2020-2022年江苏中考化学3年真题分项汇编 专题08 工业流程题（学生卷+教师卷）

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专题08 工业流程题
一、单选题
1．（2022·江苏泰州）高纯碳酸钙广泛应用于精密电子陶瓷、医药等生产。下图为模拟制备高纯碳酸钙的主要流程，已知该大理石中杂质是二氧化硅和氧化铁。下列有关说法错误的是

A．由“酸溶”可知，二氧化硅不溶于水和稀盐酸
B．“除杂”中，氨水只与溶液中的氯化铁反应
C．“转化”发生的主要反应是
D．操作a为组合操作，包含过滤、洗涤、干燥
【答案】B
【详解】A、稀盐酸中既有盐酸又有水，“酸溶”后过滤得到二氧化硅，所以二氧化硅不溶于水和稀盐酸。A正确。
B、据图可知，“除杂”中，氨水既与溶液中的氯化铁反应，又与过量的稀盐酸反应。B错。
C、据图可知，“转化”发生的主要反应是碳酸铵与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵，化学方程式。C正确。
D、操作a先过滤，再洗涤洗去碳酸钙表面的氯化铵，然后干燥，得到高纯碳酸钙。D正确。
综上所述：选择B。
2．（2021·江苏连云港）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
【详解】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。
3．（2020·江苏）以石灰浆[Ca(OH)2、CaCO3]为原料制备超细CaCO3的原理如图。下列说法不正确的是

A．过程Ⅰ中产生CO2，说明NH4Cl溶液呈酸性
B．过程Ⅱ中NH3需过量，否则会减少超细CaCO3的产率
C．过程Ⅱ中的反应为CaCl2+2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl
D．理论上，生产过程中无须补充CO2和NH4Cl溶液
【答案】D
【详解】A、过程Ⅰ中产生，说明溶液呈酸性，是因为碳酸钙能和显酸性物质反应生成盐、水和二氧化碳，该选项说法正确；
B、过程Ⅱ中二氧化碳全部转化成碳酸根离子，需要把NH3需过量，否则会减少超细的产率，该选项说法正确；
C、过程Ⅱ中的反应为：，故选说法正确；
D、氢氧化钙需要转化成碳酸钙，根据质量守恒定律，需要补充二氧化碳，不需要补充氯化铵，该选项说法不正确。
故选：D。

二、流程题
4．（2022·江苏徐州）硅是信息技术应用的关键材料，徐州已成为单质硅的重要生产基地。工业上常用石英砂（主要成分为SiO2）为原料制得单质硅，主要流程如图所示：

(1)单质硅属于___________（填“无机”或“合成”或“复合”）材料。
(2)过程①产生的一种气体，可用作燃料，写出该气体的另一种用途：___________。
(3)过程②发生化合反应，参加反应的单质X的化学式为___________。
(4)过程③发生置换反应，反应的化学方程式为___________。
【答案】(1)无机
(2)用于冶炼金属
(3)Cl2
(4)氢气和四氯化硅高温生成硅和氯化氢，SiCl4+ 2H2 Si+4HCl；

【解析】(1)单质硅属于无机非金属材料。
(2)石英砂主要成分为SiO2，和焦炭高温生成硅和一种气体，该可用作燃料，根据质量守恒可知，该气体为一氧化碳，具有还原性，可用于冶炼金属；（合理即可）
(3)化合反应是多变一的反应，过程②发生化合反应生成SiCl4，则参加反应的单质X为氯气，化学式为Cl2；
(4)置换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，则反应为氢气和四氯化硅高温生成硅和氯化氢，SiCl4+ 2H2 Si+4HCl；
5．（2022·江苏苏州）二氧化碳捕集和资源化利用是碳中和领域研究热点。
碳捕集：捕捉烟气CO2，将其再释出可实现资源化利用，相关物质转化如下：

(1)“颗粒反应室”中反应的化学方程式为___________。
(2)上述流程中可循环使用的物质有___________（填化学式）。
碳的资源化利用       中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成，主要过程如下：

(3)检验淀粉的常用试剂是___________（填名称）。   
(4)绿色植物实现CO2到葡萄糖的转化过程称为___________。
(5)阶段I反应的微观过程如图1所示。写出甲醇的化学式：___________。

