实验专项17 工艺流程专题共20题-2024年中考化学常考点专题必杀题（广东专用）（含答案）

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1．明矾矿加工排出大量的矾浆（其中氧化铝Al2O3可达50%等），会造成大量有用成分流失和污染环境。以矾浆为原料生产Al（OH）3是矾浆综合利用的有效途径。Al（OH）3性质较稳定，无味无毒，可作阻燃剂，广泛应用于造纸、医药、化工等方面。如图是用矾浆制取Al（OH）3的工艺流程。请回答下列问题。
已知：①滤液1中硫酸铝[Al2（SO4）3]和部分水是矾浆中的Al2O3与硫酸[H2SO4]反应生成的；滤液2中主要成分是Al2（SO4）3和水等。
②Al2（SO4）3和NaOH反应的产物与NaOH的量有关，当NaOH少量或恰好时生成Al（OH）3沉淀；当NaOH过量时生成可溶性的偏铝酸钠[NaAlO2]。
③Al（OH）3温度在200﹣300℃时就生成Al2O3和H2O。
（1）粉碎的目的是 。
（2）操作Ⅰ和操作Ⅱ都是与初中化学操作 （填写实验操作名称）的原理相同。
（3）写出Al2O3与H2SO4反应的化学方程式为 。
（4）在滤液2中加入NaOH的量应该为 （填“少量”、“恰好”或“过量”）。
（5）操作Ⅱ所得的Al（OH）3沉淀需经过水洗、干燥才能获得较纯净的Al（OH）3；但在干燥过程中温度需控制在200℃以下，其原因是（用化学方程式表示） ，此化学反应属于 反应（填写化学反应基本类型）。
（6）利用矾浆制取Al（OH）3的优点是 （写一条即可）。
2．北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载了用“苦泉水”制铜的方法，其主要生产流程如图所示。
（1）“熬”的操作在实验室中常在 （填仪器名称）中进行。
（2）“烹”的过程涉及到以下反应：CuSO4CuO+SO3↑、4CuO2Cu2O+O2↑。
①上述两个反应的类型均属于 反应，两个反应涉及的氧化物共有 种。
②将木炭疏松地摆成金字塔形能使炭火烧得更旺，其原理是 。
（3）写出“铁釜”中发生反应的化学方程式： 。
3．某工厂的废气中含有N2、NO、CO、CO2及粉尘，用赤铁矿石（主要成分是Fe2O3）、石灰浆等处理该废气的生产流程如图。
（1）步骤①：除尘器是利用带孔的滤筒除去悬浮在气体中的浮尘，该操作与 （填一操作名称）的原理类似。
（2）步骤②：在沸腾炉中可将CO除去，体现了CO具有 性。
（3）步骤③：沉淀室中发生反应的化学方程式为 。
（4）步骤④：该过程中发生的反应属于基本反应类型中的 。
（5）步骤⑤：吸收塔中石灰浆从顶端喷淋注入，喷淋的目的是 。
4．高纯氧化锌广泛应用于电子工业，某研究小组设计如图流程制备高纯氧化锌。
（1）反应①的基本反应类型是 。
（2）进行反应②后，分离出草酸锌沉淀的操作是 。
（3）反应③属于分解反应，除得到氧化锌外还生成2种气态氧化物，反应的化学方程式是 。
5．工业制造高纯度氧化钙的主要工艺流程如图所示，分析流程，回答问题。
（1）为使反应器1中的反应更充分，可采取的措施是 。
（2）反应器2中发生的反应的基本反应类型为 。
（3）过滤器中过滤后所得滤液中一定含有的阳离子是 。
（4）煅烧炉中发生反应的化学方程式为 。
（5）氧化钙在工业生产中的一种用途为 。
6．某电厂煤灰粉的主要成分为Al2O3、SiO2、Fe2O3等，以煤灰粉为原料制取高纯度氧化铝的部分工艺流程如图所示。已知：SiO2不溶于水也不与稀硫酸反应。
（1）酸溶槽中发生反应的化学方程式为 （写一个即可），其中搅拌器相当于实验室中的 （填仪器名称）。
（2）过滤器中滤渣的主要成分是 。
（3）沉铝池中的主要物质为氢氧化铝，可能混入的杂质沉淀为 。因此为达到好的分离效果，反应过程中应对pH进行调节。
（4）加热炉内发生的反应属于基本反应类型中的 。
7．利用玉米可生产乙醇（C2H5OH），主要流程如图所示：
（1）细粉机粉碎玉米的目的是 。
（2）发酵罐中，葡萄糖（C6H12O6）在酒化酶的催化作用下生成乙醇和二氧化碳，请写出该反应的基本反应类型： 。
