山东省2019中考化学试题研究题库 工艺流程题（pdf） 新人教版

书书书工艺流程题类型１　物质的制备流程１．以铝土矿（主要成分是Ａｌ２Ｏ３）为原料，生产铝的流程如下：（１）Ａｌ２Ｏ３中铝元素的化合价为　　　　。（２）用过量的ＮａＯＨ溶液将粉碎的铝土矿中难溶性Ａｌ２Ｏ３转化成可溶性ＮａＡｌＯ２和水，写出该反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　。（３）生产流程中可循环利用的物质是　　　　（填化学式）。（４）Ａｌ２Ｏ３通电分解生成Ａｌ和一种气体，写出该气体的一种用途　　　　　　　　　　　　　　　。【答案】（１）＋３　（２）２ＮａＯＨ＋Ａｌ２Ｏ３２ＮａＡｌＯ２＋Ｈ２Ｏ　（３）ＮａＯＨ、ＣａＯ、ＣＯ２　（４）用于医疗急救（合理即可）２．２０１７年１２月２８日，全球首段承载式太阳能光伏发电公路试验段在我省建成通车。高纯硅是光伏发电的重要材料，生产高纯硅的流程图如图：（１）生产高纯硅需要对普通石英砂（含有少量Ｆｅ２Ｏ３杂质）进行提纯，其中酸洗是一个重要的步骤。请写出用盐酸除去Ｆｅ２Ｏ３的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　。（２）整个生产过程中必须控制无氧、无水。在ＨＳｉＣｌ３与Ｈ２反应过程中若混入Ｏ２，可能引起的后果是　　　　　　　　　，ＨＳｉＣｌ３遇水能剧烈反应生成Ｈ２ＳｉＯ３、Ｈ２与ＨＣｌ，该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。（３）为了节约资源，上述生产流程中可循环利用的物质是　　　　（填化学式）。【答案】（１）Ｆｅ２Ｏ３＋６ＨＣｌ２ＦｅＣｌ３＋３Ｈ２Ｏ　（２）发生爆炸　ＨＳｉＣｌ３＋３Ｈ２ＯＨ２ＳｉＯ３＋Ｈ２↑＋３ＨＣｌ　（３）Ｈ２、ＨＣｌ【解析】（１）盐酸与Ｆｅ２Ｏ３能发生复分解反应，反应的化学方程式为Ｆｅ２Ｏ３＋６ＨＣｌ２ＦｅＣｌ３＋３Ｈ２Ｏ。（２）Ｈ２具有可燃性，与氧气混合点燃后易发生爆炸，ＨＳｉＣｌ３遇水剧烈反应，反应的化学方程式为ＨＳｉＣｌ３＋３Ｈ２ＯＨ２ＳｉＯ３＋Ｈ２↑＋３ＨＣｌ。（３）由流程图可看出，Ｈ２和ＨＣｌ既是反应生成的物质，又是流程中的反应物，故可以循环利用。３．碳酸亚铁（ＦｅＣＯ３）可用于制作补铁药物，以下是用硫铁矿烧渣（主要成分为Ｆｅ２Ｏ３、ＳｉＯ２等）为原料制备碳酸亚铁的生产流程示意图：【资料】４０℃以上时，（ＮＨ４）２ＣＯ３易分解。（１）操作Ⅰ的名称为　　　　。（２）写出向固体Ａ中加入稀硫酸后发生反应的化学方程式：　。（３）加入（ＮＨ４）２ＣＯ３后，该反应必须控制的条件是　　　　　　　　　　。（４）从溶液Ｃ中可回收一种化工产品，请写出它的一种用途　　　　　。【答案】（１）过滤　（２）Ｆｅ＋Ｈ２ＳＯ４ＦｅＳＯ４＋Ｈ２↑　（３）温度在４０℃以下　（４）用作氮肥（合理即可）【解析】（１）过滤可以将不溶物和液体分离，ＳｉＯ２固体不溶于水，要将它与溶液Ｂ分开，可以使用过滤的方法，所以操作Ⅰ的名称为过滤。（２）硫铁矿与足量ＣＯ在高温下反应，得到的固体Ａ中含有铁与二氧化硅。向固体Ａ中加入过量稀硫酸，铁可以与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，而二氧化硅不能与稀硫酸发生反应，其化学反应方程式为Ｆｅ＋Ｈ２ＳＯ４ＦｅＳＯ４＋Ｈ２↑。