專題三 工藝流程題（測(cè)試）（解析版）

專題三工藝流程題（試題分值：100分測(cè)試時(shí)間：60分鐘）一、選擇題(本題包括12小題,每小題3分,共36分.每小題只有一個(gè)正確答案)1．【新情境】化學(xué)鏈燃燒“化學(xué)鏈燃燒”是指燃料不直接與空氣接觸，而是以載氧體在兩個(gè)反應(yīng)器之間的循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)燃料較低溫度下燃燒的過程。某“化學(xué)鏈燃燒”的過程如下：

下列敘述錯(cuò)誤的是A．空氣反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)為：B．X中氮?dú)獾暮勘瓤諝庵懈逤．與直接燃燒相比，“化學(xué)鏈燃燒”有利于二氧化碳的捕集D．等質(zhì)量的甲烷直接燃燒比“化學(xué)鏈燃燒”消耗氧氣多【答案】D【詳解】A.由圖可知，空氣反應(yīng)器中氧化亞銅與氧氣反應(yīng)生成氧化銅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，故A正確；B.由圖可知，在空氣反應(yīng)器中，氧氣被消耗，排出氣體X中氮?dú)獾暮勘瓤諝庵懈?，故B正確；C.指燃料不直接與空氣接觸，而是以載氧體在兩個(gè)反應(yīng)器之間的循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)燃料燃燒，此操作裝置的改變有利于分離和回收比較純凈的二氧化碳，故C正確；D.消耗等質(zhì)量的甲烷，參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量不會(huì)改變，故D錯(cuò)誤。故選：D。2．【新情境】干法生產(chǎn)氧化銅化學(xué)與科技、生活密切相關(guān)。氧化亞銅由于其半導(dǎo)體性質(zhì)和光吸收能力，被用作太陽(yáng)能電池的光吸收層。下圖為干法生產(chǎn)粉末的主要工藝流程如下：下列說(shuō)法不正確的是A．氧化銅、氧化亞銅都屬于氧化物B．粉碎機(jī)中，發(fā)生的變化屬于物理變化C．中銅元素的化合價(jià)為價(jià)D．高溫時(shí)，煅燒爐中發(fā)生化合反應(yīng)，化學(xué)方程式為【答案】C【詳解】A、氧化銅化學(xué)式CuO，氧化亞銅化學(xué)式Cu2O，都是由兩種元素組成，都含有氧元素，都屬于氧化物，故正確；B、粉碎機(jī)中，只是形狀的改變，沒有新物質(zhì)生成，發(fā)生的變化屬于物理變化，故正確；C、Cu2O中氧元素的化合價(jià)是-2，根據(jù)化合物中元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0可知，銅元素的化合價(jià)為+1，故錯(cuò)誤；D、由圖可知，在煅燒爐中CuO和Cu在高溫的條件下反應(yīng)生成Cu2O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，故正確。故選C。3．【新考法】循環(huán)流程題我國(guó)科學(xué)家進(jìn)行了如題圖的氧循環(huán)研究，實(shí)現(xiàn)了空間站中氧氣的循環(huán)。下列說(shuō)法不正確的是A．空間站內(nèi)循環(huán)的氫原子利用率為100%B．太陽(yáng)能可作為反應(yīng)②的能量來(lái)源C．反應(yīng)①為D．反應(yīng)②為分解反應(yīng)【答案】A【詳解】A、由圖可知，反應(yīng)①為CO2+4H2CH4+2H2O，反應(yīng)②中電解水又生成氫氣，但是反應(yīng)①反應(yīng)發(fā)生后甲烷釋放到空氣中，因此整個(gè)過程中氫原子有損耗，所以空間站內(nèi)循環(huán)的氫原子利用率小于100%，故選項(xiàng)說(shuō)法不正確；B、反應(yīng)②是電解水，電解水需要消耗電能，而太陽(yáng)能可以轉(zhuǎn)化為電能，所以太陽(yáng)能可作為反應(yīng)②的能量來(lái)源，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；C、由反應(yīng)流程圖可知，反應(yīng)①為二氧化碳與氫氣在一定條件下反應(yīng)生成甲烷和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+4H2CH4+2H2O，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；D、反應(yīng)②是水在通電條件下生成氫氣和氧氣，符合“一變多”的特點(diǎn)，屬于分解反應(yīng)，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。故選A。4．某工廠的工業(yè)廢水中含有大量的和，為減少污染并變廢為寶，工廠計(jì)劃從該廢水中回收和金屬銅，流程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是