（3）分子筛塔的作用是 。
（4）在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料（车用乙醇汽油），其优点是 ，乙醇作为燃料完全燃烧的化学方程式为 。
8．硼粉是一种优良的固体富燃料推进剂，广泛应用于航空航天领域。如图是活泼金属镁热还原法生产硼粉的主要工艺流程。请结合图文信息，分析思考，解决问题：
（1）脱水炉中，发生反应的基本反应类型为 。
（2）还原炉中，为了尽可能的提高生成物中硼含量，w（B2O3）/w（Mg）物料配比最佳值为 。
（3）酸煮罐中，加入盐酸后发生反应化学方程式为 （写1个）。
9．【化学与技术】
氧化钙可用作锅炉停用保护剂，利用氧化钙的吸湿能力，使锅炉水汽系统的金属表面保持干燥，防止腐蚀，适用于低压、中压锅炉的长期停用保护。传统的方法是将碳酸钙煅烧制得氧化钙。随着科技的发展，科学家发现，电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和。该新方法的示意图如图所示。
（1）传统方法煅烧碳酸钙制取氧化钙的反应原理为 （化学方程式）。
（2）新方法中电解水属于 反应（填基本反应类型），反应前后氢元素的化合价 （填“升高”“降低”或“不变”）。
（3）在反应器1中一定的H2环境及较低温度下CaCO3可与H2反应生成CaO、CO、H2O。在该反应中CO与H2O的分子个数比为 。
（4）与传统方法相比，新方法的优点有 。
10．氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。提纯工业级粗氧化锌（含有FeO、MnO2、NiO等杂质）的流程如图所示：
（已知：在反应①中，金属氧化物与硫酸反应生成盐和水，反应前后元素化合价不变。）
请回答下列问题。
（1）①②③④反应后都进行了相同的操作，该操作名称是 。
（2）反应③的化学反应基本类型为 反应，金属活动性顺序中Zn应该排在Ni的 面。
（3）“滤液丙”的主要溶质是 （填化学式）。
（4）写出反应⑤的化学方程式 。
11．某化学活动小组在实验室以MnO2固体为原料制取少量MnCO3，基本流程如下：
已知：MnSO4与MnCl2都可溶于水；MnCO3难溶于水且在100℃时开始分解。
（1）操作a要用到的实验用品中，除玻璃仪器以外，还有 （填一种具体的实验用品）。
（2）反应①为化合反应，产物为MnSO4，该反应的化学方程式为 ，下列物质中能与MnSO4反应的有 。
A．稀硫酸
B．BaCl2
C．盐酸
D．Na2CO3
（3）反应②的基本反应类型为 反应。
（4）产品MnCO3（Ⅱ）比MnCO3（Ⅰ）更纯净，原因是产品MnCO3（Ⅰ）经过洗涤、烘干以后，表面附着的 （填化学式）及 （填化学式）等杂质已被除去。
（5）为了获得纯净的MnCO3，烘干时需要控制的条件是 。
12．造纸术为我国四大发明之一。图1、图2分别为古代造纸流程和现代造纸流程。
（1）古代造纸过程中，步骤1主要发生如下反应：
①生石灰与水反应生成氢氧化钙，该反应属于 （填基本反应类型）反应。
②氢氧化钙与草木灰（主要成分为K2CO3）反应，该反应的化学方程式为 。
（2）现代造纸过程中捣碎的目的是 。
（3）抄纸或操作a与实验室中的 （填操作名称）原理相似。
（4）现代造纸产生的黑液经检测含有一定量的烧碱和纯碱，可向黑液中加入稀盐酸至达标后再排放。其中纯碱与稀盐酸反应的化学方程式为 。
13．黄铜是铜和锌的合金，化学学习小组的同学设计以下实验过程，将回收的黄铜废料进行处理，得到金属铜并制取硫酸锌晶体。
（1）固体B的化学式为 ，写出步骤①的化学方程式 。
（2）步骤①、②实验基本操作中玻璃棒的作用是 ，步骤③实验基本操作的名称是 。
（3）该流程中，能否根据得到的硫酸锌质量，求出一定质量的黄铜中锌的质量分数？ （填“能”或“不能”），原因是 。
14．某种手机电路板中含金属Fe、Cu、Au、Ag，如图是某工厂回收部分金属的流程图。
【查阅资料】已知在一定条件下能发生2Cu+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O，而Au、Ag不能反应。