（３）４０℃以上时，（ＮＨ４）２ＣＯ３易分解，因此加入（ＮＨ４）２ＣＯ３后，温度必须控制在４０℃以下。（４）溶液Ｃ中可回收的化工产品中含有硫酸铵，由于它的组成中含有氮元素，因此可用作氮肥等。４．氧化锌（ＺｎＯ）可作为紫外线吸收剂应用于化妆品中，其一种生产工艺如下：（１）推测草酸的化学式是　　　　。（２）“沉锌”过程中发生复分解反应，反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　。（３）“操作Ａ”的名称是　　　　；实验室常用的研磨仪器是　　　　。【答案】（１）Ｈ２Ｃ２Ｏ４　（２）（ＮＨ４）２Ｃ２Ｏ４＋ＺｎＣｌ２ＺｎＣ２Ｏ４↓＋２ＮＨ４Ｃｌ　（３）过滤　研钵【解析】（１）根据（ＮＨ４）２Ｃ２Ｏ４，铵根离子显＋１价，则草酸根显－２价，再根据酸的定义，阳离子是氢离子，写出草酸的化学式为Ｈ２Ｃ２Ｏ４。（２）锌与稀盐酸反应生成氯化锌，氯化锌与草酸铵发生复分解反应，根据复分解反应的特征“双交换，价不变”和复分解反应发生的条件有沉淀或气体或水生成，完成化学方程式并给生成的ＺｎＣ２Ｏ４加“↓”符号。（３）因为ＺｎＣ２Ｏ４是不溶物，操作Ａ是分离固体和液体，所以操作名称是过滤。实验室常用的研磨仪器是研钵。５．高纯氧化钙常用于电子工业。用硝酸钙浓溶液制备高纯氧化钙的工业流程如图所示：（１）氨水（ＮＨ３·Ｈ２Ｏ）显　　　　（填“酸”、“碱”或“中”）性。（２）若过滤操作中玻璃棒不小心戳破滤纸，可能造成的后果是　　　　　　　　。（３）ＮＨ４ＮＯ３可用作　　　　肥，该化合物中氮元素的化合价分别为　　　　。（４）写出碳酸钙灼烧时发生反应的化学方程式　　　　　　　　　　　。【答案】（１）碱　（２）滤液浑浊（或过滤失败）　（３）氮　－３、＋５（４）ＣａＣＯ３高温ＣａＯ＋ＣＯ２↑【解析】（１）氨水显碱性。（２）若过滤操作中滤纸破损，会造成滤液浑浊，导致过滤失败。（３）ＮＨ４ＮＯ３中含有植物生长所需Ｎ、Ｐ、Ｋ三种营养元素中的Ｎ元素，可用作氮肥，该化合物中ＮＨ＋４的化合价为＋１，其中Ｎ元素的化合价为－３，ＮＯ－３的化合价为－１，其中Ｎ元素的化合价为＋５。（４）碳酸钙灼烧分解生成氧化钙和二氧化碳，发生反应的化学方程式为ＣａＣＯ３高温ＣａＯ＋ＣＯ２↑。６．硫酸铜晶体主要用作农用杀虫剂、水质杀菌剂、木材防腐剂等。如图是由废铜料（含铁）生产硫酸铜晶体的流程。（１）试剂Ｘ为　　　　（写名称）。（２）操作ａ与操作ｂ中都用到的玻璃仪器是　　　　，写出实验室稀释浓硫酸时的注意事项　　　　　　　　　　　　　　　　　。（３）写出反应②的化学方程式　　　　　　　　　　　　　。（４）已知Ｃｕ＋２Ｈ２ＳＯ４（浓）△ＣｕＳＯ４＋ＳＯ２↑＋２Ｈ２Ｏ，则途径Ⅰ、Ⅱ中能更好地体现绿色化学思想的是　　　　，请说明原因　　　　　　　　　　　　　　　（写出一条即可）。【答案】（１）稀硫酸　（２）玻璃棒　应将浓硫酸沿烧杯壁缓缓注入水中，并用玻璃棒不断搅拌　（３）２Ｃｕ＋Ｏ２△２ＣｕＯ　（４）Ⅰ　途径Ⅰ中不会产生有害气体ＳＯ２（或途径Ⅰ中硫酸的利用率更高）【解析】（１）由于废铜料中含有铁，加入足量Ｘ试剂的目的是除去其中的铁，因此试剂Ｘ为酸或可溶性铜盐，结合后面ＣｕＯ与试剂Ｘ发生反应生成硫酸铜，可知试剂Ｘ为稀硫酸。