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江苏省常州市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-40流程题
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这是一份江苏省常州市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-40流程题，共26页。试卷主要包含了流程题等内容，欢迎下载使用。
江苏省常州市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-40流程题
一、流程题
1．（2022·江苏常州·模拟预测）碱式次氯酸镁【Mg2ClO（OH）3·H2O】微溶于水，不吸湿，相对稳定，是一种有开发价值的无机抗菌剂。某研发小组以菱镁矿（主要成分是MgCO3和少量FeCO3）为主要原料通过下列流程（如图）制备碱式次氯酸镁。
【资料】“混合”时发生反应的化学方程式：
(1)“酸溶”时对矿石进行粉碎的目的是_________。
(2)碳酸镁与盐酸反应的化学方程式为_______。
(3)“氧化”步骤会生成FeCl3，写出该反应的化学方程式：_______。
(4)“调pH”的目的是使溶液中Fe3+全部转化为Fe（OH）3沉淀，且要防止Mg2+沉淀，请根据下表选择调pH的合适范围_______。
物质名称
Fe（OH）3
Mg（OH）2
开始沉淀的pH
1.5
9.4
沉淀完全的pH
4.1
12.4
(5)“混合时”应先加NaClO溶液后加NaOH溶液的原因是________。
2．（2022·江苏常州·统考三模）二氧化碲(TeO2)是一种性能优良的声光晶体材料。用某工业废渣(主要含有TeO2，还有少量Cu、Ag)为原料可制备纯净的TeO2，其流程如下。
已知：TeO2微溶于水，能与NaOH溶液发生反应
(1)将废渣粉碎的目的是______。
(2)类比CO2与NaOH溶液的反应，写出“碱浸”时的化学方程式_____。
(3)“碱浸”后过滤，此时滤渣的成分为________(填化学式)。
(4)“沉碲”时，加入硫酸的作用是_______。
(5)“过滤”得到的TeO2还需用蒸馏水洗涤2～3次，取最后一次洗涤液，测得其pH=______，说明已经洗涤干净。
（2022·江苏常州·统考模拟预测）第24届冬季奥运会在北京举办，制冰技术是速滑馆建设的关键，中国建设团队采用了冬奥场馆历史上第一次使用的新技术一二氧化碳跨临界直冷制冰技术，该技术“碳排放”趋近于零，且二氧化碳主要来自于热电厂的回收再利用。
3．实验室用如图所示装置完成如下与“CO2”相关的实验：
(1)小徐欲证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐，他将装置A与装置C相连，装置A中发生反应的化学方程式是_________，装置C中盛放的试剂Y是_________。
(2)小徐将上述装置按照A→C→B→D的顺序进行连接，其中X是浓度较大的盐酸，Y是饱和碳酸氢钠溶液，在装置D中收集到纯净、干燥的二氧化碳气体。X不用稀盐酸，而用浓度较大盐酸的优点是_________，装置C的作用是_________，装置D的进气管管口是_________(选填“f”或“g”)。
4．以下为某热电厂利用烧碱溶液来“捕捉”CO2部分工艺流程图：
(1)“分离室”的化学工艺相当于化学实验中的_________(填操作名称)，“反应炉”提供的反应条件是_________。
(2)该流程中可循环利用的物质有_________，未出现的化学反应基本类型是_________。
(3)“反应室”有多个反应发生，其中属于分解反应的主要是_________(填化学方程式)。
5．（2022·江苏常州·统考一模）产品（CuCl）广泛应用于化学工业生产。CuCl是一种白色固体，难溶于乙醇和水，可溶于氯离子浓度较大的溶液，在潮湿空气中易氧化变质。以硫化铜精矿为原料生产CuCl的工艺过程如下：
信息提示：
①酸浸时发生的反应：。
②乙醇与水任意比互溶。
③乙醇与CuCl不发生化学反应。
(1)焙烧前对精矿进行粉碎，其目的是______。
(2)CuS精矿经250℃焙烧后生成CuO，该步骤中的化学方程式是______。
(3)操作a的名称是______；本流程中可循环利用的物质（水除外）是______（写化学式）。
(4)用“水洗”的目的是______。
(5)“乙醇洗涤”的目的是______。
6．（2021·江苏常州·统考二模）粉煤灰的主要成分是Al2O3和SiO2，还含有少量的Fe2O3、FeO，以粉煤灰为原料制备铝的流程如图所示。
资料卡：①SiO2既不溶于水，也不溶于常见的酸。
②“沉淀”时，通入CO2是为了调节提纯液的pH。
（1）“酸浸”后，所得溶液中含有___________种阳离子，“滤渣”的主要成分是___________。
（2）写出“提纯”步骤中生成Fe(OH)3沉淀的化学方程式___________。
（3）下列关于流程的说法正确的是___________（填字母）。
A．相比于块状矿石，粉煤灰和酸反应的速率更快
B．“氧化”时不宜温度太高，以防双氧水受热分解
C．“灼烧”过程中，固体中氧元素的质量分数在逐渐升高，到某一数值后保持恒定
D．“电解”时，能量的转化形式是由电能转化为化学能
（4）仅根据流程图推测，Al(OH)3可溶于___________溶液。
7．（2021·江苏常州·统考二模）碳酸锰(MnCO3)是一种高性能磁性材料。以软锰矿粉(主要含MnO2，还含有少量的Fe2O3、A12O3等杂质)为原料制取MnCO3的流程如图。
(1)“酸浸”时发生的主要反应为 ，X的化学式为___________；“酸浸”时A12O3发生反应的化学方程式为___________。
(2)流程中虚线内工序的主要目的是___________。
(3)“沉锰”发生的反应是 。如上图为MnCO3的产率与溶液酸碱度pH、反应时间t的关系，由图可知将溶液酸碱度控制在pH=7进行反应，既有利于___________，又有利于___________。
(4)“过滤Ⅱ”后续的操作为洗涤、干燥，证明MnCO3固体是否洗涤干净的一种操作方法是：取少量洗涤液于试管中，滴加适量NaOH溶液并加热，在试管口放___________，如果没有明显现象，说明___________。
8．（2021·江苏常州·统考二模）某发电厂附近海水中含有Na2CO3等物质，该工厂采用海水脱硫技术吸收燃煤烟气中的SO2，其主要设备及流程如下图所示。
（1）含SO2的烟气不经处理排放到空气中可能带来的环境问题是______。该工厂的处理方法无法大规模推广的原因是：______。
（2）吸收塔中让烟气从底部进入与自上而下的海水相向流动的原因是______。
（3）曝气池中的一种酸化合反应生成了硫酸，反应的化学方程式是______。
（4）稀释池中的由3变为7，主要原因是______（填离子符号）减少。
（5）空气中SO2的浓度用1m3的空气中所含SO2的质量表示。我国对空气中SO2的浓度级别规定如下
浓度级别
一级
二级
三级
标准（mg·m-3）
浓度≤0.15
0.15＜浓度≤0.50
0.50＜浓度≤0.70
将发电厂周围的空气通入含为I2为2.54mg的碘水中，经测定恰好完全反应（反应方程式为：SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI）。则该空气中SO2的浓度级别为______级。
9．（2021·江苏常州·统考一模）某工厂利用生产硼砂产生的固体废料(主要含有MgCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3等，其中MgCO3质量分数为70％)回收镁的工艺流程如下图所示：
(1)“酸浸”时，Fe2O3发生反应的化学方程式为___________。
(2)溶液Ⅲ中可回收的主要物质的化学式为___________。
(3)“酸溶”时，试剂X中溶质的化学式为___________。
(4)已知固体废料质量为mg，理论上最多可生产Mg的质量为___________g。
10．（2021·江苏常州·统考一模）铁红（Fe2O3）常用于油漆、油墨、橡胶等工业中，现以FeSO4·7H2O为原料制备铁红（Fe2O3）的一种方法如下：
已知沉淀时的主要反应为：
（1）FeO（OH）中铁元素的化合价为______。
（2）沉淀时需调节溶液的初始pH约为4，过程中需不断加入物质Z调节溶液的pH，保持溶液的pH为3.0-4.5，Z应该具备的性质是______（填字母）。
A．不与FeO（OH）反应 B．能与酸反应 C．能与碱反应
（3）为保证产品纯度，需对沉淀进行洗涤。检验沉淀是否洗涤干净的方法：用适量蒸馏水淋洗过滤器中的沉淀2-3次，取少量最后一次淋洗下来的液体，______（写出操作和现象），则沉淀已洗涤干净。
（4）在煅烧过程中需要不断加热，以达到高温条件，说明该反应可能属于______反应（选填“放热”或“吸热”）。为了加快煅烧的反应速率，可以将固体______（填操作名称）。
（5）如图为其他条件相同时，不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响。当煅烧温度达______℃时，Fe2O3的质量分数最高。若继续升高温度，所得产品发黑且铁元素质量分数升高，同时有无色气体产生，其可能原因是______（用化学反应方程式表示）。
11．（2021·江苏常州·统考一模）“84消毒液”是抗疫期间重要的消毒剂，其主要生产流程如图所示：
（1）气体A的化学式为______；
（2）反应③的化学方程式是______；因为气体的溶解度随温度升高而______（填“增大”或“减小”），所以工业生产时通入氯气需要冷却，目的为增大氯气在水中的溶解度；
（3）实验室进行Ⅰ操作需要使用______制成过滤器，充分反应①后滤液中的溶质一定有______；
（4）检验流程所得 NaHCO3中可能混入的铵根离子，你进行的操作是______；
（5）以上流程中可以循环利用的物质是水和______；
（6）以上流程产物中的______是84消毒液的有效成分。
12．（2021·江苏常州·统考三模）钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。工业上常用钛铁矿制取钛，并获得副产品氧化铁，其工艺流程的部分步骤如下图所示：
（1）钛合金被放在海水中数十年，取出后仍光亮如初，是因为其具有良好的_________。
（2）反应①属于分解反应，生成X和一种常见的液体。X是钛元素的一种氧化物，其中钛元素为+4价，则反应①为的化学方程式为_________。
（3）反应③的化学方程式为，该反应所属的基本反应类型为_______；反应中Ar的作用是_________。
（4）制钛副产品氧化铁是________色固体，可用于制作颜料。
（5）该工艺过程中，可循环使用的物质有__________（写出2种即可）。
13．（2021·江苏常州·统考一模）Na2SO4是制造纸张、药品、染料稀释剂的重要原料。某Na2SO4样品有含少量CaCl2和MgCl2，实验室提纯Na2SO4的流程如图所示：