(6)阶段Ⅱ的物质转化如图2所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。
①推测分子中氢原子数目：甲醇___________甲醛（填“>”、“<”或“=”）。
②为使甲醇持续转化为甲醛，反应b需补充H2O2.理论上需补充的H2O2与反应a中生成的H2O2的分子个数比≥___________。
【答案】(1)
(2)NaOH、CaO或Ca（OH）2
(3)碘酒（或碘水）
(4)光合作用
(5)CH4O##CH3OH
(6)     >     1

【解析】（1）根据题意捕捉室里氢氧化钠和二氧化碳反应会生成碳酸钠和水，故再加入石灰乳后，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：；
（2）根据可循环利用的物质具有特点是既是生成物又可作为反应物出现，如图所示该流程中氢氧化钠在捕捉室是反物，在反应室是生成物，氧化钙加水的石灰乳，在反应室作为反应物，在煅烧炉作为生成物出现，故此可循环利用的物质是氢氧化钠和氧化钙或是氢氧化钙，故填：；
（3）淀粉遇碘会变蓝色，所以检验淀粉的常用试剂是：碘酒或碘水；
（4）绿色植物通过光合作用实现二氧化碳到葡萄糖的转化，故填：光合作用；
（5）如图根据质量守恒定律可知反应前后原子的种类和个数不变，反应前有6个氢原子、1个碳原子和2个氧原子，反应后有2个氢原子和1个氧原子，故甲烷分子中含有1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子，故其化学式为：或；
（6）①根据反应a中四种物质的化学计量数均为1，则反应前只有甲醇含有氢原子，而反应后过氧化氢中含有氢原子，由反应前后原子的个数不变可知甲醇分子中的氢原子数目比甲醛中的多，故填：>；②根据过氧化氢分解时过氧化氢与生成氧气的分子个数关系是：，由反应a中四种物质的化学计量数均为1，可知反应a中氧气与生成过氧化氢的分子个数关系是：，故理论上需补充的过氧化氢与反应a中生成的过氧化氢的分子个数比是，故填：1。
6．（2021·江苏镇江）以碳酸钡原料（含少量SiO2）制备高纯碳酸钡的流程如图。

(1)试剂X应选用______（填字母）。
a．稀硫酸b．盐酸
(2)操作1、操作2用到的玻璃仪器有______、烧杯、玻璃棒等。
(3)滤液Y中溶质有KOH、K2CO3和______。
(4)酸溶时，试剂X不能过量太多，一是节约试剂X，二是______。
【答案】(1)b
(2)漏斗
(3)KCl
(4)防止转化过程中消耗过多的氢氧化钾溶液
【分析】(1)
试剂X应选用盐酸，是因为稀盐酸和碳酸钡反应生成氯化钡、水和二氧化碳，不能选择稀硫酸，是因为稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、水和二氧化碳。故填：b。
(2)操作1、操作2将固液分离，是过滤。用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒等。故填：漏斗。
(3)滤液Y中溶质有过量的KOH、氢氧化钾和二氧化碳反应生成的K2CO3、氯化钡和碳酸钾反应生成的反应生成的氯化钾。故填：KCl。
(4)酸溶时，盐酸不能过量太多，一是节约盐酸，二是防止转化过程中消耗过多的氢氧化钾溶液。
7．（2021·江苏南通）利用废镍催化剂（主要成分：Ni，还含有少量的Zn、Fe、CaO等杂质）制备NiCO3的实验流程如下（虚线处部分流程略去）：

已知：Na2CO3溶液能使无色酚酞溶液变红。碱性条件下NiSO4转化为Ni（OH）2沉淀。
(1)“酸溶”时，为使废镍充分溶解，可采取的措施有__________（任写一种）。
(2)“氧化”阶段发生的反应为，则a=________。
(3)“除铁”的目的是除去溶液中的Fe3+。改变温度、pH，Fe3+转化所得产物可能不同（如图）。80℃、pH=6时，Fe3+转化为________（填化学式）。

