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专题 05 工业流程（原卷版+解析版）-2023年中考化学总复习高频考点必刷题（全国通用）
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这是一份专题 05 工业流程（原卷版+解析版）-2023年中考化学总复习高频考点必刷题（全国通用），文件包含专题05工艺流程解析版docx、专题05工艺流程原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共40页， 欢迎下载使用。
专题05 工艺流程
一、 考查内容：化学反应原理；元素化合物知识；实验操作及名称；物质除杂、分离；流程中的物质转化和循环。
二、题型特点和结构（1）特点：情境真实、框图信息新颖、问题设计广泛、综合性强、思维容量大。
（2）结构：题头（引入信息）→题干（提取信息，应用解题）→题尾（得出结论或产品）。三、解题方法和思路:
（2）解题方法1、推断流程图中的某种物质。这就要求分析流程图中的每一个步骤，了解每一步操作中进出的物质，发生了什么反应，该步操作的目的是什么，对制造或提纯产品能起到什么样的作用等。①要判断所加的试剂，可以从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析。②要判断流程图中某一步中的物质可以从上一步操作中反应物可能发生的反应入手进行分析，同时需注意所加试剂是否有剩余。
专题训练
1．（河南省名校联盟2022年中考模拟联考）氯化钠是重要的工业原料，在生产、生活中具有广泛的用途。
(1)如图所示是钠元素和氯元素在元素周期表中的部分信息，下列有关说法正确的是 （填字母）
A．钠属于非金属元素 B．钠原子的中子数为11
C．氯元素的原子序数为17 D．氯的相对原子质量为35.45g
(2)同学们在实验室用氯化钠固体配制100g溶质质量分数为5%的氯化钠溶液，操作步骤如下图所示。
①该实验的正确操作步骤是______（填字母）。
②需要称取氯化钠的质量为______g.
③实验结束后对所配制的溶液进行检测发现溶质质量分数偏小，写出一种可能的原因：________。
(3)某粗盐水中含有杂质MgCl2、CaCl2，为得到NaCl固体，兴趣小组的同学设计了如下实验流程。
①操作b中需要的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、玻璃棒和_____。
②步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为______。
③进行操作a后所得滤液中的溶质是_____（填化学式）。
(4)市售的食用纯碱往往含有少量氯化钠，小组同学取某品牌食用纯碱11g，加入盛有100g稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应，称量烧杯内物质的总质量为106.6g。计算11g该食用纯碱中Na2CO3的质量_____。
【答案】(1)C；(2) CBDEA ；5 ；量取水时仰视量筒读数；(3) 蒸发皿 ； ； Na2CO3、NaOH和NaCl；(4) 10.6g。
【解析】(1)A、钠是金字旁属于金属元素。A错；B、质子数+中子数=相对原子质量，所以钠原子的中子数=相对原子质量质子数=22.991112；B错；C、氯元素的原子序数=质子数=17；C正确；D、相对原子质量的单位是1，氯的相对原子质量为35.45。D错。综上所述：选择C。(2)用氯化钠固体配制100g溶质质量分数为5%的氯化钠溶液的操作步骤是计算，称量，量取，溶解。所以该实验的正确操作步骤是CBDEA。需要称取氯化钠的质量=氯化钠溶液溶质质量分数=所以氯化钠溶液溶质质量分数偏小的原因是溶质质量偏小或溶剂质量偏大。比如量取水时仰视量筒读数，即是溶剂质量偏大。(3)蒸发是把得到的澄清滤液倒入蒸发皿，把蒸发皿放在铁架台的铁圈上，用酒精灯加热 同时用玻璃棒不断搅拌滤液（晶体析出时，防止固体飞溅）。 等到蒸发皿中出现较多量固体时，停止加热。利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。操作b就是蒸发。所以操作b中需要的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、玻璃棒和蒸发皿。
步骤Ⅰ中发生的化学反应是氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙。化学方程式MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2 ↓ +CaCl2, 将沉淀和滤液分开的操作是过滤，所以操作a 是过滤。操作a前面发生了3个反应，化学方程式如下，
MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2 ↓ +CaCl2, Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓ +2NaOH,
CaCl2+Na2CO3=CaCO3 ↓ +2NaCl
(4) 解：设11g该食用纯碱中Na2CO3的质量是x。
生成二氧化碳质量=（11g+100g) 106.6g=4.4g
答：碳酸钠是10.6g。
2．（2022年广东省广州市中考模拟）FeSO4•7H2O是一种重要的药品、食品和饲料添加剂。某工业废渣的主要成分为Fe2O3、CaCO3和SiO2，其中含Fe2O3的质量分数为80%。实验室用此废渣制备FeSO4•7H2O的流程如图1：
请回答下列问题：
(1)稀硫酸与粉末中的氧化铁反应的化学方程式为________。
(2)操作②的名称是________。经测定，滤渣中只含有CaSO4和SiO2，你认为实验室_______（填“能”或者“不能”）用粉末状的石灰石与稀硫酸反应制CO2。
(3)加入铁粉后主要现象为：铁粉逐渐溶解，_______。写出Fe与Fe2(SO4)3反应的化学方程式为_________。
(4)硫酸亚铁的溶解度曲线如图2。待结晶完毕后，过滤出晶体，用少量冰水洗涤2-3次。用冰水洗涤的目的是：I是除去晶体表面附着的杂质；Ⅱ是_________。
(5)若废渣的质量为M，经过上述流程，理论上可制得FeSO4•7H2O的质量为________（已知FeSO4•7H2O的相对质量为278）。
【答案】(1)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O；(2) 过滤；能；(3) 有气泡产生，溶液变为浅绿色 ； Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4；(4)用冰水洗涤可降低洗涤过程中FeSO4•7H2O的损耗；(5)4.17M
【解析】(1)稀硫酸与氧化铁反应生成氧化铁、水，反应的化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3
+3H2O；(2)通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离，所以操作②的名称是过滤。经测定，滤渣中只含有CaSO4和SiO2，所以实验室不能用粉末状的石灰石与稀硫酸反应制CO2，因为硫酸钙微溶于水，会附着在石灰石的表面，使石灰石不能与稀硫酸接触，抑制反应的进行。(3)因为Fe+H2SO4=
FeSO4+H2↑，所以加入铁粉后主要现象为：铁粉逐渐溶解，有气泡产生，溶液变为浅绿色。根据实验现象、质量守恒定律，Fe与Fe2(SO4)3反应的化学方程式为：Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4；(4)硫酸亚铁的溶解度曲线如图2。待结晶完毕后，过滤出晶体，用少量冰水洗涤2-3次。用冰水洗涤的目的是：I是除去晶体表面附着的杂质；Ⅱ是硫酸亚铁在低温下的溶解度较小，用冰水洗涤可降低洗涤过程中FeSO4•7H2O的溶解而造成的损耗。(5)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，根据质量守恒定律，则Fe2O3---3FeSO4-----3FeSO4•7H2O，所以Fe2O3---3FeSO4•7H2O，设反应可制得FeSO4•7H2O的质量为x。
，x=4.17M
3．（2022年广东省深圳市中考一模）钼(元素符号是Mo)是一种重要的金属，用它制成的合金具有良好的机械性能，在工农业生产和国防上都有着广泛的应用。如图是利用钼利矿石(主要成分为MoS2)制备金属钼的流程图，请据图回答下列问题。
(1)反应①常将钼矿石粉碎，目的是________。
(2)操作1的名称是______，所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和______。
(3)(NH4)2MoO4中钼元素的化合价为_______。
(4)写出反应③的化学方程式________。
(5)尾气二氧化硫(化学性质与二氧化碳相似)会对空气造成污染，可以用石灰乳【主要成分是Ca(OH)2】吸收，请写出该反应的化学方程式________。
【答案】(1)增大与空气的接触面积，是其充分反应；(2) 过滤 ；玻璃棒；(3)+6；(4)MoO3+3H2Mo+3H2O；(5)Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O
【解析】(1)反应①常将钼矿石粉碎，目的是：增大与空气的接触面积，是其充分反应，故填：增大与空气的接触面积，是其充分反应。(2)操作I将固体与液体分离的名称是过滤，过滤时所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒（用于引流），故填：过滤；玻璃棒。(3)设钼元素化和价位x，铵根+1价，氧元素-2价，根据化合价代数和为零，（+1）×2+x+（-2）×4=0，x=+6，故填：+6。(4)反应③三氧化钼在高温条件下与氢气反应产生钼和水的化学方程式：MoO3+3H2Mo+3H2O；故填：MoO3+3H2Mo+3H2O。(5)二氧化硫和氢氧化钙生成亚硫酸钙和水，故填：Ca(OH)2+SO2=
CaSO3+H2O。
4．（2022年广西壮族自治区北海市中考一模）广西蕴藏丰富的铝土资源，铝工业是广西传统优势产业。某工厂用铝土矿(主要成分为A12O3、Fe2O3、SiO2等)提取Al2O3，提取流程如下图所示：
已知：I.：
II.