（1）加入NaOH溶液可除去的物质是_____（填化学式），其反应的化学方程式为：_____。若提纯过程中添加的NaOH溶液和NaCO3溶液过量，可加入适量的_____除去。
（2）操作a的名称是_____，该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_____。
14．（2020·江苏常州·统考二模）某同学欲在实验室测定含有泥沙的粗盐中氯化钠的纯度 ，实验的流程如图：
（1）称取粗盐样品时，粗盐样品应放在托盘天平的____(填写：左盘或右盘)。
（2）实验提纯中涉及的主要实验步骤是溶解、____、蒸发，氯化钠溶液是在_____中进行蒸发(填仪器名称)。
（3）在此粗盐提纯的实验中，要多次用到玻璃棒，写出其中的两个作用__、___。
（4）操作②所获得的溶液仍浑浊，其原因可能是______。
（5）计算所获氯化钠的产率结果偏低，导致产率偏低的可能原因是__（写出一种原因）。
15．（2020·江苏常州·统考二模）钛合金具有强度大、耐腐蚀等特性，是国防等工业的重要材料。以钛铁矿（主要成分为FeTiO3学名叫钛酸亚铁，同时含有少量的Fe2O3、FeO等）为原料先制备TiO2、再由TiO2制金属Ti的工艺流程如图：
（1）FeTiO3中钛元素的化合价为_______，析出硫酸亚铁晶体的操作1名称是_______。
（2）生产流程中加入的镁最终成为____(写化学式)。硫酸氧钛（TiOSO4）溶液水解时除生成H2TiO3，还会生成一种常见的酸，该反应的化学方程式为_______。
（3）TiCl4与Mg在高温下的反应必须在氩气中进行，氩气的作用是_____。
16．（2020·江苏常州·统考二模）p型透明导电化合物CuAlO2具有良好的热电性能，在热电转换领域具有广阔的应用前景。银铜合金广泛用于航空工业，以下为从航空切割废料中回收银并制备CuAlO2的工艺流程。
[资料]
I、难溶性碱受热易分解为两种氧化物，Cu（OH）2、Al（OH）3完全分解的温度分别为80和45
Ⅱ、CuAlO2高温易分解、受热易氧化；银在空气中不易被氧化。
请回答下列问题：
（1）操作1的名称是_____，滤液A中的溶质为_____
（2）煮沸过程中蓝色固体发生分解反应的化学方程式为_____
（3）“煅烧”时温度须控制在1042-1085C范围内且在氩气中进行，其原因是_____
17．（2020·江苏常州·统考一模）工业上常用石英砂（主要成分是SiO2）和焦炭等制备高纯硅，如图 是其生产流程示意图。
（1）“精馏”是蒸馏的一种形式，该过程属于 ___变化（选填“物理”、“化学”）。
（2）反应②属于的基本反应类型是 ___。
（3）反应③中若混入O2可能引起的安全事故是 ___。为了达到绿色化学和资源综合利用的目的，在生 产过程中物质 Y 需要循环使用，则 Y 的化学式为 ___。
（4）反应①中焦炭过量，X 是种气体。①中主要反应的化学方程式为 ___。
18．（2020·江苏常州·统考一模）受新冠肺炎疫情影响，2020年东京奥运会将推迟至2021年。据悉，本届奥运会的奖牌制作原料来自于电子垃圾中提炼出来的金属。某废线路板中含有铁、铝、铜、金、银、铂等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图。
已知：在酸性环境中有过氧化氢存在时，铁和铜会分别转化为铁离子和铜离子。
（1）操作Ⅱ的名称是_____。
（2）滤渣Ⅰ中回收的金属可制作奖牌，其成分是_____。
（3）调节pH的主要目的是除去滤液中的_____（填金属离子符号）。
（4）写出铜与稀硫酸和过氧化氢的混合溶液发生反应的化学方程式：_____。
19．（2020·江苏常州·统考模拟预测）下图是某新型能源转换与利用模式示意图：
(1)该模式中涉及的能源转化依次为：太阳能→生物质能→ _____ 能→电能，其中太阳能转化成生物质能用化学方程式可以表示为 _____
(2)某有机物水相重整制取氢气的反应可表示为：CxHyOz+3H2O2CO2+6 H2，则x：z= _____ ；
(3)该系统中循环使用的物质是 ___________ 和H2O ；
(4)与电解水相比，该模式制取氢气的主要优点是： ________ 。
20．（2020·江苏常州·统考模拟预测）CaCO3在生产生活中有广泛的用途。
(1)烧石灰石可制得活性CaO，反应的化学方程式为_________________________。为测定不同煅烧温度对CaO活性的影响，取石灰石样品分为三等份，在同一设备中分别于800℃、900℃和1000℃条件下煅烧，所得固体分别与等质量的水完全反应，测得反应液温度随时间的变化如图所示。由此可知：CaO与水反应会__________热量(填“放出”或“吸收”)，上述温度中，_________℃煅烧所得CaO活性最高。
(2)以电石渣[主要成分为Ca(OH)2还含有少量MgO等杂质]为原料制备高纯CaCO3的流程如下：
①上图为NH4Cl浓度对钙、镁浸出率的影响()，为进一步提升CaCO3的产量和纯度，据图分析，较适宜的NH4Cl溶液的质量分数为_______，浸取时主要反应的化学方程式为______________________________。
②流程中框线内若改用溶液_________________(填化学式)，可一步得到与原流程完全相同的生成物。
③流程中框线内若改用Na2CO3溶液，也能得到高纯CaCO3。试从生成物的角度分析原流程的优点：a.NH3可循环利用；b._______；
21．（2020·江苏常州·统考模拟预测）某兴趣小组利用实验室制CO2的废液得到CaCO3和NaCl晶体，过程如下：
(1)试剂X可用___________(填序号)。
a NaOH溶液 b Na2CO3 溶液 c K2CO3 溶液
(2)过滤时使用的过滤器由___________和_________组成，过滤后滤液中的溶质有_________种。
(3)使用pH试纸测定溶液酸碱度的操作是_______________________________，当溶液pH的范围在___________时，可以进行操作Ⅰ。
(4)操作Ⅰ的名称为______________________。
22．（2020·江苏常州·统考一模）工业上次氯酸钠和碳酸氢钠均能以食盐为原料制得，其工业流程如图所示：
（1）操作Ⅰ为_______________，反应①属于反应类型为_______________，若将维生素C泡腾片放入水中酒石酸（其化学式用H2R表示）与碳酸氢钠恰好完全反应则化学反应方程式为______________；
（2）A的化学式为_______________，装置1必须保证气密性良好并在其周围严禁明火，其原因是（用化学方程式表达）_______________；
（3）写出反应③化学方程式_______________，该工业流程中可循环使用的物质有______________。
23．（2020·江苏常州·统考一模）硫铁矿烧渣（主要成份Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等,铁的氧化物均能与盐酸反应，SiO2不与酸反应）是工业生产硫酸的废渣，利用硫铁矿烧渣制备铁红（Fe2O3）等产品的部分流程如图所示：
（1）焙烧时C与O2不完全燃烧产生的气体都能将铁的多种氧化物还原成铁。试写出该气体与Fe3O4反应的化学方程式__________。
（2）酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是__________。（填化学式）
（3）在空气中煅烧FeCO3即FeCO3与空气中的O2反应生成Fe2O3和CO2，试写出该反应的化学反应方程式为：__________。
（4）若产品a的主要成分是K2SO4，得到产品a时加入的试剂X为__________。由此判断在此条件下K2SO4的溶解度__________NH4Cl的溶解度（选填“＜”或“＞”或“=”）。
（5）可选用下列__________（填字母）洗涤产品a。
A．KCl饱和溶液 B．水 C．饱和K2SO4溶液．
参考答案：
1．(1)增大反应物的接触面积，加快反应速率
(2)
(3)
(4)4.1≤pH<9.4
(5)防止生成氢氧化镁沉淀
【解析】(1)
矿石进行粉碎后，比块状的矿石增大了反应物的接触面积，加快反应速率，所以要对矿石进行粉碎；
(2)
碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，其化学方程式为： 。
(3)
菱镁矿（主要成分是MgCO3和少量FeCO3）经过酸溶后，溶液中存在氯化镁和氯化亚铁，“氧化”步骤中氯化亚铁、稀盐酸和双氧水反应生成氯化铁和水，所以其化学方程式为：
(4)
根据下表信息可知，选择pH的合适范围是4.1≤pH<9.4，该条件下，铁离子完全沉淀，镁离子不能沉淀，所以选择pH的合适范围4.1≤pH<9.4。
(5)
如果先加入NaOH就会发生反应：,有白色氢氧化镁生成，为防止生成氢氧化镁沉淀，所以应先加NaClO溶液后加NaOH溶液。
2．(1)增大接触面积，使其充分反应
(2)2NaOH+TeO2=Na2TeO3+H2O
(3)Cu和Ag
(4)与Na2TeO3反应生成微溶于水的TeO2
(5)7
【解析】（1）
将废渣粉碎增大了接触面积，能使反应更充分，故填：增大接触面积，使其充分反应。
（2）
类比CO2与NaOH溶液的反应，“碱浸”时TeO2和氢氧化钠生成盐和水，故填：2NaOH+TeO2=Na2TeO3+H2O。
（3）
“碱浸”后，TeO2和氢氧化钠发生了反应，氢氧化钠不废渣中的铜和银均不反应，所以固体还剩下铜和银，故填：Cu和Ag。
（4）
加入硫酸后，Na2TeO3，转化为了TeO2，故填：与Na2TeO3反应生成微溶于水的TeO2。
（5）
蒸馏水洗涤干净后，滤液呈中性，pH=7，故填：7。
3． 澄清石灰水 反应速率快 将挥发的氯化氢转化为二氧化碳 g 4． 过滤 高温 氧化钙、氢氧化钠 置换反应
【解析】3．(1)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式；装置C中盛放的试剂检验二氧化碳，所以是澄清石灰水。
(2)用浓度较大盐酸的优点是反应速率大，由于二氧化碳密度比空气大，所以装置D的进气管管口是g。
4．（1）化学实验中的过滤相当于“分离室”的化学工艺；“反应炉”使碳酸钙分解，“反应炉”提供的反应条件是高温。
(2)既是反应物，也是生成物的物质可以循环使用，据图可以看出流程中可循环利用的物质有氧化钙和氢氧化钠；该流程中涉及的反应有二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，符合“多变一”特征，属于化合反应，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，属于复分解反应，在高温条件下碳酸钙分解成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应，所以置换反应是未出现的化学反应基本类型。
（3）“反应室”有多个反应发生，其中属于分解反应的主要是
5．(1)增大接触面积，使反应更快速更充分
(2)
(3) 过滤 H2SO4