(4)“沉镍”是将Na2CO3溶液加入NiSO4溶液中生成NiCO3沉淀，反应的化学方程式为_____________。 该过程不能将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，其原因是____________。
【答案】(1)加热（其他合理答案也可）
(2)2
(3)FeOOH
(4)          碳酸钠溶液呈碱性，若将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液将生成沉淀，不能得到NiCO3
【分析】(1)
“酸溶”时，为使废镍充分溶解，可采取的措施有搅拌、加热、粉碎废镍等；
(2)根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含4个H，生成物中也应含4个H，故a=2；
(3)由图可知，80℃、pH=6时，Fe3+转化为FeOOH；
(4)“沉镍”是将Na2CO3溶液加入NiSO4溶液中生成NiCO3沉淀和硫酸钠，该反应的化学方程式为：；
该过程不能将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，其原因是碳酸钠溶液呈碱性，若将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液将生成 Ni(OH)2 沉淀，不能得到NiCO3。
8．（2021·江苏常州）我国是全球规模最大的禽蛋生产国和消费国。对蛋壳中的钙源进行回收利用，可以变废为宝。蛋壳高温煅烧法制备乳酸钙的工艺流程如下：

已知反应②：
(1)蛋壳是生物活性钙源，含人体所需的硒，其属于_______(选填“常量”或“微量”)元素。
(2)写出反应①的化学反应方程式：_________。
(3)反应②的基本反应类型为_________，②中“搅拌”的作用是_______。
(4)某兴趣小组取4g“灰分”与乳酸反应，研究结果如下图，其最佳反应条件是_____。

(5)已知一个鸡蛋壳约5g，蛋壳中碳酸钙含量约90％。某品牌乳酸钙产品，每瓶180粒，每粒含钙元素400mg，采用鸡蛋壳作为唯一钙源，制备这样一瓶钙片至少需要______个鸡蛋壳。
【答案】(1)微量
(2)
(3)     复分解反应     使反应物充分接触从而加快反应
(4)35℃时，加12mL乳酸，反应75分钟
(5)40
【分析】(1)硒属于人体必需的微量元素，故填：微量。
(2)蛋壳粉的主要成分为碳酸钙，经高温煅烧后得到的灰分为氧化钙，故反应①的反应物为氧化钙和水，反应方程式为。
(3)②的反应为氢氧化钙和乳酸，生成乳酸钙和水。两种化合物互相交换成分，生成另外两种新化合物的反应，属于复分解反应。②中搅拌可使反应物充分接触，从而加快反应。故填：复分解反应；使反应物充分接触从而加快反应。
(4)由研究结果可知，温度为35℃、乳酸用量为12ml、反应时间为75分钟时，乳酸钙的产率最高。故填：35℃时，加12mL乳酸，反应75分钟。
(5)根据质量守恒定律，反应前后元素质量不变。乳酸钙中的钙元素全部来源于蛋壳。
一瓶钙片中钙元素的质量为。
需要碳酸钙的质量为。
由于蛋壳中碳酸钙的含量约90%，且一个蛋壳5g，设需要蛋壳的个数为x。

x=40
9．（2021·江苏徐州）已知：向饱和食盐水中通人氨气得到饱和氨盐水，饱和氨盐水能与CO2发生反应：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+-NH4Cl。某学习小组以饱和食盐水等为原料制备纯碱的主要流程如下：

（1）常温时。饱和氨盐水的pH___________（填“=”或“>”）7.反应时，溶液中生成的NH4Cl中含有原子团的名称是___________
（2）过滤时，若经两次过滤滤液仍浑浊其原因可能是___________（任写一条）
（3）热解时，NaHCO3分解得到Na2CO3、CO2和H2O，该反应的化学方程式为___________
【答案】     >     铵根离子     滤纸破损、滤液高于滤纸边缘    
【详解】(1)饱和氨盐水中含有氯化钠和氨气，氯化钠溶液呈中性，氨气溶于水是氨水，呈碱性；故饱和氨盐水的pH大于7，溶液中生成的NH4Cl中含有原子团是NH4+，名称是铵根离子；
(2)过滤时，若经两次过滤滤液仍浑浊其原因可能是滤纸破损、滤液高于滤纸边缘；
(3)加热后，NaHCO3分解得到Na2CO3、CO2和H2O，该反应的化学方程式为，
10．（2021·江苏宿迁）海洋是一个巨大的资源宝库。海水资源综合利用的部分途径如下图。

