专题12-押广州卷15-20题 流程图题（原卷版）-备战2022年中考化学临考题号押题（广州卷）

专题12流程图题工艺流程题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力，现今中考化学都提倡考察学生的化学核心素养，要求理论与实践相结合，因此工艺流程题是近几年广州中考化学高频考点题型。工艺流程题由于它考察的知识点多，也非常灵活，对学生的审题能力、分析问题、解决问题、文字表达等方面的能力都要求非常高。工艺流程题常见考点：1.对原料进行预处理的常用方法及其目的2.流程中反应条件的控制3.混合物分离、提纯的操作及所需仪器的判断4.物质成分的分析(物质化学式的推断及书写)5.化学方程式的书写及反应类型的判断(含陌生化学方程式)6.可循环利用的物质的判断7对流程进行评价8.计算1．（2021•广州）我国将力争2060年前实现碳中和。CO2的捕捉是减少碳排放的措施之一。（1）一种利用NaOH溶液捕捉回收CO2的过程如图所示。①捕捉室中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。④CO2用途广泛，写出一种用途：。（2）CaO固体也可以捕捉回收CO2。研究表明CaC2O4•H2O热分解制得的CaO疏松多孔，具有良好的CO2捕捉性能。取1.46gCaC2O4•H2O进行加热，固体质量随温度变化如图。①写出400～600℃范围内分解反应的化学方程式：（CaC2O4•H2O的相对分子质量：146）。②据图分析，CaO捕捉CO2的反应温度应（填“高于”或“低于”）800℃。2．（2020•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图（1）“酸浸”时MgCO3发生反应的化学方程式为。（2）“调pH”前滤液Ⅰ的pH7（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：。3．（2019•广州）稀土金属因其独特的性能而被誉为“新材料之母”。稀土金属钇的氧化物（Y2O3）广泛应用于航空航天涂层材料，其颗粒大小决定了产品的质量。利用富钇稀土（含Y2O3约70%，含Fe2O3、CuO、SiO2等约30%）生产大颗粒氧化钇的一种工艺如图：（1）氧化钇（Y2O3）中，Y元素的化合价为。（2）“酸溶”过程中，氧化钇与盐酸反应的化学方程式是。（3）“分离提纯”是为了除去滤液1中的（填化学式）。（4）“调pH”时加入碱液使溶液的pH（填“增大”或“减小”）。（5）碳酸钇灼烧分解的化学方程式是。（6）为了获得大颗粒氧化钇，某小组研究了条件对产品直径的影响，相关数据如下（D50表示颗粒直径）：实验编号①②③④⑤⑥沉淀反应温度/℃608085939393料液浓度/（Kg/L）303030304040灼烧温度/℃110011001100110011001400氧化钇D50/μm6.0021.6535.9938.5635.9961.54分析上表数据，其他条件不变时，若将灼烧温度均升高至1400℃，预期所得氧化钇D50最大的是（填实验编号）。考向一：流程线路示意图解读考向二：工艺流程常考查内容1、原料到产品的生产原理：理解反应过程中涉及的化学方程式，判断反应物与生成物。[方法技巧]1、流程中物质成分的判断（1）要判断所加的试剂，可以从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析。但一定要考虑是否会引入新的杂质或杂质离子。（2）推断流程图中某一步中的物质，可以从上一步操作中反应物可能发生的反应入手进行分析。反应的生成物一定有，同时需注意所加试剂是否过量。2、判断能够回收利用或可循环使用的物质（1）回收利用的物质：若流程图中的原料在生产中以副产物的形式产生，则可将其进行回收利用。（2）循环使用的物质：步骤中某一步的产物是另一步的原料，根据图中箭头方向(可逆线)即可判断出循环使用的物质。2、除杂原理的应用：判断除杂试剂的选取，用量的多少，除杂目的等。3.实验操作：粉碎研磨的作用、溶解、过滤、蒸发、蒸馏、结晶方法的选取，洗涤、干燥等。要求书写操作名称、仪器名称。[方法技巧]1、产品分离、提纯的操作方法和所用仪器（1）过滤：分离不溶性固体和液体的操作。所用玻璃仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒。（2）蒸发：浓缩和蒸干溶液得到固体的操作。