(1)“酸浸“前，通常将铝土矿进行粉碎处理，“粉碎”的主要目的是___________。
(2)实验室的过滤操作，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________。
(3)经检验，滤渣I的主要成分是SiO2.由此可推知SiO2的性质有 (填字母)。
A．难溶于水 B．化学性质很活泼
C．不能与盐酸反应 D．不能与NaOH溶液反应
(4)通入过量的CO2之前，滤液Ⅱ中含有的溶质是___________。
(5)加热滤渣Ⅲ时，生成A12O3和一种常见的氧化物，请写出反应的化学方程式：_______。
【答案】(1)增大接触面积，加快反应；(2)漏斗；(3)AC；(4)NaCl、NaOH、NaAlO2；(5)
【解析】(1)“酸浸”时，通常将铝土矿进行粉碎处理，“粉碎”的主要目的是增大反应物接触面积，使反应更快、更充分，故填：增大接触面积，加快反应。(2)过滤操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，故填：漏斗。(3)A、加入盐酸为溶液，含有水，但是得到滤渣有二氧化硅，说明不溶于水，故选A正确；B、未参与反应，说明化学性质稳定，故B错误；C、加入盐酸滤渣含有二氧化硅，说明不与盐酸反应，故C正确；D、没有加入氢氧化钠，无法判断此性质，故D错误；故选AC。(4)滤液Ⅰ中主要为剩余的盐酸，生成的氯化铁和氯化铝，盐酸与氢氧化钠反应后生成氯化钠，氯化铝与过量氢氧化钠反应生成的偏铝酸钠，氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，所以过滤后，形成滤液Ⅱ后溶质则是为氯化钠、偏铝酸钠和剩余的氢氧化钠，故填：NaCl、NaOH、NaAlO2。(5)滤渣Ⅲ为氢氧化铝，氢氧化铝在加热条件下反应生成氧化铝和水，所以化学方程式为。
5.（2022年河南省许昌市中考一模）某化工厂使用食盐和其它原料、采用侯德榜先生的联合制碱法生成纯碱。其主要化工流程如下图：
(1)操作I的名称是______。
(2)反应②的化学方程式为______。
(3)从上述化工流程中看出可以循环使用的物质是______（填化学式）。
【答案】(1)过滤；(2)；(3)CO2
【解析】(1)操作Ⅰ能将碳酸氢钠固体与氯化铵溶液分离，故操作Ⅰ的名称是过滤；(2)反应②是碳酸氢钠固体在加热条件下生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：；(3)由主要化工流程图，二氧化碳既是反应物。
6．（2022年江苏省南通中考模拟）湿化学法（NPP-法）制备纳米级活性氧化锌，可用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品（含有FeO、Fe2O3、CuO等杂质）为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下：
（1）“酸溶”时所用稀硫酸的质量分数为10%。则配制200g 10%的H2SO4溶液需要在80%的H2SO4溶液中加水______g。
（2）写出“酸溶”时氧化锌和稀硫酸反应的化学方程式______。
（3）“酸溶”后溶液含有Zn2+、，另含有Fe2+、Fe3+、Cu2+等杂质。
①除铁时需加入H2O2，将Fe2+转化Fe3+，最终生成Fe（OH）3沉淀，离子间的反应关系为：2Fe2++2H++H2O2＝2Fe3++2H2O，该反应中化合价降低的是______（填元素名称）元素。
②加入足量的锌粉，可以回收金属______，所发生化学反应的类型为______反应。
（4）操作1、2中均需要用到玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。
（5）进入“煅烧”工艺的物质是ZnCO3·2Zn（OH）2·H2O，该物质经过煅烧后生成了三种氧化物，除了ZnO和H2O以外，还有一种是______。
【答案】（1）175 ；（2） ；（3）氧；铜 ；置换 ；（4）漏斗；（5）CO2
【解析】（1）溶液加水稀释前后溶质质量不变；配制200g 10%的H2SO4溶液需要在80%的H2SO4溶液质量为200g ×10%÷80%=25g，故需要加水200g-25g=175g。（2）氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水，。（3）“酸溶”后溶液含有Zn2+、，另含有Fe2+、Fe3+、Cu2+等杂质。①该反应中反应前铁、氢、氧元素化合价分别为+2、+1、-1，反应后铁、氢、氧元素化合价分别为+3、+1、-2，化合价降低的是氧元素。②活动性锌大于铜，加入足量的锌粉，锌会和硫酸铜反应生成铜单质和硫酸锌，该反应是一种单质和化合物生成另一种单质和化合物的反应，属于置换反应。（4）操作1、2为分离固液的操作过滤，均需要用到玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。（5）反应前后元素种类不变，氧化物是含有两种元素一种为氧元素的化合物； ZnCO3·2Zn（OH）2·H2O经过煅烧后生成了三种氧化物，除了ZnO和H2O以外，还有一种是二氧化碳气体。
6．（2022年辽宁省沈阳市实验学校中考一模）以FeSO4•7H2O为原料制备铁红(Fe2O3)的一种方法如图：
(1)“溶解”时能加快溶解的方法有_________(写一种)。
(2)“沉淀”时的主要反应为：_________，“沉淀”时反应温度不宜过高，其原因是_________。
(3)“过滤”后需对固体进行洗涤与干燥。实验室进行过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_________，其中玻璃棒的作用是_________。检验沉淀是否洗涤干净应选用的试剂是_________(填化学式)。
(4)“煅烧”时反应的化学方程式为______。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。最适宜的煅烧温度为______℃，若煅烧后所得产品发黑，其可能原因是______。
【答案】(1)搅拌（合理即可）；(2)H2SO4 ；防止过氧化氢受热分解；(3)漏斗；引流 ；BaCl2或Ba（NO3）2；(4) ；800 ；温度过高，生成四氧化三铁或氧化亚铁等物质
【解析】(1)“溶解”时能加快溶解的方法有搅拌、加热、粉碎样品等。(2)反应前后铁原子都是2个，反应前硫原子是2个，反应后应该是2个，包含在未知物质中，反应前氧原子是12个，反应后应该是12个，其中8个包含在未知物质中，反应前氢原子是6个，反应后应该是6个，其中4个包含在未知物质中，未知物质是硫酸，反应的化学方程式：，“沉淀”时反应温度不宜过高，其原因是防止过氧化氢受热分解，故填：H2SO4 ；防止过氧化氢受热分解。(3)实验室进行过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流；检验沉淀是否洗涤干净应选用的试剂可以是氯化钡溶液，是因为氯化钡能和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，如果不产生沉淀，说明洗涤干净，故填：漏斗；引流；BaCl2。(4)“煅烧”时，FeO（OH）分解生成氧化铁和水，反应的化学方程式为：；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，最适宜的煅烧温度为800℃，是因为该温度下氧化铁质量分数最高；若煅烧后所得产品发黑，其可能原因是温度过高，生成四氧化三铁或氧化亚铁等物质。
7．（2022年山西省中考模拟百校联考）碳化硅（SiC）具有独特的光学、电学及力学等性能，在众多战略行业具有重要的应用价值和广阔的应用前景。一种以石英砂（主要成分是SiO2，含有Fe2O3、Al2O3等杂质）和焦炭为主要原料制备碳化硅的生产工艺流程如下图所示。（已知：）
(1)SiO2中Si的化合价是______。
(2)将焦炭粉碎的目的是______。
(3)酸洗池中发生的一个反应是______（写化学方程式）。
(4)混料机内需要进行的操作是______。
(5)从环保角度考虑，上述生产流程需要注意的是______（写一条）。
【答案】(1)+4价；(2)增大反应物的接触面积，使反应更充分（或加快反应速率）；
(3)、；(4)搅拌；(5)对 CO 进行处理（或焦炭粉碎时防止粉尘污染等）
【解析】(1)二氧化硅中氧元素显-2价，设硅元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：x+（-2）×2=0，x=+4；(2)将焦炭粉碎，可以增大反应物之间的接触面积，使反应更充分；(3)石英砂主要成分是二氧化硅，还含有氧化铁，氧化铝，加入稀硫酸，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，该反应的化学方程式为：，氧化铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和水，该反应的化学方程式为：；(4)混料机内需要进行的操作是搅拌，使反应物充分混合；(5)该反应过程中生成了一氧化碳，一氧化碳有毒，散逸到空气中，会污染空气，故需要对一氧化碳进行处理，且焦炭粉碎时，会产生大量的可吸入颗粒物，应防止粉尘污染。
8.（2022年四川省内江市中考一模）海洋是个巨大的宝藏。人类利用海洋化学资源大体上经历了如图1所示几个阶段。
(1)海水经日晒蒸发水分，变为饱和溶液，再晒析出食盐，这样得到的是“粗盐”，析出固体后剩下的溶液叫母液，母液属于氯化钠的______（填“饱和”或者“不饱和”）溶液。
(2)氯碱工业基本流程（图2）：
写出流程图中电解饱和食盐水的化学反应方程式：______
(3)下列方法中能淡化海水的是______（填字母）。
A．过滤法 B．沉淀法 C．多级闪急蒸馏法 D．分解法
(4)从海水中制备纯碱和金属镁的流程如图所示：
回答下列问题：
①粗盐中含有MgSO4、CaCl2等可溶性杂质，可加入下列物质，利用过滤等操作进行除杂，则加入下列三种物质的先后顺序为______（填序号）。
a．适量稀盐酸 b．稍过量的Na2CO3溶液 c．稍过量Ba(OH)2的溶液
②“NaCl+H2O+NH3+CO2═NaHCO3+NH4Cl”是第 II步的反应。下列叙述正确的是______。
A．该条件下的溶解度NaHCO3的比NH4Cl大
B．配制饱和精盐水时，可通过搅拌来提高食盐的溶解度
C．向饱和食盐水中先通入氨气的作用是使溶液呈碱性，促进二氧化碳的吸收
D．析出晶体后剩余溶液中溶质只有NH4Cl
(5)写出步骤V的化学反应方程式：______。
【答案】(1)饱和；(2)；(3)C；(4) ； cba ； C；(5)
【解析】(1)海水经日晒蒸发水分，变为饱和溶液，再晒析出食盐，属于过饱和溶液，所以析出固体后剩下的溶液即母液仍然是饱和溶液，故答案为：饱和；(2)电解饱和食盐水的反应，由生成物中含有氢元素，可推出反应需要有水参与，即氯化钠和水在通电的条件下反应，生成氢气、氯气和氢氧化钠，根据化学方程式书写原则书写即可，故答案为：；(3)A、过滤法无法除去海水中可溶性的杂质，不能淡化海水，故不符合题意；B、沉淀法无法除去海水中可溶性的杂质，不能淡化海水，故不符合题意；C、多级闪急蒸馏法可除去海水中可溶性的杂质，得到纯净水，所以能淡化海水，故符合题意。D、分解法无法除去海水中可溶性的杂质，不能淡化海水，故不符合题意。故选C。(4)①粗盐水中主要含有CaC12、MgSO4等可溶性杂质，氯化钙与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，除去氯化钙可以加入碳酸钠溶液，硫酸镁与氢氧化钡反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀，除去硫酸镁可以加入氢氧化钡溶液，题中加入碳酸钠溶液、氢氧化钡溶液均为过量的，碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，过量的氢氧化钡可用碳酸钠除去，所以碳酸钠溶液应该加在氢氧化钡溶液的后面，盐酸能与过量的碳酸钠、生成的氢氧化钠反应生成氯化钠，盐酸最后加入，则加入下列三种物质的先后顺序为cba；故答案为cba；②A、该反应会析出碳酸氢钠固体，该条件下 NaHCO3的溶解度比NH4Cl的小，故不符合题意；B、溶解度是在一定温度下，某固体溶质在100g溶剂里达到饱和状态所溶解的溶质质量，搅拌不能提高食盐的溶解度，只能加快食盐的溶解速度，故不符合题意；C、氨气的水溶液显碱性，能与二氧化碳反应，向饱和食盐中先通入氨气，使溶液呈碱性，能促进二氧化碳的吸收，故符合题意；D、析出晶体后，剩余溶液中含有NH4Cl和 NaCl，故不符合题意。故选C。(5)步骤V中反应物氢氧化镁是难溶性的碱，若想生成氯化镁只能与稀盐酸反应，即稀盐酸与氢氧化镁反应，生成氯化镁和水，根据化学方程式书写原则书写即可，故答案为：。
9.（2022年天津市和平区中考一模）海水是巨大的资源宝库,利用海水为原料可获得许多化工产品。
