氢钠的化学方程式；在该流程中，是先向饱和食盐水中通入过量的氨气，然后再通入过量的二氧化碳，先通入过量氨气的目的是。(4)若向分离出NaHCO3晶体后的母液B(含有NH4C1)中加入过量Ca(OH)2，则可获得一种可以循环使用的物质，其化学式是____。【答案】(1)BCNaOH、Na2CO3、NaCl(3)

NaCl+H2O+NH3+CO2==NaHCO3↓+NH4Cl；使溶液显碱性，有利于吸收二氧化碳(4)NH3【解析】（1）加入氯化钡时能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，从而除去硫酸钠，加入碳酸钠溶液时能和氯化钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠，从而除去氯化钙和过量的氯化钡，再加入氢氧化钠溶液能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，得到滤液A后，调pH至中性，则为加入稀盐酸进行中和，目的是除去过量的碳酸钠和氢氧化钠。依次类推，则加入试剂的顺序为氯化钡溶液、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液或氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液都可以达到除去杂质的目的。故选择BC。（2）按上题B选项加入试剂的顺序，得到的溶液中的溶质为反应生成的氯化钠，以及过量的碳酸钠和氢氧化钠。（3）根据题目信息可知，在氯化钠溶液中加入氨气和二氧化碳生成碳酸氢钠，再根据第四问可知母液B为氯化铵溶液，则在氯化钠溶液中加入氨气和二氧化碳生成碳酸氢钠和氯化铵，化学方程式为NaCl+H2O+NH3+CO2==NaHCO3↓+NH4Cl；先通入过量氨气的目的是使溶液显碱性，有利于吸收二氧化碳。（4）母液B(含有NH4C1)中加入过量Ca(OH)2，该反应生成氨气、氯化钙和水，题目信息中饱和食盐水和氨气、二氧化碳制取碳酸氢钠，则母液B与Ca(OH)2生成的氨气为可以循环使用的物质，化学式为NH3。4.（2022·江西）某化工厂以生产钛白粉的主要副产物(含硫酸亚铁)为原料，制取含高纯度氧化铁的氧化铁红，其工业流程如下：(1)操作1能得到硫酸亚铁晶体，说明硫酸亚铁的溶解度随温度的升高而_______。(2)实验室中完成操作2时，玻璃棒的作用是_________。(3)操作3中，硫酸亚铁在空气中煅烧得到氧化铁和三氧化硫的化学方程式为________。(4)操作4涉及的化学反应的基本类型为_________。【答案】(1)增大(2)引流(3)(4)化合反应【解析】（1）冷却结晶得到硫酸亚铁晶体，说明硫酸亚铁的溶解度随温度的升高而增大；（2）操作2实现了固液分离，名称是过滤，过滤时，玻璃棒的作用是引流；（3）硫酸亚铁在空气中煅烧得到氧化铁和三氧化硫，即硫酸亚铁和氧气在高温下反应生成氧化铁和三氧化硫，该反应的化学方程式为：；（4）操作4涉及的化学反应为三氧化硫和水反应生成硫酸，符合“多变一”的特点，属于化合反应。5.（2022·安徽）某实践小组参观本地矿泉水厂，该厂矿泉水含钙、钾等矿物质，其生产流程示意图如下，回答下列问题。(1)矿泉水中的钙、钾指的是______（填“元素“或“单质”）。(2)活性炭过滤器中活性炭的作用是______。(3)超滤是利用薄膜（仅允许小分子和离子通过）进行物质分离的技术。若水源中含有下列物质，推测该流程中“超滤”的主要作用是除去______（填字母序号）。A．难溶性大颗粒 B．可溶性无机盐 C．可溶性高分子化合物(4)臭氧的化学式O3的微观意义是______（写出1点即可）。(5)生活中，你提倡饮用白开水还是矿泉水，理由是______。【答案】(1)元素(2)吸附作用或除去水中的色素和异味(3)B(4)1个臭氧分子或1个臭氧分子由3个氧原子构成(5)提倡饮用矿泉水，因为相对于白开水矿泉水更安全。或提倡饮用白开水，因为矿泉水需要额外包装，浪费资源。合理即可。