所用主要仪器：蒸发皿、酒精灯、玻璃棒。（3）研磨：将固体大颗粒变小。所用仪器：研体。（4）结晶：从物质的溶液中得到该物质的晶体。①最后所得晶体不带结晶水(如NaCl、KNO3)：蒸发结晶②最后所得晶体带结晶水(如CuSO4·5H2O)：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。4.对生产工艺的评价：[方法技巧]1、对流程进行评价（1）科学性：是否能达到实验目的，杂质是否完全除去、是否引入新的杂质等。（2）安全性和简便性：尽量选用较温和的反应条件，避免高温高压条件，高温条件需要消耗大量的能源。（3）环保性：是否符合“绿色化学”理念，是否产生有毒气体等，环保、低碳方案优先。（4）经济实用性：原料价廉、易得，产率或原料的利用率高。[解题步骤]第一步：理解题意，明确目的。认真审题，把握化工生产目的，整体领会设计思路。第二步：抓关键点，找突破口。审题过程中把关键信息在题目中圈出，把名称改写为化学式。第三步：以点带面，分析推理。围绕突破口逐一破解，必要时写出反应的化学方程式，注意物质是否过量，全面理解流程图每一步的机理，如何实现流程目的。第四步：细心审题，规范作答。审清题目的要求，如要求写名称还是化学式等。1．（2021•荔湾区一模）钨（W）及其化合物具有优良的机械加工性能，在航空航天、军事装备、电子等领域应用广泛。工业上用黑钨矿（主要成分为钨酸亚铁，化学式FeWO4）制得金属钨的工艺流程如图所示：回答问题：（1）金属钨可用作电灯的灯丝，是因为钨具有的性质。（2）H2WO4的名称为，其中钨元素的化合价为。（3）反应①为4FeWO4+4Na2CO3+O24Na2WO4+2Fe2O3+4X，X的化学式为。反应③属于反应（填基本反应类型）。（4）反应④的化学方程式为。（5）将含76%钨酸亚铁的钨黑矿m吨，通过上述流程，理论上能制得金属钨的质量吨（填含有m的式子）。2．（2021•黄埔区一模）二氧化氯（ClO2）可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括：①粗盐精制；②特殊条件下电解NaCl溶液制NaClO3；③ClO2的制取。工艺流程如图，其中反应Ⅲ制取ClO2的化学方程式为2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。（1）过量试剂X是（填化学式）。（2）操作A的名称是；需要用的玻璃仪器有。（3）加入适量HCl除为了满足电解时的微酸性外，还能除去溶液中的杂质离子，请写出其中所发生反应的化学方程式。（4）反应Ⅲ消耗HCl和生成ClO2的质量之比为。3．（2021•越秀区一模）实验室以工业废渣（主要含CaSO4，还含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3）为原料制取轻质CaCO3和（NH4）2SO4晶体，其实验流程如图：请结合流程回答以下问题：（1）“浸取”的目的是将废渣中微溶于水的转化为CaCO3。（填化学式）（2）“滤液1”的溶质有HCl、CaSO4、、、。（填化学式）（3）为增大“滤液1”的pH值，“试剂1”应选择下列试剂中的。（填编号）A．石灰水B．食盐水C．氨水D．稀盐酸E．干冰（4）请用化学方程式表示“滤液2”中氯化钙转化为碳酸钙的反应：。（5）将足量废渣投入到20℃100g的（NH4）2CO3饱和溶液中，控制温度在60﹣70℃之间，充分浸取后趁热过滤，将浸取液冷却到20℃时最多能得到（NH4）2SO4晶体g。（忽略实验过程中的水分蒸发）已知：物质（NH4）2CO3（NH4）2SO4相对分子质量96132溶解度（20℃）10075.44．（2021•番禺区一模）镍、钴及其化合物在工业上应用广泛。从某含镍废渣（含主要成分为NiO、CoO、Co2O3及少量杂质Al2O3）提取碳酸钴的工艺如图：已知：“沉淀”的主要成分为Al（OH）3。（1）“酸浸”中，CoO、Co2O3均转化生成为CoSO4，请写出CoO生成CoSO4的化学方程式。为提高酸浸效率，可采取的措施有（写出两条）。（2）“萃取”和“反萃取”可简单表示为：2HX+Ni2+NiX2+2H+。“萃取”过程：NiSO4溶液中加入萃取剂HX后，NiSO4生成NiX2进入有机层，为了将有机层的NiX2充分“反萃取”得到NiSO4溶液，需要往有机层中加（填“酸”或“碱”）。（3）“沉钴”：加入NaHCO3溶液后，生成了4种产物，其中含有CoCO3沉淀和某种气体，写出该反应的化学方程式：。