中考化学综合题专项复习：流程图（含答案）

一、中考初中化学流程图

1.化工生产中需要对原料提纯，以利于提高产品质量。经测定某氯化钠样品中混有硫酸

钠，为了除去杂质并制得纯净的氯化钠固体，在实验室研究中某学生设计方案如下：

回答下列问题

(1)操作②能否用硝酸领溶液？说明理由;

(2)进行操作②后，如何判断硫酸钠已除尽，方法是；

(3)操作③的目的是,③、④操作顺序能否交换，其理由是

(4)此设计方案是否严密，说明理由__________________________.

【答案】不能用硝酸领溶液，会引入新的硝酸钠杂质无法出去向上清液中滴加氯化领溶

液，看是否有沉淀生成使钢离子完全沉淀不能，有碳酸钢固体悬浮在液体中，得不到

纯净的氯化钠溶液不严密，过量的碳酸钠没有除去。

【解析】

【分析】

【详解】

(1)不能用硝酸领，因硝酸钢溶液和硫酸钠反应生成硫酸领沉淀和硝酸钠而引入新的杂

质；(2)利用硫酸钠与氯化钢生成白色沉淀，取少量上层清液于小试管中，滴加氯化钢溶

液，观察是否有沉淀生成，若无沉淀生成，则说明硫酸钠已除尽，反之则没有除尽；

(3)除硫酸钠时加入了过量的氯化领，如果不除掉会引入杂质，所以加入碳酸钠，利用碳

酸钠和氯化/生成碳酸/沉淀和氯化钠，而使领离子完全沉淀；

(4)③、④的操作顺序不能交换，否则碳酸领无法除掉，得不到纯净的氯化钠溶液；

(5)此设计方案不严密，会使得滤液中混有碳酸钠，加热蒸发得到的NaCl固体不纯，应在

蒸发结晶前再向溶液中加入适量的盐酸，将过量的碳酸钠除掉。

2.某种手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni(银，银白色金属)等金属，如图是某工

厂回收部分金属的流程图。

电

路

板

(1)操作①中，使用的玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还需

(2)写出滤液②中阳离子符号=

(3)根据以上工艺流程图，可以得到Cu、Ni、Fe、H的活动性由强到弱的顺序依次是

(4)已知滤渣①中的铜与稀硫酸、氧气在加热的条件下会生成硫酸铜，写出该反应的化学

方程式o

A

【答案】玻璃棒SeF由i、H、Cu2Cu+0,+2H,]-2CuS°J2H.0

【解析】

【分析】

【详解】

(1)操作①为固液分离，操作为过滤，使用的玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还需玻璃棒；

(2)电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni等金属，根据题中反应情况和已学的金属活动性

顺序，金属板中的铁、银和稀硫酸反应，铜、金、银不反应；过滤得到的滤液①中含有反

应生成的硫酸亚铁和硫酸银；加入过量铁粉，铁和硫酸镇反应生成硫酸亚铁和保，再过滤

得到的滤渣中含有银和过量的铁，滤液②中含有硫酸亚铁，故滤液②中金属阳离子是亚铁

离子，对应的符号是：Fe2+。

(3)由于加入足量的硫酸，银和铁反应，说明银和铁比铜活泼。而铁在滤液①中置换出银

单质，说明铁比保活泼，所以Cu、Ni、Fe、H在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是：

Fe、Ni、H、Cu；

(4)铜与稀硫酸、氧气在加热的条件下会生成硫酸铜，该反应的化学方程式：

AA

2Cu+0+2HSO=2CuS0+2H0(成分步写成.2Cu+0=2CuO

224422

CuO+HSO=CuS0+H0)o

2442

3.二氧化氯(C102)可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产CIO2的工艺主要包括：

①反应I是粗盐除杂；

②反应II是特殊条件下电解NaCl溶液制NaC103；

③反应III是C102的制取。其中反应III制取C102的化学方程式为：

2NaC103+4HCl-2C102t+%f+2NaCl+2Hz0。

工艺流程如图，

过量NaOH过量试剂X适量HC1至酸性Ch

IHC14

―盐水'反应I《沉淀》

操:।—C1O：

(含CaCh、MgCb)