【解析】(1)矿泉水中的钙、钾指的是元素，而非具体的存在形式。(2)活性炭过滤器中活性炭疏松多孔，具有吸附性，起到吸附作用，可以除去水中的色素和异味。(3)在过滤器中除去难溶性大颗粒，活性炭有吸附性，可以除去大颗粒分子，除去可溶性高分子化合物，则超滤主要作用是除去可溶性无机盐，故选B。(4)化学式微观上表示1个分子，也可以表示该分子的微观构成。所以O3微观上表示1个臭氧分子，1个臭氧分子由3个氧原子构成。(5)通过图中可知，矿泉水中除去了可溶性高分子化合物，也有灭菌过程，且保留了人体需要的钙、钾等矿物质，相对于白开水矿泉水更安全。同时，白开水也能达到正常的饮用需求，矿泉水运输等需要使用塑料包装，生活中会造成资源浪费。合理即可。6.（2022·湖南怀化）钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，它们具有很多优良的性能，尤其是抗腐蚀性能突出，被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通信设备等。以钛铁矿（主要成分是FeTiO3）为原料制TiO2，再由TiO2制金属Ti的工艺流程如下：(1)清洁能源甲醇（CH3OH）属于___________（填“有机化合物”或“无机化合物”）。(2)物质A是一种有毒的可燃性气体，化学式为_______。(3)电解饱和NaCl溶液的化学方程式为___________。(4)在高温和氩气条件下，金属镁和TiC14发生置换反应可生成Ti，该反应的化学方程式为___________；氩气能做保护气的原因是___________。【答案】(1)有机化合物(2)CO(3)(4)

TiCl4+2MgTi+2MgCl2；化学性质稳定不容易参加化学反应【解析】钛铁矿和硫酸生成H2TiO3，H2TiO3加热转化为二氧化钛，二氧化钛和电解生成的氯气、焦炭反应生成四氯化钛和一氧化碳，四氯化钛和镁反应生成钛，一氧化碳和氢气转化为甲醇。(1)有机物为除一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐以外的含碳化合物；由化学式可知，甲醇（CH3OH）属于有机化合物；(2)TiO2和氯气、焦炭生成A，物质A是一种有毒的可燃性气体，由质量守恒定律可知，A为一氧化碳CO；(3)由流程可知，氯化钠和水在通电条件下生成氢氧化钠、氢气和氯气，；(4)置换反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，在高温和氩气条件下，金属镁和TiC14发生置换反应可生成Ti，此外还生成氯化镁，该反应为TiCl4+2MgTi+2MgCl2。氩气能做保护气的原因是化学性质稳定不容易参加化学反应。7.（2022·四川达州）海洋是一个巨大的资源宝库。海水资源综合利用的部分途径如下图：已知：粗盐中的杂质有泥沙、MgCl2、CaC12，流程中部分操作及试剂已省略。(1)“操作I”中玻璃棒的作用是_______。(2)滤渣中除泥沙外还有_______(填化学式)。(3)反应③的化学反应方程式为_______。(4)海水中本身就有氯化镁，请分析反应①、②转化过程的目的_______。【答案】(1)引流(2)Mg(OH)2、CaCO3(3)MgCl2通电Mg＋Cl2↑(4)除去杂质，浓缩氯化镁【解析】（1）“操作I”是过滤，过滤操作中玻璃棒的作用是引流。（2）粗盐中的杂质有泥沙、MgCl2、CaC12，加入过量氢氧化钠和氯化镁产生氢氧化镁沉淀和氯化钠，加入过量碳酸钠和氯化钙反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠，所以滤渣中还有Mg(OH)2、CaCO3。（3）反应③是电解氯化镁产生镁和氯气，方程式是：MgCl2通电Mg＋Cl2↑。（4）反应①、②是从母液中除去杂质，浓缩氯化镁。8.（2022·四川德阳）碘（I2）及其化合物广泛应用于医药、染料等方面。I2的一种制备方法如下图所示：说明：图中的“置换”指发生置换反应。