A．試劑⑤是鐵粉，試劑⑦是稀鹽酸B．①的成分為C．操作⑥與操作⑧均為過濾D．濾液②、④合并后經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥即獲得【答案】A【詳解】A、某工廠的工業(yè)廢水中含有大量的FeSO4和CuSO4，實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菑脑搹U水中回收FeSO4和金屬銅，則加入的金屬是鐵，鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，試劑⑤是鐵粉，過濾后，能得到硫酸亞鐵溶液、鐵和銅的混合物，鐵能與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，則試劑⑦是稀硫酸，不能使用稀鹽酸，否則會(huì)生成氯化亞鐵，故選項(xiàng)A說(shuō)法錯(cuò)誤；B、鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，試劑⑤是鐵粉，過濾后，能得到硫酸亞鐵溶液、鐵和銅的混合物，所以①的成分為Fe、Cu，故選項(xiàng)B說(shuō)法正確；C、操作⑥與操作⑧均為過濾，均是將金屬和溶液分離，故選項(xiàng)C說(shuō)法正確；D、濾液②、④均為硫酸亞鐵溶液，合并后經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥即獲得FeSO4·7H2O，故選項(xiàng)D說(shuō)法正確；故選：A。5．科學(xué)家采用電解水聯(lián)合碳酸鈣分解制備氧化鈣，如圖1所示，在一定的H2環(huán)境及較低溫度下CaCO3可與H2反應(yīng)生成CaO、CO、H2O，反應(yīng)器1中CO、CO2的含量隨反應(yīng)溫度的變化如圖2所示，下列說(shuō)法正確的是A．反應(yīng)器1中反應(yīng)前后碳元素化合價(jià)不變B．由圖2可知，600℃時(shí)抑制CO2生成的效果最好C．反應(yīng)器2中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO+2H2＝CH3OHD．上述過程可有效降低能源消耗，減少二氧化碳排放【答案】D【詳解】A、碳酸鈣中鈣元素顯+2價(jià)，氧元素顯-2價(jià)，根據(jù)化合物中，正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零，可得碳元素顯+4價(jià)，一氧化碳中碳元素顯+2價(jià)，故反應(yīng)器1中反應(yīng)前后碳元素化合價(jià)發(fā)生了改變，不符合題意；B、由圖2可知，750℃時(shí)，一氧化碳的含量最高，故此時(shí)抑制二氧化碳生成的效果最好，不符合題意；C、由圖可知，反應(yīng)器2中發(fā)生反應(yīng)為一氧化碳和氫氣在一定條件下反應(yīng)生成甲醇，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，該反應(yīng)需要反應(yīng)條件，常溫下不能進(jìn)行，不符合題意；D、傳統(tǒng)碳酸鈣分解制備氧化鈣需要在高溫下進(jìn)行，而該方法采用電解水（風(fēng)能發(fā)電）聯(lián)合碳酸鈣分解制備氧化鈣，可以減少能源的消耗，且該過程可以減少二氧化碳的排放，減緩溫室效應(yīng)，符合題意。故選D。6．城市生活用水經(jīng)自來(lái)水廠凈化處理的過程如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．通過沉淀池、過濾池除去水中不溶性雜質(zhì)B．吸附池內(nèi)常用活性炭吸附色素和異味C．自來(lái)水廠的凈水方法有沉淀、過濾、吸附和蒸餾D．天然水經(jīng)過凈化后得到的自來(lái)水是混合物【答案】C【詳解】A、沉淀、過濾池能除去水中不溶性雜質(zhì)，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；B、活性炭具有吸附性，能吸附色素和異味，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；C、自來(lái)水廠的凈水方法有沉淀、過濾、吸附、消毒，沒有蒸餾，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確；D、自來(lái)水廠凈水過程中只除去了水中的難溶性雜質(zhì)、色素和異味等，得到的自來(lái)水中仍含有可溶性雜質(zhì)，屬于混合物，該選項(xiàng)說(shuō)法正確。故選C。7．下圖是海水曬鹽的大致過程，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．所得粗鹽是混合物B．蒸發(fā)池中，海水中水的質(zhì)量逐漸減小C．