Mg(OH)j、CaCO3Hi物质Y的水,溶液

(1)加入过量氢氧化钠的目的是o

(2)过量的试剂X是—(填化学式)，操作A的名称是。

(3)求出沉淀C102中C1的化合价为o

(4)加入适量HC1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

中所发生的中和反应的化学方程式：。

(5)该流程中可循环利用的物质是水和o

【答案】除尽氯化镁便O3过滤+4NaOH+HCl=Na@+H氯化钠。

【解析】

【分析】

【详解】

(1)氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，因此加入过量氢氧化钠的目的是

除尽氯化镁。

故填：除尽氯化镁。

(2)碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，过量的试剂X是Na2c03,用来除去

溶液中的氯化钙；操作A的名称是过滤，通过过滤能够把液体和固体分离。

故填：Na2c03；过滤。

(3)设CIO2中Cl元素的化合价为x,氧元素的化合价是-2根据题意有：x+(-2)

X2=0,x=+4o

故填：+4„

(4)稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，属于复分解反应，稀盐酸和氢氧化

钠反应生成氯化钠和水，属于中和反应，稀盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式为：

NaOH+HCl—NaCl+H20。

故填：NaOH+HCl—NaCl+H2Oo

(5)该流程中可循环利用的物质是水和氯化钠。

故填：氯化钠。

4.以某矿山酸性废水往要含硫酸、硫酸铁、硫酸铜和硫酸锌等)为原料，通过下述流程可

将废水中的铁、铜和锌分步沉淀，实现回收利用。

矿山

酸性

废水

锌泥

溶港3

(1步骤①中，加入Ca(0H)2有两个作用。

一是中和废水中的硫酸，该反应的化学方程式为;

二是将硫酸铁转化为Fe(OH)3,该反应属于镇基本反应类型)。

(2步骤③中，锌泥中最主要的含锌化合物的化学式为；

(3为分步回收铁、铜、锌等金属资源且直接得到铜单质，只需改变上述流程中的某步骤加

入的试剂即可。该步骤和应加入的试剂分别是。

【答案】Ca(OH)z+%S04=CaS()4+240复分解反应Zn(磔)步骤②锌

【解析】

(1服据氢氧化钙与硫酸反应生成硫酸钙和水解答；根据两种化合物互相交换成分，生成另

外两种化合物且生成物中有气体、沉淀或水生成解答；(2根据硫酸锌与氢氧化钙反应生成

氢氧化锌解答；(3眼据锌能置换出硫酸铜溶液中的铜解答。(1邕氧化钙与硫酸反应生成硫

酸钙和水，反应的化学方程式为Ca(0H)2+%S04=CaS()4+2%0；由反应的化学方程式

3Ca(0H)z+Fq(S04)3=3CaS()4+2Fe(0H)|可知，该反应属于复分解反应；(2琉酸锌与氢氧化

钙反应生成氢氧化锌，故锌泥中最主要的含锌化合物的化学式为ZnSH%(3辞能置换出

硫酸铜溶液中的铜，故在步骤②中加入锌即可。

5.硼泥主要由MgO和SiQ组成，含有少量Fe2()3、FeO、等杂质。用硼泥生产氢氧

化镁的工艺流程如图所示：

工业硫酸

画

提示信息：

I.加入的目的是将溶液中Fe+氧化为Fs+

II.Si。?不与硫酸反应

III.已知某些金属阳离子在溶液中生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示，当溶液的pH达到