(1)上图中操作A的名称是_______。
(2)操作B用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外,还有_______。
(3)操作C中玻璃棒的作用是_______。
(4)粗盐水中除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、MgSO4等杂质。为了除掉这些杂质,需加入a组试剂,它们是①NaOH溶液②Na2CO3溶液③BaCl2溶液(三种试剂均过量),三种试剂的添加的合理顺序为_______。(填编号)。
(5)向滤液中滴加适量稀盐酸的目的是_______。
【答案】（1）溶解；（2）漏斗；（3）搅拌,防止液体因受热不均匀，液滴飞溅伤人；（4）③②①（或①③②或③①②）；（5）除尽过量的Na2CO3和NaOH
【解析】（1）粗盐加水通过溶解得到粗盐水；（2）由题意可知，操作B是将固体和液体分开，操作名称是过滤，用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外，还有漏斗；（3）由题意可知，操作C是蒸发，玻璃棒的作用是：搅拌,防止液体因受热不均匀，液滴飞溅伤人；（4）镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，至于先除镁离子，还是先除硫酸根离子都行，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，离子都沉淀了，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以三种试剂的添加的合理顺序为：③②①或③①②或①③②；（5）由于溶液中有与加入过量的氢氧化钠和碳酸钠，所以向滤液中滴加适量稀盐酸的目的是：除尽过量的Na2CO3、NaOH。故答为：（1）溶解；（2）漏斗；（3）搅拌,防止液体因受热不均匀，液滴飞溅伤人；（4）③②①（或①③②或③①②）；（5）除尽过量的Na2CO3和NaOH。
10．（吉林大学附属中学2022年中考一模）下图所示是某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程。请结合资料回答下列问题。
资料1：垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2等有害气体；
资料2：FeSO4容易被空气中的O2氧化；
资料3：FeSO4的溶解度随温度的升高而增大。
(1)吸收步骤中，石灰浆的作用是______；
(2)溶解步骤中同时发生的三个反应的化学方程式分别为、______、；
(3)将所得reSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、______、过滤，得到FeSO4晶体，其中氮气的作用是______。
【答案】(1)吸收SO2，防止污染空气；(2)；(3) 降温结晶；防止FeSO4被氧气氧化
【解析】(1)吸收步骤后的产物为亚硫酸钙，石灰浆的作用是除去烟气中含有的SO2等有害气体，防止污染空气。(2)溶解步骤中反应已知有铁和稀硫酸反应，铁和硫酸铁反应，化学方程式分别为 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，还有铁锈的主要成分氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水的反应： Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 。(3)已知FeSO4的溶解度随温度的升高而增大，因此将所得FeSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、降温结晶、过滤，得到FeSO4晶体，FeSO4易被氧化，其中氮气的作用是作保护气，避免FeSO4被空气中的氧气氧化。
11．（2022年上海市黄浦区中考一模）碳及其化合物的用途及其广泛。
(1)碳可以冶炼金属。写出碳与氧化铜反应的化学方程式_______。
(2)金刚石和石墨互称为_______。写出金刚石的一条物理性质_______。利用石墨的导电性，石墨可用于制作_______。
(3)C60中，碳元素的存在形态是_______，每个分子由_______个碳原子构成。
(4)工业制取碳酸钙的过程如下所示。
①氧化钙的俗称是_______。
②步骤 II中反应_______（选填“放出”或“吸收”）热量。
③某石灰石样品的质量为1000g，每一步反应均完全进行，最终得到的碳酸钙为 8mol，该样品中碳酸钙的含量为_______%。
(5)化学家在1776年测得，室温下1L水中大约能溶解1L二氧化碳。按下图进行实验，最终排入量筒内的液体约为_______mL。
【答案】(1)；(2) 同素异形体 ； 硬度大；电极；(3) 游离态； 60；(4) 生石灰； 放出； 80；(5)100
【解析】(1)碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：；(2)金刚石和石墨互称为同素异形体。金刚石的物理性质有硬度大、无色透明等。利用石墨的导电性，石墨可用于制作电极；(3)C60中，碳元素的存在形态是游离态，每个分子由60个碳原子构成。(4)①氧化钙的俗称是生石灰。②步骤 II中是氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应过程中放出大量的热。③ 因为，CaO+H2O=Ca(OH)2，CO2+Ca(OH)2=
CaCO3↓+H2O，最终得到的碳酸钙为8mol，则其质量为：8mol×100g／mol=800g，该样品中碳酸钙的含量为：=80%。(5)因为室温下1L水中大约能溶解1L二氧化碳，所以将300mL二氧化碳通入盛有200mL蒸馏水的广口瓶中时，只能溶解200mL二氧化碳气体，则排出水的体积为100mL。
12．（2022年江苏省无锡市天一实验学校中考一模）我国已向世界承诺在2060年实现“碳中和”。某工厂为实现本厂“碳中和”目标，设计了一种“捕捉”CO2的减排方案，流程如下图所示：
(1)“捕捉室”中NaOH溶液常喷成雾状，优点是______。
(2)在“反应、分离室”发生反应的化学方程式为______。
(3)该流程中可循环利用的物质除水外，还有______。
(4)工厂要实施这一流程，还需设计“高温反应炉”零排放供热的配套方案。下列方案中可以选用的是______（填编号）。
A．燃煤供热 B．燃油供热
C．聚集太阳能供热 D．燃天然气供热
(5)请写出反应①的化学反应方程式______。
(6)实验室用澄清石灰水检验CO2也是 “捕捉” CO2的过程。工厂却不宜采用澄清石灰水“捕捉”CO2的减排方案，原因是______。
【答案】(1)增大反应物的接触面积，提高“捕捉”效率；(2)；
(3)氧化钙、氢氧化钠（或CaO、NaOH）；(4)C；(5)；(6)氢氧化钙微溶于水，澄清石灰水浓度太小，“捕捉”效率低
【解析】(1)“捕捉室”中NaOH溶液常喷成雾状，使氢氧化钠与二氧化碳气体充分接触，使反应进行的更快，故答案为：增大反应物的接触面积，提高“捕捉”效率；(2)在“反应、分离室”发生的反应是氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，该反应的化学方程式为：；(3)该流程图可知，氧化钙既是高炉反应的生成物又是生成氢氧化钙的反应物；氢氧化钠溶液既是吸收二氧化碳的反应物，又是碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液反应的生成物，除了水外，可循环利用的物质是氧化钙、氢氧化钠，故答案为：氧化钙、氢氧化钠或CaO、NaOH；(4)A、燃烧煤能生成二氧化碳、二氧化硫等物质，不能实现零排放供热，故不符合题意；B、燃油能生成二氧化碳、二氧化硫等物质，不能实现零排放供热，故不符合题意；C、聚集太阳能供热，没有新物质产生，能实现零排放供热，故不符合题意；D、天然气燃烧能生成二氧化碳，不能实现零排放供热，故不符合题意。故选C。(5)反应①是二氧化碳与氢气在一定条件下反应，生成甲醇，根据质量守恒定律，可推测还有水生成，该反应的化学方程式为：；
(6)工厂却不宜采用澄清石灰水“捕捉”CO2的减排方案，原因是工厂排放二氧化碳的量比较大，需要被充分吸收，但氢氧化钙微溶于水，澄清石灰水浓度太小，“捕捉”效率低，故答案为：氢氧化钙微溶于水，澄清石灰水浓度太小，“捕捉”效率低。
13．（2022年天津市河东区一模）自来水厂净水过程的主要操作流程如图所示。
(1)如图1是电解水实验装置，实验结束时可观察到正极与负极气体的体积比约为_______，请写出该反应的化学方程式_______，水中加入氢氧化钠或硫酸钠的目的是_______。
(2)如图2是自来水厂净水过程示意图，其中操作X的名称是_______，用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、_______，玻璃棒的作用是_______。
(3)用硬水作为饮用水会引发结石病，可用___区分硬水和软水，生活中将硬水软化的方法是___。
【答案】（1）1∶2 ； ；增强水的导电性 ；（2）过滤 ；漏斗 ；引流 ；（3）肥皂水；煮沸
【解析】（1）电解水实验中，负极产生氢气，正极产生氧气，氢气和氧气的体积比为2∶1，故正极与负极气体的体积比约为1∶2。水在通电条件下分解产生氢气和氧气，化学方程式为：。因为水的导电性较弱，所以水中加入氢氧化钠或硫酸钠的目的是：增强水的导电性。（2）过滤可除去水中不溶性固体杂质，故操作X是过滤。过滤操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，玻璃棒的作用是引流。（3）硬水中含有较多可溶性钙镁化合物，软水中可溶性钙镁化合物含量较少，把肥皂水加入两种水中会发现，软水中泡沫多浮渣少，而硬水中泡沫少浮渣多，因此肥皂水可以区别硬水和软水。加热硬水，水中的可溶性钙镁化合物会以沉淀的形式析出，从而使硬水软化，故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度。
14．（2021年天津市和平区中考一模）金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了重大作用。
（1）铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是_________。
（2）一氧化碳的还原性可用于冶金工业，写出一氧化碳和氧化铜反应的化学方程式_________。
（3）向硝酸银溶液中加入一定质量的锌粉和铜粉的混合物，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。以下推断正确的是_________。
A 若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤渣中一定有银、铜、锌
B 若滤液为无色，则滤渣中一定有锌
C 若滤液为蓝色，则滤液中一定有硝酸银、硝酸铜和硝酸锌
D 滤渣的质量一定比反应前锌粉和铜粉混合物质量大
（4）下列保护金属资源的做法不正确的是_________。
A 任意开采矿物
B 回收利用废旧金属
C 铁制品存放在潮湿的环境中
D 用塑料代替金属材料制造管道
（5）某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种，为确定其成分并回收金属，取样品进行如图实验。
①步骤Ⅱ的操作是_________。
②步骤Ⅱ中产生的现象是_________。步骤Ⅰ中锌和稀硫酸反应的化学方程式为_________。
③若溶液C中只含一种溶质，则样品的成分是_________。
④通过测氢气的质量，也可确定样品的成分，则w的值为_________（用m和n的代数式表示）。
【答案】（1）常温下铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化 （2） ；（3）AD ；（4）AC；（5）过滤 ；有红色固体析出，溶液由蓝色变无色，有气泡产生 ； ； CuO、Cu、Zn ；