(4)除去附在沉淀表面的硫酸钠、硫酸杂质
(5)除去水分，防止氧化变质
【解析】(1)
焙烧前对精矿进行粉碎，其目的是增大精矿与空气的接触面积，提高反应速率，提高转化效率；故答案为：增大接触面积，使反应更快速更充分；
(2)
CuS精矿经250℃低温焙烧后生成CuO，该步骤中硫化铜和氧气在250℃低温焙烧下反应，生成氧化铜和二氧化硫，根据化学方程式书写原则，故答案为：；
(3)
操作a是将液体和难溶于液体的固体分离的方法，所以操作a的名称是过滤，由工艺过程可知，硫酸既是生成物，又是反应物，所以本流程中可以循环利用的物质(水除外)是H2SO4；故答案为：过滤；H2SO4；
(4)
酸浸时溶液中会有大量的硫酸，硫酸铜与氯化钠反应时会生成硫酸钠等易溶于水的杂质，而氯化亚铜不溶于水，所以白色沉淀用“水洗”的目的是除去附在沉淀表面的硫酸钠、硫酸杂质；故答案为：除去附在沉淀表面的硫酸钠、硫酸杂质；
(5)
因为氯化亚铜不溶于乙醇，在潮湿空气中易氧化，所以“乙醇洗涤”的目的是除去附在沉淀表面的水及防止在潮湿空气被氧化变质；故答案为：除去水分，防止氧化变质。
6． 4 SiO2 ABD 氢氧化钠
【详解】（1）氧化铝和硫酸反应生成硫酸铝和水，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，氧化亚铁和硫酸生成硫酸亚铁和水，二氧化硅不反应是滤渣，故反应后溶液含有铝离子、铁离子、亚铁离子和氢离子四种阳离子，故填：4；SiO2；
（2）硫酸铁和氢氧化钠生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4，故填：Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4；
（3）A、相比于块状矿石，粉煤灰和酸反应的接触面积大，速率更快，A正确；
B、“氧化”时不宜温度太高，以防双氧水受热分解，B正确；
C、“灼烧”过程中，氢氧化铝生成氧化铝，氢氧化铝中氧元素的质量分数为，氧化铝中氧元素质量分数，氧元素质量分数降低，C错误；
D、“电解”时，能量的转化形式是由电能转化为化学能，D正确。
故选ABD。
（4）加过量氢氧化钠溶液只得到氢氧化铁沉淀，可推测氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液，故填：氢氧化钠。
7． Fe2(SO4)3 Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O 将Fe3+和Al3+全部转化为沉淀而除去 提高反应速率 提高MnCO3的产率 湿润的红色石蕊试纸 已经洗涤干净
【详解】（1）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，反应前Fe、S、Mn、H、O的原子个数分别为2、4、1、4、18，反应后Fe、S、Mn、H、O的原子个数分别为0、1、1、4、6，X中含有2个铁原子、3个硫原子和12个氧原子，X的化学式为Fe2(SO4)3；“酸浸”时A12O3与硫酸反应生成硫酸铝和水，反应的化学方程式为Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O，故填：Fe2(SO4)3；Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O；
（2）Fe3+和Al3+会和氨水反应生成氢氧化铁以及氢氧化铝沉淀而将其过滤除去，故填：将Fe3+和Al3+全部转化为沉淀而除去；
（3）根据沉锰的图象可知，pH越大得到的MnCO3的产率越高，且需要的时间越短，且在pH=7时，效果是最好的，故填：提高反应速率；提高MnCO3的产率；
（4）取少量洗涤液于试管中，滴加适量NaOH溶液并加热，氢氧化钠和铵根离子在加热的条件下生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。因此在试管口放湿润的红色石蕊试纸，如果没有明显现象，说明已经洗涤干净，故填：湿润的红色石蕊试纸；已经洗涤干净。
8． 酸雨 流程中需要大量的海水，不能在内陆地区使用 增大使烟气与海水的接触面积和接触时间使反应更快更充分 2H2SO3+O2=H2SO4 H+ 三
【详解】（1）二氧化硫和空气中水反应生成酸性物质导致酸雨，故含SO2的烟气不经处理排放到空气中可能带来的环境问题是酸雨。该工厂的处理方法无法大规模推广的原因是流程中需要大量的海水，不能在内陆地区使用。
（2）吸收塔中让烟气从底部进入与自上而下的海水相向流动的原因是增大反应物间的接触面积和接触时间，使反应更充分。
（3）化合反应是多种物质生成一种物质的反应，由流程图可知，反应后酸性变强，且有氧气参与，故曝气池中的一种酸化合反应生成了硫酸的反应为2H2SO3+O2=H2SO4。
（4）pH>7溶液显碱性，pH=7溶液显中性，pH<7溶液显酸性；稀释池中的由3变为7，酸性变为中性，故主要原因是H+减少。
（5）设该空气中SO2的质量为x
故该空气中SO2的浓度级别为三级。
9．
Na2SO4 HC1 0.2m
【详解】(1)Fe2O3和硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为：；
(2)开始加入硫酸后，氧化铝、氧化铁、碳酸镁等与硫酸反应生成硫酸铁、硫酸铝和硫酸镁，然后加入氢氧化钠调节pH．硫酸铝和硫酸铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铝、氢氧化铁沉淀和硫酸钠，过滤后剩余溶质含有硫酸钠和硫酸镁，此时再加入氢氧化钠，硫酸镁再与氢氧化钠反应生成氢氧化镁和硫酸钠，因此硫酸钠是可以回收利用的；
(3)根据“酸溶”后得到了氯化镁，可推知X是盐酸，溶质为氯化氢，化学式为HC1；
(4)根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，得到镁的质量为：m×70%××100%=0.2m。
10． +3 AB（选对1个选项得一分，有错选不得分） 滴加紫色石蕊试液不变红色或滴加氯化钡溶液不产生白色沉淀等合理即可（检验H+、其一即可） 吸热 研细或粉碎 800℃左右（或接近的数值都可以） 或
【详解】（1）FeO（OH）中氧元素显-2价，氢氧根离子显-1价，设铁元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：x+（-2）+（-1）=0，x=+3；
（2），加入物质Z调节溶液的pH，故Z应与酸反应，且不能与FeO（OH）反应。
故选AB；
（3）对沉淀进行洗涤，如果洗涤不干净，会含硫酸根离子，硫酸根离子能与钡离子结合生成硫酸钡，故可取少量最后一次淋洗下来的液体，滴加氯化钡溶液不产生白色沉淀，说明已经清洗干净；
（4）在煅烧过程中需要不断加热，以达到高温条件，说明该反应可能属于吸热反应；
为了加快煅烧的反应速率，可以将固体粉碎，增大反应物之间的接触面积；
（5）由图可知，当煅烧温度约为800℃时，Fe2O3的质量分数最高。
产品发黑，可能是反应生成了四氧化三铁或FeO，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Fe、O，故可能生成了氧气，反应的化学方程式为：或 。
11． H2 2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O 减小 漏斗和滤纸 NaHCO3和NH4Cl 取样加入氢氧化钠溶液并加热，试管口放湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，说明含铵根离子 NaCl NaClO
【解析】根据气体A和氯气反应可以制得盐酸，可知气体A是氢气，故氯化钠溶液在通电下发生的反应是：氯化钠和水在通电条件下反应生成氢气、氯气和氢氧化钠，84消毒液的工业制法是用氢氧化钠和氯气反应生成NaCl、NaClO和H2O；NaCl和NH4HCO3，反应生成NaHCO3和NH4Cl。
【详解】（1）氢气与氯气反应生成盐酸的主要成分氯化氢，故气体A的化学式为：H2；
（2）电解氯化钠溶液生成氢气、氯气和氢氧化钠，则B为氢氧化钠；氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，故反应的化学方程式为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O；气体的溶解度随温度的升高而减小，故填：减小；
（3）操作I后得到滤液，则操作I为过滤，过滤时需要使用漏斗和滤纸制成过滤器；氯化钠溶液和碳酸氢铵反应生成氯化铵和碳酸氢钠（碳酸氢钠溶解度小，析出晶体，溶液中仍有碳酸氢钠），故滤液中溶质为碳酸氢钠和氯化铵；故填：漏斗和滤纸；NaHCO3和NH4Cl；
（4）得到的碳酸氢钠中可能混有铵根离子；检验铵根离子：可取样加入氢氧化钠溶液后共热，将红色石蕊试纸放在试管口，观察，若试纸变蓝，说明含铵根离子；
（5）由流程图可知，可以循环利用的物质是水和氯化钠；故填：NaCl；
（6）从反应③的生成物可知，次氯酸钠是84消毒液的有效成分，故填：NaClO。
12． 抗腐蚀性（合理即可） 置换反应 作保护气（合理即可） 红（或红棕） Cl2、Mg、Ar和MgCl2
【详解】（1）钛合金被放在海水中数十年，取出后仍光亮如初，是因为其具有良好的抗腐蚀性；
（2）反应①属于分解反应，生成X和一种常见的液体。X是钛元素的一种氧化物，其中钛元素为+4价，则X为TiO2，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含H、Ti、O，生成物中还Ti、O，故生成物中还应含H，故常见的液体是水，该反应的化学方程式为；
（3）该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应；
在该反应中，氩气的作用是作保护气，防止生成的钛和参加反应的镁在高温下被氧化；
（4）氧化铁是红棕色固体；
（5）由图可知，Mg、Cl2、MgCl2在流程中既是反应物，又是生成物，可以循环利用。
13． MgCl2 2NaOH+MgCl2═Mg（OH）2↓+2NaCl 稀硫酸 过滤 漏斗
【详解】（1）加入的氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，因此除去的是氯化镁，反应的化学方程式分别为：2NaOH+MgCl2═Mg（OH）2↓+2NaCl；
（2）稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，没有带入新杂质；碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳气体，没有带入任何其它杂质；符合除杂的原则，故NaOH和Na2CO3如果添加过量了，可在过滤后向滤液中滴加稀硫酸除去；
（3）操作a得到的是固体和液体，因此是过滤，过滤需要烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台。