（1）操作①的名称是 。
（2）向滤渣①中加入过量稀硫酸的目的 。
（3）写出滤液②和铁粉发生反应的化学方程式 （任写其一）。
15．垃圾是放错地方的资源，城市的废旧电器是一座“金属矿山”，某废旧电器中含有锌、铜、镍（Ni）三种金属，兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍，设计了如图所示的物质转化流程。已知：金属镍（Ni）的活泼性介于Fe与Sn之间；硫酸镍（化学式Ni2SO4）能溶于水。
（1）步骤①中加入过量稀硫酸的目的是 ；得到的金属A是 。
（2）步骤②中生成C的化学方程式是 。
（3）【反思评价】合理开发城市“金属矿山”的意义是 （答1条即可）。
16．金属材料的回收再利用对节约资源保护环境有着重要意义，某回收企业要从电子废料（含Cu、Ag和Al）中回收金属银，设计工艺流程如图。
（1）预处理过程把电子废料粉碎的目的是 。
（2）酸浸过程所使用的酸是 （填名称）。
（3）流程中操作a的名称是 。
（4）步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。
（5）依据流程判断铜、银、铝的金属活动性由强到弱的顺序是 （填元素符号）。
17．某工厂有大量长期存放的黄铜渣，经检验含有锌、氧化锌、铜、铜锈[Cu（OH）2•CuCO3]及少量炭粒。现要从中回收金属铜并制得硫酸锌，设计流程如图。
（1）溶液A中的溶质为 。
（2）步骤Ⅱ中X为 ，加入过量X的目的是 。固体D的质量与加入X的质量相比 （填“增大”、“减小”、“不变”或“不确定”）。
（3）若要测定黄铜渣中铜元素的质量分数，简述还需完成的具体操作 。
18．硝酸钙常用作无土栽培营养液的钙源和氨源。某小组以石灰石（主要成分是碳酸钙）和硝酸为原料生产硝酸钙晶体的流程如图所示。
（1）焙烧炉中煅烧石灰石生成的固体的俗名是 ，发生反应的化学方程式为 。
（2）随着反应的进行，制浆罐中温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）。
（3）下列说法中正确的是 （填字母）。
A．过滤、蒸发结晶操作中所用玻璃棒的作用相同
B．结晶池中剩余的溶液是硝酸钙的饱和溶液
C．制浆罐中所得的“浆”属于溶液
D．将石灰石粉碎后放入焙烧炉中，可以提高石灰石的利用率
（4）反应器中发生的反应属于 （填基本反应类型）。
19．2022年春晚舞蹈《只此青绿》源于宋代名作《千里江山图》。
（1）《千里江山图》（如图1）流传千年依旧色彩艳丽，璀璨夺目，与所用矿石颜料有关。说明所用矿石颜料化学性质 （填“稳定”或“不稳定”）；
（2）矿石颜料之一赭石（主要成分为Fe2O3）属赤铁矿，我国早在春秋战国时就开始炼铁。用赤铁矿炼铁的主要反应原理是 （用化学方程式表示）；
（3）我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”，该方法的生产过程可用图2表示。
查阅资料：①潮泥灰主要成分是石灰石。②铁的熔点是1535℃。
将铁矿石、煤捣碎的目的是 ，撒入潮泥灰主要作用是 。
20．某工厂以废硫酸为原料生产K2SO4，化学兴趣小组在参观该厂后，绘制了如图流程图。
（1）操作①的名称是 ，该操作中玻璃棒的作用是 。
（2）步骤Ⅰ中加入过量CaCO3粉末的目的是 。
（3）步骤Ⅱ的过程中存在3步化学反应。
第1步，先通入足量的NH3与水反应：NH3+H2O═NH3+H2O；
第2步，再通入足量的CO2与氨水反应：CO2+2NH3•H2O═（NH4）2CO3+ ；
第3步，悬浊液中的CaSO4发生复分解反应，反应的化学方程式为 。
（4）相关物质在20℃时的溶解度如表：
步骤Ⅲ中复分解反应在常温下能进行的原因是 。滤液X为K2SO4的 溶液（填“饱和”或“不饱和”）。
（5）上述流程中，除CO2外，还可循环使用的物质是 （填化学式）。物质
KCl
K2SO4
NH4Cl
（NH4）2SO4
溶解度/g
34.0
11.1
37.2
75.4