【解析】（1）铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是常温下铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化；（2）一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；（3）金属活动性：Zn＞Cu＞Ag，向硝酸银溶液中加入一定质量的锌粉和铜粉的混合物，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待锌完全反应后，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银。A、若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则锌过量，故滤渣中一定有银、铜、锌，符合题意；B、若滤液为无色，说明铜没有参与反应，说明锌过量，或锌恰好与硝酸银完全反应，不一定有锌，不符合题意；C、若滤液为蓝色，说明铜参与了反应，则滤液中一定含硝酸锌、硝酸铜，可能含硝酸银，不符合题意；D、锌与硝酸银反应：，65份的锌置换出216份的银，固体质量增加，铜与硝酸银反应： ，64份的铜置换出216份的银，固体质量增加，故滤渣的质量一定比反应前锌粉和铜粉混合物质量大，符合题意。故选AD；（4）A、任意开采矿物，会造成资源浪费，应合理开采，符合题意；B、回收利用废旧金属，可以节约金属资源，不符合题意；C、铁制品存放在潮湿的环境中，会生锈，从而浪费金属资源，符合题意；D、用塑料代替金属材料制造管道，可以减少金属的使用，保护金属资源，不符合题意。故选AC；（5）某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种，向样品中加入过量稀硫酸，得到氢气、Cu和溶液A，锌、镁都能与稀硫酸反应生成氢气，故至少含锌、镁中一种，一定含铜，向溶液A中加入过量锌粉，得到固体B和溶液C，向固体B中加入过量稀硫酸，得到铜和溶液D，故废弃物中一定含硫酸铜。①步骤Ⅱ实现了固液分离，操作是过滤；②样品中可能含铜、氧化铜、镁、锌，加入过量稀硫酸，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，向溶液A中，加入过量锌粉，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，锌与过量的硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故步骤Ⅱ中产生的现象是有红色固体析出，溶液由蓝色变无色，有气泡产生；锌与硫酸反应的化学方程式为：；
③若溶液C中只含一种溶质，则溶质是硫酸锌，说明废弃物中没有镁，则样品的成分是Cu、CuO、Zn；④由步骤Ⅲ中得到铜的质量为，可得氧化铜的质量为：，故废弃物中能与酸反应的金属的质量为m-2n，如果只含锌，设生成氢气的质量为 x
如果只含镁，设生成氢气的质量为y
故w的值为：。
15．（2021年江苏省徐州市中考一模）将CuSO4和Na2SO4的固体混合物进行分离主要流程如下：
(1)加试剂A的目的是将CuSO4转化为沉淀。试剂A可以选择___________溶液（填序号）。
a、BaCl2b、NaOHc、Ca（OH）2
(2)操作2中玻璃棒的作用是___________。
(3)固体洗涤之后加适量稀硫酸发生反应的化学方程式为___________，该反应的基本反应类型是___________。
【答案】(1)b；(2)搅拌，防止局部温度过高液体飞溅；(3) Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O ；复分解反应
【解析】(1)氢氧化钠和硫酸铜生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，没有引入新的杂质，故选：b。(2)操作2是蒸发，蒸发时玻璃棒作用，搅拌，防止局部温度过高液体飞溅，故填：搅拌，防止局部温度过高液体飞溅。(3)固体是氢氧化铜，和硫酸反应生成硫酸铜和水，属于复分解反应，故填：Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O；复分解反应。
16．（2022广东省深川市中考一模）镁铝合金是重要的航天航空材料，下图是由废弃镁铝合金为原料来制备化工原料硫酸镁和硫酸铝的流程：
（1）操作Ⅰ的名称为___________，操作Ⅲ的注意事项为___________。
（2）步骤③发生反应的化学方程式为___________。
（3）某温度时，通过操作Ⅲ获取7.2gMgSO4固体，需取用25%的MgSO4溶液（密度为1.2g/cm3）的体积为___________mL。
【答案】（1）过滤 ；有较多固体出现时，停止加热，用余热蒸干；（2）2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O
；（3）24
【解析】（1）固液分离的操作是过滤，操作Ⅲ为蒸发，有较多固体出现时，停止加热，用余热蒸干，故填：过滤；有较多固体出现时，停止加热，用余热蒸干。（2）步骤③氢氧化铝和硫酸生成硫酸铝和水，故填：2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。（3）7.2gMgSO4固体，需取用25%的MgSO4溶液质量7.2g÷25%=28.8g，体积为，故填：24。
17．（2022江苏省苏州市中考一模）以黄铜矿(主要成分为CuFeS2)为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，同时还可以获得绿矾(FeSO4﹒7H2O)，流程如下：
（1）步骤①中的化学方程式：。
（2）步骤②中的反应有两个：反应一是，该反应属于_______(填基本反应类型)，反应二的化学方程式为_______。
（3）加入的A是_______(填化学式)。
（4）获得绿矾的“一系列操作”为：蒸发浓缩、_______、过滤等。
【答案】（1）2H2O ；（2）化合反应 ； ；（3）H2SO4 ；（4）降温结晶
【解析】（1）化学反应前后原子种类数目不变，反应前铜、铁、硫、氧、氢原子数目分别为4、4、10、42、4，反应后铜、铁、硫、氧、氢原子数目分别为4、4、10、40、0，故空格填：2H2O。（2） 反应符合多变一特点，属于化合反应；由（1）分析可知，步骤①中得到硫酸铜，加入过量铁粉，会发生反应二：铁和硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，。（3）加入的A后分离出铜，得到溶液最终制得绿矾，故A为硫酸H2SO4。（4）获得绿矾的“一系列操作”为：蒸发浓缩、降温结晶、过滤等。
18．（2022南京师范大学附属中学一模）碳酸氢铵是一种常用的化学肥料。工业生产碳酸氢铵的一种流程如下：
已知：“合成”步骤中发生的反应为，
（1）碳酸氢铵属于化肥中的_______肥
（2）“造气”步骤中为加快反应速率，可采取的具体措施有_______。(写一条即可)
（3）“碳酸化”步骤的化学方程式为_______。该步骤在较低温度下进行的原因是_______。
（4）“碳酸化”步骤的作用是制取碳酸氢铵和_______。
（5）“循环”的目的是_______。
【答案】（1）氮；（2）将煤粉碎或升高温度或使用催化剂 ；（3）； 防止碳酸氢铵分解，减少氨水的挥发 ；（4）吸收CO2，分离出N2和H2；（5）提高N2、H2的利用率，节约资源
【解析】（1）碳酸氢铵中含有氮元素，属于化肥中的氮肥；（2）“造气”步骤中为加快反应速率，可采取有将煤粉碎或升高温度或使用催化剂；（3）“碳酸化”是氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢铵，反应的化学方程式为：；该步骤在较低温度下进行的原因是碳酸氢铵高温易分解，氨水高温易挥发；（4）碳酸化的作用是制取碳酸氢铵和吸收CO2，分离出N2和H2；
（5）循环的目的是提高N2、H2的利用率，节约资源。
19．（202湖南省长沙市雅礼实验中学中考一模）硫酸亚铁是一种重要的补铁剂。实验室以废铁屑(含少量Fe2O3)为原料制备硫酸：亚铁晶体的流程如下：
已知：铁与硫酸铁反应的化学方程式为。
（1）“碱洗”是为了洗去铁屑表面的油污，用热的碳酸钠溶液浸泡，过滤，再用蒸馏水洗涤2-3次。取最后一次洗涤液，测其pH，若pH=_______，说明洗涤液中无碳酸钠。
（2）“酸溶”是向“碱洗”过的铁屑中加入过量稀硫酸。
①写出铁与稀硫酸反应的化学方程式：_______。
②所用硫酸溶液浓度不能太稀，原因是_______。
③废铁屑中的少量Fe2O3不需要进行除杂处理，原因是_______。
（3）“结晶”的相关操作依次为：蒸发浓缩、降温结晶。蒸发浓缩的自的是_______，便于结晶。
（4）含量测定：准确称取制得的硫酸亚铁样品2.82g于锥形瓶中，加蒸馏水完全溶解，加入稀硫酸，滴加溶质质量分数为1.58%的高锰酸钾溶液，当恰好完全反应时，消耗高锰酸钾溶液的体积为20.00mL(该高锰酸钾溶液密度近似为1g·mL-1)。列式计算该样品中硫酸亚铁的含量_____(结果用百分数表示，保留一位小数)。
已知：高锰酸钾与硫酸亚铁反应的化学方程式为 (相对分子质量；FeSO4-152，KMnO4-158)
【答案】（1）7 ；（2）；反应速率太慢，结晶步骤能耗过多；氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁与铁反应生成硫酸亚铁；（3）形成热的饱和溶液 ；（4）53.9%
【解析】（1） pH>7显碱性，pH=7显中性，pH<7显酸性；碳酸钠溶液显碱性，取最后一次洗涤液，测其pH，若pH=7，说明洗涤液中无碳酸钠。（2）①铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为。②所用硫酸溶液浓度不能太稀，原因是不但反应速率太慢，而且溶液中溶剂水过多导致结晶步骤能耗过多。③已知：铁与硫酸铁反应的化学方程式为。故废铁屑中的少量Fe2O3不需要进行除杂处理，原因是氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁与铁反应生成硫酸亚铁。（3）“结晶”的相关操作依次为：蒸发浓缩、降温结晶。蒸发浓缩的自的是减少溶剂水的量，形成热的饱和溶液，便于结晶。（4）解：高锰酸钾溶液中溶质质量为20.00mL×1g·mL-1×1.58%=0.316g
设该样品中硫酸亚铁的含量为x
答：该样品中硫酸亚铁的含量为53.9%。
20．（2022江西省南昌市中考一模）2021年3月，三星堆遗址新出土重要文物500多件，有高2.62米的青铜大立人、高3.95米的青铜神树、象牙等，多属前所未见的稀世之珍。
（一）青铜古称“吉金”是金属冶铸史上最早出现的合金，青铜属于______（填“金属”或“合成”）材料，青铜的硬度比纯铜______（填“大”或“小”）。
（二）生活中铜制品长期露置在潮湿空气中会锈蚀，生成“铜绿”（化学式为Cu2（OH）2CO3）。
（查阅资料）
（工艺流程）为从某锈蚀的铜样品中回收铜并制得硫酸锌，取该铜样品（除含有铜、锌和铜绿外，不含其它物质），进行如下操作：
请回答下列问题：
（1）气体a中含有H2和______（填化学式），溶液A的颜色为______色。
（2）操作Ⅰ的名称是______，该操作中玻璃棒的作用是______。
（3）写出②中发生反应的化学方程式______（写一个即可），该反应属于基本反应类型中的______反应。
【答案】（一）金属；大；（二）（1） CO2 ；蓝 ；（2）过滤 ； 引流 ；（3）（或）；置换
【解析】（一）合金和纯金属都属于金属材料，青铜属于金属材料；合金硬度大于成分金属，故青铜的硬度比纯铜大。（二）（1）由题干可知，；铜绿和硫酸反应生成二氧化碳气体和蓝色硫酸铜溶液，故气体a中含有H2和CO2，溶液A的颜色为蓝色。（2）操作Ⅰ是分离固液的操作，为过滤，该操作中玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出。（3）溶液A中含有铜绿和硫酸生成的硫酸铜、过量的稀硫酸，加入过量锌粉，硫酸和锌生成硫酸锌和氢气，；锌和硫酸铜生成铜和硫酸锌，。该反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，属于置换反应。
专题05 工艺流程
一、 考查内容：化学反应原理；元素化合物知识；实验操作及名称；物质除杂、分离；流程中的物质转化和循环。
二、题型特点和结构（1）特点：情境真实、框图信息新颖、问题设计广泛、综合性强、思维容量大。
（2）结构：题头（引入信息）→题干（提取信息，应用解题）→题尾（得出结论或产品）。三、解题方法和思路:
（2）解题方法1、推断流程图中的某种物质。这就要求分析流程图中的每一个步骤，了解每一步操作中进出的物质，发生了什么反应，该步操作的目的是什么，对制造或提纯产品能起到什么样的作用等。①要判断所加的试剂，可以从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析。②要判断流程图中某一步中的物质可以从上一步操作中反应物可能发生的反应入手进行分析，同时需注意所加试剂是否有剩余。
专题训练
1．（河南省名校联盟2022年中考模拟联考）氯化钠是重要的工业原料，在生产、生活中具有广泛的用途。
(1)如图所示是钠元素和氯元素在元素周期表中的部分信息，下列有关说法正确的是 （填字母）
A．钠属于非金属元素 B．钠原子的中子数为11
C．氯元素的原子序数为17 D．氯的相对原子质量为35.45g
(2)同学们在实验室用氯化钠固体配制100g溶质质量分数为5%的氯化钠溶液，操作步骤如下图所示。
①该实验的正确操作步骤是______（填字母）。
②需要称取氯化钠的质量为______g.