（4）已知含镍废渣中CoO的质量为ag，Co2O3的质量为bg，则理论上可以生成CoCO3g。（用含a、b的式子表示）（5）某矿石中含钴的氧化物（CoO、Co2O3），研究人员在实验室用硫酸酸浸的方法提取钴元素，并探究最佳提取条件。将矿石在一定条件下酸浸4小时，测量钴元素的浸出率，部分数据如下：编号矿石用量（g）硫酸用量（g）Na2SO3用量（g）温度（℃）钴元素浸出率（%）185.7112.6208556.39285.716.3108549.98385.716.3106543.33485.716.310.436573.95585.716.310.866574.77①根据上表数据，其他条件不变，温度升高，钴元素的浸出率。②工业生产中采用实验（填编号）的提取条件更合理。5．（2021•天河区一模）高纯氧化铁（Fe2O3）又称“引火铁”，可作催化剂，在现代工业上有广泛应用前景。如图是用废铁屑（含Fe单质、Fe2O3、Fe3O4、其他杂质）为原料，制备高纯氧化铁的生产流程示意图。已知：（NH4）2CO3溶液呈碱性，40℃以上易分解。（1）高温时废铁屑中的Fe3O4与CO发生反应的化学方程式为。（2）加适量氨水的目的是；使加入的（NH4）2CO3能顺利发生复分解反应生成FeCO3，则②处反应的化学方程式为。（3）加入（NH4）2CO3后，该反应必须控制的条件是。（4）研究小组的同学在老师的带领下用氧化铁作催化剂，探究了影响过氧化氢分解制取氧气速率的因素，做了5组实验，具体实验如下：实验编号过氧化氢溶液的质量分数/%过氧化氢溶液的用量/mL氧化铁的用量/g反应温度/℃收集气体体积/mL所需时间/s①520.220207.4②1520.1202021.6③1520.220202.8④2050.1552010.5⑤2050.185203.8分析表中数据可知，对比实验（填序号，下同）证明过氧化氢分解速率与过氧化氢溶液的质量分数有关；写出温度对该反应速率影响的结论：。6．（2021•南沙区一模）银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制铜化工产品的工艺如图：（Cu（OH）2在80℃以上分解：Al（OH）3在300℃以上分解）（1）请写出反应①生成硫酸铜的化学方程式。（2）固体混合物B的组成为。（3）滤液中可回收的主要物质是。（4）完成煅烧过程中，其中一个反应的化学方程式：4CuO+2Al2O34CuAlO2+↑。（5）若银铜合金中铜的质量分数为64%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为kgCuAlO2。7．（2021•海珠区一模）铝的用途十分广泛。以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝的一种工艺流程如图：已知：①SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。②Na2CO3可转化为NaHCO3，反应的化学方程式为：Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3。回答下列问题：（1）“碱溶”时，其中一个反应的化学方程式为：Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+X，X的化学式为；“碱溶”的目的是。（2）在实验室里完成“操作1”，需要用到的玻璃仪器有。（3）在“滤液1”中加入NaHCO3溶液，三种物质反应（化学计量数之比为1：1：1）生成氢氧化铝固体和碳酸钠溶液，反应的化学方程式为。（4）流程中可循环利用的物质（水除外）是（填化学式）。（5）“灼烧”使氢氧化铝受热分解为两种氧化物，反应的化学方程式为。（6）100kg含Al2O360%的铝土矿，理论上可得到Al的质量为kg（计算结果精确到0.1）。8．（2021•白云区一模）溴酸镉[Cd（BrO3）2]常用于生产颜料和荧光粉。以镉铁矿（成分为CdO2、Fe2O3、FeO及少量的Al2O3和SiO2）为原料制备[Cd（BrO3]2的流程如图：已知Cd（SO4）2溶于水。回答下列问题：（1）酸浸时，为了提高镉的浸取率，可以采取的措施有。（2）还原镉时该环节中所发生反应的化学方程式如下，在横线上补上化学式：3Cd（SO4）2+CH3OH+H2O═3CdSO4+CO2↑+3；Cd（SO4）2中Cd的化合价是。