析出晶體后的母液是氯化鈉的不飽和溶液D．由于氯化鈉的溶解度受溫度變化影響很小，故用蒸發(fā)結(jié)晶的方法使其從海水中析出【答案】C【詳解】A、所得粗鹽的主要成分是氯化鈉，還含有氯化鎂等雜質(zhì)，屬于混合物，不符合題意；B、蒸發(fā)池中，水分被蒸發(fā)，故海水中水的質(zhì)量逐漸減小，不符合題意；C、析出晶體后的母液不能繼續(xù)溶解氯化鈉，是氯化鈉的飽和溶液，符合題意；D、氯化鈉的溶解度受溫度影響變化不大，故用蒸發(fā)結(jié)晶的方法使其從海水中析出，不符合題意。故選C。8．某電鍍廠排放的廢液中含有和，為減少水污染并節(jié)約成本，回收硫酸鋅、金屬鐵和銅，設(shè)計(jì)流程如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．固體a是B．實(shí)驗(yàn)方案中X是是溶液C．濾液b中加適量X有氣體產(chǎn)生D．最終所得硫酸鋅的質(zhì)量等于原廢液中三種溶液的質(zhì)量【答案】C【詳解】A、由上述分析可知，固體a為鋅、銅、鐵，故錯(cuò)誤；B、由上述分析可知，方案中X是鋅，Y是稀硫酸，故錯(cuò)誤；C、濾液b中含硫酸鋅、硫酸亞鐵、過量的稀硫酸，加入適量鋅，鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，有氣體生成，故正確；D、反應(yīng)中有硫酸鋅生成，如鋅和稀硫酸反應(yīng)生成了硫酸鋅，鋅和硫酸銅、硫酸亞鐵均反應(yīng)生成了硫酸鋅，故最終所得硫酸鋅的質(zhì)量大于原廢液中溶質(zhì)的質(zhì)量，故錯(cuò)誤。故選C。9．（二水合氯化鈣）可用于食品加工、制藥等領(lǐng)域。工業(yè)上生產(chǎn)的主要流程示意圖如下圖所示（石灰石中雜質(zhì)不參與反應(yīng)）。下列說(shuō)法正確的是A．流程中石灰石的主要成分是氧化鈣B．粉碎后可以使后續(xù)反應(yīng)接觸更充分C．?dāng)嚢杩梢栽黾佣下然}的產(chǎn)量D．實(shí)驗(yàn)室過濾僅需濾紙、燒杯和漏斗【答案】B【詳解】A、流程中石灰石的主要成分是碳酸鈣，說(shuō)法錯(cuò)誤，不符合題意；B、粉碎石灰石后可以增大反應(yīng)物的接觸面積，從而使后續(xù)反應(yīng)接觸更充分，說(shuō)法正確，符合題意；C、攪拌只能加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充分，不能增加二水合氯化鈣的產(chǎn)量，說(shuō)法錯(cuò)誤，不符合題意；D、實(shí)驗(yàn)室過濾需要的儀器有鐵架臺(tái)（帶鐵圈）、濾紙、燒杯、漏斗和玻璃棒，說(shuō)法錯(cuò)誤，不符合題意。故選：B。10．聯(lián)合鋼鐵工業(yè)的基本生產(chǎn)流程如圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．在煉鐵過程中，焦炭只是用來(lái)提供反應(yīng)所需的能量B．煉鐵原理的化學(xué)方程式為C．生鐵煉成鋼坯后，碳的含量降低D．鋼坯和純鐵相比，硬度大，抗腐蝕性增強(qiáng)【答案】A【詳解】A、在煉鐵過程中，焦炭不只是用來(lái)提供反應(yīng)所需的能量，還用來(lái)產(chǎn)生具有還原性的一氧化碳?xì)怏w，說(shuō)法錯(cuò)誤，符合題意；B、工業(yè)煉鐵的原理是一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，化學(xué)方程式為，說(shuō)法正確，不符合題意；C、生鐵煉成鋼坯后，碳的含量降低，說(shuō)法正確，不符合題意；D、鋼坯和純鐵相比，硬度大，抗腐蝕性增強(qiáng)，說(shuō)法正確，不符合題意。故選：A。11．（2024·山東泰安·中考真題）為除去粗鹽中含有的氯化鎂、硫酸鈉、氯化鈣等雜質(zhì)，應(yīng)加入過量的氫氧化鈉、氯化鋇、碳酸鈉等物質(zhì)，將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀。過濾去除沉淀后，再向?yàn)V液中加入適量的鹽酸得到精鹽水。實(shí)驗(yàn)操作過程如圖所示：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．實(shí)驗(yàn)操作步驟也可以是①③④②⑤⑥B．操作⑤得到的沉淀中共有三種物質(zhì)C．在實(shí)驗(yàn)操作過程中，氯化鋇和碳酸鈉溶液的添加順序不可以顛倒D．