回答下列问题：(1)“过滤”操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______（填仪器名称）。(2)在此制备流程中循环使用的物质是______（填化学式）。(3)溶液B中主要溶质可能是______（填化学式）。(4)“置换①”中的化学方程式为______。【答案】(1)漏斗(2)AgNO3(3)FeCl3或者FeCl2(4)Fe＋2AgI==FeI2＋2Ag【解析】（1）“过滤”操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗；（2）有生成和投入的物质可循环利用，可看出可循环使用的物质是AgNO3；（3）置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物；因此置换②的反应溶液B中的溶质是由铁元素和氯元素组成的化合物，可以为FeCl3或FeCl2；（4）置换①是AgI和Fe反应生成FeI2和Ag，化学方程式为：Fe＋2AgI==FeI2＋2Ag。9.（2022·四川泸州）工业上用FeCl3溶液蚀刻铜箔制造印刷电路板，反应为，蚀刻废液又可再处理，实现资源回收和循环利用，其流程转化关系如下。请回答相关问题。(1)“蚀刻废液”的全部溶质有____________和少量FeCl3。操作I的名称是____________。(2)参照上述流程，画出由“金属残渣x”分离回收Cu和FeC12溶液的简单流程图。(3)上述流程中，能使三价铁转化为二价铁的物质有____________。(4)蚀刻掉128g铜，消耗FeCl3的质量为____________g，理论上至少需要20%FeCl3溶液的质量为____________g。（不需要写出计算过程）【答案】(1)FeCl2、CuCl2；过滤(2)(3)铜和铁(4)650；3250【解析】（1）FeCl3与Cu反应生成氯化亚铁和氯化铜，故“蚀刻废液”的全部溶质有FeCl2、CuCl2和少量FeCl3。操作I为固液分离，为过滤操作；（2）“蚀刻废液”中的氯化铜与过量的铁粉反应生成铜和氯化亚铁，经过操作I过滤得到滤液为氯化亚铁，金属残渣为过量的铁和生成的铜，金属残渣中加入适量的稀盐酸，盐酸与过量的铁反应生成氯化亚铁和氢气，而铜与盐酸不反应，则可达到由“金属残渣x”分离回收Cu和FeC12溶液，流程图见答案；（3）上述流程中，有，“蚀刻废液”中有少量的氯化铁，加入过量的铁粉，可以使氯化铁转化为氯化亚铁，故可以使三价铁转化为二价铁的物质有铁和铜；（4）设蚀刻掉128g铜，消耗FeCl3的质量为，解得即消耗FeCl3的质量为650g，则理论上至少需要20%FeCl3溶液的质量为。（2022·云南昆明）铬是一种用途广泛的金属。工业上以铬铁【主要成分Fe(CrO2)2】为原料治炼铬，流程如下：回答下列问题：(1)操作a的名称是______。(2)反应Ⅱ的化学方程式为。X、Y表示两种物质，Y的化学式为______。(3)反应I的化学方程式为______。【答案】(1)过滤(2)Cr(OH)3(3)【解析】(1)操作a是将固体与液体分离，故操作a为过滤。(2)根据图示可知反应II是Na2CrO4溶液与Na2S的反应，则X是Na2S，再根据质量守恒定律中反应前后原子种类和个数不变原则，反应前是22个钠原子、3个硫原子、52个氧原子、40个氢原子、8个铬原子，反应后是22个钠原子、3个硫原子、28个氧原子、16个氢原子，则Y的化学式为Cr(OH)3。(3)反应I为Fe(CrO2)2、Na2CO3、O2生成CO2、Na2CrO4、Fe2O3的反应，化学方程式为。11.（2022·云南）氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及以氨为原料制硝酸的流程示意图。(1)化合物X是一种常见溶剂，其化学式是___________。(2)反应Ⅱ属于________反应(填基本反应类型)。(3)反应Ⅰ的化学方程式是_____________。