（3）用H2O2溶液氧化时，会将溶液中的Fe2+转化成Fe3+，随后调pH进行除杂，在此过程中使用H2O2的优点是。（4）写出最后一步CdCO3转化为Cd（BrO3）2的化学方程式。（5）已知镉铁矿中CdO2（相对分子质量为144）的含量为80%，整个流程中镉元素的损耗率为10%，则144t镉铁矿可制得Cd（BrO3）2（相对分子质量为368）t。9．（2021•越秀区校级二模）轻质氧化镁（MgO）在橡胶工业上有重要用途。兴趣小组同学在实验室用工业炉渣废料（主要成分是MgO、CaO，含少量杂质SiO2）来制取轻质氧化镁，实验流程如图1：请根据流程图回答下列问题：（1）步骤①研磨的目的是。（2）写出粉末中加水时发生的一个化学方程式：。【查阅资料】①Mg（OH）2、MgCO3受热易分解，各生成对应的两种氧化物。②Mg（OH）2的分解温度为340℃～380℃，MgCO3的分解温度为520℃。小组同学用热分析仪对aMg（OH）2•bMgCO3固体进行热分解，获得相关数据，绘成固体质量变化与分解温度的关系如图2，请根据图示回答下列问题：（3）写出AB、CD段发生反应的化学方程式：AB段：；CD段：。（4）BC段固体为。（5）通过计算可得：a：b＝。1．（2021•白云区二模）工业上利用重晶石（主要成分是BaSO4）生产高纯度的BaSO4工艺流程如图：（1）“高温焙烧”时重晶石被还原为可溶性硫化钡，同时生成一种有毒气体（能与血红蛋白结合），化学方程式为。（2）分析本题流程，从中概括出提纯类似BaSO4的无机盐的一般路径为。（3）流程中所用硫酸钠溶液由芒硝（主要成分为Na2SO4•10H2O，含少量MgSO4、CaSO4）经提纯制取，提纯时需要依次加入的试剂是（写化学式）。2．（2021•荔湾区一模）芯片的制造代表一个国家的科技水平，我国华为公司在5G及芯片的开发上正在努力开拓，其中5G技术领先全球2﹣3年。芯片的主要成分是高纯硅。如图是工业上以某种石英砂（主要成分：SiO2、Li2O、Fe2O3、Al2O3，其中SiO2质量分数为75%）为主要原料制取纯硅和金属锂的一种方法。请回答以下问题。查阅资料知：Ⅰ.LiCl的熔点是605℃、沸点是1350℃；Ⅱ.NH4Cl在100℃开始分解，337.8℃分解完全，NH3和HCl在常温下又能反应生成NH4Cl固体；Ⅲ.当溶液pH＝5时，Fe3+和Al3+已沉淀完全。（1）“酸浸”的稀盐酸要过量，其目的是。（2）操作a的名称是，反应①属于（填基本反应类型）反应。（3）反应②除了生成Si外，还生成一种常见的化合物，该物质溶于水呈酸性，请写出反应②的化学方程式，该反应需要在无氧气环境中进行，原因是（答出一种即可）。（4）要得到较纯净的LiCl和NH4Cl固体，应加入试剂X调节溶液pH＝5，使Fe3+和Al3+沉淀完全，则试剂X可以选择下面的（填字母）。A.NaOHB.（NH4）2SO4C.NH3•H2OD.K2CO3（5）已知石英砂的质量为M，理论上可生成纯Si的质量为。3．（2021•天河区二模）过一硫酸氢钾复合盐（K2SO4•KHSO4•2KHSO5）是一种氧化型消毒剂，如图是某实验室用30%的过氧化氢、98%的浓硫酸以及无水碳酸钾为原料，合成高活性过一硫酸氢钾复合盐的实验工艺流程：已知：硫酸与过氧化氢在低温下反应可制得过一硫酸（H2SO5）和一种无色液体。过一硫酸在常温下为无色晶体，熔点45℃，受热易分解。（1）反应Ⅰ的化学方程式为，该反应需在冰水浴中进行，主要原因是。（2）反应Ⅱ为：2H2SO5+3H2SO4+3K2CO3═KHSO4•2KHSO5•K2SO4+KHSO4+3H2O+3CO2↑，若将27.6g碳酸钾放入181.2g的过一硫酸与硫酸的混合溶液中充分反应，反应后溶液中钾元素的质量分数是。（不考虑CO2溶解）（3）由于母液显酸性，不能直接排放，因此本实验通过在母液中加入溶液进行中和反应，然后将溶液蒸发浓缩、冷却结晶制得硫酸钾。该温度下硫酸钾的溶解度为M，此时饱和溶液的溶质质量分数是。（用含M的代数式表示）4．（2022•广州模拟）一种“氢氧化锶﹣氯化镁法”制备“牙膏用氯化锶（SrCl2•6H2O）”的工艺流程如图：【资料卡片】①锶的相关化合物（如SrO、SrCO3）的化学性质与相应的钙化合物类似，SrSO4、SrCO3不溶于水。②SrCl2、MgCl2溶液皆为无色，呈中性。（1）煅烧工业碳酸锶发生的反应与煅烧石灰石类似，则此过程的化学方程式为。（2）“重结晶”是将蒸发结晶得到的无水氢氧化锶粗品溶于适量热水，趁热滤去未溶解的固体后，冷却结晶得到Sr（OH）2•8H2O。