（２）操作ａ为过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，操作ｂ为蒸发结晶，用到的玻璃仪器有玻璃棒、酒精灯，则两个操作都用到的玻璃仪器是玻璃棒；实验室稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿烧杯壁缓缓注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。（３）反应②是铜单质与氧气在加热条件下生成氧化铜，发生反应的化学方程式为２Ｃｕ＋Ｏ２△２ＣｕＯ。（４）途径Ⅱ会使部分硫酸转化为有害气体ＳＯ２，既污染空气又降低了硫酸的利用率，故途径Ⅰ能更好地体现绿色化学思想。７．海洋是一个丰富的资源宝库，通过一定的化工工艺可得到许多化工产品，如图是海水利用的流程图，据图回答下列问题：（１）实验室中淡化海水可采用的一种方法是　　　　　　　　　，该方法淡化后的海水是　　　（填“硬水”或“软水”）。（２）反应③的基本反应类型为　　　　　　　。（３）反应②后滤液中含有大量氯化铵，加热氯化铵与石灰乳可制得ＮＨ３，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　；该流程中可以循环使用的物质是　　　　　　　　　。【答案】（１）蒸馏　软水　（２）分解反应　（３）２ＮＨ４Ｃｌ＋Ｃａ（ＯＨ）２△ＣａＣｌ２＋２ＮＨ３↑＋２Ｈ２Ｏ　ＮＨ３、ＣＯ２【解析】（１）实验室可采用蒸馏法将海水淡化，蒸馏后的海水属于软水。（２）反应③是加热碳酸氢钠的反应，反应物只有一种，属于分解反应。（３）氯化铵与石灰乳制ＮＨ３的化学方程式为２ＮＨ４Ｃｌ＋Ｃａ（ＯＨ）２△ＣａＣｌ２＋２ＮＨ３↑＋２Ｈ２Ｏ；由流程图中的信息可知，流程中产生的二氧化碳和氨气，在反应②中作为反应物，故氨气和二氧化碳可循环利用。类型２　回收利用流程８．木炭粉还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜和氧化铜，实验室从该混合粉末中回收铜的方案如下：（１）固体Ｂ中所含的物质是（填化学式）　　　。（２）溶液Ａ中加入过量铁粉的目的是　　　　　　　　　。（３）途径Ⅱ中用稀硫酸溶解黑色固体的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。（４）途径Ⅱ与途径Ⅰ相比，途径Ⅱ的优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　。【答案】（１）Ｆｅ、Ｃｕ　（２）将硫酸铜溶液中的铜全部置换出来　（３）Ｈ２ＳＯ４＋ＣｕＯＣｕＳＯ４＋Ｈ２Ｏ　（４）回收所得铜的质量大【解析】（１）氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，因为所加铁粉过量，因此固体Ｂ中含有反应生成的铜和剩余的铁。（２）加入过量铁粉的目的是将硫酸铜溶液中的铜全部置换出来。（３）铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水。（４）途径Ⅱ中将混合粉末在空气中充分灼烧，可将粉末中的铜全部转化为氧化铜，进而转化为硫酸铜，最终粉末中的铜元素全部被回收，而途径Ⅰ中第一步加入过量稀硫酸后过滤，已经把粉末中的铜分离除去，因此途径Ⅱ比途径Ⅰ回收铜的质量大。