已知：粗盐中的杂质有泥沙、MgC12、CaCl2，流程中部分操作及试剂已省略。
(1)试剂X的作用是除去粗盐中的Ca2+，则试剂X为_______(填化学式)。
(2)“操作1”中玻璃棒的作用是_______，“操作2”的名称为_______。
(3)滤渣中除泥沙外，还含有_______。
(4)实际生产中，步骤1常选用_______作为沉淀剂。
(5)步骤2需电解_______状态的MgCl2以获得金属镁。
【答案】     Na2CO3     引流     蒸发结晶(或蒸发)     Mg(OH)2、CaCO3     石灰乳(或熟石灰或Ca(OH)2)     熔融
【详解】（1）加入氢氧化钠，氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠，可除去氯化镁，加入试剂X，可除去氯化钙，氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，故试剂X为Na2CO3；
（2）操作1实现了固液分离，名称是过滤，过滤中，玻璃棒的作用是引流；
氯化钠溶液经过操作2变为氯化钠晶体，故操作2是蒸发；
（3）氢氧化钠和氯化镁反应生成了氢氧化镁和氯化钠，氯化钙和碳酸钠反应生成了碳酸钙和氯化钠，故滤渣中除泥沙外，还含氢氧化镁和碳酸钙；
（4）实际生产中，步骤1常选用氢氧化钙作为沉淀剂，氢氧化钙能与氯化镁反应生成氢氧化镁，且价格低廉；
（5）步骤2需要电解熔融状态的氯化镁获得金属镁。
11．（2021·江苏南京）金属材料在日常生活、工农业生产和科学研究中有着广泛的用途。
（1）钢铁是使用最多的金属材料。生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，其中生铁的含碳量______（填“大于”或“小于”）钢的含碳量。
（2）在钢中加入不同的合金元素可以提高其性能，例如，加入钨可以增强合金钢的耐磨性等。用黑钨矿制备钨的过程如下：

（注：钨酸是难溶于水的黄色固体。）
①钨酸钠中钨元素的化合价为______。
②填写下表。
步骤
化学方程式
基本反应类型
Ⅱ
______
复分解反应
Ⅲ
______
分解反应
Ⅳ
______
______


【答案】     大于     +6价    
    
          置换反应
【详解】（1）生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，故填：大于；
（2）①钨酸钠中钠元素的化合价为+1，氧元素的化合价为-2，根据化学式中正负化合价的代数和为零，可得出钨元素的化合价为+6价；
②步骤Ⅱ钨酸钠和盐酸反应生成钨酸和氯化钠，反应的化学方程式为：；
步骤Ⅲ钨酸在高温条件下分解生成三氧化钨和水，反应的化学方程式为：；
步骤Ⅳ氧化钨和氢气在高温条件下生成，一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应。
12．（2021·江苏扬州）以某菱镁矿石（主要成分是MgCO3，含少量MnCO3、SiO2）制取MgSO4·7H2O，流程如下：

（1）“酸浸”时，为了提高浸取率，除了搅拌、提高硫酸浓度外，还可采取的措施有______（写出一种）。此时，MnCO3发生反应的化学方程式是______。
（2）“转化”时主要反应是，氯元素反应前后化合价变化情况是______（填“升高”或“降低”）。
（3）硫酸镁溶液在不同温度下进行浓缩结晶，可得到不同的晶体：
温度/℃
-3.9-1.8
1.8-48.1
48.1-67.5
67.5-200
析出晶体
MgSO4·12H2O
MgSO4·7H2O
MgSO4·6H2O
MgSO4·H2O等

①“操作1”的具体操作是：蒸发浓缩滤液至表面有晶膜出现（此时MgSO4溶液已饱和）、______、过滤、洗涤、低温干燥。
②“操作1”所得滤液中能分离出一种可循环使用的物质，该物质是______（填化学式）。循环使用的目的是______。
（4）已知：MgSO4·7H2O中镁元素质量分数为9.76%，采用热分析法测定所得MgSO4·7H2O样品中镁元素质量分数：
①未加热前，测得样品中镁元素质量分数略大于9.76%，可能的原因是______。
②高于900℃后，测得剩余固体中镁元素质量分数大于20%，可能的原因是______。
（5）若用100t菱镁矿石可制得246 t MgSO4·7H2O产品，忽略反应过程中镁元素损失，求该菱镁矿石中MgCO3的质量分数。（写出计算过程）______。
【答案】     粉碎菱镁矿石     MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑     降低     降温至1.8-48.1℃结晶     H2SO4     提高原料利用率，节约资源和成本，减少污染     已经失去部分结晶水     硫酸镁部分分解（合理即可）     设参与反应的MgCO3的质量为x
根据镁元素守恒可得