操作⑥中，加入鹽酸的目的是除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，將濾液的pH調(diào)為7【答案】B【詳解】A、鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過量的氫氧化鈉溶液可以將鎂離子沉淀；硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過量的氯化鋇溶液可以將硫酸根離子沉淀；至于先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都可以；鈣離子用碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入過量的碳酸鈉溶液轉(zhuǎn)化為沉淀，但是加入碳酸鈉溶液要放在加入氯化鋇溶液之后，這樣碳酸鈉會(huì)除去反應(yīng)剩余的氯化鋇，實(shí)驗(yàn)操作步驟改為①③④②⑤⑥，不會(huì)影響形成沉淀和效果，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；B、操作⑤得到的沉淀中共有氫氧化鎂、硫酸鋇、碳酸鋇、碳酸鈣四種物質(zhì)，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；C、根據(jù)A選項(xiàng)的解析，在實(shí)驗(yàn)操作過程中，氯化鋇和碳酸鈉溶液的添加順序不可以顛倒，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；D、濾液中含有過量的碳酸鈉和氫氧化鈉，操作⑥中，加入鹽酸的目的是除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉，將濾液的pH調(diào)為7，故選項(xiàng)說(shuō)法正確。故選B。12．某大學(xué)研發(fā)出一種制備氫氣的新工藝，流程如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．鋁鎵合金可以循環(huán)使用B．太陽(yáng)能的利用可以部分解決能源危機(jī)問題C．流程中金屬鋁和鎵都能與水發(fā)生反應(yīng)D．鋁鎵合金與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為【答案】C【詳解】A、根據(jù)圖像，鋁鎵合金與水反應(yīng)后，鎵可以分離出來(lái)，氧化鋁通過電解又能生成鋁，重新形成鋁鎵合金，所以鋁鎵合金可以循環(huán)使用，A選項(xiàng)正確；B、太陽(yáng)能的利用可以部分解決能源危機(jī)問題，B選項(xiàng)正確；C、鋁鎵合金與水反應(yīng)后得到氫氣、氧化鋁、鎵，說(shuō)明鎵不能與水發(fā)生反應(yīng)，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、鋁鎵合金與水反應(yīng)后得到氫氣、氧化鋁、鎵，說(shuō)明鎵不參與反應(yīng)，鋁與水在一定條件下反應(yīng)生成氧化鋁、氫氣，化學(xué)方程式為，D選項(xiàng)正確。故選：C。二、填空題(本題5小題，除標(biāo)注外，其余每空1分，共39分)13．(4分)（2024·陜西·中考真題）貝殼的主要成分是。以貝殼為原料，從海水中提取的簡(jiǎn)單工藝流程如下：(1)操作a的名稱是。(2)反應(yīng)④的化學(xué)方程式是。(3)除反應(yīng)物與生成物外，反應(yīng)①和②的不同之處是（只寫一條）。【答案】(1)過濾(2)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O(3)反應(yīng)類型（合理即可）【詳解】（1）操作a的目的是將氫氧化鎂沉淀與溶液分離，故該操作為過濾；（2）反應(yīng)④是氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂與水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O；（3）貝殼的只要成分是碳酸鈣，反應(yīng)①是碳酸鈣在高溫條件下分解成氧化鈣與二氧化碳，屬于分解反應(yīng)，反應(yīng)②生石灰（氧化鈣）與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，屬于化合反應(yīng)，故反應(yīng)①和②的反應(yīng)類型不同（合理即可）。14．(4分)（2024·北京·中考真題）硫化鈉（）廣泛應(yīng)用于染料、造紙等工業(yè)、以為原料制備的部分流程如圖所示。已知：為副產(chǎn)物，直接排放會(huì)造成環(huán)境污染。(1)配平化學(xué)方程式：(2)中S的化合價(jià)為。(3)圖中標(biāo)示出的物質(zhì)中，屬于單質(zhì)的是。(4)設(shè)備2中，加入NaOH溶液的目的是?！