2020年安徽省中考化学专题训练《工业流程图题》(word版含答案)

2020年中考化学专题训练《工业流程图题》
1、利用某工业废弃固体（成分为Cu2S和FeS2）制备硫酸铜溶液和硫酸亚铁晶体，流程如图所示。

（已知：①固体B含有氧化铜、氧化铁②铁能与硫酸铁反应，生成硫酸亚铁）
（1）操作I是。

为了提高废弃固体的反应速率，除将固体粉碎、提高温度外，还可以采取的具体措施有（写一条）。

（2）写出FeS
2在空气中灼烧的化学方程式。

（3）溶液C中的溶质有（用化学式表示）。

（4）试剂y的作用是。

2、以空气等为原料可合成氨、尿素[CO（NH2）2]，以下是简易生产流程的一部分。

（1）工业合成氨的原料是氮气和氢气，氮气可从空气分离中获得。

此空气分离的变化属于（填“物理变化”或“化学变化”）。

（2）写出合成塔①中合成氨的化学方程式该反应的反应类型是。

（3）写出合成塔②中合成尿素的化学方程式。

3、某种手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni（镍，银白色金属）等金属，如图是某工
厂回收部分金属的流程图。

已知：2Cu+O
2+2H2SO42CuSO4+2H2O
（1）操作①的名称是。

该操作中玻璃棒的作用是。

（2）写出滤液②中金属阳离子的符号。

（3）写出滤液③和铁粉发生反应的一个化学方程式，该反应是反应（填反应类型）。

（4）Cu、Fe、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是。

4、氯化钙（CaCl2）可用作干燥剂、混凝土防冻剂等。

实验室用工业大理石（含有少量Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质）制备氯化钙的主要流程如下：
请回答下列问题：
（1）配制31%的稀盐酸730 g，需要36.5%的浓盐酸g。

（2）酸溶时碳酸钙参与反应的化学方程式为。

（3）滤渣I的成分为，滤渣II中含有Al（OH）
3和。

（4）过滤使用到的玻璃仪器有。

操作I采用的方法是：蒸发浓缩、、、过滤。

（5）加入试剂a的目的是中和稍过量的石灰水，该反应的化学方程式为。

5、第21届联合国气候变化大会于2015年11月30日至12月11日在法国巴黎举行，抑制碳排放是这次会议的核心内容之一。

二氧化碳的“捕捉”与“封存”是抑制碳排放的重要途
径之一。

实际生产中，经常利用足量NaOH溶液来“捕捉”CO
2，流程图如下（部分条件及物质未标出）。

（1）大气中CO
2浓度不断增大的人为原因是，造成的后果是（填序号）。

①温室效应②臭氧空洞③酸雨④白色污染
（2）分离室中进行的操作是。

（3）该流程图所标出的物质中，溶于水放出大量热的氧化物是。

（4）“捕捉室”内发生反应的化学方程式为。

（5）下列有关该捕捉过程的叙述错误的是。

A．捕捉到的CO2可制备其它化工产品，减少了温室气体排放
B．整个过程中，只有一种物质可循环利用
C．能耗大是该捕捉技术的一大缺点
6、硬水受热后会产生水垢，水垢的主要成分是CaCO3和Mg（OH）2，其它成分不参与反应，实验室由水垢制取纯净CaCl
2固体的流程如图：
请按要求填空：
（1）酸A的名称是；
（2）步骤②中生成沉淀的化学反应方程式是；
（3）步骤④加足量酸A的作用是；
（4）步骤⑤是利用的方法得到氯化钙固体．
7、绿矾（FeSO4•7H2O）的一种综合利用其工艺流程如下（主要是生产还原铁粉）：
（1）工艺流程中“分离”常用的操作是．
（2）绿矾溶解成浅绿色溶液，溶液中存在的阳离子是．
（3）隔绝空气进行“焙烧”，FeCO
3会分解生成氧化亚铁和二氧化碳，焙烧过程中作为还原剂的是一氧化碳．
①产生还原剂一氧化碳的反应化学方程式是．
②产生铁粉的反应化学方程式是．
（4）116g FeCO
3含有铁元素的质量是g．
8、某科研小组设计利用稀硫酸浸取某废弃的氧化铜锌矿（主要成分为CuO和ZnO，其余成分既不与酸反应，也不溶解于水）的方案，实现废物综合利用。

