2018年中考化学压轴题库-工艺流程题15道

工艺流程题

类型一 金属资源的回收与利用

1. 钢铁厂经常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空 气等为主要原料炼铁,其生产流程如下：

第1题图

请据图回答下列问题：

（1）氧化铁的化学式为 。

（2）焦炭在高温条件下与空气反应的化学方程式为 ,其基本反应类型为_____________。

（3）写出以赤铁矿为原料炼铁的化学方程式________ ______________。

（4）一氧化碳在步骤③中起 作用;步骤③的实 验现象是 。

（5）因为一氧化碳 ,直接排放会污染大气, 因此在模拟炼铁实验装置的最后端要 。

【答案】（1）Fe 2O 3 （2）22C +O CO 点燃 化合

反应 （3）2323CO +Fe O 2Fe +3CO 高温 （4）还

原 红色固体逐渐变为黑色 （5）有毒 进行尾气 处理

【解析】（1）氧化铁的化学式为Fe 2O 3。（2）焦炭和空 气反应是碳和氧气反应生成二氧化碳,化学方程式为 22C +O CO 点燃,该反应属于化合反应。

（3）以赤铁 矿为原料炼铁是一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应 生成铁和二氧化碳的过程,化学方程式为233CO +Fe O 22Fe +3CO 高温。

（4）CO 在步骤③中是还原剂,起 还原作用,实验现象是红色固体逐渐变为黑色。（5）由 于CO 有毒,直接排放会污染空气,因此实验室在模拟炼 铁装置的最后端要进行尾气处理。

2. 铝和铝合金是一类重要的金属材料,工业上用铝土矿 （含有Al 2O 3和SiO 2,不考虑其它杂质）制取金属铝的 基本流程如下：

已知：①SiO 2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：

第2题图

（1）操作Ⅱ中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、。

（2）滤渣I SiO2中硅元素的化合价为。（3）写出Al(OH)3灼烧发生分解反应的化学方程式

。

（4）铝制品具有较强的抗腐蚀性能,其原因是______

。

（5）区分铝和铝合金的物理方法是。（6）在滤液I中要加入过量的氨水进行操作,向滤液II 中滴加酚酞溶液,观察到的现象为。

【答案】（1）漏斗（2）+4 （3）2Al(OH)3

Al2O3+3H2O （4）铝制品表面有一层致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步被氧化（5）刻画法（6）溶液变红色

【解析】铝土矿中的氧化铝和稀硫酸反应生成硫酸铝, 同时还有未溶解的二氧化硅等物质,可通过过滤除去滤渣,由于铝盐与氨水反应,生成氢氧化铝沉淀和铵盐,因此向滤液I中要加入氨水生成氢氧化铝沉淀,若氨水过量则滤液Ⅱ中有剩余的氨水显碱性,向其中滴加酚酞溶液显红色,氢氧化铝加热分解生成氧化铝和水,氧化铝电解生成铝单质。操作Ⅱ为过滤操作,由此可确定出所用的玻璃仪器;SiO2中氧元素显-2价,则硅元素显+4价; 铝制品抗腐蚀性强是因为铝制品表面有一层致密的氧化铝薄膜,阻止铝进一步被氧化;铝合金和铝的硬度不同,因此可采用刻画的方法加以区分。

3.某金属冶炼厂在生产过程中产生了一定量的含铜废料。化学兴趣小组利用稀硫酸和铁粉分离回收铜,并获得硫酸亚铁晶体,其设计方案如图所示：

第3题图

查阅资料得出：在通入空气并加热的条件下,铜可与稀硫酸反应转化为硫酸铜,反应的化学方程式为：

2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O

（1）步骤I中分离得到固体A和蓝色溶液B的操作名称是___________。

（2）蓝色溶液B中的溶质是________（填化学式）。（3）步骤III中发生反应的化学方程式为___________ _____________。

（4）步骤I中反应前后化合价改变的元素是________。（5）铜制品在空气中会发生锈蚀[铜锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3］,根据铜锈的主要成分中含有氢元素和碳元素,可以判断出铜生锈除了需要氧气,还需要空气

中的_____________（填化学式）,写出防止铜生锈的一条措施__________________。

【答案】（1）过滤（2）CuSO4、H2SO4（3）

Fe+H SO FeSO+H↑（4）Cu和O （5）2442

CO2、H2O 保持铜制品表面洁净干燥（合理即可）【解析】（1）步骤I是分离固体和液体的操作,为过滤。（2）含铜废料中的铜与硫酸和氧气反应生成硫酸铜,由步骤II中加入过量铁粉有气体产生,说明步骤I中稀硫酸过量,溶液B中的溶质是CuSO4和H2SO4。（3）固体D为Fe和Cu,加入稀硫酸,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。（4）由步骤I反应的化学方程式可知,反应前后铜元素和氧元素的化合价发生改变。（5）由质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,可知铜锈蚀需要氧气、二氧化碳和水。保持铜制品表面洁净干燥等可防止铜锈蚀。

类型二海水资源的利用

4.浩瀚的大海里蕴藏着丰富的资源,开发海水资源前景

广阔。研究学习小组以含有Ca²+、Mg2+、Cl-的卤水和贝壳（主要成分为CaCO3)为主要原料在实验中制备无水CaCl2。流程如下：

第4题图

请回答下列问题：

（1）操作I中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、______。（2）以MgCl2为例写出卤水中除去Mg2+时发生反应的化学方程式________________________________。（3）操作II酸化时选择稀盐酸而不选择稀硫酸,理由是。（4）二氧化碳作为副产品要回收利用,大量排放到空气中会引起。

（5）写出卤水中加入CaO发生的第一个反应的化学方程式_________________,此反应中伴随着热量变化,

该反应为（填“吸热”或“放热”）反应。

【答案】（1）玻璃棒（2）MgCl2+ Ca(OH)2

Mg(OH)2↓+ CaCl2（3）稀硫酸和氢氧化钙反应生成了CaSO4,增加了新杂质（4）温室效应（5）CaO+H2O Ca(OH)2放热

【解析】（1）将卤水中不溶物分离出来的操作为过滤, 过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。（2）除去MgCl2中的Mg2+可采用沉淀法,因为实验目的是得到CaCl2,因此加入氧化钙,氧化钙先与水反应生成Ca(OH)2,再利用复分解反应实现目的。（3）在操作II酸化时选择稀盐酸而不选择稀硫酸也是为了防止引入新杂质CaSO4。（4）二氧化碳要回收利用,避免大量排放造成温室效应。（5）在卤水中加入CaO,CaO先和水反应生成氢氧化钙,该反应过程中放出大量的热,为放热反应。

5.海水资源的利用将走综合开发的道路,一次提取海水,同时提取多种物质。如图是某工厂对海水资源综合利