敬鸢浮?1)(2)-2(3)氫氣/H2(4)吸收H2S，防止污染環(huán)境同時(shí)生成硫化鈉【詳解】（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)物中含2個(gè)Na、1個(gè)S、4個(gè)O，故硫化鈉的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1，水的化學(xué)計(jì)量數(shù)為4，生成物中含8個(gè)H，則氫氣的化學(xué)計(jì)量數(shù)為4，則配平后為：；（2）硫化鈉中鈉元素顯+1價(jià)，設(shè)硫元素的化合價(jià)為x，根據(jù)化合物中，正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零，可得：，x=-2；（3）圖中標(biāo)示出的物質(zhì)中，氫氣是由氫元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)；硫酸鈉是由Na、S、O三種元素組成的純凈物，屬于化合物；硫化鈉是由Na、S元素組成的純凈物，屬于化合物；硫化氫是由H、S元素組成的純凈物，屬于化合物；氫氧化鈉是由Na、O、H元素組成的純凈物，屬于化合物，故填：氫氣；（4）H2S為副產(chǎn)物，直接排放會(huì)造成環(huán)境污染，氫氧化鈉能與硫化氫反應(yīng)生成硫化鈉和水，故加入氫氧化鈉溶液的目的是：吸收H2S，防止污染環(huán)境同時(shí)生成硫化鈉。14．（8分）過氧化鈣（），在常溫下穩(wěn)定，在潮濕空氣及水中緩慢反應(yīng)放出氧氣，因而在水產(chǎn)養(yǎng)殖中常用作供氧劑。是一種白色固體，難溶于水、乙醇，在0℃時(shí)穩(wěn)定，130℃時(shí)逐漸變?yōu)闊o(wú)水，實(shí)驗(yàn)室可用氯化鈣制取，再經(jīng)脫水制得，其制備流程如圖所示：【查閱資料】①濃氨水具有揮發(fā)性，能與酸發(fā)生反應(yīng)；②乙醇與不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；③反應(yīng)Ⅱ化學(xué)方程式為：(1)中氧元素的化合價(jià)為。(2)反應(yīng)Ⅰ中稀鹽酸不應(yīng)過量，原因是。(3)Ⅱ需要在低溫環(huán)境下進(jìn)行，主要原因是防止受熱分解和。(4)操作a中玻璃棒的作用是；固體水洗的目的是。(5)該流程得到的副產(chǎn)品是。(6)過氧化鈣供氧時(shí)還會(huì)生成氫氧化鈣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為?！敬鸢浮?1)-1/-1價(jià)(2)稀鹽酸會(huì)與后續(xù)加入的濃氨水反應(yīng)，消耗濃氨水(3)防止?jié)獍彼畵]發(fā)(4)引流除去固體表面附著的氯化銨等可溶性雜質(zhì)(5)NH4Cl/氯化銨(6)【詳解】（1）化合物中元素正負(fù)化合價(jià)之和為0，CaO2中鈣元素顯+2價(jià)，設(shè)氧元素的化合價(jià)為x，則，解得x=-1。（2）因?yàn)闈獍彼芘c酸發(fā)生反應(yīng)，若稀鹽酸過量，在后續(xù)加入濃氨水時(shí)，稀鹽酸會(huì)與濃氨水發(fā)生中和反應(yīng)，導(dǎo)致濃氨水被消耗，影響反應(yīng)Ⅱ的進(jìn)行。（3）由查閱資料可知濃氨水具有揮發(fā)性，溫度越高揮發(fā)越快，低溫環(huán)境可減少濃氨水的揮發(fā)，保證反應(yīng)正常進(jìn)行。（4）操作a是將固體和溶液分離，應(yīng)為過濾操作，過濾時(shí)玻璃棒的作用是引流，防止液體灑出；反應(yīng)Ⅱ生成了CaO2?8H2O沉淀和NH4Cl，水洗可以除去固體表面附著的氯化銨等可溶性雜質(zhì)。（5）根據(jù)反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式，經(jīng)過系列操作得到CaO2，則副產(chǎn)品是NH4?Cl。（6）過氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣，化學(xué)方程式為。15．（6分）（2023·重慶·中考真題）(Li2CO3)是制備新能源汽車電池的重要原料。下圖是一種模擬提純碳酸鋰的工藝，根據(jù)要求回答問題。

【查閱資料】I．鋰輝礦主要成分為L(zhǎng)i2CO3，含泥沙等雜質(zhì)。Ⅱ．Li2CO3(化學(xué)性質(zhì)Na2CO3類似】為無(wú)色晶體，微溶于水，在冷水中的溶解度比熱水中大。(1)X是一種酸。其溶質(zhì)化學(xué)式為，常用(填試劑名稱)檢驗(yàn)氣體Y。(2)②中發(fā)生中和反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)有以下三種溫度的飽和Na2CO3溶液，③中你選擇的是_____(填序號(hào))。A．0℃ B．25℃ C．80℃(4)將濾液2蒸發(fā)，當(dāng)有時(shí)(填現(xiàn)象)，停止加熱，可得到其他化工產(chǎn)品?！敬鸢浮?1)H2SO4澄清石灰水/氫氧化鈣溶液(2)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O(3)C(4)較多固體出現(xiàn)【詳解】（1）鋰輝礦主要成分為L(zhǎng)i2CO3，X是一種酸，與反應(yīng)碳酸鋰生成濾液1，濾液1與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鋰溶液，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可知加入的酸是稀硫酸，其溶質(zhì)的化學(xué)式為H2SO4。