③实验结束后对所配制的溶液进行检测发现溶质质量分数偏小，写出一种可能的原因：________。
(3)某粗盐水中含有杂质MgCl2、CaCl2，为得到NaCl固体，兴趣小组的同学设计了如下实验流程。
①操作b中需要的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、玻璃棒和_____。
②步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为______。
③进行操作a后所得滤液中的溶质是_____（填化学式）。
(4)市售的食用纯碱往往含有少量氯化钠，小组同学取某品牌食用纯碱11g，加入盛有100g稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应，称量烧杯内物质的总质量为106.6g。计算11g该食用纯碱中Na2CO3的质量_____。
【答案】(1)C；(2) CBDEA ；5 ；量取水时仰视量筒读数；(3) 蒸发皿 ； ； Na2CO3、NaOH和NaCl；(4) 10.6g。
【解析】(1)A、钠是金字旁属于金属元素。A错；B、质子数+中子数=相对原子质量，所以钠原子的中子数=相对原子质量质子数=22.991112；B错；C、氯元素的原子序数=质子数=17；C正确；D、相对原子质量的单位是1，氯的相对原子质量为35.45。D错。综上所述：选择C。(2)用氯化钠固体配制100g溶质质量分数为5%的氯化钠溶液的操作步骤是计算，称量，量取，溶解。所以该实验的正确操作步骤是CBDEA。需要称取氯化钠的质量=氯化钠溶液溶质质量分数=所以氯化钠溶液溶质质量分数偏小的原因是溶质质量偏小或溶剂质量偏大。比如量取水时仰视量筒读数，即是溶剂质量偏大。(3)蒸发是把得到的澄清滤液倒入蒸发皿，把蒸发皿放在铁架台的铁圈上，用酒精灯加热 同时用玻璃棒不断搅拌滤液（晶体析出时，防止固体飞溅）。 等到蒸发皿中出现较多量固体时，停止加热。利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。操作b就是蒸发。所以操作b中需要的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、玻璃棒和蒸发皿。
步骤Ⅰ中发生的化学反应是氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙。化学方程式MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2 ↓ +CaCl2, 将沉淀和滤液分开的操作是过滤，所以操作a 是过滤。操作a前面发生了3个反应，化学方程式如下，
MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2 ↓ +CaCl2, Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓ +2NaOH,
CaCl2+Na2CO3=CaCO3 ↓ +2NaCl
(4) 解：设11g该食用纯碱中Na2CO3的质量是x。
生成二氧化碳质量=（11g+100g) 106.6g=4.4g
答：碳酸钠是10.6g。
2．（2022年广东省广州市中考模拟）FeSO4•7H2O是一种重要的药品、食品和饲料添加剂。某工业废渣的主要成分为Fe2O3、CaCO3和SiO2，其中含Fe2O3的质量分数为80%。实验室用此废渣制备FeSO4•7H2O的流程如图1：
请回答下列问题：
(1)稀硫酸与粉末中的氧化铁反应的化学方程式为________。
(2)操作②的名称是________。经测定，滤渣中只含有CaSO4和SiO2，你认为实验室_______（填“能”或者“不能”）用粉末状的石灰石与稀硫酸反应制CO2。
(3)加入铁粉后主要现象为：铁粉逐渐溶解，_______。写出Fe与Fe2(SO4)3反应的化学方程式为_________。
(4)硫酸亚铁的溶解度曲线如图2。待结晶完毕后，过滤出晶体，用少量冰水洗涤2-3次。用冰水洗涤的目的是：I是除去晶体表面附着的杂质；Ⅱ是_________。
(5)若废渣的质量为M，经过上述流程，理论上可制得FeSO4•7H2O的质量为________（已知FeSO4•7H2O的相对质量为278）。
【答案】(1)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O；(2) 过滤；能；(3) 有气泡产生，溶液变为浅绿色 ； Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4；(4)用冰水洗涤可降低洗涤过程中FeSO4•7H2O的损耗；(5)4.17M
【解析】(1)稀硫酸与氧化铁反应生成氧化铁、水，反应的化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3
+3H2O；(2)通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离，所以操作②的名称是过滤。经测定，滤渣中只含有CaSO4和SiO2，所以实验室不能用粉末状的石灰石与稀硫酸反应制CO2，因为硫酸钙微溶于水，会附着在石灰石的表面，使石灰石不能与稀硫酸接触，抑制反应的进行。(3)因为Fe+H2SO4=
FeSO4+H2↑，所以加入铁粉后主要现象为：铁粉逐渐溶解，有气泡产生，溶液变为浅绿色。根据实验现象、质量守恒定律，Fe与Fe2(SO4)3反应的化学方程式为：Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4；(4)硫酸亚铁的溶解度曲线如图2。待结晶完毕后，过滤出晶体，用少量冰水洗涤2-3次。用冰水洗涤的目的是：I是除去晶体表面附着的杂质；Ⅱ是硫酸亚铁在低温下的溶解度较小，用冰水洗涤可降低洗涤过程中FeSO4•7H2O的溶解而造成的损耗。(5)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，根据质量守恒定律，则Fe2O3---3FeSO4-----3FeSO4•7H2O，所以Fe2O3---3FeSO4•7H2O，设反应可制得FeSO4•7H2O的质量为x。
，x=4.17M
3．（2022年广东省深圳市中考一模）钼(元素符号是Mo)是一种重要的金属，用它制成的合金具有良好的机械性能，在工农业生产和国防上都有着广泛的应用。如图是利用钼利矿石(主要成分为MoS2)制备金属钼的流程图，请据图回答下列问题。
(1)反应①常将钼矿石粉碎，目的是________。
(2)操作1的名称是______，所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和______。
(3)(NH4)2MoO4中钼元素的化合价为_______。
(4)写出反应③的化学方程式________。
(5)尾气二氧化硫(化学性质与二氧化碳相似)会对空气造成污染，可以用石灰乳【主要成分是Ca(OH)2】吸收，请写出该反应的化学方程式________。
【答案】(1)增大与空气的接触面积，是其充分反应；(2) 过滤 ；玻璃棒；(3)+6；(4)MoO3+3H2Mo+3H2O；(5)Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O
【解析】(1)反应①常将钼矿石粉碎，目的是：增大与空气的接触面积，是其充分反应，故填：增大与空气的接触面积，是其充分反应。(2)操作I将固体与液体分离的名称是过滤，过滤时所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒（用于引流），故填：过滤；玻璃棒。(3)设钼元素化和价位x，铵根+1价，氧元素-2价，根据化合价代数和为零，（+1）×2+x+（-2）×4=0，x=+6，故填：+6。(4)反应③三氧化钼在高温条件下与氢气反应产生钼和水的化学方程式：MoO3+3H2Mo+3H2O；故填：MoO3+3H2Mo+3H2O。(5)二氧化硫和氢氧化钙生成亚硫酸钙和水，故填：Ca(OH)2+SO2=
CaSO3+H2O。
4．（2022年广西壮族自治区北海市中考一模）广西蕴藏丰富的铝土资源，铝工业是广西传统优势产业。某工厂用铝土矿(主要成分为A12O3、Fe2O3、SiO2等)提取Al2O3，提取流程如下图所示：
已知：I.：
II.