解得x=84t
所以岭煤矿中碳酸镁质量分数为
【分析】矿石中主要成分是MgCO3，含少量MnCO3、SiO2，加入硫酸进行酸浸，二氧化硅和硫酸不反应，依据流程图中信息，MgCO3和MnCO3与硫酸分别反应生成MgSO4和MnSO4溶液，经过过滤操作将固液分离。向溶液中加入NaClO溶液，由图可以看出将MnSO4转化为MnO2沉淀，MgSO4和NaClO不反应，经过过滤操作将固液分离，得到MgSO4溶液，可通过浓缩结晶的方式得到MgSO4·7H2O。
【详解】（1）酸浸时为了提高浸出率，可采用的操作有将矿石研磨成粉末、搅拌、提高硫酸浓度等。根据上述分析，MnCO3与硫酸反应生成MnSO4、水和二氧化碳，反应方程式为MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑。
（2）反应前是NaClO中氯为+1价，反应后是氯化钠中氯为-1价，故化合价降低。
（3）①由表中可知，MgSO4·7H2O在1.8-48.1℃析出，故在蒸发浓缩后的冷却结晶中应控制温度为1.8-48.1℃，故填降温至1.8-48.1℃结晶。
②操作Ⅰ得到的滤液中溶质为H2SO4和NaCl，其中硫酸可至酸浸步骤进行循环利用，循环使用的目的是提高原料利用率，节约资源和成本，减少污染。
（4）①未加热前，镁元素的质量分数偏大，有可能是结晶过程中已经失去部分结晶水所导致。
②由计算可得，MgSO4中镁元素的质量分数为，高于900℃，镁元素的质量分数大于硫酸镁中镁元素的质量分数，可能原因为硫酸镁部分分解。
（5）见答案
13．（2020·江苏）用除铁锈后的废液(主要含FeCl3、FeCl2、HCl)制备污水处理剂FeSO4⋅7H2O的流程如图。

(1)“操作1”“操作2”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______等。“操作1”所得固体需洗涤。取最后一次洗涤后的滤液，向其中滴加_______，无明显现象，则固体已洗净。
(2)试剂X可用_______(填序号)。
a 稀HCl
b 稀HNO3
c 稀H2SO4
(3)“系列操作”包括：蒸发浓缩、_______、过滤等。
【答案】     漏斗     硝酸银溶液     c     降温结晶
【分析】（1）过滤需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗等；
银离子和氯离子结合生成白色沉淀氯化银；
（2）稀硫酸和氢氧化铁反应生成硫酸铁和水，和氢氧化亚铁反应生成硫酸亚铁和水；
稀盐酸和氢氧化铁反应生成氯化铁和水，和氢氧化亚铁反应生成氯化亚铁和水；
稀硝酸和氢氧化铁反应生成硝酸铁和水，和氢氧化亚铁反应生成硝酸亚铁和水；
（3）通过蒸发浓缩、降温结晶、过滤等可以得到产品。
【详解】(1)“操作1”“操作2”都是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗等。“操作1”所得固体需洗涤。硝酸银与氯化钙反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钙，所以取最后一次洗涤后的滤液，向其中滴加硝酸银溶液，无明显现象，说明溶液中不含有氯离子，则固体已洗净，故填：漏斗；硝酸银溶液；
(2)试剂可用稀硫酸，不能用稀盐酸、稀硝酸，是因为会带入氯离子、硝酸根离子，故填：c;
(3)“系列操作”包括：蒸发浓缩、降温结晶、过滤等，故填：降温结晶。
14．（2020·江苏泰州）硼及其化合物在现代工农业、医学、国防中有着重要的应用价值。利用硼镁矿可制备硼，工艺流程如下图所示。请回答下列问题：


（1）B2O3中B元素的化合价为________。
（2）为加快硼镁矿石与浓NaOH溶液的反应速率，可采取的措施是_________；回收副产物Mg（OH）2可制得流程__________的反应物。
（3）H3BO3加热分解只生成两种氧化物，流程②的化学反应方程式为_________。
（4）根据流程③的化学反应方程式：，理论上制备1.1吨的硼，需消耗镁多少吨写出计算过程）_________？
【答案】     +3     将硼镁矿石粉碎     ③          3.6t
【详解】（1）氧元素通常显-2价，设B2O3中B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：2x+（-2）×3=0，x=+3，故B元素的化合价为+3；
（2）为加快硼镁矿石与浓NaOH溶液的反应速率，可采取的措施是：将硼镁矿石粉碎，增大反应物之间的接触面积；
根据图中各反应的反应物，结合质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，氢氧化镁只可用于制取镁，故可制得流程③的反应物；
（3）H3BO3加热分解只生成两种氧化物，由图可知，H3BO3加热分解生成三氧化二硼，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、B、O，生成物中含B、O，故生成物中还应含H，故另一产物是水，流程②的化学反应方程式为；
（4）解：设理论上制备1.1吨的硼，需消耗镁的质量为x