14． 左盘 过滤 蒸发皿 溶解时：搅拌，加快溶解 过滤时：引流（或蒸发时：玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅） 滤纸破损（答案合理即可） 蒸发溶液时液体外溅了一部分
【详解】（1）称取粗盐样品时，粗盐样品应放在托盘天平左盘的纸上称量；故填：左盘；
（2）实验提纯中涉及的主要实验步骤是溶解、过滤、蒸发，氯化钠溶液是在蒸发皿中进行蒸发；故填：过滤；蒸发皿；
（3）在溶解、过滤、蒸发操作中都要用到的玻璃仪器是玻璃棒；在溶解操作中玻璃棒的作用是搅拌，加快溶解；在过滤操作中玻璃棒的作用是引流；蒸发时玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅；故填：溶解时：搅拌，加快溶解；过滤时：引流（或蒸发时：玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅）；
（4）过滤后发现滤液仍然浑浊，可能原因是滤纸破损（会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊）、液面高于滤纸边缘（会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊）或盛接滤液的烧杯不干净等。故填：滤纸破损（答案合理即可）；
（5）粗盐未完全溶解或蒸发溶液时液体外溅了一部分，这部分溶液中含有一定量的氯化钠，这样会导致计算所获得的氯化钠产率偏低。故填：蒸发溶液时液体外溅了一部分。
15． +4 冷却结晶 MgCl2 TiOSO4+2H2O=H2TiO3+H2SO4 防止镁与空气中氧气、氮气、二氧化碳等气体发生反应，不利于钛的制取
【详解】（1）FeTiO3中氧元素为-2价，铁元素为+2价，设钛元素化合价为x，（+2）×1+x×1+（-2）×3=0，x=+4；硫酸亚铁在溶液中析出为晶体，常用方法为冷却结晶；
故答案为：+4；冷却结晶。
（2）镁与氯化钛反应生成氯化镁和钛，所以镁最终生成氯化镁；反应为硫酸氧钛和水，生成物钛酸，然后另一种酸则含有硫元素，常见的酸为硫酸，因此反应为硫酸氧钛和水反应生成硫酸和钛酸，书写化学方程式注意配平；
故答案为：MgCl2；TiOSO4+2H2O=H2TiO3+H2SO4。
（3）镁在空气高温条件可与氮气、氧气、二氧化碳等反应，因此需要通入氩气进行保护，避免发生反应，不利于钛的制取；
故答案为：防止镁与空气中氧气、氮气、二氧化碳等气体发生反应，不利于钛的制取。
16． 过滤 CuSO4 Cu（OH）2CuO+H2O 防止CuAlO2高温分解以及被氧化
【详解】（1）经过操作Ⅰ实现了固液分离，常用方法为过滤；氧化铜可与硫酸反应生成硫酸铜和水，而银不参与反应，所以滤液A为硫酸铜溶液，因此溶质为硫酸铜；
故答案为：过滤；CuSO4。
（2）根据题目信息难溶性的碱可以分解为两种氧化物，则根据其组成，氧化物为水和金属氧化物，而蓝色固体为氢氧化铜，所以氢氧化铜加热分解生成氧化铜和水，书写化学方程式注意配平；
故答案为：Cu（OH）2CuO+H2O。
（3）题目中指出CuAlO2高温易分解、受热易氧化，因此为了制得CuAlO2，需要控制温度，并且要隔绝氧气，因此严格控制加热温度，并通入氩气进行保护；
故答案为：防止CuAlO2高温分解以及被氧化。
17． 物理 置换 引起爆炸 HCl
【详解】答题空1：精馏前后由SiHCl3（粗）变为SiHCl3（纯），没有产生新的物质，属于物理变化；
答题空2：粗硅（Si）在300℃高温下与HCl气体反应生成SiHCl3与氢气，一种单质和化合物反应生成另一种单质和化合物，属于置换反应；
答题空3：反应③处存在大量氢气，且处在高温的反应条件下，若混入氧气，混有氧气的氢气如果达到爆炸极限，会发生爆炸，引发安全事故；
答题空4：SiHCl3与氢气在1084℃下反应，生成高纯硅和HCl气体，Y的化学式为HCl，可以在反应②处循环使用；
答题空5：在加入过量焦炭和高温的情况下，氧化硅在碳的还原下生成硅和一氧化碳，化学方程式为 。
18． 过滤 金、银、铂 Al3+、Fe3+ Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O
【详解】（1）固液分离常用的方法为过滤；操作Ⅱ的名称是过滤；
（2）铝会和酸反应转化成铝离子，在酸性环境中有过氧化氢存在时，铁和铜会分别转化为铁离子和铜离子，所以铁、铝、铜、金、银、铂等金属中，金、银和铂不溶于酸，可以用于制作奖牌；
（3）经过操作Ⅱ之后得到了氢氧化铝和氢氧化铁沉淀，因此调节pH的主要目的是去除的是铝离子和铁离子；
（4）铜与过氧化氢和硫酸反应生成了硫酸铜，结合质量守恒定律，还有水的生成，因此该反应为铜、过氧化氢和硫酸反应生成硫酸铜和水，化学方程式为：Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O。
19． 氢 2:1 CO2 节约能源或原料可以循环利用
【详解】(1)该模式中水相重整产生氢气，氢气在氢燃料电池转化为电能，故氢能转化为电能；其中太阳能转化成生物质能用化学方程式可以表示为。
(2)某有机物水相重整制取氢气的反应可表示为： CxHyOz+3H2O2CO2+6 H2，根据反应前后碳原子个数相等，x=2，根据反应前后氧原子个数相等，则z+3=4，解得z=1，故x：z=2：1；
(3)该系统中太阳能转化成生物质能需要二氧化碳，水相重整产生二氧化碳，故循环使用的物质是CO2和H2O ；
(4)与电解水相比，该模式制取氢气的主要优点是节约能源或原料可以循环利用。
20． CaCO3CaO+CO2↑ 放出 900 10% 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O NH4HCO3或(NH4)2CO3 NH4Cl可循环利用；
【详解】(1)烧石灰石生成CaO和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑。CaO与水反应生成氢氧化钙，同时放出热量，根据曲线图可知，在900℃煅烧所得CaO与水反应放出热量最高，故900℃煅烧所得CaO活性最高。
(2) ①据图分析，NH4Cl溶液的质量分数为10%时，镁的浸出率较低，钙的浸出最大。浸取时主要反应是氯化铵与氢氧化钙反应，生成氯化钙、水和氨气，化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O。
②流程中框线内先加入氨水，再通入二氧化碳，生成碳酸钙和氯化铵，若改用溶液(NH4)2CO3，也可以一步得到碳酸钙和氯化铵。
③从生成物的角度分析原流程的优点：a.NH3可循环利用，因为浸取产生的氨气可用于碱化；b. NH4Cl可循环利用，因为合成过程中产生的氯化铵可用于浸取电石渣。
【点睛】判断某物质是否可循环利用，方法是看该物质在流程中既能做反应物，又是生成物。
21． b 漏斗 滤纸 两 用玻璃棒蘸取试液滴在pH试纸上，将试纸呈现的颜色与标准比色卡对照，读出pH <7 蒸发结晶
【详解】(1)根据题目要求，加入试剂X时，既要形成碳酸钙沉淀，又能除去盐酸且生成氯化钠，故选择b。碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
(2)过滤时使用的过滤器由漏斗和滤纸组成，过滤后滤液中的溶质有生成的氯化钠和过量的碳酸钠两种。
(3)使用pH试纸测定溶液酸碱度的操作是：用玻璃棒蘸取试液滴在pH试纸上，将试纸呈现的颜色与标准比色卡对照，读出pH。当溶液pH的范围在小于7时，说明溶液中的碳酸钠已反应完，可以进行操作Ⅰ。
(4)因为氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，故操作Ⅰ的名称为蒸发结晶。
【点睛】当固体的溶解度受温度变化较大时，可用降温或升温结晶。当固体的溶解度受温度变化较小时，可用蒸发结晶。
22． 过滤 复分解反应 2NaHCO3+H2R=Na2R+H2O+CO2↑ H2 2H2+O22H2O 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O 氯化钠和水
【详解】（1）操作I将液体与固体进行了分离，能够分离液体与固体组成的混合物的操作是过滤，即操作I为过滤，故填过滤；
反应①是碳酸氢铵与氯化钠反应生成碳酸氢钠和氯化铵的反应，是两种化合物相互交换离子生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应，故填复分解反应；
碳酸氢钠能与酸反应生成新盐、水和二氧化碳，所以碳酸氢钠与酒石酸（H2R）反应生成酒石酸钠、水和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：2NaHCO3+H2R=Na2R+H2O+CO2↑。
（2）氯化钠溶液中含有钠、氯、氢、氧四种元素，电解氯化钠溶液生成氢气、氯气和氢氧化钠，所以A为氢气，其化学式为H2，故填H2；
装置1中生成的氢气是一种可燃性气体，与空气混合后遇到明火极易发生燃烧，甚至引起爆炸，所以装置1必须保证气密性良好并在其周围严禁明火，故反应的化学方程式写为：2H2+O22H2O。
（3）由图及质量守恒定律可知，B为氢氧化钠，则反应③是氢氧化钠与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，故反应的化学方程式写为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O；
由图可知，反应③生成的氯化钠和水组成溶液可以继续参与反应②，即该工业流程中可循环使用的物质是氯化钠和水，故填氯化钠和水。
【点睛】在生成流程中，在原料中出现，在生产终端仍出现的物质可以循环使用。
23． 4CO + Fe3O4 3Fe + 4 CO2 FeSO4 4FeCO3 + O2 2Fe2O 3 + 4CO2 KCl ＜ C
【详解】（1）根据碳不完全燃烧产生的气体是一氧化碳，一氧化碳与四氧化三铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳解答；（2）根据酸浸后发生的反应考虑生成物；（3）根据书写方程式的原则书写；（4）根据反应流程分析解答；（5）根据产品a的主要成分是硫酸钾，所选试剂能溶解其他物质但不能溶解硫酸钾解答。（1）C与氧气不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳与Fe3O4反应生成物是铁和二氧化碳，化学方程式为Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2；（2）酸浸后发生的反应是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是硫酸亚铁（FeSO4）；（3）在空气中煅烧FeCO3的反应物是FeCO3和氧气，生成物是Fe2O3与CO2，反应条件是高温，所以方程式为4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2；（4）由流程图可以看出酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是硫酸亚铁，硫酸亚铁和碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁和硫酸铵，过滤后反应Ⅱ中硫酸铵与X反应生成硫酸钾和氯化铵，因此加入的X应为氯化钾（KCl），要过滤得到硫酸钾，说明在此条件下硫酸钾的溶解度小于氯化铵的溶解度；（5）产品a的主要成分是硫酸钾，所选试剂必须能溶解其他物质但不能溶解硫酸钾，故选C。