【答案】(1)H2O(2)化合(3)【解析】（1）由图示信息可知，氨气和氧气在加热和催化剂作用下生成了一氧化氮和一种常见溶剂，且由反应前后元素种类守恒得知，生成物X含有H元素，且是常见溶剂，则X是H2O。（2）反应II是一氧化氮和氧气生成二氧化氮的反应，符合“多变一”的特征，该反应属于化合反应。（3）单质A和单质B化合生成氨气，且氨气由氮、氢两种元素组成，则A、B分别为氮气、氢气，化学方程式为。12.（2022·广东）铁铜双金属粉末可用于生产机械零件。利用还原铁粉和CuSO4溶液制备该产品的工艺流程如图所示。（1）“搅拌”时发生的反应利用了铁的金属活动性比铜的______（填“强”或“弱”）。（2）“过滤”后滤液的主要成分是（写化学式）。（3）若用该工艺制备了1000g铁铜双金属粉末产品，其中Cu单质的质量分数为19.2%．计算置换这些Cu单质所需还原铁粉的质量（写出计算过程）。（4）“干燥还原”可在不同的温度下进行，产品中氧元素的质量分数随温度的变化如图所示。若（3）中产品是在500℃时干燥还原后得到的，则其中最多含Fe元素④______g（产品中只含三种元素）。【答案】（1）强（2）FeSO4（3）168g（4）804【解析】（1）“搅拌”时发生的反应利用了铁的金属活动性比铜的强，因此铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。故答案为：强。（2）“过滤”后滤液的主要成分是反应生成的硫酸亚铁。故答案为：FeSO4。（3）设需要铁的质量是xFe+CuSO4═FeSO4+Cu56

64x            

1000g×19.2%=x=168g故答案为：168g。（4）干燥还原”可在不同的温度下进行，产品中氧元素的质量分数随温度的变化如图所2所示。若（3）中产品是在500℃时干燥还原后得到的，则其中最多含Fe元素质量：1000g-1000g×19.2%-1000g×0.4%=804g。故答案为：804。13.（2022·福建）我国古代提纯焰硝(含KNO3和少量NaCl、CaCl2等)工艺的主要过程示意如下：（1）步骤中，“搅拌”的作用是(写一种)。（2）步骤Ⅲ加小灰水(含K2CO3)时，发生反应的化学方程式为。（3）下图为硝酸钾、氯化钠的溶解度曲线。步骤Ⅳ在较高温度下过滤的目的是。（4）步骤V析出硝酸钾晶体的过程称之为。（5）“溶液2”一定含有的溶质有KCl、和(填化学式)。【答案】（1）加快溶解(或“均匀受热”)（2）CaCl2+K2CO3==CaCO3↓+2KCl（3）防止硝酸钾析出（4）结晶（5）①KNO3②NaCl(或NaNO3)（两空答案可互换）【解析】（1）步骤Ⅰ中，“搅拌”的作用是加快溶解速率或使反应均匀受热；（2）碳酸钾与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，化学方程式为：CaCl2+K2CO3=2KCl+CaCO3↓；（3）硝酸钾的溶解度随温度升高而增加，步骤Ⅳ在较高温度下过滤的目的是防止硝酸钾析出；（4）结晶是指从溶液中析出晶体的过程，故步骤Ⅴ析出硝酸钾晶体的过程称之为结晶；（5）焰硝（含KNO3和少量NaCl、CaCl2等）加水、加小灰水，碳酸钾与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，故溶液2中含有氯化钾、KNO3和NaCl。14.（2022·江苏苏州）由太湖水生产自来水的部分处理过程如下。有关说法不正确的是（）A.用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒B.用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味C.上述处理过程应包含“蒸馏”D.经过处理获得的自来水仍是混合物【答案】C【解析】A、用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒，故A正确；B、活性炭具有吸附性，用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味，故B正确；C、生产自来水的过程中不包括蒸馏，故C错误；D、经过处理获得的自来水中仍含有可溶性杂质，因此自来水属于混合物，故D正确。故选：C。15.（2022·江苏苏州）锰元素能形成MnO、MnO2、Mn2O3和Mn3O4等多种氧化物，其中Mn3O4是重要的结构材料。工业用硫酸锰（MnSO4）制备Mn3O4的流程如下：（1）“沉淀”反应是MnSO4