    x=3.6t
答：理论上制备1.1吨的硼，需消耗镁3.6吨。
15．（2020·江苏常州）2020年6月23日，我国长征五号B运载火箭搭载第55颗北斗导航卫星发射成功，北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。
Ⅰ.火箭中液氢燃料通过氢泵涡轮高速输送到发动机燃烧室，与液氧混合燃烧产生推动力。该反应的化学方程式为______________。
Ⅱ.人造地球卫星的结构材料常用镁合金等，金属镁可从海水中提取，工艺流程如下：


（1）粗盐经过溶解、过滤、蒸发后得到的精盐是______________（选填“纯净物”或“混合物”）。
（2）反应②的过程是_______________（选填“放热”或“吸热”）过程。
（3）“母液”中含MgCl2，以上①~④步化学反应中未涉及的反应类型是______________。
a.化合反应
b.分解反应
c.复分解反应
d.置换反应
（4）已知某海域海水中总的含盐量约为3.5%，盐中镁元素的质量分数约为3.7%，则海水中镁元素的质量分数约为______________（保留两位有效数字），由此可知，用海水晒盐后剩余的“母液”来提取镁，而不直接用海水的主要原因是___________________。
【答案】          混合物     放热     d     0.13%     海水中镁元素含量很低
【详解】Ⅰ.液氢与液氧混合燃烧生成水，该反应的化学方程式为。
Ⅱ.（1）粗盐经过溶解、过滤、蒸发后得到的精盐是混合物，因为过滤得到的滤液中还有其他可溶性杂质。
（2）根据流程图可知，反应②为氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该过程是放热过程。
（3）反应①：煅烧碳酸钙反应生成氧化钙和二氧化碳，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应；
反应②：氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应是由两种物质生成一种物质的反应，属于化合反应；
反应③：“母液”中含MgCl2，MgCl2与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，该反应是由两种化合物相互交换成分生成两种化合物的反应，属于复分解反应；
反应④：脱水生成MgCl2和水，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应；
以上①~④步化学反应中未涉及的反应类型是置换反应，故选d；
（4）某海域海水中总的含盐量约为3.5%，盐中镁元素的质量分数约为3.7%，则海水中镁元素的质量分数约为3.5%×3.7%=0.13%，由此可知，用海水晒盐后剩余的“母液”来提取镁，而不直接用海水的主要原因是海水中镁元素含量很低。
16．（2020·江苏徐州）已知：NaOH溶液能与MgSO4溶液反应生成Na2SO4和难溶于水的Mg(OH)2镁大多是从海水中提取。某小组从预先处理后的海水中提取镁的主要步骤如下：


（1）沉淀时，NaOH应过量的目的是________
（2）过滤时，使用玻璃棒的作用是_________
（3）溶解时，稀盐酸与Mg(OH)2发生反应的化学方程式为_______，该反应的反应类型为______
【答案】     使MgSO4完全沉淀     引流          复分解反应
【分析】硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和硫酸钠，稀盐酸和氢氧化镁反应生成氯化镁和水。
【详解】（1）硫酸镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和硫酸钠，故沉淀时，NaOH应过量的目的是使MgSO4完全沉淀。
（2）过滤时，使用玻璃棒的作用是引流。
（3）溶解时，稀盐酸与Mg(OH)2发生反应生成氯化镁和水，故反应的化学方程式为，反应符合两种化合物相互交换成分生成另两种化合物的反应，故该反应的反应类型为复分解反应。
17．（2020·江苏扬州）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_______。FeO（OH）可表示为mFe2O3·nFe（OH）3， =_____________。
（2）“沉淀”时需控制溶液的pH与反应的温度。
①“沉淀”时调节溶液的初始pH约为4，过程中应始终保持溶液的pH为3.0~4.5，需不断加入物质Z调节溶液的pH，Z应具备的性质有__________（填字母）。
A 能与酸反应
B 能与碱反应
C 不与FeO（OH）反应
②“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。洗涤时被除去的沾于固体表面的阴离子为__________（填离子符号）。
（4）“煅烧”时反应的化学方程式为________。
（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。煅烧温度较低时，产品中Fe2O3质量分数较低，其原因是___________。当煅烧温度达800℃时，继续升高温度，产品中Fe2O3质量分数降低，且铁元素质量分数升高，所得产品发黑，其可能原因是_______。