江苏省常州市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-40流程题
一、流程题
1．（2022·江苏常州·模拟预测）碱式次氯酸镁【Mg2ClO（OH）3·H2O】微溶于水，不吸湿，相对稳定，是一种有开发价值的无机抗菌剂。某研发小组以菱镁矿（主要成分是MgCO3和少量FeCO3）为主要原料通过下列流程（如图）制备碱式次氯酸镁。
【资料】“混合”时发生反应的化学方程式：
(1)“酸溶”时对矿石进行粉碎的目的是_________。
(2)碳酸镁与盐酸反应的化学方程式为_______。
(3)“氧化”步骤会生成FeCl3，写出该反应的化学方程式：_______。
(4)“调pH”的目的是使溶液中Fe3+全部转化为Fe（OH）3沉淀，且要防止Mg2+沉淀，请根据下表选择调pH的合适范围_______。
物质名称
Fe（OH）3
Mg（OH）2
开始沉淀的pH
1.5
9.4
沉淀完全的pH
4.1
12.4
(5)“混合时”应先加NaClO溶液后加NaOH溶液的原因是________。
2．（2022·江苏常州·统考三模）二氧化碲(TeO2)是一种性能优良的声光晶体材料。用某工业废渣(主要含有TeO2，还有少量Cu、Ag)为原料可制备纯净的TeO2，其流程如下。
已知：TeO2微溶于水，能与NaOH溶液发生反应
(1)将废渣粉碎的目的是______。
(2)类比CO2与NaOH溶液的反应，写出“碱浸”时的化学方程式_____。
(3)“碱浸”后过滤，此时滤渣的成分为________(填化学式)。
(4)“沉碲”时，加入硫酸的作用是_______。
(5)“过滤”得到的TeO2还需用蒸馏水洗涤2～3次，取最后一次洗涤液，测得其pH=______，说明已经洗涤干净。
（2022·江苏常州·统考模拟预测）第24届冬季奥运会在北京举办，制冰技术是速滑馆建设的关键，中国建设团队采用了冬奥场馆历史上第一次使用的新技术一二氧化碳跨临界直冷制冰技术，该技术“碳排放”趋近于零，且二氧化碳主要来自于热电厂的回收再利用。
3．实验室用如图所示装置完成如下与“CO2”相关的实验：
(1)小徐欲证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐，他将装置A与装置C相连，装置A中发生反应的化学方程式是_________，装置C中盛放的试剂Y是_________。
(2)小徐将上述装置按照A→C→B→D的顺序进行连接，其中X是浓度较大的盐酸，Y是饱和碳酸氢钠溶液，在装置D中收集到纯净、干燥的二氧化碳气体。X不用稀盐酸，而用浓度较大盐酸的优点是_________，装置C的作用是_________，装置D的进气管管口是_________(选填“f”或“g”)。
4．以下为某热电厂利用烧碱溶液来“捕捉”CO2部分工艺流程图：
(1)“分离室”的化学工艺相当于化学实验中的_________(填操作名称)，“反应炉”提供的反应条件是_________。
(2)该流程中可循环利用的物质有_________，未出现的化学反应基本类型是_________。
(3)“反应室”有多个反应发生，其中属于分解反应的主要是_________(填化学方程式)。
5．（2022·江苏常州·统考一模）产品（CuCl）广泛应用于化学工业生产。CuCl是一种白色固体，难溶于乙醇和水，可溶于氯离子浓度较大的溶液，在潮湿空气中易氧化变质。以硫化铜精矿为原料生产CuCl的工艺过程如下：
信息提示：
①酸浸时发生的反应：。
②乙醇与水任意比互溶。
③乙醇与CuCl不发生化学反应。
(1)焙烧前对精矿进行粉碎，其目的是______。
(2)CuS精矿经250℃焙烧后生成CuO，该步骤中的化学方程式是______。
(3)操作a的名称是______；本流程中可循环利用的物质（水除外）是______（写化学式）。
(4)用“水洗”的目的是______。
(5)“乙醇洗涤”的目的是______。
6．（2021·江苏常州·统考二模）粉煤灰的主要成分是Al2O3和SiO2，还含有少量的Fe2O3、FeO，以粉煤灰为原料制备铝的流程如图所示。
资料卡：①SiO2既不溶于水，也不溶于常见的酸。
②“沉淀”时，通入CO2是为了调节提纯液的pH。
（1）“酸浸”后，所得溶液中含有___________种阳离子，“滤渣”的主要成分是___________。
（2）写出“提纯”步骤中生成Fe(OH)3沉淀的化学方程式___________。
（3）下列关于流程的说法正确的是___________（填字母）。
A．相比于块状矿石，粉煤灰和酸反应的速率更快
B．“氧化”时不宜温度太高，以防双氧水受热分解
C．“灼烧”过程中，固体中氧元素的质量分数在逐渐升高，到某一数值后保持恒定
D．“电解”时，能量的转化形式是由电能转化为化学能
（4）仅根据流程图推测，Al(OH)3可溶于___________溶液。
7．（2021·江苏常州·统考二模）碳酸锰(MnCO3)是一种高性能磁性材料。以软锰矿粉(主要含MnO2，还含有少量的Fe2O3、A12O3等杂质)为原料制取MnCO3的流程如图。
(1)“酸浸”时发生的主要反应为 ，X的化学式为___________；“酸浸”时A12O3发生反应的化学方程式为___________。
(2)流程中虚线内工序的主要目的是___________。
(3)“沉锰”发生的反应是 。如上图为MnCO3的产率与溶液酸碱度pH、反应时间t的关系，由图可知将溶液酸碱度控制在pH=7进行反应，既有利于___________，又有利于___________。
(4)“过滤Ⅱ”后续的操作为洗涤、干燥，证明MnCO3固体是否洗涤干净的一种操作方法是：取少量洗涤液于试管中，滴加适量NaOH溶液并加热，在试管口放___________，如果没有明显现象，说明___________。
8．（2021·江苏常州·统考二模）某发电厂附近海水中含有Na2CO3等物质，该工厂采用海水脱硫技术吸收燃煤烟气中的SO2，其主要设备及流程如下图所示。
（1）含SO2的烟气不经处理排放到空气中可能带来的环境问题是______。该工厂的处理方法无法大规模推广的原因是：______。
（2）吸收塔中让烟气从底部进入与自上而下的海水相向流动的原因是______。
（3）曝气池中的一种酸化合反应生成了硫酸，反应的化学方程式是______。
（4）稀释池中的由3变为7，主要原因是______（填离子符号）减少。
（5）空气中SO2的浓度用1m3的空气中所含SO2的质量表示。我国对空气中SO2的浓度级别规定如下
浓度级别
一级
二级
三级
标准（mg·m-3）
浓度≤0.15
0.15＜浓度≤0.50
0.50＜浓度≤0.70
将发电厂周围的空气通入含为I2为2.54mg的碘水中，经测定恰好完全反应（反应方程式为：SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI）。则该空气中SO2的浓度级别为______级。
9．（2021·江苏常州·统考一模）某工厂利用生产硼砂产生的固体废料(主要含有MgCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3等，其中MgCO3质量分数为70％)回收镁的工艺流程如下图所示：
(1)“酸浸”时，Fe2O3发生反应的化学方程式为___________。
(2)溶液Ⅲ中可回收的主要物质的化学式为___________。
(3)“酸溶”时，试剂X中溶质的化学式为___________。
(4)已知固体废料质量为mg，理论上最多可生产Mg的质量为___________g。
10．（2021·江苏常州·统考一模）铁红（Fe2O3）常用于油漆、油墨、橡胶等工业中，现以FeSO4·7H2O为原料制备铁红（Fe2O3）的一种方法如下：
已知沉淀时的主要反应为：
（1）FeO（OH）中铁元素的化合价为______。
（2）沉淀时需调节溶液的初始pH约为4，过程中需不断加入物质Z调节溶液的pH，保持溶液的pH为3.0-4.5，Z应该具备的性质是______（填字母）。
A．不与FeO（OH）反应 B．能与酸反应 C．能与碱反应
（3）为保证产品纯度，需对沉淀进行洗涤。检验沉淀是否洗涤干净的方法：用适量蒸馏水淋洗过滤器中的沉淀2-3次，取少量最后一次淋洗下来的液体，______（写出操作和现象），则沉淀已洗涤干净。
（4）在煅烧过程中需要不断加热，以达到高温条件，说明该反应可能属于______反应（选填“放热”或“吸热”）。为了加快煅烧的反应速率，可以将固体______（填操作名称）。
（5）如图为其他条件相同时，不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响。当煅烧温度达______℃时，Fe2O3的质量分数最高。若继续升高温度，所得产品发黑且铁元素质量分数升高，同时有无色气体产生，其可能原因是______（用化学反应方程式表示）。
11．（2021·江苏常州·统考一模）“84消毒液”是抗疫期间重要的消毒剂，其主要生产流程如图所示：
（1）气体A的化学式为______；
（2）反应③的化学方程式是______；因为气体的溶解度随温度升高而______（填“增大”或“减小”），所以工业生产时通入氯气需要冷却，目的为增大氯气在水中的溶解度；
（3）实验室进行Ⅰ操作需要使用______制成过滤器，充分反应①后滤液中的溶质一定有______；
（4）检验流程所得 NaHCO3中可能混入的铵根离子，你进行的操作是______；
（5）以上流程中可以循环利用的物质是水和______；
（6）以上流程产物中的______是84消毒液的有效成分。
12．（2021·江苏常州·统考三模）钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。工业上常用钛铁矿制取钛，并获得副产品氧化铁，其工艺流程的部分步骤如下图所示：
（1）钛合金被放在海水中数十年，取出后仍光亮如初，是因为其具有良好的_________。
（2）反应①属于分解反应，生成X和一种常见的液体。X是钛元素的一种氧化物，其中钛元素为+4价，则反应①为的化学方程式为_________。
（3）反应③的化学方程式为，该反应所属的基本反应类型为_______；反应中Ar的作用是_________。
（4）制钛副产品氧化铁是________色固体，可用于制作颜料。
（5）该工艺过程中，可循环使用的物质有__________（写出2种即可）。
13．（2021·江苏常州·统考一模）Na2SO4是制造纸张、药品、染料稀释剂的重要原料。某Na2SO4样品有含少量CaCl2和MgCl2，实验室提纯Na2SO4的流程如图所示：
（1）加入NaOH溶液可除去的物质是_____（填化学式），其反应的化学方程式为：_____。若提纯过程中添加的NaOH溶液和NaCO3溶液过量，可加入适量的_____除去。