(1)“酸浸“前，通常将铝土矿进行粉碎处理，“粉碎”的主要目的是___________。
(2)实验室的过滤操作，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________。
(3)经检验，滤渣I的主要成分是SiO2.由此可推知SiO2的性质有 (填字母)。
A．难溶于水 B．化学性质很活泼
C．不能与盐酸反应 D．不能与NaOH溶液反应
(4)通入过量的CO2之前，滤液Ⅱ中含有的溶质是___________。
(5)加热滤渣Ⅲ时，生成A12O3和一种常见的氧化物，请写出反应的化学方程式：_______。
【答案】(1)增大接触面积，加快反应；(2)漏斗；(3)AC；(4)NaCl、NaOH、NaAlO2；(5)
【解析】(1)“酸浸”时，通常将铝土矿进行粉碎处理，“粉碎”的主要目的是增大反应物接触面积，使反应更快、更充分，故填：增大接触面积，加快反应。(2)过滤操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，故填：漏斗。(3)A、加入盐酸为溶液，含有水，但是得到滤渣有二氧化硅，说明不溶于水，故选A正确；B、未参与反应，说明化学性质稳定，故B错误；C、加入盐酸滤渣含有二氧化硅，说明不与盐酸反应，故C正确；D、没有加入氢氧化钠，无法判断此性质，故D错误；故选AC。(4)滤液Ⅰ中主要为剩余的盐酸，生成的氯化铁和氯化铝，盐酸与氢氧化钠反应后生成氯化钠，氯化铝与过量氢氧化钠反应生成的偏铝酸钠，氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，所以过滤后，形成滤液Ⅱ后溶质则是为氯化钠、偏铝酸钠和剩余的氢氧化钠，故填：NaCl、NaOH、NaAlO2。(5)滤渣Ⅲ为氢氧化铝，氢氧化铝在加热条件下反应生成氧化铝和水，所以化学方程式为。
5.（2022年河南省许昌市中考一模）某化工厂使用食盐和其它原料、采用侯德榜先生的联合制碱法生成纯碱。其主要化工流程如下图：
(1)操作I的名称是______。
(2)反应②的化学方程式为______。
(3)从上述化工流程中看出可以循环使用的物质是______（填化学式）。
【答案】(1)过滤；(2)；(3)CO2
【解析】(1)操作Ⅰ能将碳酸氢钠固体与氯化铵溶液分离，故操作Ⅰ的名称是过滤；(2)反应②是碳酸氢钠固体在加热条件下生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：；(3)由主要化工流程图，二氧化碳既是反应物。
6．（2022年江苏省南通中考模拟）湿化学法（NPP-法）制备纳米级活性氧化锌，可用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品（含有FeO、Fe2O3、CuO等杂质）为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下：
（1）“酸溶”时所用稀硫酸的质量分数为10%。则配制200g 10%的H2SO4溶液需要在80%的H2SO4溶液中加水______g。
（2）写出“酸溶”时氧化锌和稀硫酸反应的化学方程式______。
（3）“酸溶”后溶液含有Zn2+、，另含有Fe2+、Fe3+、Cu2+等杂质。
①除铁时需加入H2O2，将Fe2+转化Fe3+，最终生成Fe（OH）3沉淀，离子间的反应关系为：2Fe2++2H++H2O2＝2Fe3++2H2O，该反应中化合价降低的是______（填元素名称）元素。
②加入足量的锌粉，可以回收金属______，所发生化学反应的类型为______反应。
（4）操作1、2中均需要用到玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。
（5）进入“煅烧”工艺的物质是ZnCO3·2Zn（OH）2·H2O，该物质经过煅烧后生成了三种氧化物，除了ZnO和H2O以外，还有一种是______。
【答案】（1）175 ；（2） ；（3）氧；铜 ；置换 ；（4）漏斗；（5）CO2
【解析】（1）溶液加水稀释前后溶质质量不变；配制200g 10%的H2SO4溶液需要在80%的H2SO4溶液质量为200g ×10%÷80%=25g，故需要加水200g-25g=175g。（2）氧化锌和硫酸反应生成硫酸锌和水，。（3）“酸溶”后溶液含有Zn2+、，另含有Fe2+、Fe3+、Cu2+等杂质。①该反应中反应前铁、氢、氧元素化合价分别为+2、+1、-1，反应后铁、氢、氧元素化合价分别为+3、+1、-2，化合价降低的是氧元素。②活动性锌大于铜，加入足量的锌粉，锌会和硫酸铜反应生成铜单质和硫酸锌，该反应是一种单质和化合物生成另一种单质和化合物的反应，属于置换反应。（4）操作1、2为分离固液的操作过滤，均需要用到玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。（5）反应前后元素种类不变，氧化物是含有两种元素一种为氧元素的化合物； ZnCO3·2Zn（OH）2·H2O经过煅烧后生成了三种氧化物，除了ZnO和H2O以外，还有一种是二氧化碳气体。
6．（2022年辽宁省沈阳市实验学校中考一模）以FeSO4•7H2O为原料制备铁红(Fe2O3)的一种方法如图：
(1)“溶解”时能加快溶解的方法有_________(写一种)。
(2)“沉淀”时的主要反应为：_________，“沉淀”时反应温度不宜过高，其原因是_________。
(3)“过滤”后需对固体进行洗涤与干燥。实验室进行过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_________，其中玻璃棒的作用是_________。检验沉淀是否洗涤干净应选用的试剂是_________(填化学式)。
(4)“煅烧”时反应的化学方程式为______。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。最适宜的煅烧温度为______℃，若煅烧后所得产品发黑，其可能原因是______。
【答案】(1)搅拌（合理即可）；(2)H2SO4 ；防止过氧化氢受热分解；(3)漏斗；引流 ；BaCl2或Ba（NO3）2；(4) ；800 ；温度过高，生成四氧化三铁或氧化亚铁等物质
【解析】(1)“溶解”时能加快溶解的方法有搅拌、加热、粉碎样品等。(2)反应前后铁原子都是2个，反应前硫原子是2个，反应后应该是2个，包含在未知物质中，反应前氧原子是12个，反应后应该是12个，其中8个包含在未知物质中，反应前氢原子是6个，反应后应该是6个，其中4个包含在未知物质中，未知物质是硫酸，反应的化学方程式：，“沉淀”时反应温度不宜过高，其原因是防止过氧化氢受热分解，故填：H2SO4 ；防止过氧化氢受热分解。(3)实验室进行过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流；检验沉淀是否洗涤干净应选用的试剂可以是氯化钡溶液，是因为氯化钡能和硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，如果不产生沉淀，说明洗涤干净，故填：漏斗；引流；BaCl2。(4)“煅烧”时，FeO（OH）分解生成氧化铁和水，反应的化学方程式为：；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，最适宜的煅烧温度为800℃，是因为该温度下氧化铁质量分数最高；若煅烧后所得产品发黑，其可能原因是温度过高，生成四氧化三铁或氧化亚铁等物质。
7．（2022年山西省中考模拟百校联考）碳化硅（SiC）具有独特的光学、电学及力学等性能，在众多战略行业具有重要的应用价值和广阔的应用前景。一种以石英砂（主要成分是SiO2，含有Fe2O3、Al2O3等杂质）和焦炭为主要原料制备碳化硅的生产工艺流程如下图所示。（已知：）
(1)SiO2中Si的化合价是______。
(2)将焦炭粉碎的目的是______。
(3)酸洗池中发生的一个反应是______（写化学方程式）。
(4)混料机内需要进行的操作是______。
(5)从环保角度考虑，上述生产流程需要注意的是______（写一条）。
【答案】(1)+4价；(2)增大反应物的接触面积，使反应更充分（或加快反应速率）；
(3)、；(4)搅拌；(5)对 CO 进行处理（或焦炭粉碎时防止粉尘污染等）
【解析】(1)二氧化硅中氧元素显-2价，设硅元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：x+（-2）×2=0，x=+4；(2)将焦炭粉碎，可以增大反应物之间的接触面积，使反应更充分；(3)石英砂主要成分是二氧化硅，还含有氧化铁，氧化铝，加入稀硫酸，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，该反应的化学方程式为：，氧化铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和水，该反应的化学方程式为：；(4)混料机内需要进行的操作是搅拌，使反应物充分混合；(5)该反应过程中生成了一氧化碳，一氧化碳有毒，散逸到空气中，会污染空气，故需要对一氧化碳进行处理，且焦炭粉碎时，会产生大量的可吸入颗粒物，应防止粉尘污染。
8.（2022年四川省内江市中考一模）海洋是个巨大的宝藏。人类利用海洋化学资源大体上经历了如图1所示几个阶段。
(1)海水经日晒蒸发水分，变为饱和溶液，再晒析出食盐，这样得到的是“粗盐”，析出固体后剩下的溶液叫母液，母液属于氯化钠的______（填“饱和”或者“不饱和”）溶液。
(2)氯碱工业基本流程（图2）：
写出流程图中电解饱和食盐水的化学反应方程式：______
(3)下列方法中能淡化海水的是______（填字母）。
A．过滤法 B．沉淀法 C．多级闪急蒸馏法 D．分解法
(4)从海水中制备纯碱和金属镁的流程如图所示：
回答下列问题：
①粗盐中含有MgSO4、CaCl2等可溶性杂质，可加入下列物质，利用过滤等操作进行除杂，则加入下列三种物质的先后顺序为______（填序号）。
a．适量稀盐酸 b．稍过量的Na2CO3溶液 c．稍过量Ba(OH)2的溶液
②“NaCl+H2O+NH3+CO2═NaHCO3+NH4Cl”是第 II步的反应。下列叙述正确的是______。
A．该条件下的溶解度NaHCO3的比NH4Cl大
B．配制饱和精盐水时，可通过搅拌来提高食盐的溶解度
C．向饱和食盐水中先通入氨气的作用是使溶液呈碱性，促进二氧化碳的吸收
D．析出晶体后剩余溶液中溶质只有NH4Cl
(5)写出步骤V的化学反应方程式：______。
【答案】(1)饱和；(2)；(3)C；(4) ； cba ； C；(5)
【解析】(1)海水经日晒蒸发水分，变为饱和溶液，再晒析出食盐，属于过饱和溶液，所以析出固体后剩下的溶液即母液仍然是饱和溶液，故答案为：饱和；(2)电解饱和食盐水的反应，由生成物中含有氢元素，可推出反应需要有水参与，即氯化钠和水在通电的条件下反应，生成氢气、氯气和氢氧化钠，根据化学方程式书写原则书写即可，故答案为：；(3)A、过滤法无法除去海水中可溶性的杂质，不能淡化海水，故不符合题意；B、沉淀法无法除去海水中可溶性的杂质，不能淡化海水，故不符合题意；C、多级闪急蒸馏法可除去海水中可溶性的杂质，得到纯净水，所以能淡化海水，故符合题意。D、分解法无法除去海水中可溶性的杂质，不能淡化海水，故不符合题意。故选C。(4)①粗盐水中主要含有CaC12、MgSO4等可溶性杂质，氯化钙与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，除去氯化钙可以加入碳酸钠溶液，硫酸镁与氢氧化钡反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀，除去硫酸镁可以加入氢氧化钡溶液，题中加入碳酸钠溶液、氢氧化钡溶液均为过量的，碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，过量的氢氧化钡可用碳酸钠除去，所以碳酸钠溶液应该加在氢氧化钡溶液的后面，盐酸能与过量的碳酸钠、生成的氢氧化钠反应生成氯化钠，盐酸最后加入，则加入下列三种物质的先后顺序为cba；故答案为cba；②A、该反应会析出碳酸氢钠固体，该条件下 NaHCO3的溶解度比NH4Cl的小，故不符合题意；B、溶解度是在一定温度下，某固体溶质在100g溶剂里达到饱和状态所溶解的溶质质量，搅拌不能提高食盐的溶解度，只能加快食盐的溶解速度，故不符合题意；C、氨气的水溶液显碱性，能与二氧化碳反应，向饱和食盐中先通入氨气，使溶液呈碱性，能促进二氧化碳的吸收，故符合题意；D、析出晶体后，剩余溶液中含有NH4Cl和 NaCl，故不符合题意。故选C。(5)步骤V中反应物氢氧化镁是难溶性的碱，若想生成氯化镁只能与稀盐酸反应，即稀盐酸与氢氧化镁反应，生成氯化镁和水，根据化学方程式书写原则书写即可，故答案为：。