为探究蒸馏水用量对Sr（OH）2•8H2O纯度及产率的影响，设计一系列探究实验，结果如表所示。分析表格数据可知，最合适的实验条件为（填序号），当蒸馏水用量大于该条件时，Sr（OH）2•8H2O产率减小，试推测其原因。序号1234567无水Sr（OH）2粗品质量/g10.010.010.010.010.010.010.0蒸馏水质量/g40.050.060.070.080.090.0100Sr（OH）2•8H2O纯度/%98.698.698.698.698.698.698.6Sr（OH）2•8H2O产率%17.9153.3663.5072.6692.1789.6588.93（3）将精制氢氧化锶配成溶液，与氯化镁溶液在90℃时反应一段时间，写出反应的化学方程式。判断MgCl2已经加足的方法是。（4）步骤⑤降温结晶制备SrCl2•H2O，需要40%的SrCl2溶液100g，该溶液可由10%的SrCl2溶液蒸发g水获得。5．（2022•天河区一模）金属材料的应用推动了社会发展。Ⅰ.被誉为“中国天眼”的FAST是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜，支撑它的角钢塔架中含有铁、铜、锰（Mn），现探究三种金属的活动性强弱。【猜想】（1）猜想1：Mn＞Fe＞Cu；猜想2：Fe＞Cu＞Mn；猜想3：；猜想4：Cu＞Fe＞Mn；猜想5：Cu＞Mn＞Fe；猜想6：Mn＞Cu＞Fe。【实验】【分析】（2）实验过程中发现只有实①无明显现象。由此可得出猜想（填序号）是正确的。（3）实验③反应的化学方程式为（生成物中锰元素显+2价）。（4）通过实验现象及分析发现，不需要进行实验（选填写①②③④）就能够得出结论。【拓展】（5）已知金属锰和铁有相似的化学性质，能溶于稀酸，生成含有+2价金属离子的化合物。现将由5.5g金属锰、5.6g金属铁、6.4g金属铜组成的混合物放入一定量的稀硫酸中，充分反应后过滤得到固体12g，同时产生氢气的质量为g。Ⅱ.实验室用金属铁制备新型多功能水处理剂高铁酸钾（K2FeO4）的流程如下：（1）固体B中含有的物质是。（2）反应③中沉淀D与H2O2发生化合反应，反应的化学方程式为。6．（2022•越秀区校级一模）某化学兴趣小组试利用镁铝合金制备硫酸铝晶体[Al2（SO4）3•nH2O]，其实验流程如下：查阅货料：①镁不与氢氧化钠溶液反应：②2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑③NaAlO2+CO2+2H2O═Al（OH）3↓+NaHCO3；（I）操作a的名称。（2）镁铝合金和NaOH溶液反应前需将镁铝合金研磨成粉，其目的是。（3）硫酸铝晶体和明矾都是常用的絮凝剂，在净水过程中起到的作用。（4）固体Ⅰ与稀硫酸反应的化学方程式为。（5）流程中可循环使用的是（写化学式）。（6）若初始时称取的镁铝合金的质量为18.0g，得到固体I的质量为7.2g，硫酸铝晶体的质量为133.2g，计算硫酸铝晶体的化学式中n＝（忽略合金中可能存在的杂质，且假设流程中每个环节都没有损耗）。7．（2022•白云区校级一模）铁及其化合物在生产生活中用途广泛，如碳酸亚铁（FeCO3）可用作补血剂。工业上可用硫酸厂的炉渣（含Fe2O3、FeO、SiO2）制备FeCO3。其流程如图1：（1）溶液A的溶质有种；往A中加入过量Fe，发生化合反应得到FeSO4溶液的方程式为。（2）已知溶液pH大于8.8时，Fe2+完全生成Fe（OH）2沉淀，现用1%的Na2CO3溶液（溶液pH≈11.62，浓度越大，碱性越强）在烧杯中制备FeCO3，应选用的加料方式是（填字母）A.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入烧杯中B.将Na2CO3溶液缓慢加入盛有FeSO4溶液的烧杯中C.将FeSO4溶液缓慢加入盛有Na2CO3溶液的烧杯中（3）操作④要用蒸馏水洗涤FeCO3，目的是除去表面附着的杂质，洗涤干净的标志是：取最后一次洗涤液，向其中加入适量的溶液，无产生（填现象），即为洗涤干净。（4）若整个流程共消耗10%的硫酸0.49t。①需要98%的浓硫酸t。②理论上最后得到的FeCO3质量最多为t。（5）某实验室对硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）隔绝空气进行加热，获得相关数据固体质量成分随温度变化的曲线如图所示。①硫酸亚铁可通过一种铁的氧化