部分流程如下：
请根据上述实验流程回答下列问题：
（1）“酸浸”过程中，硫酸溶解ZnO的反应方程式为。

（2）在氧化铜锌矿中加入过量稀硫酸，充分反应后，使溶液显蓝色的溶质为，操作1除玻璃仪器外，还需要的实验用品是。

（3）加入双氧水后，发生转化的物质是，若使用KMnO
4溶液也能实现这样的转化，该流程中选用双氧水的好处是。

9、某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾（CuSO4•5H2O）．其设计的实验过程如图所示：
请回答下列问题：
（1）杂质铜中有含有大量的碳粉，可采用在蒸发皿中灼烧的方法除去，其化学方程式为．
（2）灼烧后的蒸发皿中依然有黑色粉末，于是小华得出了碳粉没有反应完的结论，但遭到了其他同学的反对，他们的理由是．
A．灼烧过程中部分氧化铜被还原
B．灼烧不充分铜未被完全氧化
C．氧化铜在加热过程中分解生成铜
（3）通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、（填操作名称）、冷却结晶．
（4）由粗制氧化铜通过途径Ⅰ制取胆矾的反应方程式为：Cu+2H
2SO4（浓）═CuSO4+2X+SO2↑，X的化学式为．与途径Ⅰ相比，途径Ⅱ的优点是（答出一点即可）．
10、使用密度小、强度大的镁合金能减轻汽车自重，从而减少汽油消耗和废弃排放。

制镁的原料MgO可从海水中获得。

化学实验室利用镁与过量盐酸反应后的废液，模拟从海水中获取MgO的过程，流程如图。

（1）向上述废液中，边边分批加入生石灰，至沉淀完全为止。

实验室进行操作a所需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、。

（2）将滤渣加热分解为40g金属氧化物和水，计算实验室废液中MgCl
2的质量是g。

（3）分析实验数据，可知步骤I中反生复分解反应的化学方程式有：；。

（4）工业制镁的一种原理是2MgO+Si+2CaO2Mg↑+Ca
2SiO4，实验中会抽走容器中的空气，作用一：促进反应；作用二：。

11、今年春节期间播出的《舌尖3》，让籍籍无名的章丘铁锅名声大振，章丘手工铁锅制造需要历经十二道工序，再过十八遍火候，一千度高温锤炼，经受三万六千次锻打，其炉渣中
主要含FeO、Fe
2O3和杂质（杂质既不溶于水，也不与稀硫酸反应）。

现按如图工艺流程，用炉渣制备绿矾（FeSO
4•7H2O），请按要求回答问题：
【查阅资料】氧化亚铁与稀硫酸、铁与硫酸铁反应均可生成硫酸亚铁；
（1）步骤一中，发生反应的化学方程式为FeO+H
2SO4=FeSO4+H2O，。