完全沉淀值时，可以认为金属阳离子已完全沉淀。

氢氧化物完全沉淀时的pH

Mg(OH)210.8

Fe(0H)29.6

Fe(0H)33.7

Al(0H)34.7

(1)写出加热溶解中发生反应的其中一个化学方程式：―o

(2)滤液2中大量存在的金属离子是一。

(3)调节两次pH值的原因是一。

(4)利用Mg(OH)2与含SO2和的烟气反应生成蝇504和另一种无污染的化合物，可以

使烟气脱硫，请问另一种产物的化学式为—o

A

【答案】运0HSO-MgSOH0岫Mg2+先使Fe3+、A13+完全转化为

2442

Fe(0H)3和Al(0H)3沉淀再使Mg2+完全转化为Mg(OH)22«

【解析】

【分析】

【详解】

(1)硫酸能与氧化镁反应生成硫酸镁和水，与氧化铁反应生成硫酸铁和水，能与氧化亚铁

反应生成硫酸亚铁和水，能与氧化铝反应生成硫酸铝和水，反应的方程式分别为：

A

MgOHSO=MgSOH0,3H„SO+Fe„0=Fe„(SO.)+3H„0,

244224232432

H9SO+FeO=FeSO+H90,3H9S0+ALO=AL(SOJ+3H90o

A

故填：MgOHSO-MgSOHO(或BH,SO4+FJ(SOJ广3%0或

2442

H2sOd+FeOFeSOd+H2。或，3H2S04+A]203=Al2(SO/3+3H2O)。

(2)滤液1中加入%。2的目的是将溶液中Fe+氧化为Fe+,再加入氢氧化钠，溶液pH升

高，调PH=6.0,铁离子全部转化为氢氧化铁沉淀，铝离子和氢氧根离子形成氢氧化铝沉

淀，过滤除去氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，由于氢氧化钠中含有钠离子，所以滤液2中大量

存在的金属离子是Na+、Mg2+o

故填：Na+、Mg2+o

(3)调节两次pH值的原因是：先使Fe3+、A13+完全转化为FeSH%和Al(0H)3沉淀，再使

Mg2+完全转化为Mg(0H)2,从而将氢氧化镁与氢氧化铁、氢氧化铝分离。

故填：先使Fe3+、A3完全转化为FeSH%和Al(0H)3沉淀，再使Mg2+完全转化为

Mg(OH)2。

(4)根据质量守恒定律，反应物为Mg(OH)2、SO2和水，产物为MgSO“另一种无污染

的化合物，所以该生成物为与0。

故填：H2O„

6.工业上以软锦矿(主要成分是MnO2,含有SiQ、Fe2()3等少量杂质)为主要原料制备高

性能的磁性材料碳酸镒(MnCO3)。其工业流程如下：

IB

过里MnOi

软镜

矿浆

SiO：

NH4HCO3溶液

，高纯

MnCO?