（2）操作a的名称是_____，该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_____。
14．（2020·江苏常州·统考二模）某同学欲在实验室测定含有泥沙的粗盐中氯化钠的纯度 ，实验的流程如图：
（1）称取粗盐样品时，粗盐样品应放在托盘天平的____(填写：左盘或右盘)。
（2）实验提纯中涉及的主要实验步骤是溶解、____、蒸发，氯化钠溶液是在_____中进行蒸发(填仪器名称)。
（3）在此粗盐提纯的实验中，要多次用到玻璃棒，写出其中的两个作用__、___。
（4）操作②所获得的溶液仍浑浊，其原因可能是______。
（5）计算所获氯化钠的产率结果偏低，导致产率偏低的可能原因是__（写出一种原因）。
15．（2020·江苏常州·统考二模）钛合金具有强度大、耐腐蚀等特性，是国防等工业的重要材料。以钛铁矿（主要成分为FeTiO3学名叫钛酸亚铁，同时含有少量的Fe2O3、FeO等）为原料先制备TiO2、再由TiO2制金属Ti的工艺流程如图：
（1）FeTiO3中钛元素的化合价为_______，析出硫酸亚铁晶体的操作1名称是_______。
（2）生产流程中加入的镁最终成为____(写化学式)。硫酸氧钛（TiOSO4）溶液水解时除生成H2TiO3，还会生成一种常见的酸，该反应的化学方程式为_______。
（3）TiCl4与Mg在高温下的反应必须在氩气中进行，氩气的作用是_____。
16．（2020·江苏常州·统考二模）p型透明导电化合物CuAlO2具有良好的热电性能，在热电转换领域具有广阔的应用前景。银铜合金广泛用于航空工业，以下为从航空切割废料中回收银并制备CuAlO2的工艺流程。
[资料]
I、难溶性碱受热易分解为两种氧化物，Cu（OH）2、Al（OH）3完全分解的温度分别为80和45
Ⅱ、CuAlO2高温易分解、受热易氧化；银在空气中不易被氧化。
请回答下列问题：
（1）操作1的名称是_____，滤液A中的溶质为_____
（2）煮沸过程中蓝色固体发生分解反应的化学方程式为_____
（3）“煅烧”时温度须控制在1042-1085C范围内且在氩气中进行，其原因是_____
17．（2020·江苏常州·统考一模）工业上常用石英砂（主要成分是SiO2）和焦炭等制备高纯硅，如图 是其生产流程示意图。
（1）“精馏”是蒸馏的一种形式，该过程属于 ___变化（选填“物理”、“化学”）。
（2）反应②属于的基本反应类型是 ___。
（3）反应③中若混入O2可能引起的安全事故是 ___。为了达到绿色化学和资源综合利用的目的，在生 产过程中物质 Y 需要循环使用，则 Y 的化学式为 ___。
（4）反应①中焦炭过量，X 是种气体。①中主要反应的化学方程式为 ___。
18．（2020·江苏常州·统考一模）受新冠肺炎疫情影响，2020年东京奥运会将推迟至2021年。据悉，本届奥运会的奖牌制作原料来自于电子垃圾中提炼出来的金属。某废线路板中含有铁、铝、铜、金、银、铂等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图。
已知：在酸性环境中有过氧化氢存在时，铁和铜会分别转化为铁离子和铜离子。
（1）操作Ⅱ的名称是_____。
（2）滤渣Ⅰ中回收的金属可制作奖牌，其成分是_____。
（3）调节pH的主要目的是除去滤液中的_____（填金属离子符号）。
（4）写出铜与稀硫酸和过氧化氢的混合溶液发生反应的化学方程式：_____。
19．（2020·江苏常州·统考模拟预测）下图是某新型能源转换与利用模式示意图：
(1)该模式中涉及的能源转化依次为：太阳能→生物质能→ _____ 能→电能，其中太阳能转化成生物质能用化学方程式可以表示为 _____
(2)某有机物水相重整制取氢气的反应可表示为：CxHyOz+3H2O2CO2+6 H2，则x：z= _____ ；
(3)该系统中循环使用的物质是 ___________ 和H2O ；
(4)与电解水相比，该模式制取氢气的主要优点是： ________ 。
20．（2020·江苏常州·统考模拟预测）CaCO3在生产生活中有广泛的用途。
(1)烧石灰石可制得活性CaO，反应的化学方程式为_________________________。为测定不同煅烧温度对CaO活性的影响，取石灰石样品分为三等份，在同一设备中分别于800℃、900℃和1000℃条件下煅烧，所得固体分别与等质量的水完全反应，测得反应液温度随时间的变化如图所示。由此可知：CaO与水反应会__________热量(填“放出”或“吸收”)，上述温度中，_________℃煅烧所得CaO活性最高。
(2)以电石渣[主要成分为Ca(OH)2还含有少量MgO等杂质]为原料制备高纯CaCO3的流程如下：
①上图为NH4Cl浓度对钙、镁浸出率的影响()，为进一步提升CaCO3的产量和纯度，据图分析，较适宜的NH4Cl溶液的质量分数为_______，浸取时主要反应的化学方程式为______________________________。
②流程中框线内若改用溶液_________________(填化学式)，可一步得到与原流程完全相同的生成物。
③流程中框线内若改用Na2CO3溶液，也能得到高纯CaCO3。试从生成物的角度分析原流程的优点：a.NH3可循环利用；b._______；
21．（2020·江苏常州·统考模拟预测）某兴趣小组利用实验室制CO2的废液得到CaCO3和NaCl晶体，过程如下：
(1)试剂X可用___________(填序号)。
a NaOH溶液 b Na2CO3 溶液 c K2CO3 溶液
(2)过滤时使用的过滤器由___________和_________组成，过滤后滤液中的溶质有_________种。
(3)使用pH试纸测定溶液酸碱度的操作是_______________________________，当溶液pH的范围在___________时，可以进行操作Ⅰ。
(4)操作Ⅰ的名称为______________________。
22．（2020·江苏常州·统考一模）工业上次氯酸钠和碳酸氢钠均能以食盐为原料制得，其工业流程如图所示：
（1）操作Ⅰ为_______________，反应①属于反应类型为_______________，若将维生素C泡腾片放入水中酒石酸（其化学式用H2R表示）与碳酸氢钠恰好完全反应则化学反应方程式为______________；
（2）A的化学式为_______________，装置1必须保证气密性良好并在其周围严禁明火，其原因是（用化学方程式表达）_______________；
（3）写出反应③化学方程式_______________，该工业流程中可循环使用的物质有______________。
23．（2020·江苏常州·统考一模）硫铁矿烧渣（主要成份Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等,铁的氧化物均能与盐酸反应，SiO2不与酸反应）是工业生产硫酸的废渣，利用硫铁矿烧渣制备铁红（Fe2O3）等产品的部分流程如图所示：
（1）焙烧时C与O2不完全燃烧产生的气体都能将铁的多种氧化物还原成铁。试写出该气体与Fe3O4反应的化学方程式__________。
（2）酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是__________。（填化学式）
（3）在空气中煅烧FeCO3即FeCO3与空气中的O2反应生成Fe2O3和CO2，试写出该反应的化学反应方程式为：__________。
（4）若产品a的主要成分是K2SO4，得到产品a时加入的试剂X为__________。由此判断在此条件下K2SO4的溶解度__________NH4Cl的溶解度（选填“＜”或“＞”或“=”）。
（5）可选用下列__________（填字母）洗涤产品a。
A．KCl饱和溶液 B．水 C．饱和K2SO4溶液．
参考答案：
1．(1)增大反应物的接触面积，加快反应速率
(2)
(3)
(4)4.1≤pH<9.4
(5)防止生成氢氧化镁沉淀
【解析】(1)
矿石进行粉碎后，比块状的矿石增大了反应物的接触面积，加快反应速率，所以要对矿石进行粉碎；
(2)
碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，其化学方程式为： 。
(3)
菱镁矿（主要成分是MgCO3和少量FeCO3）经过酸溶后，溶液中存在氯化镁和氯化亚铁，“氧化”步骤中氯化亚铁、稀盐酸和双氧水反应生成氯化铁和水，所以其化学方程式为：
(4)
根据下表信息可知，选择pH的合适范围是4.1≤pH<9.4，该条件下，铁离子完全沉淀，镁离子不能沉淀，所以选择pH的合适范围4.1≤pH<9.4。
(5)
如果先加入NaOH就会发生反应：,有白色氢氧化镁生成，为防止生成氢氧化镁沉淀，所以应先加NaClO溶液后加NaOH溶液。
2．(1)增大接触面积，使其充分反应
(2)2NaOH+TeO2=Na2TeO3+H2O
(3)Cu和Ag
(4)与Na2TeO3反应生成微溶于水的TeO2
(5)7
【解析】（1）
将废渣粉碎增大了接触面积，能使反应更充分，故填：增大接触面积，使其充分反应。
（2）
类比CO2与NaOH溶液的反应，“碱浸”时TeO2和氢氧化钠生成盐和水，故填：2NaOH+TeO2=Na2TeO3+H2O。
（3）
“碱浸”后，TeO2和氢氧化钠发生了反应，氢氧化钠不废渣中的铜和银均不反应，所以固体还剩下铜和银，故填：Cu和Ag。
（4）
加入硫酸后，Na2TeO3，转化为了TeO2，故填：与Na2TeO3反应生成微溶于水的TeO2。
（5）
蒸馏水洗涤干净后，滤液呈中性，pH=7，故填：7。
3． 澄清石灰水 反应速率快 将挥发的氯化氢转化为二氧化碳 g 4． 过滤 高温 氧化钙、氢氧化钠 置换反应
【解析】3．(1)鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式；装置C中盛放的试剂检验二氧化碳，所以是澄清石灰水。
(2)用浓度较大盐酸的优点是反应速率大，由于二氧化碳密度比空气大，所以装置D的进气管管口是g。
4．（1）化学实验中的过滤相当于“分离室”的化学工艺；“反应炉”使碳酸钙分解，“反应炉”提供的反应条件是高温。
(2)既是反应物，也是生成物的物质可以循环使用，据图可以看出流程中可循环利用的物质有氧化钙和氢氧化钠；该流程中涉及的反应有二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，符合“多变一”特征，属于化合反应，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，属于复分解反应，在高温条件下碳酸钙分解成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应，所以置换反应是未出现的化学反应基本类型。
（3）“反应室”有多个反应发生，其中属于分解反应的主要是
5．(1)增大接触面积，使反应更快速更充分
(2)
(3) 过滤 H2SO4
(4)除去附在沉淀表面的硫酸钠、硫酸杂质
(5)除去水分，防止氧化变质
【解析】(1)
焙烧前对精矿进行粉碎，其目的是增大精矿与空气的接触面积，提高反应速率，提高转化效率；故答案为：增大接触面积，使反应更快速更充分；