（2）步骤一中的操作名称是，为加快步骤一的反应速率，可采取的措施有。

A．加水B．升高温度C．加浓盐酸D．粉碎炉渣
（3）步骤二中无气体生成的化学反应方程式为。

（4）将滤液2蒸发浓缩、降温结晶、过滤，冰水洗涤，低温干燥后得到 FeSO
4•7H2O晶体，其中冰水洗涤的作用是，低温干燥的目的是。

（5）pH大小关系：滤液 1 滤液2，造成该结果的原因是。

12、以某矿山酸性废水（主要含硫酸、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。

（1）步骤①中，加入Ca（OH）
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（填基本反应类型）。

（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。

13、海水“制碱”（碳酸钠）是我国目前主要制碱方法，如图是某工厂利用海水制碱的简单
流程。

请回答下列问题：
（1）请写出该流程中其中一种氧化物的名称：
（2）操作 III的名称是；玻璃棒的作用是
（3）操作 IV的反应化学方程式为；属于反应
（4）氯化铵的用途是
（5）该工艺流程对于环境带来的积极意义是
14、海洋是人类巨大的资源宝库，从海水中提取金属镁的过程如图所示。

请回答：
（1）海水中的镁元素属于元素（填写“金属”或者“非金属）：
（2）若在实验室中进行实验，海水和石灰乳充分反应后，操作1的名称是；（3）写出过程③中反应的化学反应式；
（4）工业上用与过程④相同的方法，在熔融氯化钠中通电得到金属钠，该反应的基本反应类型为反应。

参考答案
1、答案为：（1）过滤，通入足量的氧气；
（2）4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；
（3）H2SO4、CuSO4、Fe2（SO4）3；
（4）将铁、铜分离出来。

2、答案为：
（1）物理变化。

（2）N2+3H22NH3；化合反应。

（3）CO2+2NH3CO（NH2）2+H2O。

3、答案为：
（1）过滤。

引流。

（2）Fe2+。

（3）H
2SO4+Fe=H2↑+FeSO4或者CuSO4+Fe=Cu+FeSO4，置换。

（4）Fe、Ni、Cu。

4、答案为：（1）620；
（2）CaCO
3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O；
（3）SiO
2，Fe（OH）3；
（4）烧杯、玻璃棒、漏斗，冷却、结晶；
（5）Ca（OH）
2+2HCl═CaCl2+2H2O。

5、解：（1）大气中CO2浓度不断增大的人为原因是化石燃料的大量使用，造成的后果是温室效应。

故填：化石燃料的大量使用；①。

（2）分离室中进行的操作是过滤。

故填：过滤。

（3）该流程图所标出的物质中，溶于水放出大量热的氧化物是氧化钙。

故填：氧化钙。

（4）“捕捉室”内二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，发生反应的化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。

故填：CO
2+2NaOH=Na2CO3+H2O。

（5）A．捕捉到的CO
2可制备其它化工产品，减少了温室气体排放，该选项说法正确；B．整个过程中，可循环利用的物质有氧化钙、氢氧化钠溶液，该选项说法不正确；C．能耗大是该捕捉技术的一大缺点，该选项说法正确。

故填：B。

6、解：（1）人体胃酸的主要成分是盐酸，所以酸A是盐酸，化学式为：HCl；
（2）步骤②中生成沉淀的反应是氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，化学方程式为：MgCl2+Ca（OH）2=Mg（OH）2↓+CaCl2；
（3）前面加入的是过量的氢氧化钙，而最后要得到氯化钙，需要将氢氧化钙除去，所以步骤④加酸A的作用是将反应剩余的氢氧化钙除去；
（4）滤液中加入盐酸反应后是盐酸和氯化钙的混合物，所以要从溶液中得到氯化钙，需要用蒸发结晶的方法．
故答案为：（1）HCl；
（2）MgCl2+Ca（OH）2=Mg（OH）2↓+CaCl2；
（3）将反应剩余的氢氧化钙除去；
（4）蒸发结晶
7、解：（1）分离固体和液体常用过滤的方法；
（2）绿矾溶于水后溶质是硫酸亚铁，所以形成的溶液是硫酸亚铁溶液，带正电荷的是阳离子，所以溶液中存在的阳离子是Fe2+；
（3）①由于FeCO3分解的生成物有氧化亚铁和二氧化碳，放入煤粉之后发生的反应为碳和二氧化碳，生成物是一氧化碳，该反应的化学方程式为：CO2+C2CO；
②产生铁粉的反应物是一氧化碳和氧化亚铁，生成物是铁和二氧化碳，反应条件是加热，
该反应的化学方程式为：FeO+CO Fe+CO2；
（4）116g FeCO3含有铁元素的质量为：
故答案为：（1）过滤；
（2）亚铁离子（Fe2+）；
（3）①CO2+C2CO；
②FeO+CO Fe+CO2；
（4）56．
8、解：（1）“酸浸”过程中，硫酸溶解ZnO时，能和氧化锌反应生成硫酸锌和水，反应的反应方程式为：H2SO4+ZnO=ZnSO4+H2O。