9.（2022年天津市和平区中考一模）海水是巨大的资源宝库,利用海水为原料可获得许多化工产品。
(1)上图中操作A的名称是_______。
(2)操作B用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外,还有_______。
(3)操作C中玻璃棒的作用是_______。
(4)粗盐水中除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、MgSO4等杂质。为了除掉这些杂质,需加入a组试剂,它们是①NaOH溶液②Na2CO3溶液③BaCl2溶液(三种试剂均过量),三种试剂的添加的合理顺序为_______。(填编号)。
(5)向滤液中滴加适量稀盐酸的目的是_______。
【答案】（1）溶解；（2）漏斗；（3）搅拌,防止液体因受热不均匀，液滴飞溅伤人；（4）③②①（或①③②或③①②）；（5）除尽过量的Na2CO3和NaOH
【解析】（1）粗盐加水通过溶解得到粗盐水；（2）由题意可知，操作B是将固体和液体分开，操作名称是过滤，用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒外，还有漏斗；（3）由题意可知，操作C是蒸发，玻璃棒的作用是：搅拌,防止液体因受热不均匀，液滴飞溅伤人；（4）镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，硫酸根离子用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，至于先除镁离子，还是先除硫酸根离子都行，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，离子都沉淀了，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以三种试剂的添加的合理顺序为：③②①或③①②或①③②；（5）由于溶液中有与加入过量的氢氧化钠和碳酸钠，所以向滤液中滴加适量稀盐酸的目的是：除尽过量的Na2CO3、NaOH。故答为：（1）溶解；（2）漏斗；（3）搅拌,防止液体因受热不均匀，液滴飞溅伤人；（4）③②①（或①③②或③①②）；（5）除尽过量的Na2CO3和NaOH。
10．（吉林大学附属中学2022年中考一模）下图所示是某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程。请结合资料回答下列问题。
资料1：垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2等有害气体；
资料2：FeSO4容易被空气中的O2氧化；
资料3：FeSO4的溶解度随温度的升高而增大。
(1)吸收步骤中，石灰浆的作用是______；
(2)溶解步骤中同时发生的三个反应的化学方程式分别为、______、；
(3)将所得reSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、______、过滤，得到FeSO4晶体，其中氮气的作用是______。
【答案】(1)吸收SO2，防止污染空气；(2)；(3) 降温结晶；防止FeSO4被氧气氧化
【解析】(1)吸收步骤后的产物为亚硫酸钙，石灰浆的作用是除去烟气中含有的SO2等有害气体，防止污染空气。(2)溶解步骤中反应已知有铁和稀硫酸反应，铁和硫酸铁反应，化学方程式分别为 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，还有铁锈的主要成分氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水的反应： Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 。(3)已知FeSO4的溶解度随温度的升高而增大，因此将所得FeSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、降温结晶、过滤，得到FeSO4晶体，FeSO4易被氧化，其中氮气的作用是作保护气，避免FeSO4被空气中的氧气氧化。
11．（2022年上海市黄浦区中考一模）碳及其化合物的用途及其广泛。
(1)碳可以冶炼金属。写出碳与氧化铜反应的化学方程式_______。
(2)金刚石和石墨互称为_______。写出金刚石的一条物理性质_______。利用石墨的导电性，石墨可用于制作_______。
(3)C60中，碳元素的存在形态是_______，每个分子由_______个碳原子构成。
(4)工业制取碳酸钙的过程如下所示。
①氧化钙的俗称是_______。
②步骤 II中反应_______（选填“放出”或“吸收”）热量。
③某石灰石样品的质量为1000g，每一步反应均完全进行，最终得到的碳酸钙为 8mol，该样品中碳酸钙的含量为_______%。
(5)化学家在1776年测得，室温下1L水中大约能溶解1L二氧化碳。按下图进行实验，最终排入量筒内的液体约为_______mL。
【答案】(1)；(2) 同素异形体 ； 硬度大；电极；(3) 游离态； 60；(4) 生石灰； 放出； 80；(5)100
【解析】(1)碳与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：；(2)金刚石和石墨互称为同素异形体。金刚石的物理性质有硬度大、无色透明等。利用石墨的导电性，石墨可用于制作电极；(3)C60中，碳元素的存在形态是游离态，每个分子由60个碳原子构成。(4)①氧化钙的俗称是生石灰。②步骤 II中是氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应过程中放出大量的热。③ 因为，CaO+H2O=Ca(OH)2，CO2+Ca(OH)2=
CaCO3↓+H2O，最终得到的碳酸钙为8mol，则其质量为：8mol×100g／mol=800g，该样品中碳酸钙的含量为：=80%。(5)因为室温下1L水中大约能溶解1L二氧化碳，所以将300mL二氧化碳通入盛有200mL蒸馏水的广口瓶中时，只能溶解200mL二氧化碳气体，则排出水的体积为100mL。
12．（2022年江苏省无锡市天一实验学校中考一模）我国已向世界承诺在2060年实现“碳中和”。某工厂为实现本厂“碳中和”目标，设计了一种“捕捉”CO2的减排方案，流程如下图所示：
(1)“捕捉室”中NaOH溶液常喷成雾状，优点是______。
(2)在“反应、分离室”发生反应的化学方程式为______。
(3)该流程中可循环利用的物质除水外，还有______。
(4)工厂要实施这一流程，还需设计“高温反应炉”零排放供热的配套方案。下列方案中可以选用的是______（填编号）。
A．燃煤供热 B．燃油供热
C．聚集太阳能供热 D．燃天然气供热
(5)请写出反应①的化学反应方程式______。
(6)实验室用澄清石灰水检验CO2也是 “捕捉” CO2的过程。工厂却不宜采用澄清石灰水“捕捉”CO2的减排方案，原因是______。
【答案】(1)增大反应物的接触面积，提高“捕捉”效率；(2)；
(3)氧化钙、氢氧化钠（或CaO、NaOH）；(4)C；(5)；(6)氢氧化钙微溶于水，澄清石灰水浓度太小，“捕捉”效率低
【解析】(1)“捕捉室”中NaOH溶液常喷成雾状，使氢氧化钠与二氧化碳气体充分接触，使反应进行的更快，故答案为：增大反应物的接触面积，提高“捕捉”效率；(2)在“反应、分离室”发生的反应是氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，该反应的化学方程式为：；(3)该流程图可知，氧化钙既是高炉反应的生成物又是生成氢氧化钙的反应物；氢氧化钠溶液既是吸收二氧化碳的反应物，又是碳酸钠溶液与氢氧化钙溶液反应的生成物，除了水外，可循环利用的物质是氧化钙、氢氧化钠，故答案为：氧化钙、氢氧化钠或CaO、NaOH；(4)A、燃烧煤能生成二氧化碳、二氧化硫等物质，不能实现零排放供热，故不符合题意；B、燃油能生成二氧化碳、二氧化硫等物质，不能实现零排放供热，故不符合题意；C、聚集太阳能供热，没有新物质产生，能实现零排放供热，故不符合题意；D、天然气燃烧能生成二氧化碳，不能实现零排放供热，故不符合题意。故选C。(5)反应①是二氧化碳与氢气在一定条件下反应，生成甲醇，根据质量守恒定律，可推测还有水生成，该反应的化学方程式为：；
(6)工厂却不宜采用澄清石灰水“捕捉”CO2的减排方案，原因是工厂排放二氧化碳的量比较大，需要被充分吸收，但氢氧化钙微溶于水，澄清石灰水浓度太小，“捕捉”效率低，故答案为：氢氧化钙微溶于水，澄清石灰水浓度太小，“捕捉”效率低。
13．（2022年天津市河东区一模）自来水厂净水过程的主要操作流程如图所示。
(1)如图1是电解水实验装置，实验结束时可观察到正极与负极气体的体积比约为_______，请写出该反应的化学方程式_______，水中加入氢氧化钠或硫酸钠的目的是_______。
(2)如图2是自来水厂净水过程示意图，其中操作X的名称是_______，用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、_______，玻璃棒的作用是_______。
(3)用硬水作为饮用水会引发结石病，可用___区分硬水和软水，生活中将硬水软化的方法是___。
【答案】（1）1∶2 ； ；增强水的导电性 ；（2）过滤 ；漏斗 ；引流 ；（3）肥皂水；煮沸
【解析】（1）电解水实验中，负极产生氢气，正极产生氧气，氢气和氧气的体积比为2∶1，故正极与负极气体的体积比约为1∶2。水在通电条件下分解产生氢气和氧气，化学方程式为：。因为水的导电性较弱，所以水中加入氢氧化钠或硫酸钠的目的是：增强水的导电性。（2）过滤可除去水中不溶性固体杂质，故操作X是过滤。过滤操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，玻璃棒的作用是引流。（3）硬水中含有较多可溶性钙镁化合物，软水中可溶性钙镁化合物含量较少，把肥皂水加入两种水中会发现，软水中泡沫多浮渣少，而硬水中泡沫少浮渣多，因此肥皂水可以区别硬水和软水。加热硬水，水中的可溶性钙镁化合物会以沉淀的形式析出，从而使硬水软化，故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度。
14．（2021年天津市和平区中考一模）金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了重大作用。
（1）铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是_________。
（2）一氧化碳的还原性可用于冶金工业，写出一氧化碳和氧化铜反应的化学方程式_________。
（3）向硝酸银溶液中加入一定质量的锌粉和铜粉的混合物，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。以下推断正确的是_________。
A 若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤渣中一定有银、铜、锌
B 若滤液为无色，则滤渣中一定有锌
C 若滤液为蓝色，则滤液中一定有硝酸银、硝酸铜和硝酸锌
D 滤渣的质量一定比反应前锌粉和铜粉混合物质量大
（4）下列保护金属资源的做法不正确的是_________。
A 任意开采矿物
B 回收利用废旧金属
C 铁制品存放在潮湿的环境中
D 用塑料代替金属材料制造管道
（5）某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种，为确定其成分并回收金属，取样品进行如图实验。
①步骤Ⅱ的操作是_________。
②步骤Ⅱ中产生的现象是_________。步骤Ⅰ中锌和稀硫酸反应的化学方程式为_________。
③若溶液C中只含一种溶质，则样品的成分是_________。
④通过测氢气的质量，也可确定样品的成分，则w的值为_________（用m和n的代数式表示）。
【答案】（1）常温下铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化 （2） ；（3）AD ；（4）AC；（5）过滤 ；有红色固体析出，溶液由蓝色变无色，有气泡产生 ； ； CuO、Cu、Zn ；