+2NH3·H2O==Mn(OH)2↓+(NH4)2SO4。该反应的基本类型为。（2）写出“过滤”所得滤液的一种用途：。（3）将Mn(OH)2加水“打浆”制成悬浊液，可加快“氧化”反应速率的原因是。（4）“氧化”时，Mn(OH)2与空气中的氧气在60℃条件下反应生成Mn3O4，该反应的化学方程式为。（5）通过测定固体产物中锰元素质量分数来推断产物成分。“氧化”所得固体产物中锰元素质量分数随通空气时间的变化如图所示。①通空气8小时左右，所得固体几乎全部为Mn3O4，推出该结论的依据是。②通空气超过8小时，产物中锰元素质量分数减小的原因是。【答案】（1）复分解反应（2）作氮肥（3）增大氢氧化锰与氧气接触面积（4）（5）①Mn3O4中锰元素的质量分数约为72%②部分Mn3O4转化为更高价态的锰的氧化物（或部分Mn3O4转化为Mn2O3、MnO2）【解析】“沉淀”反应是MnSO4

+2NH3·H2O==Mn(OH)2↓+(NH4)2SO4。该反应的基本类型为复分解反应。故答案为：复分解反应。（2）“过滤”所得滤液中含有硫酸铵，硫酸铵中含有氮元素，可以用作氮肥。故答案为：用作氮肥。（3）将Mn（OH）2，加水“打浆”制成悬浊液，可加快“氧化”反应速率的原因是增大了氢氧化锰与氧气的接触面积。故答案为：增大了氢氧化锰与氧气的接触面积。（4）“氧化“时，Mn(OH)2与空气中的氧气在60℃条件下反应生成Mn3O4，该反应的化学方程为。故答案为：。（5）①通空气8小时左右，所得固体几乎全部为Mn3O4。推出该结论的依据是锰元素的氧化物中，Mn3O4中锰元素的质量分数最接近72%，通空气8小时左右，所得固体中锰元素质量分数最接近72%，因此几乎全部为Mn3O4。故答案为：锰元素的氧化物中，Mn3O4中锰元素的质量分数最接近72%，通空气8小时左右，所得固体中锰元素质量分数最接近72%，因此几乎全部为Mn3O4。②通空气超过8小时，产物中锰元素质量分数减小的原因是Mn3O4被继续氧化成MnO2、Mn2O3等物质。故答案为：Mn3O4被继续氧化成MnO2、Mn2O3等物质。（2022·辽宁营口）某工厂产生的工业废料中主要含氧化铜和氧化铁，如果不处理，任意排放会造成环境污染，经过处理后可回收铜和硫酸亚铁（不考虑其它杂质对流程的影响），过程①、过程③所加试剂相同。根据下图所示流程回答问题：（已知：Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4）（1）写出过程①中发生反应化学方程式（任写其中一个即可）；（2）过程②的实验步骤是；（3）固体B成分是；（4）过程③中可观察到的现象有；（5）废料处理除了可以防止环境污染，还能起到的作用。【答案】（1）Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O（或CuO+H2SO4==CuSO4+H2O）（2）过滤（3）Fe、Cu（4）固体部分溶解，溶液变为浅绿色（5）节约资源【解析】工业废料中主要含氧化铜和氧化铁，经过处理后可回收铜和硫酸亚铁，过程①、过程③所加试剂相同，分析整个流程可知过程①中加入的是稀硫酸，硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水，硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水，为了得到固体铜且不引入新杂质，因此过程②为加入过量的铁粉，并且过滤，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，由题目中的信息，Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O，故过滤后，固体B中含有铜和过量的铁，过程③在铜和铁的混合物中加入硫酸，铜与硫酸不反应，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，据此分析；（1）根据以上分析，过程①中发生反应有硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水，化学方程式CuO+H2SO4==CuSO4+H2O，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O；故答案为：CuO+H2SO4==CuSO4+H2O（或Fe2O3+3H2SO4==Fe2(SO4)3+3H2O）；（2）过程②的实验步骤是加入过量的铁粉，并且过滤；故答案为：加入过量的铁粉，并且过滤；（3）固体B中含有铜和过量的铁，故答案为：铜、铁（或Cu、Fe）；（4）过程③是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，中可观察到的现象有固体部分溶解，产生气泡，溶液由无色变成浅绿色；故答案为：固体部分溶解，产生气泡，溶液由无色变成浅绿色；（5）废料处理除了可以防止环境污染，还能起到节约资源的作用；故答案为：节约资源。17.（2022·江苏徐州）硅是信息技术应用的关键材料，徐州已成为单质硅的重要生产基地。工业上常用石英砂（主要成分为SiO2）为原料制得单质硅，主要流程如图所示：（1）单质硅属于（填“无机”或“合成”或“复合”）材料。（2）过程①产生的一种气体，可用作燃料，写出该气体的另一种用途：。（3）过程②发生化合反应，参加反应的单质X的化学式为。（4）过程③发生置换反应，反应的化学方程式为。【答案】（1）无机（2）用于冶炼金属（3）Cl2（4）氢气和四氯化硅高温生成硅和氯化氢，SiCl4+2H2高温Si+4HCl【解析】单质硅属于无机材料；故答案为：无机；（2）过程①发生的反应是焦炭和二氧化硅在高温条件下生成硅和一氧化碳，一氧化碳具有可燃性和还原性，因此可用作燃料或冶炼金属；故答案为：冶炼金属；（3）从流程图可以看出，过程②是硅和X的生成物为SiCl4；化合反应的特征是“多变一”，因此参加反应的单质X为氯气，化学式为Cl2；故答案为：Cl2；（4）置换反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，过程③发生的是置换反应，因此为氢气和四氯化硅反应生成硅和氯化氢，反应的化学方程式为SiCl4+2H2高温Si+4HCl；故答案为：SiCl4+2H2高温Si+4HCl。18.（2021·内蒙古包头）某电镀厂排放的废液中含有CuSO4、FeSO4和ZnSO4三种溶质，为减少水污染并节约成本，回收硫酸锌、金属铁和铜，设计流程如图所示，下列说法正确的是（）A．流程中四步操作都是过滤 B．实验方案中X是Zn，Y是CuSO4溶液 C．滤液b中加适量X有气体产生 D．最终所得硫酸锌的质量等于原废液中溶质的质量【答案】C【解析】污水中加入过量的X，经过操作①可以得到固体a和滤液c，滤液c经过操作④可以得到硫酸锌，所以滤液c中的溶质是硫酸锌，X是锌，操作①是过滤，固体a中含有锌、铁、铜，过程②中加入硫酸铜，可以得到铜和硫酸锌、硫酸亚铁，所以b中含有硫酸锌、硫酸亚铁，再加入适量的X可以得到硫酸锌和铁，A、操作④是蒸发，故A错误；B、通过推导可知，实验方案中X是Zn，Y是硫酸，故B错误；C、加入的Y硫酸是过量的，所以滤液b中加适量X的反应是锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，有气体产生，故C正确；D、最终所得硫酸锌的质量大于原废液中溶质的质量，故D错误。故选：C。19.（2021·浙江舟山）北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载了用“苦泉水”制取铜的方法，其主要生产流程如图所示。下列解释合理的是（）A．