故填：H2SO4+ZnO=ZnSO4+H2O。

（2）在氧化铜锌矿中加入过量稀硫酸，充分反应后，使溶液显蓝色的溶质是CuSO4，操作1除玻璃仪器外，还需要的实验用品是铁架台、滤纸。

故填：CuSO4；铁架台、滤纸。

（3）加入双氧水后，发生转化的物质是硫酸亚铁转化成硫酸铁，若使用KMnO4溶液也能实现这样的转化，但是会带入新的杂质，该流程中选用双氧水的好处是本身被还原成水，不会带入新的杂质。

故填：硫酸亚铁转化成硫酸铁；不会带入新的杂质。

9、解：（1）碳加热生成二氧化碳，其化学方程式为：C+O2CO2；
（2）铜在加热条件下易生成氧化铜，氧化铜稳定，难以分解，故答案为：AB；
（3）由硫酸铜溶液制得硫酸铜晶体，经过滤后加热蒸发硫酸铜溶液，冷却结晶后、过滤、干燥后可得纯净的硫酸铜晶体，故答案为：蒸发；过滤；
（4）根据反应的化学方程式Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2X+SO2↑，反应物中铜、氢、硫、氧原子个数分别为1、4、2、8，反应后的生成物中铜、氢、硫、氧原子个数分别为1、0、2、6，根据反应前后原子种类、数目不变，则2X中含有4个氢原子和2个氧原子，则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为H2O．比较反应的两个途径，途径Ⅰ有浓硫酸参加反应，消耗较多硫酸，并产生污染性二氧化硫气体，
故答案为：（1）C+O2CO2；（2）AB；（3）过滤、蒸发；（4）H2O，产物无污染，更加环保．
10、解：（1）向上述废液中，边搅拌边分批加入生石灰，能使反应物充分反应，至沉淀完全为止。

实验室进行操作a能将固液分开，是过滤，过滤所需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗。

（2）设氯化镁的质量为x
由元素守恒可得：
MgCl2～MgO
95 40
x 40g
解得：x=95g
（3）分析实验数据，可知步骤I中反生复分解反应的有氢氧化钙与氯化镁反应生成了氢氧化镁沉淀和氯化钙、氢氧化钙与稀盐酸反应生成了氯化钙和水、氧化钙与稀盐酸反应生成了氯化钙和水，化学方程式有：Ca（OH）2+MgCl2═CaCl2+Mg（OH）2↓、Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O、CaO+2HCl═CaCl2+H2O。

（4）工业制镁的一种原理是2MgO+Si+2CaO2Mg↑+Ca2SiO4，实验中会抽走容器中的空气，作用一：促进反应；由于镁能与氧气反应生成了氧化镁，所以作用二是防止镁中混有氧化镁。

故答为：（1）搅拌，漏斗；（2）95；（3）Ca（OH）2+MgCl2═CaCl2+Mg（OH）2↓、Ca（OH）+2HCl═CaCl2+2H2O（或 CaO+2HCl═CaCl2+H2O）（4）防止镁中混有氧化镁。

2
11、解：
（1）由于炉渣中主要含FeO、Fe2O3和杂质，所以加入过量稀硫酸，应该是氧化亚铁和氧化铁分别于硫酸反应，所以步骤一中，发生反应的化学方程式为FeO+H2SO4=FeSO4+H2O，Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O。