(2)
CuS精矿经250℃低温焙烧后生成CuO，该步骤中硫化铜和氧气在250℃低温焙烧下反应，生成氧化铜和二氧化硫，根据化学方程式书写原则，故答案为：；
(3)
操作a是将液体和难溶于液体的固体分离的方法，所以操作a的名称是过滤，由工艺过程可知，硫酸既是生成物，又是反应物，所以本流程中可以循环利用的物质(水除外)是H2SO4；故答案为：过滤；H2SO4；
(4)
酸浸时溶液中会有大量的硫酸，硫酸铜与氯化钠反应时会生成硫酸钠等易溶于水的杂质，而氯化亚铜不溶于水，所以白色沉淀用“水洗”的目的是除去附在沉淀表面的硫酸钠、硫酸杂质；故答案为：除去附在沉淀表面的硫酸钠、硫酸杂质；
(5)
因为氯化亚铜不溶于乙醇，在潮湿空气中易氧化，所以“乙醇洗涤”的目的是除去附在沉淀表面的水及防止在潮湿空气被氧化变质；故答案为：除去水分，防止氧化变质。
6． 4 SiO2 ABD 氢氧化钠
【详解】（1）氧化铝和硫酸反应生成硫酸铝和水，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，氧化亚铁和硫酸生成硫酸亚铁和水，二氧化硅不反应是滤渣，故反应后溶液含有铝离子、铁离子、亚铁离子和氢离子四种阳离子，故填：4；SiO2；
（2）硫酸铁和氢氧化钠生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4，故填：Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4；
（3）A、相比于块状矿石，粉煤灰和酸反应的接触面积大，速率更快，A正确；
B、“氧化”时不宜温度太高，以防双氧水受热分解，B正确；
C、“灼烧”过程中，氢氧化铝生成氧化铝，氢氧化铝中氧元素的质量分数为，氧化铝中氧元素质量分数，氧元素质量分数降低，C错误；
D、“电解”时，能量的转化形式是由电能转化为化学能，D正确。
故选ABD。
（4）加过量氢氧化钠溶液只得到氢氧化铁沉淀，可推测氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液，故填：氢氧化钠。
7． Fe2(SO4)3 Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O 将Fe3+和Al3+全部转化为沉淀而除去 提高反应速率 提高MnCO3的产率 湿润的红色石蕊试纸 已经洗涤干净
【详解】（1）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目不变，反应前Fe、S、Mn、H、O的原子个数分别为2、4、1、4、18，反应后Fe、S、Mn、H、O的原子个数分别为0、1、1、4、6，X中含有2个铁原子、3个硫原子和12个氧原子，X的化学式为Fe2(SO4)3；“酸浸”时A12O3与硫酸反应生成硫酸铝和水，反应的化学方程式为Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O，故填：Fe2(SO4)3；Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O；
（2）Fe3+和Al3+会和氨水反应生成氢氧化铁以及氢氧化铝沉淀而将其过滤除去，故填：将Fe3+和Al3+全部转化为沉淀而除去；
（3）根据沉锰的图象可知，pH越大得到的MnCO3的产率越高，且需要的时间越短，且在pH=7时，效果是最好的，故填：提高反应速率；提高MnCO3的产率；
（4）取少量洗涤液于试管中，滴加适量NaOH溶液并加热，氢氧化钠和铵根离子在加热的条件下生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。因此在试管口放湿润的红色石蕊试纸，如果没有明显现象，说明已经洗涤干净，故填：湿润的红色石蕊试纸；已经洗涤干净。
8． 酸雨 流程中需要大量的海水，不能在内陆地区使用 增大使烟气与海水的接触面积和接触时间使反应更快更充分 2H2SO3+O2=H2SO4 H+ 三
【详解】（1）二氧化硫和空气中水反应生成酸性物质导致酸雨，故含SO2的烟气不经处理排放到空气中可能带来的环境问题是酸雨。该工厂的处理方法无法大规模推广的原因是流程中需要大量的海水，不能在内陆地区使用。
（2）吸收塔中让烟气从底部进入与自上而下的海水相向流动的原因是增大反应物间的接触面积和接触时间，使反应更充分。
（3）化合反应是多种物质生成一种物质的反应，由流程图可知，反应后酸性变强，且有氧气参与，故曝气池中的一种酸化合反应生成了硫酸的反应为2H2SO3+O2=H2SO4。
（4）pH>7溶液显碱性，pH=7溶液显中性，pH<7溶液显酸性；稀释池中的由3变为7，酸性变为中性，故主要原因是H+减少。
（5）设该空气中SO2的质量为x
故该空气中SO2的浓度级别为三级。
9．
Na2SO4 HC1 0.2m
【详解】(1)Fe2O3和硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为：；
(2)开始加入硫酸后，氧化铝、氧化铁、碳酸镁等与硫酸反应生成硫酸铁、硫酸铝和硫酸镁，然后加入氢氧化钠调节pH．硫酸铝和硫酸铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铝、氢氧化铁沉淀和硫酸钠，过滤后剩余溶质含有硫酸钠和硫酸镁，此时再加入氢氧化钠，硫酸镁再与氢氧化钠反应生成氢氧化镁和硫酸钠，因此硫酸钠是可以回收利用的；
(3)根据“酸溶”后得到了氯化镁，可推知X是盐酸，溶质为氯化氢，化学式为HC1；
(4)根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，得到镁的质量为：m×70%××100%=0.2m。
10． +3 AB（选对1个选项得一分，有错选不得分） 滴加紫色石蕊试液不变红色或滴加氯化钡溶液不产生白色沉淀等合理即可（检验H+、其一即可） 吸热 研细或粉碎 800℃左右（或接近的数值都可以） 或
【详解】（1）FeO（OH）中氧元素显-2价，氢氧根离子显-1价，设铁元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：x+（-2）+（-1）=0，x=+3；
（2），加入物质Z调节溶液的pH，故Z应与酸反应，且不能与FeO（OH）反应。
故选AB；
（3）对沉淀进行洗涤，如果洗涤不干净，会含硫酸根离子，硫酸根离子能与钡离子结合生成硫酸钡，故可取少量最后一次淋洗下来的液体，滴加氯化钡溶液不产生白色沉淀，说明已经清洗干净；
（4）在煅烧过程中需要不断加热，以达到高温条件，说明该反应可能属于吸热反应；
为了加快煅烧的反应速率，可以将固体粉碎，增大反应物之间的接触面积；
（5）由图可知，当煅烧温度约为800℃时，Fe2O3的质量分数最高。
产品发黑，可能是反应生成了四氧化三铁或FeO，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Fe、O，故可能生成了氧气，反应的化学方程式为：或 。
11． H2 2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O 减小 漏斗和滤纸 NaHCO3和NH4Cl 取样加入氢氧化钠溶液并加热，试管口放湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，说明含铵根离子 NaCl NaClO
【解析】根据气体A和氯气反应可以制得盐酸，可知气体A是氢气，故氯化钠溶液在通电下发生的反应是：氯化钠和水在通电条件下反应生成氢气、氯气和氢氧化钠，84消毒液的工业制法是用氢氧化钠和氯气反应生成NaCl、NaClO和H2O；NaCl和NH4HCO3，反应生成NaHCO3和NH4Cl。
【详解】（1）氢气与氯气反应生成盐酸的主要成分氯化氢，故气体A的化学式为：H2；
（2）电解氯化钠溶液生成氢气、氯气和氢氧化钠，则B为氢氧化钠；氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，故反应的化学方程式为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O；气体的溶解度随温度的升高而减小，故填：减小；
（3）操作I后得到滤液，则操作I为过滤，过滤时需要使用漏斗和滤纸制成过滤器；氯化钠溶液和碳酸氢铵反应生成氯化铵和碳酸氢钠（碳酸氢钠溶解度小，析出晶体，溶液中仍有碳酸氢钠），故滤液中溶质为碳酸氢钠和氯化铵；故填：漏斗和滤纸；NaHCO3和NH4Cl；
（4）得到的碳酸氢钠中可能混有铵根离子；检验铵根离子：可取样加入氢氧化钠溶液后共热，将红色石蕊试纸放在试管口，观察，若试纸变蓝，说明含铵根离子；
（5）由流程图可知，可以循环利用的物质是水和氯化钠；故填：NaCl；
（6）从反应③的生成物可知，次氯酸钠是84消毒液的有效成分，故填：NaClO。
12． 抗腐蚀性（合理即可） 置换反应 作保护气（合理即可） 红（或红棕） Cl2、Mg、Ar和MgCl2
【详解】（1）钛合金被放在海水中数十年，取出后仍光亮如初，是因为其具有良好的抗腐蚀性；
（2）反应①属于分解反应，生成X和一种常见的液体。X是钛元素的一种氧化物，其中钛元素为+4价，则X为TiO2，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含H、Ti、O，生成物中还Ti、O，故生成物中还应含H，故常见的液体是水，该反应的化学方程式为；
（3）该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应；
在该反应中，氩气的作用是作保护气，防止生成的钛和参加反应的镁在高温下被氧化；
（4）氧化铁是红棕色固体；
（5）由图可知，Mg、Cl2、MgCl2在流程中既是反应物，又是生成物，可以循环利用。
13． MgCl2 2NaOH+MgCl2═Mg（OH）2↓+2NaCl 稀硫酸 过滤 漏斗
【详解】（1）加入的氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，因此除去的是氯化镁，反应的化学方程式分别为：2NaOH+MgCl2═Mg（OH）2↓+2NaCl；
（2）稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，没有带入新杂质；碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳气体，没有带入任何其它杂质；符合除杂的原则，故NaOH和Na2CO3如果添加过量了，可在过滤后向滤液中滴加稀硫酸除去；
（3）操作a得到的是固体和液体，因此是过滤，过滤需要烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台。
14． 左盘 过滤 蒸发皿 溶解时：搅拌，加快溶解 过滤时：引流（或蒸发时：玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅） 滤纸破损（答案合理即可） 蒸发溶液时液体外溅了一部分
【详解】（1）称取粗盐样品时，粗盐样品应放在托盘天平左盘的纸上称量；故填：左盘；
