中考化学二轮复习核心考点培优训练专项12 流程图（含解析）

这是一份中考化学二轮复习核心考点培优训练专项12 流程图（含解析），共11页。试卷主要包含了冬季燃煤取暖会排放大量的SO2，人类从未放松过探索太空的步伐等内容，欢迎下载使用。
1.为了从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体，某学习小组设计并完成了以下实验。下列说法正确的是( )
A.固体X中只含有Cu
B.溶液Z中的溶质为FeSO4和CuSO4
C.试剂B可以是稀硫酸
D.操作Ⅰ用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒
【答案】C
【解析】A.实验目的是从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体，则加入的试剂A是过量的铁粉，固体X是铁和铜的混合物，故选项说法错误。B.试剂B是稀硫酸，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，溶液Z中的溶质是FeSO4，故选项说法错误。C.固体X是铁和铜的混合物，铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，铜不能，则试剂B是稀硫酸，故选项说法正确。D.操作I是过滤操作，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，故选项说法错误。故选：C。
2.冬季燃煤取暖会排放大量的SO2。旋转喷雾干燥法是去除燃煤烟气中二氧化硫的方法之一，工艺流程如下图所示。下列说法不正确的是（ ）
A.熟化池中发生的是化合反应
B.在高速旋转雾化器中，石灰浆以雾化形式喷出是为了增大接触面积，提高SO2的吸收效率
C.该工艺流程中硫元素的化合价不变
D.在高速旋转雾化器中有三种物质参加了反应
【答案】C
【解析】A、在熟化池中生石灰与水反应生成熟石灰，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项A说法正确；
B.在高速旋转雾化器中，石灰浆以雾化形式喷出是为了增大接触面积，提高SO2的吸收效率，故选项B说法正确；
C.由反应图示可知，二氧化硫是反应物，硫酸钙是生成物，二氧化硫中硫元素显+4价，硫酸钙中硫元素显+6价，该工艺流程中硫元素的化合价发生了改变，故选项C说法错误；
D.在高速旋转雾化器中氢氧化钙、二氧化硫、和氧气这三种物质参加了反应，故选项D说法正确；
故选：C。
3.某化学实验室产生的废液中含有FeCl3、CuCl2、BaCl2三种物质，现设计下列方案对废液进行处理，以回收金属并制备氯化钡、氯化铁晶体。下列说法不正确的是
A.沉淀1中的单质为铁和铜
B.试剂X应为NaOH
C.“过滤3”到“氧化”是为了充分回收铁元素
D.化学方程式为：2FeCl2+H2O2+2HCl═2FeCl3+2H2O
【答案】B
【解析】A.加入铁与 CuCl2反应生成 Cu 和氯化亚铁，由于加入过量铁，则沉淀 1中的单质为铁和铜，故A 正确；
B. 加入试剂X 目的是调节溶液的pH 以沉淀 Fe3+，为了不引入其他杂质离子，试剂X为Ba(OH)2，故B错误；
C. 沉淀 1为Fe、 Cu，加入盐酸与 Fe 反应生成 FeCl2，“过滤3”到“氧化”是为了充分回收铁元素，故C正确；
D.加入H2O2发生氧化反应，将FeCl2氧化为FeCl3，氧化发生化学反应的方程式为：2FeCl2+H2O2+2HCl=2FeCl3+2H2O，故D正确；
故选B。
4.一种提纯白磷样品的工艺流程如图(杂质不参与如图反应)所示。下列说法中不正确的是
A.过程Ⅰ中，P元素的化合价既升高又降低B.过程Ⅱ中，发生化合反应
C.过程Ⅲ中，不需要额外补充Ca3(PO)2D.理论上，通过本工艺提纯白磷会产生损失
【答案】B
【解析】A. 单质中元素的化合价为零，过程Ⅰ中，P元素的化合价由0价变为+5、-3，所以过程Ⅰ中，磷元素的化合价既升高又降低，此选项正确；
B. 过程Ⅱ中，是磷酸与氢氧化钙反应，是酸和碱发生的复分解反应，此选项错误；
C. 由工艺流程图可知，Ca3(PO)2是可循环利用的物质，所以过程Ⅲ中，不需要额外补充Ca3(PO)2，此选项正确；
D. 过程Ⅰ中有白磷损失，有磷化铜生成，故理论上，通过本工艺提纯白磷会产生损失，此选项正确。
故选B。
5.海水是一种重要资源，利用海水可制取镁等物质，某化学兴趣小组的同学设计了如下实验流程进行实验：
分析该流程图，下列说法错误的是（ ）
A.操作Ⅰ，操作Ⅲ都需用到的玻璃仪器是玻璃棒
B.固体B是Mg(OH)2，试剂X是盐酸
C.加入NaOH溶液应过量，其目的是使MgCl2完全反应
D.处理等量海水，若将NaOH溶液换成石灰乳，既能节约成本又能提高镁的产量
【答案】D
【解析】
A.过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，蒸发可以将溶液中的固体结晶出来，所以操作Ⅰ是过滤，操作Ⅲ是蒸发，都需用到的玻璃仪器是玻璃棒，故A正确；
B.氢氧化钠和氯化镁反应会生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，固体B是Mg(OH)2，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，试剂X是盐酸，故B正确；