（2）步骤一实现了固体和液体的分离，所以操作名称是过滤。

由于反应物之间接触面积越大反应越快，温度越高，反应越快，所以为加快步骤一的反应速率，可采取的措施有升高温度、粉碎炉渣。

故选：BD。

（3）步骤二中是硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，同时由于滤液1含有硫酸铁，而滤液2不含硫酸铁，所以应该是硫酸铁转化为硫酸亚铁，根据信息“铁与硫酸铁反应均可生成硫酸亚铁“，所以无气体生成的化学反应方程式为Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4。

（4）将滤液2蒸发浓缩、降温结晶、过滤，冰水洗涤，低温干燥后得到 FeSO4•7H2O晶体，由于硫酸亚铁的溶解度随温度降低而减小，所以冰水洗涤的作用是减少硫酸亚铁的损失，由于结晶水合物在干燥过程受热容易失去结晶水，所以低温干燥的目的是防止脱水。

（5）滤液1含有剩余的硫酸，而滤液2中是铁过程对应生成的溶液，所以pH大小关系：滤液1＜滤液2，造成该结果的原因是因为溶液1中硫酸过量，而溶液2中硫酸已经转化硫酸亚铁。

故答案为：
（1）Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O。

（2）过滤；BD。

（3）Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4。

（4）减少硫酸亚铁的损失；防止脱水。

（5）＜；因为溶液1中硫酸过量，而溶液2中硫酸已经转化硫酸亚铁。

12、解：
（1）步骤①中，加入Ca（OH）2有两个作用。

一是中和废水中的硫酸，是氢氧化钙和硫酸反应生成硫酸钙和水，对应的化学方程式为Ca （OH）2+H2SO4=CaSO4+2H2O。

二是将硫酸铁转化为Fe（OH）3，是硫酸铁和氢氧化钙相互交换成份生成硫酸钙和氢氧化铁，为复分解反应。

（2）步骤③中，锌泥中最主要的含锌化合物是硫酸锌和氢氧化钙生成的难溶性氢氧化锌，对应的化学式为Zn（OH）2；
（3）为分步回收铁、铜、锌等金属资源且直接得到铜单质，所以需要把铜离子转化为铜，
所以只需要在步骤②加入锌。

故答案为：
（1）
Ca（OH）2+H2SO4=CaSO4+2H2O．；
复分解反应。

（2）Zn（OH）2；
（3）步骤②加入锌。

13、解：（1）由海水制纯碱的流程和物质的组成可知，涉及的一种氧化物的名称是二氧化碳；
（2）操作Ⅲ能将固液分开，所以该名称是过滤，其中玻璃棒的作用是引流；
（3）加热碳酸氢钠时生成了水、一种能使澄清石灰水变混浊的气体是二氧化碳，由质量守恒定律可知还生成了碳酸钠，所以该反应的化学方程式为：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，
该反应具有“一分多”的特点，属于分解反应；
（4）氯化铵的用途是：作氮肥；
（5）由制取纯碱的流程图可知，该反应消耗了一辆的二氧化碳，该工艺流程对于环境带来的积极意义是减少了温室气体二氧化碳的排放。

故答为：（1）二氧化碳；
（2）过滤，引流；
（3）2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，分解反应；
（4）作氮肥；
（5）减少了温室气体二氧化碳的排放。

14、解：（1）镁元素属于金属元素；故填：金属；
（2）海水中的镁离子与氢氧化钙中的氢氧根离子结合成氢氧化镁沉淀，要从液体中分离出难溶性固体，可采用过滤操作；故填：过滤；
（3）氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水；故填：Mg（OH）2+2HCl═MgCl2+2H2O；（4）在熔融氯化钠中通电得到金属钠和氯气，该反应的特点是“一变多”，属于分解反应；故填：分解。