碳酸鹽與酸反應(yīng)生成鹽、水和二氧化碳，產(chǎn)生的氣體Y是二氧化碳，二氧化碳能與澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，常用澄清石灰水（或氫氧化鈣溶液）檢驗(yàn)二氧化碳；（2）②中發(fā)生中和反應(yīng)，硫酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O；（3）Li2CO3（化學(xué)性質(zhì)與Na2CO3類似）為無(wú)色晶體，微溶于水，在冷水中的溶解度比熱水中大，則③中應(yīng)選擇80℃，此時(shí)碳酸鋰易結(jié)晶析出。故選C；（4）蒸發(fā)時(shí)，待蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時(shí)，應(yīng)停止加熱，利用余熱將剩余水分蒸干。16．（6分）（2023·湖北武漢·中考真題）硫酸鋅可制備各種含鋅材料，在防腐、醫(yī)學(xué)上有很多應(yīng)用。菱鋅礦的主要成分是ZnCO3，還含有少量的二氧化硅和氧化鐵。以菱鋅和為原料制備ZnSO4·7H2O的工藝流程如下圖所示。（二氧化硅難溶于水，也不與稀硫酸反應(yīng)）

回答下列問題：(1)菱鋅礦屬于（填“純凈物”或“混合物”）。(2)“酸浸”中觀察到的現(xiàn)象是。(3)濾液1中含有的陽(yáng)離子是。（填離子符號(hào)）(4)“轉(zhuǎn)化”中加入足量鋅粉，反應(yīng)的化學(xué)方程式有：和（寫一個(gè)即可）。(5)下列說(shuō)法正確的是______（填標(biāo)號(hào)）。A．“粉碎”是為了使菱鋅礦在“酸浸”中與稀硫酸充分反應(yīng)B．在“轉(zhuǎn)化”中加入鋅粉，若無(wú)氣泡冒出，說(shuō)明鋅粉已足量C．濾渣甲、濾渣乙均能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體D．濾液2的質(zhì)量一定比濾液1的質(zhì)量大【答案】(1)混合物(2)固體部分溶解，溶液中有氣泡產(chǎn)生，溶液顏色變?yōu)辄S色(3)H+、Zn2+、Fe3+(4)(5)AD【詳解】（1）菱鋅礦的主要成分是ZnCO3，還含有少量的二氧化硅和氧化鐵，屬于混合物；（2）“酸浸”中，碳酸鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、水和二氧化碳，氧化鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，所以在實(shí)驗(yàn)過程中，固體部分溶解，溶液中有氣泡產(chǎn)生，溶液顏色變?yōu)辄S色；（3）“酸浸”中加入了過量稀硫酸，碳酸鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、水和二氧化碳，氧化鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，所以濾液1中含有的陽(yáng)離子是H+、Zn2+、Fe3+；（4）“轉(zhuǎn)化”中加入足量鋅粉，鋅和過量的稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；（5）A、“粉碎”是為了增大反應(yīng)物的接觸面積，使菱鋅礦在“酸浸”中與稀硫酸充分反應(yīng)，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；B、在“轉(zhuǎn)化”中加入鋅粉，鋅先將硫酸鐵轉(zhuǎn)化為硫酸亞鐵，之后和過量的硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，加入鋅到無(wú)氣泡冒出說(shuō)明硫酸鐵和硫酸完成轉(zhuǎn)化，但生成的硫酸亞鐵是否被鋅完全轉(zhuǎn)化為硫酸鋅無(wú)法通過無(wú)氣泡顯示判斷是否完成，所以不能說(shuō)明鋅粉已足量，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；C、濾渣甲中的主要成分是二氧化硅，不與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，濾渣乙含有鋅粉，能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；D、加入鋅粉后，鋅和過量的稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，加入鋅的質(zhì)量比生成氫氣的質(zhì)量大，溶液質(zhì)量增加。