【解析】（1）铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是常温下铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化；（2）一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：；（3）金属活动性：Zn＞Cu＞Ag，向硝酸银溶液中加入一定质量的锌粉和铜粉的混合物，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，待锌完全反应后，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银。A、若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则锌过量，故滤渣中一定有银、铜、锌，符合题意；B、若滤液为无色，说明铜没有参与反应，说明锌过量，或锌恰好与硝酸银完全反应，不一定有锌，不符合题意；C、若滤液为蓝色，说明铜参与了反应，则滤液中一定含硝酸锌、硝酸铜，可能含硝酸银，不符合题意；D、锌与硝酸银反应：，65份的锌置换出216份的银，固体质量增加，铜与硝酸银反应： ，64份的铜置换出216份的银，固体质量增加，故滤渣的质量一定比反应前锌粉和铜粉混合物质量大，符合题意。故选AD；（4）A、任意开采矿物，会造成资源浪费，应合理开采，符合题意；B、回收利用废旧金属，可以节约金属资源，不符合题意；C、铁制品存放在潮湿的环境中，会生锈，从而浪费金属资源，符合题意；D、用塑料代替金属材料制造管道，可以减少金属的使用，保护金属资源，不符合题意。故选AC；（5）某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种，向样品中加入过量稀硫酸，得到氢气、Cu和溶液A，锌、镁都能与稀硫酸反应生成氢气，故至少含锌、镁中一种，一定含铜，向溶液A中加入过量锌粉，得到固体B和溶液C，向固体B中加入过量稀硫酸，得到铜和溶液D，故废弃物中一定含硫酸铜。①步骤Ⅱ实现了固液分离，操作是过滤；②样品中可能含铜、氧化铜、镁、锌，加入过量稀硫酸，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，向溶液A中，加入过量锌粉，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，锌与过量的硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故步骤Ⅱ中产生的现象是有红色固体析出，溶液由蓝色变无色，有气泡产生；锌与硫酸反应的化学方程式为：；
③若溶液C中只含一种溶质，则溶质是硫酸锌，说明废弃物中没有镁，则样品的成分是Cu、CuO、Zn；④由步骤Ⅲ中得到铜的质量为，可得氧化铜的质量为：，故废弃物中能与酸反应的金属的质量为m-2n，如果只含锌，设生成氢气的质量为 x
如果只含镁，设生成氢气的质量为y
故w的值为：。
15．（2021年江苏省徐州市中考一模）将CuSO4和Na2SO4的固体混合物进行分离主要流程如下：
(1)加试剂A的目的是将CuSO4转化为沉淀。试剂A可以选择___________溶液（填序号）。
a、BaCl2b、NaOHc、Ca（OH）2
(2)操作2中玻璃棒的作用是___________。
(3)固体洗涤之后加适量稀硫酸发生反应的化学方程式为___________，该反应的基本反应类型是___________。
【答案】(1)b；(2)搅拌，防止局部温度过高液体飞溅；(3) Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O ；复分解反应
【解析】(1)氢氧化钠和硫酸铜生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，没有引入新的杂质，故选：b。(2)操作2是蒸发，蒸发时玻璃棒作用，搅拌，防止局部温度过高液体飞溅，故填：搅拌，防止局部温度过高液体飞溅。(3)固体是氢氧化铜，和硫酸反应生成硫酸铜和水，属于复分解反应，故填：Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O；复分解反应。
16．（2022广东省深川市中考一模）镁铝合金是重要的航天航空材料，下图是由废弃镁铝合金为原料来制备化工原料硫酸镁和硫酸铝的流程：
（1）操作Ⅰ的名称为___________，操作Ⅲ的注意事项为___________。
（2）步骤③发生反应的化学方程式为___________。
（3）某温度时，通过操作Ⅲ获取7.2gMgSO4固体，需取用25%的MgSO4溶液（密度为1.2g/cm3）的体积为___________mL。
【答案】（1）过滤 ；有较多固体出现时，停止加热，用余热蒸干；（2）2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O
；（3）24
【解析】（1）固液分离的操作是过滤，操作Ⅲ为蒸发，有较多固体出现时，停止加热，用余热蒸干，故填：过滤；有较多固体出现时，停止加热，用余热蒸干。（2）步骤③氢氧化铝和硫酸生成硫酸铝和水，故填：2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。（3）7.2gMgSO4固体，需取用25%的MgSO4溶液质量7.2g÷25%=28.8g，体积为，故填：24。
17．（2022江苏省苏州市中考一模）以黄铜矿(主要成分为CuFeS2)为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，同时还可以获得绿矾(FeSO4﹒7H2O)，流程如下：
（1）步骤①中的化学方程式：。
（2）步骤②中的反应有两个：反应一是，该反应属于_______(填基本反应类型)，反应二的化学方程式为_______。
（3）加入的A是_______(填化学式)。
（4）获得绿矾的“一系列操作”为：蒸发浓缩、_______、过滤等。
【答案】（1）2H2O ；（2）化合反应 ； ；（3）H2SO4 ；（4）降温结晶
【解析】（1）化学反应前后原子种类数目不变，反应前铜、铁、硫、氧、氢原子数目分别为4、4、10、42、4，反应后铜、铁、硫、氧、氢原子数目分别为4、4、10、40、0，故空格填：2H2O。（2） 反应符合多变一特点，属于化合反应；由（1）分析可知，步骤①中得到硫酸铜，加入过量铁粉，会发生反应二：铁和硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，。（3）加入的A后分离出铜，得到溶液最终制得绿矾，故A为硫酸H2SO4。（4）获得绿矾的“一系列操作”为：蒸发浓缩、降温结晶、过滤等。
18．（2022南京师范大学附属中学一模）碳酸氢铵是一种常用的化学肥料。工业生产碳酸氢铵的一种流程如下：
已知：“合成”步骤中发生的反应为，
（1）碳酸氢铵属于化肥中的_______肥
（2）“造气”步骤中为加快反应速率，可采取的具体措施有_______。(写一条即可)
（3）“碳酸化”步骤的化学方程式为_______。该步骤在较低温度下进行的原因是_______。
（4）“碳酸化”步骤的作用是制取碳酸氢铵和_______。
（5）“循环”的目的是_______。
【答案】（1）氮；（2）将煤粉碎或升高温度或使用催化剂 ；（3）； 防止碳酸氢铵分解，减少氨水的挥发 ；（4）吸收CO2，分离出N2和H2；（5）提高N2、H2的利用率，节约资源
【解析】（1）碳酸氢铵中含有氮元素，属于化肥中的氮肥；（2）“造气”步骤中为加快反应速率，可采取有将煤粉碎或升高温度或使用催化剂；（3）“碳酸化”是氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢铵，反应的化学方程式为：；该步骤在较低温度下进行的原因是碳酸氢铵高温易分解，氨水高温易挥发；（4）碳酸化的作用是制取碳酸氢铵和吸收CO2，分离出N2和H2；
（5）循环的目的是提高N2、H2的利用率，节约资源。
19．（202湖南省长沙市雅礼实验中学中考一模）硫酸亚铁是一种重要的补铁剂。实验室以废铁屑(含少量Fe2O3)为原料制备硫酸：亚铁晶体的流程如下：
已知：铁与硫酸铁反应的化学方程式为。
（1）“碱洗”是为了洗去铁屑表面的油污，用热的碳酸钠溶液浸泡，过滤，再用蒸馏水洗涤2-3次。取最后一次洗涤液，测其pH，若pH=_______，说明洗涤液中无碳酸钠。
（2）“酸溶”是向“碱洗”过的铁屑中加入过量稀硫酸。
①写出铁与稀硫酸反应的化学方程式：_______。
②所用硫酸溶液浓度不能太稀，原因是_______。
③废铁屑中的少量Fe2O3不需要进行除杂处理，原因是_______。
（3）“结晶”的相关操作依次为：蒸发浓缩、降温结晶。蒸发浓缩的自的是_______，便于结晶。
（4）含量测定：准确称取制得的硫酸亚铁样品2.82g于锥形瓶中，加蒸馏水完全溶解，加入稀硫酸，滴加溶质质量分数为1.58%的高锰酸钾溶液，当恰好完全反应时，消耗高锰酸钾溶液的体积为20.00mL(该高锰酸钾溶液密度近似为1g·mL-1)。列式计算该样品中硫酸亚铁的含量_____(结果用百分数表示，保留一位小数)。
已知：高锰酸钾与硫酸亚铁反应的化学方程式为 (相对分子质量；FeSO4-152，KMnO4-158)
【答案】（1）7 ；（2）；反应速率太慢，结晶步骤能耗过多；氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁与铁反应生成硫酸亚铁；（3）形成热的饱和溶液 ；（4）53.9%
【解析】（1） pH>7显碱性，pH=7显中性，pH<7显酸性；碳酸钠溶液显碱性，取最后一次洗涤液，测其pH，若pH=7，说明洗涤液中无碳酸钠。（2）①铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为。②所用硫酸溶液浓度不能太稀，原因是不但反应速率太慢，而且溶液中溶剂水过多导致结晶步骤能耗过多。③已知：铁与硫酸铁反应的化学方程式为。故废铁屑中的少量Fe2O3不需要进行除杂处理，原因是氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁，硫酸铁与铁反应生成硫酸亚铁。（3）“结晶”的相关操作依次为：蒸发浓缩、降温结晶。蒸发浓缩的自的是减少溶剂水的量，形成热的饱和溶液，便于结晶。（4）解：高锰酸钾溶液中溶质质量为20.00mL×1g·mL-1×1.58%=0.316g
设该样品中硫酸亚铁的含量为x
答：该样品中硫酸亚铁的含量为53.9%。
20．（2022江西省南昌市中考一模）2021年3月，三星堆遗址新出土重要文物500多件，有高2.62米的青铜大立人、高3.95米的青铜神树、象牙等，多属前所未见的稀世之珍。
（一）青铜古称“吉金”是金属冶铸史上最早出现的合金，青铜属于______（填“金属”或“合成”）材料，青铜的硬度比纯铜______（填“大”或“小”）。
（二）生活中铜制品长期露置在潮湿空气中会锈蚀，生成“铜绿”（化学式为Cu2（OH）2CO3）。
（查阅资料）
（工艺流程）为从某锈蚀的铜样品中回收铜并制得硫酸锌，取该铜样品（除含有铜、锌和铜绿外，不含其它物质），进行如下操作：
请回答下列问题：
（1）气体a中含有H2和______（填化学式），溶液A的颜色为______色。
（2）操作Ⅰ的名称是______，该操作中玻璃棒的作用是______。
（3）写出②中发生反应的化学方程式______（写一个即可），该反应属于基本反应类型中的______反应。
【答案】（一）金属；大；（二）（1） CO2 ；蓝 ；（2）过滤 ； 引流 ；（3）（或）；置换
【解析】（一）合金和纯金属都属于金属材料，青铜属于金属材料；合金硬度大于成分金属，故青铜的硬度比纯铜大。（二）（1）由题干可知，；铜绿和硫酸反应生成二氧化碳气体和蓝色硫酸铜溶液，故气体a中含有H2和CO2，溶液A的颜色为蓝色。（2）操作Ⅰ是分离固液的操作，为过滤，该操作中玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出。（3）溶液A中含有铜绿和硫酸生成的硫酸铜、过量的稀硫酸，加入过量锌粉，硫酸和锌生成硫酸锌和氢气，；锌和硫酸铜生成铜和硫酸锌，。该反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，属于置换反应。
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