９．目前，农业上使用最多的氮肥主要有尿素、硝酸铵和碳酸氢铵等，其中硝酸铵的生产原理是利用氨催化氧化得到的硝酸，再跟氨反应生产硝酸铵，基本流程如下：已知：①上述流程图中Ａ、Ｂ、Ｃ均为气体，其中Ａ、Ｂ为单质且Ａ的相对分子质量为２８，Ｃ为含有Ａ组成元素的化合物；氨与氧气反应的条件是高温、催化剂。②在化学反应中，只要有物质所含元素的化合价发生了变化的反应就是氧化还原反应。例如：２Ｎａ＋２Ｈ２Ｏ２ＮａＯＨ＋Ｈ２↑，反应前后，Ｎａ元素、Ｈ元素的化合价分别发生了变化，该反应是氧化还原反应。请回答下列问题：（１）写出Ａ、Ｃ两种物质的化学式：Ａ为　　　　；Ｃ为　　　。（２）ＮＨ３和Ｏ２反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。（３）上述流程图的５个反应中有　　　　个属于氧化还原反应。【答案】（１）Ｎ２　ＮＯ　（２）４ＮＨ３＋５Ｏ２催化剂高温４ＮＯ＋６Ｈ２Ｏ　（３）４１０．废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡（Ｓｎ）等，为实现对其中锡的绿色回收，某工艺流程如下。已知：Ｓｎ＋ＳｎＣｌ４２ＳｎＣｌ２（１）ＳｎＣｌ４中锡元素的化合价是　　　　。（２）铜的金属活动性比锡的　　　　（填“强”或“弱”），固体Ａ中一定含有的金属元素是　　　。（３）写出步骤②发生反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　。（４）相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺主要优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（回答一点即可）。【答案】（１）＋４　（２）弱　Ｃｕ（或铜）　（３）２ＳｎＣｌ２电解Ｓｎ＋ＳｎＣｌ４　（４）避免焚烧塑料产生污染，更加环保（其他合理答案均给分）【解析】（１）化合物中各元素正负化合价的代数和为零，非金属元素与金属元素化合时非金属元素显负价，则在该物质中氯元素为－１价。设ＳｎＣｌ４中锡元素的化合价为ｘ，则有ｘ＋（－１）×４＝０，解得ｘ＝＋４。（２）根据金属活动性顺序表可知，锡排在铜前面，说明铜的金属活动性比锡弱。根据题干已知的反应可知锡与ＳｎＣｌ４溶液反应，锡被消耗，铜不如锡活泼，不能将锡从其盐溶液中置换出来，所以固体Ａ中一定含有的金属元素是铜。（３）根据流程图信息可确定反应物、生成物以及反应条件，则该反应的化学方程式为２ＳｎＣｌ２电解Ｓｎ＋ＳｎＣｌ４。（４）废旧电路板中含有大量塑料，焚烧过程中产生大量有害气体和烟尘，污染空气，该工业流程避免了焚烧塑料，环保、无污染。１１．某工厂的废水中含有ＭｇＳＯ４和ＦｅＣｌ３，技术人员逐渐加入ＮａＯＨ溶液调节废水的ｐＨ，先后分离出两种沉淀，并通过系列处理得到有价值的产品。操作流程如图所示。（１）固体Ａ与某酸反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。操作②时，当　　　　　　　　　　　　即可停止加热。（２）固体Ｂ加热的产物是两种常见氧化物，则另一种氧化物的化学式为