鋅和硫酸鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和硫酸鋅，加入固體物理氣體、沉淀析出，溶液質(zhì)量增加。鋅再繼續(xù)和硫酸亞鐵反應(yīng)生成硫酸鋅和鐵，由于鋅的相對(duì)原子質(zhì)量大于鐵，且硫酸鋅和硫酸亞鐵中鋅和鐵的化合價(jià)都為+2價(jià)，溶液質(zhì)量增加。所以濾液2的質(zhì)量一定比濾液1的質(zhì)量大，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；故選：AD。17．（7分）（2024·山東煙臺(tái)·中考真題）電動(dòng)汽車的興起對(duì)金屬鎂和碳酸鋰（）的需求增大。以鹽湖鹵水（主要成分是、、）為原料，制備金屬鎂和碳酸鋰的主要物質(zhì)轉(zhuǎn)化流程如下：資料：①碳酸鈉能與氯化鎂發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)；②部分物質(zhì)的溶解度如下表：物質(zhì)時(shí)溶解度1.320.03912.87754.8難溶(1)為避免引入新雜質(zhì)，過程Ⅰ中加入的適量物質(zhì)X是。(2)制鎂過程中發(fā)生中和反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(3)過程Ⅱ的目的是濃縮含鋰溶液。這個(gè)過程中，氯化鈉的結(jié)晶方法是（填“蒸發(fā)結(jié)晶”或“降溫結(jié)晶”）。(4)過程Ⅲ發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(5)用鹽湖鹵水制取碳酸鋰，要先除去鹵水中的氯化鎂，其原因是?！敬鸢浮?1)氫氧化鈉溶液(2)(3)蒸發(fā)結(jié)晶(4)(5)防止MgCl2與Na2CO3反應(yīng)生成MgCO3沉淀，導(dǎo)致Li2CO3不純【詳解】（1）根據(jù)流程，為避免引入新雜質(zhì)，過程Ⅰ中加入的適量物質(zhì)X是氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，氯化鈉是已有物質(zhì)，不是新的雜質(zhì)；（2）制鎂過程中，氫氧化鎂和鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水，該反應(yīng)是酸和堿反應(yīng)生成鹽和水，屬于中和反應(yīng)，化學(xué)方程式為：；（3）氯化鈉的溶解度受溫度變化影響較小，氯化鈉的結(jié)晶方法是蒸發(fā)結(jié)晶；（4）過程Ⅲ中氯化鋰和碳酸鈉相互交換成分（復(fù)分解反應(yīng)）生成碳酸鋰沉淀和和氯化鈉，化學(xué)方程式為：；（5）用鹽湖鹵水制取碳酸鋰，要先除去鹵水中的氯化鎂，防止MgCl2與Na2CO3反應(yīng)生成MgCO3沉淀，導(dǎo)致Li2CO3不純。18．（5分）（2024·四川樂山·中考真題）氨氣是生產(chǎn)氮肥的重要原料，合成氨工業(yè)的發(fā)展很大程度上解決了全球糧食不足的問題．一種以水煤氣和空氣為主要原料，生產(chǎn)和物質(zhì)X的工藝流程如圖所示（部分反應(yīng)條件已略去）．回答下列問題：(1)工業(yè)上利用氧氣和氮?dú)獾牟煌蛛x液態(tài)空氣獲得氮?dú)猓?2)根據(jù)信息，寫出“步驟①”水煤氣中的和水蒸氣在催化劑條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式．(3)“物質(zhì)X”為．(4)氨的催化氧化是硝酸工業(yè)的基礎(chǔ)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，則R的化學(xué)式為．【答案】(1)沸點(diǎn)(2)(3)碳酸氫鉀溶液/(4)【詳解】（1）工業(yè)上利用氧氣和氮?dú)獾姆悬c(diǎn)不同，分離液態(tài)空氣獲得氮?dú)?。?）步驟①”水煤氣中的和水蒸氣在催化劑條件下發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣，該反應(yīng)化學(xué)方程式：。（3）二氧化碳與碳酸鉀溶液反應(yīng)生成碳酸氫鉀，則物質(zhì)X是碳酸氫鉀。（4）依據(jù)化學(xué)變化前后原子的個(gè)數(shù)和種類不變可知：，反應(yīng)前：4個(gè)氮原子、12個(gè)氫原子、10個(gè)氧原子；反應(yīng)后：12個(gè)氫原子、6個(gè)氧原子，則4R中含有4個(gè)氮原子、4個(gè)氧原子，R的化學(xué)式：NO。19．（6分）為了防止環(huán)境污染，工廠廢液需經(jīng)過處理達(dá)標(biāo)后才能排放。某電鍍廠為了減少對(duì)水的污染并節(jié)約成本，從排放的廢液（主要含ZnSO4、FeSO4和CuSO4）中回收金屬銅、鐵以及工業(yè)原料硫酸鋅，設(shè)計(jì)了如圖所示的工藝流程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：