（6）用该方法制备Fe2O3，计算理论上13.9 t FeSO4·7H2O（相对分子质量为278）可制得Fe2O3的质量（写出计算过程）。_________。
【答案】     +3     1     AC     温度过高会导致过氧化氢挥发，不利于反应的进行     SO42-     2FeO（OH） Fe2O3+ H2O     低温条件下FeO（OH）不易分解     生成了四氧化三铁或氧化亚铁     4t
【详解】（1）化合物中元素的化合价代数和为零，设FeO（OH）中铁元素的化合价为x，则x+(+1)+（-2）×2=0，x=+3，FeO（OH）可表示为mFe2O3·nFe（OH）3，FeO（OH）和mFe2O3·nFe（OH）3中原子个数比相同，则 ，得 =1；
（2）已知“沉淀”时的主要反应为：，①“沉淀”时调节溶液的初始pH约为4，过程中应始终保持溶液的pH为3.0~4.5，需不断加入物质Z调节溶液的pH，Z应具备的性质有：A、 能与酸反应，将生成的硫酸部分反应掉，使溶液的酸性不能太强，选项正确；
B、不能与碱反应，选项错误；
C、不与FeO（OH）反应，否则会导致产率偏小，甚至得不到产品，选项正确；故选AC；
②“沉淀”时反应温度不宜过高，其原因是温度过高会导致反应物过氧化氢挥发，不利于反应的进行；
（3）“过滤”后需对固体进行洗涤与干燥。洗涤时被除去的沾于固体表面的溶质是硫酸及调节酸碱性时可能产生的可溶性硫酸盐，阴离子为SO42-；
（4）根据质量守恒定律可推知，“煅烧”时反应是FeO（OH）在高温条件下分解生成氧化铁和水，化学方程式为2FeO（OH） Fe2O3+ H2O；
（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。煅烧温度较低时，产品中Fe2O3质量分数较低，其原因是低温条件下FeO（OH）不易分解。当煅烧温度达800℃时，继续升高温度，产品中Fe2O3质量分数降低，且铁元素质量分数升高，所得产品发黑，其可能原因是生成了四氧化三铁或氧化亚铁，因铁的氧化物有氧化亚铁，四氧化三铁，氧化铁三种，其中氧化亚铁，四氧化三铁都是黑色固体，且铁元素的质量分数比氧化铁中高；
（6）用该方法制备Fe2O3，设13.9 t FeSO4·7H2O（相对分子质量为278）理论上可制得Fe2O3的质量为x，据反应前后元素的种类、质量不变，则：13.9 t× =x， x=4t。
18．（2020·江苏淮安）高纯碳酸钙广泛应用于精密电子陶瓷、医药等的生产。某兴趣小组按图所示实验步骤，模拟工业流程制备高纯碳酸钙。请回答下列问题。


（1）“酸溶”过程中，将一定浓度的盐酸缓慢加入粉碎后的优质石灰石中，同时搅拌。搅拌的目的是__。
（2）“操作1”、“操作2”步骤中，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________。
（3）“操作2”中分离得到的NH4C1，在农业上可用作________。
【答案】     增大反应物之间的接触面积，使反应更充分     漏斗     氮肥
【详解】（1）搅拌是为了增大反应物之间的接触面积，使反应更充分；
（2）由图可知，“操作1”、“操作2”步骤中，实现了固液分离，故是过滤，过滤需要用到的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒；
（3）氯化铵含氮元素，农业上可用作氮肥。
19．（2020·江苏连云港）黄铜是由铜和锌组成的合金，可用于制造钱币、机器零件等。利用黄铜制造各种物品的过程中，会产生大量的黄铜渣，主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO。一种利用黄铜渣获取金属铜和硫酸锌溶液的实验流程如下：