①通过蒸发溶剂可获得晶体 B．②是通过复分解反应获得铜 C．③所得硫酸铜溶液一定是饱和的 D．④说明铁元素变成了铜元素【答案】A【解析】A、“苦泉水”加热后能获得硫酸铜晶体，①通过蒸发溶剂可获得晶体，故选项说法正确；B、②是用炭火烧的方法获得铜，生成物中铜是单质，不属于复分解反应，故选项说法错误；C、硫酸铜晶体加水溶解形成硫酸铜溶液，③所得硫酸铜溶液不一定是饱和的，故选项说法错误；D、④是铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，而不是说明铁元素变成了铜元素，故选项说法错误。故选：A。20.（2021·四川自贡）自贡市素有“盐都”美誉，盐化工比较发达，烧碱、纯碱、氯化铵等为其主要产品。某化工厂使用食盐和其它原料，采用侯德榜先生的联合制碱法生产纯碱，其主要化工流程如图：（1）操作Ⅰ的名称是。（2）反应②的化学方程式为。（3）从上述化工流程中看出可以循环使用的物质是（填化学式）。【答案】（1）过滤（2）2NaHCO3∆Na2CO3+CO2↑+H2O（3）CO2【解析】（1）操作Ⅰ能将碳酸氢钠固体与氯化铵溶液分离，操作Ⅰ的名称是过滤。（2）反应②是碳酸氢钠固体在加热条件下生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为2NaHCO3∆Na2CO3+CO2↑+H2O。（3）由主要化工流程图，二氧化碳既是反应物也是生成物，可循环利用，其化学式为CO2。21.（2021·山东枣庄）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：已知：TeO2微溶于水，能与NaOH发生反应。回答下列问题：粉碎的目的是。类比CO2和NaOH反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式：。“碱浸”后过滤，此时滤渣成分为。（4）“沉碲”时，加入硫酸的作用为。【答案】（1）增大接触面积，使其充分反应（2）TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O（3）Cu、Ag（4）与Na2TeO3反应生成微溶于水的TeO2【解析】（1）废渣粉碎增大与氢氧化钠溶液的接触面积，使氢氧化钠与废渣中TeO2充分反应。（2）CO2和NaOH反应为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，作类比，TeO2:与NaOH发生反应化学方程式应为：TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O。（3）氢氧化钠与废渣中TeO2反应，与废渣中的银、铜不反应，通过过滤方法把不溶性银、铜的分离出来，故“碱浸”后过滤，此时滤渣成分为Cu、Ag。（4）“沉碲”顾名思义就是把Te以某种沉淀物的形式析出，根据题意加酸的目的，就是把上一步生成的Na2TeO3与硫酸反应，再生成TeO2（微溶于水），然后在进行过滤，得到较纯的TeO2。故答案为：加入硫酸的作用为与Na2TeO3反应生成微溶于水的TeO2。22.（2021·湖南株洲）镁铝合金是重要的航天航空材料，如图是由废弃镁铝合金为原料来制备化工原料硫酸镁和硫酸铝的流程：（1）操作Ⅰ的名称为，操作Ⅲ的注意事项为。（2）步骤③发生反应的化学方程式为。（3）某温度时，通过操作Ⅲ获取7.2gMgSO4固体，需取用25%的MgSO4溶液（密度为1.2g/cm3）的体积为mL。【答案】（1）过滤；利用玻璃棒不断搅拌（2）2Al(OH)3+3H2SO4═Al2(SO4)3+6H2O（3）24【解析】（1）操作Ⅰ的名称为过滤，操作Ⅲ的注意事项为利用玻璃棒不断搅拌，以防止液体飞溅。故填：过滤；利用玻璃棒不断搅拌。（2）步骤③中，氢氧化铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和水，发生反应的化学方程式为：2Al(OH)3+3H2SO4═Al2(SO4)3+6H2O。