（2）实验提纯中涉及的主要实验步骤是溶解、过滤、蒸发，氯化钠溶液是在蒸发皿中进行蒸发；故填：过滤；蒸发皿；
（3）在溶解、过滤、蒸发操作中都要用到的玻璃仪器是玻璃棒；在溶解操作中玻璃棒的作用是搅拌，加快溶解；在过滤操作中玻璃棒的作用是引流；蒸发时玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅；故填：溶解时：搅拌，加快溶解；过滤时：引流（或蒸发时：玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅）；
（4）过滤后发现滤液仍然浑浊，可能原因是滤纸破损（会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊）、液面高于滤纸边缘（会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊）或盛接滤液的烧杯不干净等。故填：滤纸破损（答案合理即可）；
（5）粗盐未完全溶解或蒸发溶液时液体外溅了一部分，这部分溶液中含有一定量的氯化钠，这样会导致计算所获得的氯化钠产率偏低。故填：蒸发溶液时液体外溅了一部分。
15． +4 冷却结晶 MgCl2 TiOSO4+2H2O=H2TiO3+H2SO4 防止镁与空气中氧气、氮气、二氧化碳等气体发生反应，不利于钛的制取
【详解】（1）FeTiO3中氧元素为-2价，铁元素为+2价，设钛元素化合价为x，（+2）×1+x×1+（-2）×3=0，x=+4；硫酸亚铁在溶液中析出为晶体，常用方法为冷却结晶；
故答案为：+4；冷却结晶。
（2）镁与氯化钛反应生成氯化镁和钛，所以镁最终生成氯化镁；反应为硫酸氧钛和水，生成物钛酸，然后另一种酸则含有硫元素，常见的酸为硫酸，因此反应为硫酸氧钛和水反应生成硫酸和钛酸，书写化学方程式注意配平；
故答案为：MgCl2；TiOSO4+2H2O=H2TiO3+H2SO4。
（3）镁在空气高温条件可与氮气、氧气、二氧化碳等反应，因此需要通入氩气进行保护，避免发生反应，不利于钛的制取；
故答案为：防止镁与空气中氧气、氮气、二氧化碳等气体发生反应，不利于钛的制取。
16． 过滤 CuSO4 Cu（OH）2CuO+H2O 防止CuAlO2高温分解以及被氧化
【详解】（1）经过操作Ⅰ实现了固液分离，常用方法为过滤；氧化铜可与硫酸反应生成硫酸铜和水，而银不参与反应，所以滤液A为硫酸铜溶液，因此溶质为硫酸铜；
故答案为：过滤；CuSO4。
（2）根据题目信息难溶性的碱可以分解为两种氧化物，则根据其组成，氧化物为水和金属氧化物，而蓝色固体为氢氧化铜，所以氢氧化铜加热分解生成氧化铜和水，书写化学方程式注意配平；
故答案为：Cu（OH）2CuO+H2O。
（3）题目中指出CuAlO2高温易分解、受热易氧化，因此为了制得CuAlO2，需要控制温度，并且要隔绝氧气，因此严格控制加热温度，并通入氩气进行保护；
故答案为：防止CuAlO2高温分解以及被氧化。
17． 物理 置换 引起爆炸 HCl
【详解】答题空1：精馏前后由SiHCl3（粗）变为SiHCl3（纯），没有产生新的物质，属于物理变化；
答题空2：粗硅（Si）在300℃高温下与HCl气体反应生成SiHCl3与氢气，一种单质和化合物反应生成另一种单质和化合物，属于置换反应；
答题空3：反应③处存在大量氢气，且处在高温的反应条件下，若混入氧气，混有氧气的氢气如果达到爆炸极限，会发生爆炸，引发安全事故；
答题空4：SiHCl3与氢气在1084℃下反应，生成高纯硅和HCl气体，Y的化学式为HCl，可以在反应②处循环使用；
答题空5：在加入过量焦炭和高温的情况下，氧化硅在碳的还原下生成硅和一氧化碳，化学方程式为 。
18． 过滤 金、银、铂 Al3+、Fe3+ Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O
【详解】（1）固液分离常用的方法为过滤；操作Ⅱ的名称是过滤；
（2）铝会和酸反应转化成铝离子，在酸性环境中有过氧化氢存在时，铁和铜会分别转化为铁离子和铜离子，所以铁、铝、铜、金、银、铂等金属中，金、银和铂不溶于酸，可以用于制作奖牌；
（3）经过操作Ⅱ之后得到了氢氧化铝和氢氧化铁沉淀，因此调节pH的主要目的是去除的是铝离子和铁离子；
（4）铜与过氧化氢和硫酸反应生成了硫酸铜，结合质量守恒定律，还有水的生成，因此该反应为铜、过氧化氢和硫酸反应生成硫酸铜和水，化学方程式为：Cu+H2O2+H2SO4═CuSO4+2H2O。
19． 氢 2:1 CO2 节约能源或原料可以循环利用
【详解】(1)该模式中水相重整产生氢气，氢气在氢燃料电池转化为电能，故氢能转化为电能；其中太阳能转化成生物质能用化学方程式可以表示为。
(2)某有机物水相重整制取氢气的反应可表示为： CxHyOz+3H2O2CO2+6 H2，根据反应前后碳原子个数相等，x=2，根据反应前后氧原子个数相等，则z+3=4，解得z=1，故x：z=2：1；
(3)该系统中太阳能转化成生物质能需要二氧化碳，水相重整产生二氧化碳，故循环使用的物质是CO2和H2O ；
(4)与电解水相比，该模式制取氢气的主要优点是节约能源或原料可以循环利用。
20． CaCO3CaO+CO2↑ 放出 900 10% 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O NH4HCO3或(NH4)2CO3 NH4Cl可循环利用；
【详解】(1)烧石灰石生成CaO和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑。CaO与水反应生成氢氧化钙，同时放出热量，根据曲线图可知，在900℃煅烧所得CaO与水反应放出热量最高，故900℃煅烧所得CaO活性最高。
(2) ①据图分析，NH4Cl溶液的质量分数为10%时，镁的浸出率较低，钙的浸出最大。浸取时主要反应是氯化铵与氢氧化钙反应，生成氯化钙、水和氨气，化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O。
②流程中框线内先加入氨水，再通入二氧化碳，生成碳酸钙和氯化铵，若改用溶液(NH4)2CO3，也可以一步得到碳酸钙和氯化铵。
③从生成物的角度分析原流程的优点：a.NH3可循环利用，因为浸取产生的氨气可用于碱化；b. NH4Cl可循环利用，因为合成过程中产生的氯化铵可用于浸取电石渣。
【点睛】判断某物质是否可循环利用，方法是看该物质在流程中既能做反应物，又是生成物。
21． b 漏斗 滤纸 两 用玻璃棒蘸取试液滴在pH试纸上，将试纸呈现的颜色与标准比色卡对照，读出pH <7 蒸发结晶
【详解】(1)根据题目要求，加入试剂X时，既要形成碳酸钙沉淀，又能除去盐酸且生成氯化钠，故选择b。碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
(2)过滤时使用的过滤器由漏斗和滤纸组成，过滤后滤液中的溶质有生成的氯化钠和过量的碳酸钠两种。
(3)使用pH试纸测定溶液酸碱度的操作是：用玻璃棒蘸取试液滴在pH试纸上，将试纸呈现的颜色与标准比色卡对照，读出pH。当溶液pH的范围在小于7时，说明溶液中的碳酸钠已反应完，可以进行操作Ⅰ。
(4)因为氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，故操作Ⅰ的名称为蒸发结晶。
【点睛】当固体的溶解度受温度变化较大时，可用降温或升温结晶。当固体的溶解度受温度变化较小时，可用蒸发结晶。
22． 过滤 复分解反应 2NaHCO3+H2R=Na2R+H2O+CO2↑ H2 2H2+O22H2O 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O 氯化钠和水
【详解】（1）操作I将液体与固体进行了分离，能够分离液体与固体组成的混合物的操作是过滤，即操作I为过滤，故填过滤；
反应①是碳酸氢铵与氯化钠反应生成碳酸氢钠和氯化铵的反应，是两种化合物相互交换离子生成另外两种化合物的反应，属于复分解反应，故填复分解反应；
碳酸氢钠能与酸反应生成新盐、水和二氧化碳，所以碳酸氢钠与酒石酸（H2R）反应生成酒石酸钠、水和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：2NaHCO3+H2R=Na2R+H2O+CO2↑。
（2）氯化钠溶液中含有钠、氯、氢、氧四种元素，电解氯化钠溶液生成氢气、氯气和氢氧化钠，所以A为氢气，其化学式为H2，故填H2；
装置1中生成的氢气是一种可燃性气体，与空气混合后遇到明火极易发生燃烧，甚至引起爆炸，所以装置1必须保证气密性良好并在其周围严禁明火，故反应的化学方程式写为：2H2+O22H2O。
（3）由图及质量守恒定律可知，B为氢氧化钠，则反应③是氢氧化钠与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，故反应的化学方程式写为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O；
由图可知，反应③生成的氯化钠和水组成溶液可以继续参与反应②，即该工业流程中可循环使用的物质是氯化钠和水，故填氯化钠和水。
【点睛】在生成流程中，在原料中出现，在生产终端仍出现的物质可以循环使用。
23． 4CO + Fe3O4 3Fe + 4 CO2 FeSO4 4FeCO3 + O2 2Fe2O 3 + 4CO2 KCl ＜ C
【详解】（1）根据碳不完全燃烧产生的气体是一氧化碳，一氧化碳与四氧化三铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳解答；（2）根据酸浸后发生的反应考虑生成物；（3）根据书写方程式的原则书写；（4）根据反应流程分析解答；（5）根据产品a的主要成分是硫酸钾，所选试剂能溶解其他物质但不能溶解硫酸钾解答。（1）C与氧气不完全燃烧生成一氧化碳，一氧化碳与Fe3O4反应生成物是铁和二氧化碳，化学方程式为Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2；（2）酸浸后发生的反应是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是硫酸亚铁（FeSO4）；（3）在空气中煅烧FeCO3的反应物是FeCO3和氧气，生成物是Fe2O3与CO2，反应条件是高温，所以方程式为4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2；（4）由流程图可以看出酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是硫酸亚铁，硫酸亚铁和碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁和硫酸铵，过滤后反应Ⅱ中硫酸铵与X反应生成硫酸钾和氯化铵，因此加入的X应为氯化钾（KCl），要过滤得到硫酸钾，说明在此条件下硫酸钾的溶解度小于氯化铵的溶解度；（5）产品a的主要成分是硫酸钾，所选试剂必须能溶解其他物质但不能溶解硫酸钾，故选C。
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