(1)下列关于黄铜的说法正确的是_____。
a 黄铜不能被腐蚀
b 黄铜的硬度比铜大
c 黄铜的熔点比锌高
(2)“酸溶”过程中有气体生成，写出生成该气体的化学方程式：_______。
(3)“置换”过程中需要加入过量Zn的目的是_________。
(4)为进一步提高原料利用率，得到更多的铜和硫酸锌溶液，需要对流程中的“滤渣”进行处理，向滤渣中缓慢加入___(选填“稀硫酸”或“稀盐酸”)并不断搅拌，观察到____时停止加入，过滤。
(5)上述流程中，能判断锌的金属活动性比铜强的事实是______(任写一条)。
【答案】     b     Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑     使硫酸铜全部反应     稀硫酸，     无气泡冒出(无气体产生)     “酸溶”过程中Zn能与稀H2SO4反应，而Cu不能反应(或“置换”过程中锌能置换出硫酸铜溶液中的铜)
【详解】(1)
a、黄铜是铜、锌混合物，能被酸腐蚀，故错误；
b、合金的硬度一般比组成它的纯金属大，则黄铜的硬度比铜大，故正确；
c、合金的熔点一般比组成它的纯金属低，则黄铜的熔点比锌低，故错误。
故选b
(2)“酸溶”过程是锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，其化学方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
(3)“置换”过程中需要加入过量Zn的目的是使硫酸铜全部反应，过滤得到纯净的硫酸锌溶液。
(4)向滤渣中缓慢加入稀硫酸并不断搅拌，观察到无气泡冒出时停止加入，过滤得到硫酸锌溶液。
(5)能判断锌的金属活动性比铜强的事实是“酸溶”过程中Zn能与稀H2SO4反应，而Cu不能反应。
20．（2020·江苏苏州）硝酸钙可用于无土栽培等。一种利用石灰石制备硝酸钙晶体的流程如下：

已知：硝酸会挥发、受热会分解。
（1）气体X为_______（填化学式）。
（2）“制浆”所得的混合物属于_______（填字母）。
a 溶液
b 悬浊液
c 乳浊液
（3）写出“中和”步骤主要反应的化学方程式：________。
（4）工业生产根据以下两项指标判断“中和”反应完全发生：容器内混合物基本变澄清和_____。
（5）“制浆”时须控制好加入水的量。加入水量太少会导致制浆困难；加入水量太多会导致_。
（6）若省去“制浆”步骤也可制得硝酸钙。但硝酸利用率会降低、同时会产生污染气体NOx。产生NOx的原因是______。
【答案】     CO2     b          溶液的pH等于7     结晶步骤能耗过多     CaO与HNO3反应放出大量热，HNO3受热分解产生NOx
【详解】（1）煅烧石灰石会使碳酸钙在高温下分解成二氧化碳和氧化钙，所以X是二氧化碳，其化学式是：CO2。
（2）氧化钙中加水后得到的是氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，因为反应生成的氢氧化钙部分溶于水，部分悬浮于液体中，所以“制浆”所得的混合物属于悬浊液，故填：b。
（3）“中和”步骤主要反应是硝酸与氢氧化钙生成硝酸钙和水，化学方程式为：。
（4）因为氢氧化钙微溶于水，如果氢氧化钙没有完全反应，液体中就有悬浮的颗粒物，另外氢氧化钙溶液呈碱性，如果氢氧化钙完全反应，溶液应该呈中性，pH=7，所以工业生产常根据以下两项指标判断“中和”反应完全发生：容器内混合物基本变澄清和溶液的pH等于7。
（5）“制浆”时须控制好加入水的量。因为氢氧化钙微溶于水，加入水量太少会导致制浆困难；而如果加入水量太多会导致溶液中水分太多，蒸发浓缩时消耗的能量过多，故填：结晶步骤能耗过多；
（6）根据题中提供的信息：硝酸受热会分解，而氧化钙和硝酸反应放热，故此法过程中产生NOx的原因是：CaO与HNO3反应放出大量热，HNO3受热分解产生NOx。
【点睛】解答本题的基本原理是利用碳酸钙受热分解出氧化钙，再将氧化钙制成氢氧化钙的悬浊液，然后加入稀硝酸中和得到硝酸钙。不直接利用氧化钙与稀硝酸进行反应，是因为氧化钙与硝酸溶液反应时会放热，使得硝酸分解产生有害气体NOx。