故填：2Al(OH)3+3H2SO4═Al2(SO4)3+6H2O。（3）需取用25%的MgSO4溶液（密度为1.2g/cm3）的体积为：7.2g÷25%÷1.2g/mL＝24mL。故填：24。23.（2021·湖北孝感）煤燃烧时产生的粉煤灰（主要成分为Al2O3、SiO2及少量Fe2O3等）也是一种可利用的资源。以粉煤灰为原料制取Al2O3的部分工艺流程如图：【资料】①SiO2既不溶于水也不溶于酸。②煅烧时发生的反应为：2AlCl3•6H2O高温Al2O3+6HCl+9H2O。（1）操作Ⅰ是。（2）写出“酸浸”步骤中盐酸与Al2O3发生反应的化学方程式。（3）“除铁”时发生的反应为FeCl3+3NH4HCO3═3NH4Cl+X↓+3CO2↑，X的化学式为。（4）流程中可循环利用的物质为。（5）高温烧结的Al2O3，又称人造刚玉，可用于制机械轴承、耐高温坩埚、高强度陶瓷等。由此可推知Al2O3性质为（任写一种）。【答案】（1）过滤（2）Al2O3+6HCl＝2AlCl3+3H2O（3）Fe(OH)3（4）盐酸（5）硬度大（其他合理答案亦可）【解析】（1）经过操作Ⅰ实现了固液分离，常用的方法为过滤；故答案为：过滤。（2）盐酸与氧化铝反应生成氯化铝和水，书写化学方程式注意配平，所以化学方程式为Al2O3+6HCl＝2AlCl3+3H2O；故答案为：Al2O3+6HCl＝2AlCl3+3H2O。（3）反应前含有1个铁原子，3个氯原子，3个氮原子，15个氢原子，3个碳原子和9个氧原子，反应后目前有3个氮原子，12个氢原子，3个氯原子，3个碳原子和6个氧原子，因此还应有1个铁原子，3个氧原子和3个氢原子，正好组成1分子氢氧化铁；故答案为：Fe(OH)3。（4）六水氯化铝煅烧后生成盐酸，盐酸又进入酸浸的操作步骤，因此盐酸可以循环使用；故答案为：盐酸。（5）可以用于机械轴承，说明抗压能力强，不易被粉碎，因此说明硬度大，制备耐高温的坩埚，说明其耐高温，所以说明氧化铝性质时，只要答案合理即可；故答案为：硬度大（其他合理答案亦可）。24.（2021·山东泰安）海水是一种重要资源，利用海水可制取镁等物质，某化学兴趣小组的同学设计了如下实验流程进行实验：分析该流程图，下列说法错误的是（）A．操作Ⅰ，操作Ⅲ都需用到的玻璃仪器是玻璃棒 B．固体B是Mg(OH)2，试剂X是盐酸 C．加入NaOH溶液应过量，其目的是使MgCl2完全反应 D．处理等量海水，若将NaOH溶液换成石灰乳，既能节约成本又能提高镁的产量【答案】D【解析】A、过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，玻璃棒的作用是引流，蒸发可以将溶液中的固体结晶出来，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高造成液滴飞溅，故说法正确；B、氢氧化钠和氯化镁反应会生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，故说法正确；C、氢氧化钠和氯化镁反应会生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，加入NaOH溶液应过量，其目的是使MgCl2完全反应，故说法正确；D、无论氯化镁与氢氧化钠反应，还是与氢氧化钙反应，根据反应前后镁元素质量守恒，只要参加反应的氯化镁质量相等，最终生成的氢氧化镁的质量一定相等，当再加入稀盐酸充分反应后，同样生成等质量的氯化镁，从而生成等质量的镁，故不能提高镁的质量，故说法错误。故选：D。（2021·广西桂林）早在战国时期，《周礼•考工记》就记载了我国劳动人民制取KOH以漂洗丝帛的工艺。大意是：先将干燥的木头烧成灰（含K2CO3），用其灰汁浸泡丝帛，再加入石灰即可。如图为模拟该法制取KOH的工艺流程。请回答有关问题。（1）桂林有丰富的石灰石资源，石灰石的主要成分是。（2）实验室里进行操作②、操作③均用到的玻璃仪器是。（3）“反应池”中发生主要反应的化学方程式是。（4）“制浆”中发生反应的基本反应类型是。（5）流程中可循环使用的物质是