押武汉卷非选择题第30题 工艺流程图题（原卷版）-备战2024年中考化学临考题号押题

押武汉卷非选择题第30题工艺流程图题题号/年份20212022202320224年三调2024年考向预测T30考点物质的鉴别、推断物质的相互转化和制备物质的相互转化和制备物质的相互转化和制备2024年武汉中考第30题还是工艺流程图题，还是考查物质的相互转化和制备或推断考点1物质的相互转化和制备1．（2024•武汉四调30T）过氧化钙（CaO2）是一种常用的杀菌剂和防腐剂。CaO2在常温下稳定，350℃时迅速分解生成CaO和O2。某工厂以石灰石为原料生产CaO2的工艺流程如图所示。回答下列问题：（1）“煅烧”时发生的反应属于（填基本反应类型）。（2）“水溶”时发生反应的化学方程式为。（3）“沉淀”时加入过氧化氢溶液，发生化合反应。“调pH”得到的溶液中存在的离子有。（4）CaO2样品纯度的测定。如图为测定样品中CaO2质量分数的装置（夹持装置省略，杂质不参加反应）。①检查该装置气密性的方法是。②若所取样品质量是mg，充分加热后测得生成气体体积为VmL（密度为ρg/L），则样品中CaO2的质量分数为（用代数式表示）。2．（2023•武汉30T）硫酸锌可制备各种含锌材料、在防腐、医学上有很多应用。菱锌矿的主要成分是ZnCO3，还含有少量的二氧化硅和氧化铁。以菱锌矿为原料制备ZnSO4•7H2O的工艺流程如图所示.（二氧化硅难溶于水，也不与稀硫酸反应）回答下列问题：（1）菱锌矿属于（填“纯净物”或“混合物”）。（2）“酸浸”中观察到的现象是。（3）滤液1中含有的阳离子是（填离子符号）。（4）“转化”中加入足量锌粉，反应的化学方程式有：Zn+Fe2（SO4）3═ZnSO4+2FeSO4和（写一个即可）。（5）下列说法正确的是（填标号）。A.“粉碎”是为了使菱锌矿在“酸浸”中与稀硫酸充分反应B.在“转化”中加入锌粉，若无气泡冒出，说明锌粉已足量C.滤渣甲、滤渣乙均能与稀硫酸反应产生气体D.滤液2的质量一定比滤液1的质量大3．（2022•武汉30T）某化工厂以废金属（主要成分为Fe和Cu，表面有少量油污）为原料回收海绵铜，并制备氯化铁的工艺流程如图所示。已知：NaNO2易溶于水且不与氢氧化钠反应，在“氧化”中起催化作用，该反应的化学方程式为：4FeCl2+4HCl+O24FeCl3+2H2O回答问题：（1）废金属属于（填“纯净物”或“混合物”）。（2）“洗涤”的目的是去除废金属表面的油污，试剂X最好选用（填标号）。A.水B.氢氧化钠溶液C.稀硫酸D.氯化钠溶液（3）“酸浸”中发生反应的化学方程式为。（4）“滤液甲”中一定含有的溶质是。（5）向“滤渣乙”中加入适量盐酸，可以观察到的现象是。考点2物质的鉴别、推断4．（2021•武汉30T）有一包白色固体，可能含有硫酸铜、碳酸钾、氯化钠、氢氧化钠、氯化钡中的一种或几种。为探究该固体组成，某兴趣小组进行了如下实验。实验操作及现象实验结论及分析取适量固体样品于烧杯中，加入过量稀硝酸，无气泡冒出，固体全部溶解，得到蓝色溶液A（1）固体样品中一定含有，一定不含有。向蓝色溶液A中加入过量的试剂甲，产生白色沉淀，充分反应后过滤，得到滤液B。再向滤液B中加入硝酸银溶液，产生白色沉淀，过滤，得到滤液C（2）固体样品中一定含有氯化钠。加入试剂甲发生反应的化学方程式为。滤液C中一定含有的阳离子是（写离子符号）。（3）为进一步确定该固体的组成，可采用的方法是。5．（2020•武汉30T）如图1所示，小瑾将反应后试管中的物质全部倒入烧杯时，发现烧杯内白色沉淀明显增多。为了探究烧杯内物质的成分，她立即向其中逐滴加入稀硝酸，并不断搅拌，烧杯内沉淀的质量随加入稀硝酸的质量变化如图2所示。回答下列问题：（1）图1所示，烧杯内的白色沉淀是（写化学式）。