C.氢氧化钠和氯化镁反应会生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，加入NaOH溶液应过量，其目的是使MgCl2完全反应，故C正确；
D.无论氯化镁与氢氧化钠反应，还是与氢氧化钙反应，根据反应前后镁元素质量守恒，只要参加反应的氯化镁质量相等，最终生成的氢氧化镁的质量一定相等，但是使用氢氧化钙比氢氧化钠节约成本，故D错误。故选D。
6.回收含铜废料(主要成分为Cu)中的铜，部分实验流程如下：
注：灼烧后得到黑色固体和残留物，残留物不溶于水和稀硫酸。
下列关于该流程的说法，错误的是（ ）
A.“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO
B.滤液X中的溶质为FeSO4
C.“酸溶”和“还原”过程中发生的反应均为置换反应
D.将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，充分反应后过滤得Cu
【答案】C
【解析】
A.“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO，故选项正确；
B.铁和硫酸反应生成FeSO4，滤液X中的溶质为FeSO4，故选项正确；
C.“酸溶”是氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，属于复分解反应，“还原”是稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气属于置换反应，故选项错误；
D.将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不和稀硫酸反，过滤得Cu，故选项正确。
故选：C。
7.氧气和水是保障航天员生命的重要物质，请根据下图认真分析，回答问题。
(1)水净化系统在沉降过程中，使用了明矾。明矾溶于水后生成胶状氢氧化铝，氢氧化铝的化学式为_______。电解水，负极产生的气体是__________。
(2)蒸馏的原理是根据各组分________的不同，将混合物进行分离的方法。高分子膜可以除去水中大分子杂质，与实验室常用的_______操作原理相同。你学过的分离方法除了上述方法外，还有________。
(3)萨巴蒂尔反应器内，在温度570~580K和钌作催化剂(反应条件)的作用下便可生成水和甲烷，试写出萨巴蒂尔反应器中发生反应的文字表达式_________。
(4)“氢氧燃料电池”中有催化剂，氢气与氧气在催化剂(反应条件)作用下能直接化合释放出电能，实现由___能到电能的转化。
【答案】(1) Al(OH)3 氢气##H2
(2) 沸点 过滤 蒸发（合理即可）
(3) SKIPIF 1 < 0
(4)化学
【解析】（1）氢氧化铝中铝元素显+3价，氢氧根离子显-1价，化学式为：Al(OH)3；
在电解水实验中，“正氧负氢”，故负极产生的气体是氢气；
（2）蒸馏是根据各组分沸点的不同，将其分离；
高分子膜可以除去水中大分子杂质，与实验室常用的过滤操作原理相同，均是将不同颗粒大小的物质进行分离；
分离方法除了蒸馏、过滤，还有蒸发等；
（3）萨巴蒂尔反应器中发生反应为二氧化碳和氢气在570~580K和催化剂的作用下转化为甲烷和水，该反应的文字表达式为： SKIPIF 1 < 0 ；
（4）氢气与氧气在催化剂(反应条件)作用下能直接化合释放出电能，实现由化学能到电能的转化。
8.我国承诺在2060年前实现“碳中和”，碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的四种主要途径。请回答下列问题。
I、碳替代
(1)碳替代就是用新能源来替代传统的化石能源。常见的新能源有氢能、___________能（写一种即可）等。
II、碳减排
(2)从源头上减少二氧化碳排放，写出一条你在生活中符合“碳减排”的具体做法___________。
III碳封存：将二氧化碳转化为其他状态封存，与大气隔绝，主要有两种途径：
(3)海洋封存海水吸收二氧化碳生成碳酸，该反应的化学方程式是___________。
地质封存将CO2注入含氢氧化钙的地下水层，使其转化为固态碳酸盐。
IV碳循环将大气中的二氧化碳转化为有用的物质。工业上设计如图所示方案，将二氧化碳转化为尿素〔CO（NH2）2〕（部分反应条件和物质未标出）。
(4)步骤①中发生反应的化学方程式为___________；该步骤中采用喷淋方式加入氢氧化钠溶液，其优点是___________。
(5)操作a的名称是___________；溶液A的成分为___________（写化学式）。
(6)整个流程中，可以循环利用的物质是___________（写化学式）。
(7)步骤②中二氧化碳和氨气（NH3）在一定条件下反应生成尿素〔CO（NH2）2〕和水，写出该反应的化学方程式___________。
【答案】(1)风能（核电、太阳能等）
(2)出行乘坐公共交通
(3)CO2+H2O=H2CO3
(4) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 增大反应物的接触面积，使反应可以充分进行
(5) 过滤 NaOH、Ca（OH）2
(6)CaO、NaOH、Ca（OH）2
(7)CO2+2NH3 SKIPIF 1 < 0 CO（NH2）2+H2O
【解析】（1）核能、风能、太阳能等都属于新能源；
（2）汽车尾气中含有大量的CO2，出行乘坐公共交通可以减少汽车尾气的排放，能从源头处减小空气中CO2的含量；