Fe(OH)i

已知：①SO2与Mn。2反应生成硫酸镒MnSO4；

②SO2与Fe2(\在一定条件下生成FeS(\和H2S0.o

(1)过滤”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和一

(2)向过滤II所得的滤液中加入NHpC。3溶液时温度控制在30-35C,温度不宜太高的原

因是o

(3)浸镒”反应中往往有副产物MnS2()6生成，温度对浸镒”反应的影响如图所示，为减

(4)生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是。

(5)软锦矿中镒的浸出有两种工艺。

工艺A：软锦矿浆与含SO2的工业废气反应；

工艺B：软镜矿与煤炭粉混合，焙烧后加稀硫酸溶解。其中，工艺A的优点是

【答案】漏斗防止NH4HCO3受热分解®取最后一次洗涤液，加入Ba(NO3)2溶

液，若无白色沉淀生成，则证明已洗涤干净减少SO2的排放，保护环境

【解析】

【分析】

【详解】

(1)过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，故填：漏斗。

(2)NH^C。3受热分解所以温度不宜过高，故填：防止NH4HCO3受热分解。

(3)由图可知90℃时而$2。6生产率较低，浸镒”出率达到最高，故填：90℃o

(4)洗涤干净与否，检验是否有硫酸根离子即可，取最后一次洗涤液，加入Ba(NO3)2

溶液，若无白色沉淀生成，则证明已洗涤干净，故填：取最后一次洗涤液，加入Ba

(NO3)2溶液，若无白色沉淀生成，则证明已洗涤干净。

(5)工艺A与工艺B相比可以消耗SO?，减少SO2的排放，保护环境，故填：减少SO2的

排放，保护环境。

7.二氧化镒是实验室制取氧气的催化剂，在工业生产中应用非常广泛。用废锂电池的正极

材料(LiM^Oq、碳粉等涂覆在铝箔上)制备纳米MnO2，并进行锂资源回收，流程如下图所

示：

已知：2Al+2NaOH+2H20=2NaA102+3H2t请回答下列问题

（1）滤液中溶质的主要成分是（填化学式）。

（2）在实验室进行“过滤”操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、、和玻璃棒，其中玻璃棒

的作用是o

（3）MnO2与碳粉可经下列三步反应制得纳米MnO2

高温

①2MnO+C^^2Mn0+C0

22

②MnO+HSO=MnSO+H0

2442

③3MnSO4+2KMnO4+2H2O=5MnO23+K2S04+2H2S04

上述反应中，涉及元素化合价变化的有（填序号）。

（4）请设计实验除去二氧化镒中混有的碳粉o

【答案】NaA102漏斗引流①③将混合物固体在空气中充分灼烧

【解析】

【分析】

【详解】

（1）已知:2Al+2NaOH+2H2（）=2NaA102+3H2t滤液中溶质的主要成分是：NaA102（2）在实

验室进行“过滤”操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、和玻璃棒，其中玻璃棒的作用

是：引流，防止液体飞溅；

高温

（3）①2MnO,+C——2Mn0+C0.中铳元素有+4价变为+2价；

②MnO+HSO=MnS0+H0中没哟元素化合价发生改变；

2442

③3MnSO4+2KMnO4+2H2O=5MnO23+K2so4+2H2s中镒元素由+2价变为+4价，由+7

价变为+4价；

上述反应中，涉及元素化合价变化的有①③

（4）请设计实验除去二氧化镒中混有的碳粉：混合物固体在空气中充分灼烧，碳燃烧后变

为二氧化碳气体，只剩下二氧化镒固体。

8.绿矶（FeSO7H0）是硫酸法生产钛白粉的主要副产物，可用于制备Fe0、复印

4223

用Fe304粉、还原铁粉等，开发利用绿矶工艺是一项十分有意义的工作，某研究性小组展

开了系列研究。

（1）制备FeO：甲同学用如图20T3所示装置制备Fe。并验证绿矶受热分解的其他产

2323

物。

绿矶

（资料一）绿矶（FeSO7H0）高温分解产生一种金属氧化物和几种气态非金属氧化

42

物；SO是无色有窒息性臭味的有毒气体，能使品红溶液褪色。

2

实验过程中发现：A中有色固体生成，B中无水硫酸铜变蓝，C中U形管内有无色晶

体（SO3）析出，D中品红溶液褪色，装置E的作用是,绿矶高温分解的化学方程式

为O

（2）制备乙同学模拟生产复印用FeJ4粉的实验流程如图所示:

绿研加水溶解_|FeSO4|适量NaOH溶液

过滤除杂画」*沉淀a—►产品FemCH

（FeSO+7氐。）

（资料二）FeOH是一种白色难溶于水的固体，在空气中易被氧化。

2

FeSO溶液中加入NaOH溶液，反应的化学方程式依次为①，

4

②4Fe（0H）02H0=4FeOH。由沉淀a获得FeO的化学方程式为

ZZZ3J4

Fe（OH）02H0=Fe0H。若制取Fe（OH）采取的实验操作是：向盛有

乙乙ZJ4乙乙

5mL新制FeS04溶液的试管中加入io滴植物油，然后用胶头滴管加煮沸的NaOH溶液

（驱赶°2），胶头滴管的正确使用方法是（填字母）。

（3）制备还原铁粉：制备还原铁粉的工业流程如图所示。

c

C02H10

①操作1的名称是_____，NHHCOQ和FeSO溶液反应的化学方程式为_____。

434

②若将14.06g粗还原铁粉（假设粗还原铁粉中杂质仅含少量FeC）在氧气流中完全反

X

应，得到0.22乐02,将相同质量的粗还原铁粉与足量稀硫酸反应，得到0.48步2

（FeC与稀硫酸反应不产生H）o试通过计算确定FeC的化学式_____（请写出计算过

x2x

程）。

③粗还原铁粉经加工处理后变成纯还原铁粉，纯还原铁粉和水蒸气在高温条件下也可制得

四氧化三铁，同时生成一种气体。其装置如图所示。

湿润的SAP材料

SAP材料吸水性强，湿润的SAP材料能为该反应持续提供水蒸气。实验开始一段时间后观

察到在肥皂液中有大量的气泡产生，此气泡用火柴即能点燃，同时有肥皂泡飘到空中。生

成的气体是，干燥的SAP材料作用是

【答案】红吸收so。，防止污染环境

高温

2FeS07H0-----Fe0SOSO14H0

4223232

2NaOHFeSO=Fe(OH)NaSO植滤

4224

2NHHCOFeSO=NHSOFeCOH0COFe2cH,吸收冷

434424322

凝水及多余的水蒸气，进而有利于进行氢气的验证

【解析】

【分析】

（1）制备FeO：要知道FeO是红色粉末要依据题给实验现象推断绿砒分解的产物。

2323

（2）制备Fe0关键步骤是制取Fe0H,由于Fe0H在空气中易被氧化，所以

3422

从制备原料到操作过程都要尽量避免接触空气，因此要选择A的操作。

（3）制备还原铁粉：要回看框图信息推出NHHCO.和FeSO反应的化学方程式；要确

434

定FeC的化学式先要求得Fe、C中的Fe、C元素的质量，再换算为Fe、C原子的个数

X

比；纯还原铁粉和水蒸气在高温条件下制得Fe3。4,同时生成的气体是H,，用吹肥皂泡

的方法验证氢气应该除去氢气中的水蒸气。

【详解】

(1)实验过程中发现：氧化铁是红棕色固体，所以A中有红色固体生成；氢氧化钠能和

二氧化硫气体反应，装置E的作用是吸收SO,防止污染环境；绿矶高温分解生成氧化

2

铁、二氧化硫、三氧化硫和水蒸气，化学方程式为

2FeS07H0=Fe0SOSO14H0o

4223232

(2)FeSO溶液中加入NaOH溶液，反应的化学方程式依次为

4

2NaOHFeSO=Fe(OH)NaSO,胶头滴管的正确使用方法是A。

4224

(3)①分离固体和液体用过滤，操作1的名称是过滤，NHHCO.和FeSO溶液反应的

434

化学方程式为2NHHCOFeSO=NHSOFeCOH0COo

434424322

12

②0.22gCO中碳元素的质量为0.2年—100%=0.06g,根据化学方程式利用

244

5604&

0.48gH计算铁的质量为一--^=13.44g。FeC中铁元素的质量为

，/X

14.06g-13.44g-0.0鱼0.56g,FeC中铁元素和铁元素的质量比

X

56x12=0.56g:0.06g,x=2,化学式为Fe2c。

③生成的气体是Hz，干燥的SAP材料作用是吸收冷凝水及多余的水蒸气，进而有利于进

行氢气的验证。

【点睛】

(1)化学实验探究与综合应用，凸显实验观、定量观和STSE观。此类题要综合应用化学

概念理论、化学物质、化学实验、化学计算等板块的知识是集物质的制备、检验、提纯、

推断、计算以及实验设计和评价于一体的题型，综合性强需要选择多种方法应对。

(2)解答综合应用题的前提：要关注化学与科学、技术、社会、环境的相互关系，关注新

科技新能源、新材料，关注社会、环境、健康中的社会热点问题。

(3)解答综合应用题的关键：是对题给信息(尤其是隐蔽信息)的处理。在解题时，也要

借鉴“实验答题三步术”的答题思路，还要借助“三个环节”的信息处理攻略。

9.我国化工专家侯德榜的侯氏制碱法”曾获世博会金奖。有关反应的原理为：

NHCONaClH0=NHClNaHCO

32243

△

2NaHC0NaCOCOH0o

32322

(1)某碱厂生产纯碱的工艺流程可简单表示如下，下列有关叙述正确的是=

NH,CO；

精制食盐水一»氨化—碳化—>过滤一►燃烧一►纯碱

NHQCO2和氐。

A.先通入氨气使溶液呈碱性可促进对CO,的吸收

B.过滤后获得的滤液中溶质只有NHC1

4

C.在过滤后的滤液中通入氨气可提高析出镂盐的纯度

D..上述流程中可以循环利用的物质只有水和二氧化碳

（2）某校学生设计了如图（2）所示装置，模拟侯氏制碱法"，获得碳酸氢钠晶体，其中

B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液，且两者均已达到饱和。

①C装置中稀硫酸的作用是吸收从B装置中的试管内逸出的氨气减少污染，使用球形干燥

管的目的是o

②B装置中使用冰水有利于碳酸氢钠析出，是因为0

③该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验，结果没有得到碳酸氢钠晶体，指导教师

指出应在A与B装置之间连接一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，其作用是

（3）某同学为了测定该碱厂生产的纯碱是否属于优等品（国家规定：优等品中