(1)步驟Ⅰ中分離固體A和溶液C的操作名稱是，所需玻璃儀器有。(2)物質(zhì)Y的化學(xué)式為。(3)請(qǐng)寫出步驟Ⅲ中生成Fe的化學(xué)反應(yīng)方程式：。(4)請(qǐng)寫一條保護(hù)金屬資源的有效途徑：?！敬鸢浮?1)過濾燒杯、漏斗、玻璃棒(2)H2SO4(3)Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe(4)回收利用廢舊金屬（或有計(jì)劃、合理地開采礦物，尋找金屬的代用品等）【分析】廢液中含硫酸鋅、硫酸亞鐵和硫酸銅，要從廢液中回收金屬銅、鐵以及工業(yè)原料硫酸鋅，則X為鋅，鋅和硫酸銅生成硫酸鋅和銅，和硫酸亞鐵生成硫酸鋅和鐵，則固體A為銅、鐵和過量的鋅，溶液C為硫酸鋅，Y為硫酸溶液，稀硫酸和鋅、鐵分別生成硫酸鋅和硫酸亞鐵，則溶液B為硫酸鋅、硫酸亞鐵及過量的硫酸，向B中加入適量鋅，鋅和硫酸亞鐵生成鐵和硫酸鋅，C結(jié)晶得到硫酸鋅晶體?！驹斀狻浚?）步驟Ⅰ將固液分離，為過濾操作，所需玻璃儀器有：燒杯、漏斗、玻璃棒。（2）由以上分析知，物質(zhì)Y為硫酸，化學(xué)式為H2SO4。（3）步驟Ⅲ中生成Fe的反應(yīng)為硫酸亞鐵和鋅生成硫酸鋅和鐵，化學(xué)方程式為Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe。（4）保護(hù)金屬資源的有效途徑有：防止金屬的銹蝕，回收利用廢舊金屬，有計(jì)劃、合理地開采礦物，尋找金屬的代用品等。三、綜合題(本題2小題，化學(xué)方程式每空2分，其余除標(biāo)注外每空1分，共22分)20．(10分)（2024·江蘇無(wú)錫·中考真題）低碳行動(dòng)是人類應(yīng)對(duì)全球變暖的重要舉措，二氧化碳的資源化利用有多種途徑。Ⅰ.CO2轉(zhuǎn)化為CO煉鐵的一種原理示意圖如下（括號(hào)內(nèi)化學(xué)式表示相應(yīng)物質(zhì)的主要成分）：(1)寫出還原反應(yīng)室中煉鐵的化學(xué)方程式：。(2)Fe3O4可作為CH4和CO2反應(yīng)的催化劑，在反應(yīng)過程中Fe3O4與合成氣反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為Fe。寫出能使Fe轉(zhuǎn)化為Fe3O4（催化劑再生）的一條可能途徑：。Ⅱ.CO2轉(zhuǎn)化為甲醇（CH3OH）我國(guó)科研人員已實(shí)現(xiàn)CO2和H2在加熱和MoS2催化劑的條件下合成甲醇，反應(yīng)如下：(3)合成甲醇是人工合成淀粉[(C6H10O5)n]的關(guān)鍵一步，反應(yīng)原理示意圖如下：X的化學(xué)式為。(4)CO2和H2可合成甲醇，甲醇燃燒又生成CO2。氫氣、甲醇都被認(rèn)為是“零碳”燃料，甲醇被認(rèn)為是“零碳”燃料的理由是。Ⅲ.CO2轉(zhuǎn)化為葡萄糖（C6H12O6）我國(guó)科研人員已成功將CO2還原合成葡萄糖，其過程可分為“電催化還原”和“生物合成”兩個(gè)階段。第一階段的部分反應(yīng)原理如圖所示。(5)寫出如圖所示反應(yīng)的化學(xué)方程式：。(6)（3分）綠色植物的光合作用能吸收二氧化碳，釋放氧氣。計(jì)算4.4gCO2通過光合作用可得到葡萄糖的質(zhì)量（寫出計(jì)算過程）?！敬鸢浮?1)/(2)Fe與H2O或CO2反應(yīng)生成Fe3O4(3)H2O2(4)甲醇燃燒產(chǎn)生的CO2與合成甲醇所需的CO2質(zhì)量相等(5)(6)解：設(shè)通過光合作用得到葡萄糖的質(zhì)量為。答：通過光合作用得到葡萄糖的質(zhì)量為?！驹斀狻浚?）還原反應(yīng)室中煉鐵的反應(yīng)有一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳、氫氣與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵與水，化學(xué)方程式為、；（2）在反應(yīng)過程中Fe3O4與合成氣中的CO或H2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Fe和CO2或H2O，F(xiàn)e與H2O或CO2反應(yīng)可重新轉(zhuǎn)化為Fe3O4，實(shí)現(xiàn)Fe3O4的再生，因此能使Fe轉(zhuǎn)化為Fe3O4的一條可能途徑：Fe與H2O或CO2反應(yīng)生成Fe3O4；（3）由圖可知，與氧氣反應(yīng)生成和X，2X分解生成水和氧氣，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，則X是含有氫、氧兩種元素的化合物且能分解生成水和氧氣，則X為過氧化氫，其化學(xué)式為H2O2；（4）CO2和H2可合成甲醇，化學(xué)方程式為，其中二氧化碳與甲醇的質(zhì)量比為，甲醇燃燒又生成CO2，化學(xué)方程式為，其中甲醇與二氧化碳的質(zhì)量比為，因此甲