（3）二氧化碳能与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为：CO2+H2O=H2CO3；
（4）NaOH能与CO2反应生成碳酸钠与水，则步骤①中反应的化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；采用喷淋方式加入氢氧化钠溶液，可以增加NaOH与CO2的接触面积，使反应充分的发生；
（5）操作a为将固体与液体分离，则为过滤操作；步骤①中CO2与过量的NaOH反应后溶液中溶质为NaOH、Na2CO3，氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀与氢氧化钠，则在步骤①反应后的溶液中加入过的氧化钙，充分反应后溶液中溶质为NaOH、Ca（OH）2；则溶液A中的溶质为NaOH、Ca（OH）2；
（6）根据上述分析可知溶液A中的溶质为NaOH、Ca（OH）2，NaOH可以在步骤①中重复利用；固体B碳酸钙煅烧产生的氧化钙与Ca（OH）2，也可以加入到步骤①反应后的溶液中重复利用；则整个流程中可以充分利用的物质为：CaO、NaOH、Ca（OH）2；
（7）二氧化碳和氨气（NH3）在一定条件下反应生成尿素〔CO（NH2）2〕和水，则反应的化学方程式为：CO2+2NH3 SKIPIF 1 < 0 CO（NH2）2+H2O。
9.人类从未放松过探索太空的步伐。科学家设计过飞船内氧气更新的几套系统。如下图所示：
(1)在空间站舱内，电源系统实际上就是一个光伏系统，电源的来源主要是_______。
(2)水电解的化学方程式为_______，该反应属于_______反应(填基本反应类型)。
(3)过氧化钠(Na2O2)中，氧元素的化合价为____价。途径I反应的化学方程式为____。
(4)我国正在飞行的神舟十三号载人飞船，要载人飞行半年，适宜选择_______(填“途径I”或“途径Ⅱ”)更新氧气，理由是_______。
【答案】(1)太阳能
(2) SKIPIF 1 < 0
分解
(3) -1 SKIPIF 1 < 0
(4) 途径Ⅱ 途径Ⅱ中水可以循环使用，而途径I中需要额外添加过氧化钠
【解析】（1）在空间站舱内，电源系统实际上就是一个光伏系统，电源的来源主要是太阳能；
（2）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为： SKIPIF 1 < 0 ；
该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；
（3）过氧化钠中钠元素显+1价，设氧元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+1）×2+2x=0，x=-1；
途径I反应过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，该反应的化学方程式为： SKIPIF 1 < 0 ；
（4）途径I中需要额外添加过氧化钠，途径Ⅱ中二氧化碳和氢气反应生成甲烷和水，水可以循环使用，无需额外添加，故适宜选择途径Ⅱ更新氧气。
10.能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。煤是社会生产、生活中最重要的能源，其主要成分是碳。工业上常把煤进行气化和液化处理，使煤变成清洁能源，减少对空气的污染。煤气化和液化流程示意图如下。
(1)粗煤属于_______(填“纯净物”或“混合物”)；第①步操作原理与化学实验操作_______(填写实验操作名称)原理一样，实验室进行此操作时玻璃棒的作用是_______。
(2)第②步是精炼煤与水蒸气在高温条件下制得水煤气，其反应的化学方程式为_______。
(3)第④步中，已知X属于氧化物，且其中硫元素的化合价与硫酸中硫元素化合价相同，则④的化学方程式为_______。此反应属_______反应(填写化学反应基本类型)。
(4)从“绿色化学”的角度分析，“煤的气化和煤的液化”生产流程的优点是_______。
【答案】(1) 混合物 过滤 引流
(2)C+H2O（水蒸气） SKIPIF 1 < 0 CO+H2
(3) H2O+SO3=H2SO4 化合
(4)减少了空气污染物SO2的排放
【解析】（1）粗煤中含有碳及杂质，则属于混合物；步骤①操作将精炼煤与含硫化合物的洗液分离，属于固液分离操作，与实验室的过滤操作原理一样；过滤操作中玻璃棒的作用为引流，防止液体溅出；
（2）煤的主要成分是碳，第②步反应为煤与水蒸气在高温下反应生成一氧化碳与氢气，则化学反应方程式为：C+H2O（水蒸气） SKIPIF 1 < 0 CO+H2；
（3）X为氧化物，且其中的硫元素化合价与H2SO4中S化合价相同，H2SO4中S为+6价，则X为SO3；则第④步反应为SO3与H2O反应生成硫酸，化学反应方程式为：H2O+SO3=H2SO4，该反应符合多变一的特点，属于化合反应；
（4）粗煤经过汽化和液化后除去了煤中硫元素，则燃烧后减少了空气污染物SO2的排放，保护了环境。
11.地球上的水资源丰富，提高水资源的综合利用非常有必要。下图是利用太阳能分解水的工艺流程：
(1)可循环利用的物质有H2O、HI、_______、_______和H2SO4。
(2)反应II和反应III都是分解反应，物质X是_______。反应II的化学方程式为_______。
(3)利用太阳能分解水，理论上每生成32gO2同时生成H2的质量为______g。
(4)反应I消耗水的质量_____（填“>”、“=”或“