（2）BC段发生反应的化学方程式为。（3）A点，烧杯内的溶液中一定大量含有的离子为（写离子符号）。B点，烧杯内的沉淀由种物质组成。（4）检验D点溶液中含有氯离子的方法。知识必备一、金属与氧气反应1.金属与氧气的反应：能表明大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易和剧烈程度是不同的。2.镁、铝在常温下能与空气中的氧气反应：，4Al+3O2=2Al2O3铝的抗腐蚀性能好的原因：铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化。3.铁、铜在常温下、干燥的环境中，几乎不与氧气反应，但在潮湿的空气中会生锈。铁、铜在高温时能与氧气反应：，二、金属与酸的反应取镁、锌、铁、铜等金属分别与稀盐酸、稀硫酸反应。1.实验现象：镁与盐酸、稀硫酸反应，产生的气泡最多，其次是锌；铁与盐酸、稀硫酸反应产生的气泡较少，而铜与稀盐酸、稀硫酸不发生反应。收集所生成的气体，点燃，证明生成的气体是氢气。2.实验表明：①镁、锌、铁等金属与稀盐酸、稀硫酸能反应。②镁、锌、铁与稀盐酸、稀硫酸反应的剧烈程度不同。3.反应方程式：4.金属与酸的反应的通式：活泼金属＋酸→盐＋H2↑，描述现象时，需要注意：①如果有铁、铜元素参加反应，一定要注意溶液颜色的变化；②反应放热，但是只有镁和酸反应时放热现象明显。三、金属与金属化合物溶液的反应1．在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；2．在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸（不可以用浓硫酸和硝酸）中的氢；3．在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来；注意：钾、钙、钠不符合这一条。它们会先和水反应生成碱和氢气，然后碱和盐反应；4．在活动性顺序中，金属的距离大的，反应先发生。一个置换反应结束后，另一个置换反应才会发生。如在硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入锌粒，锌会先和硫酸铜反应，反应完毕后锌才和硫酸亚铁反应。5.金属化合物必须溶于水；AgCl不溶于水，不能用于和金属发生置换反应；6.K、Ca、Na太活泼，常温下和水反应，不能置换出金属化合物中的金属。四、金属活动性顺序及其探究1.常见金属在溶液中的活动性顺序：(巧记：捡个大美女；身体细纤轻；总共一百斤)钾钙钠镁铝锌铁锡铅(氢)铜汞银铂金KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu2.比较Cu、Fe、Ag三种金属的活动性顺序（1）使用铁、银和溶液，一次性得出结果：操作及现象：把铁、银分别放入硫酸铜溶液中，银表面没有现象；而铁表面会附着一层红色物质，并且溶液会由蓝色逐渐变为浅绿色。（2）使用铜、硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液，一次性得出结果：操作及现象：把铜分别放入硫酸亚铁溶液和硝酸银溶液中，硫酸亚铁溶液没有现象；而在硝酸银溶液中，铜表面会附着一层白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色。（3）选用试剂时，要根据金属活动性顺序表将三种金属排序，然后将排在中间的金属变成盐溶液，或者将排在两边的金属变成盐溶液，这样才能一次性得出结果。五、铁的冶炼——一氧化碳还原氧化铁的实验探究1．实验装置2．反应的化学方程式(炼铁的原理)：3．实验步骤：（1）检查装置的气密性。（2）将适量的氧化铁粉末放入玻璃管内，并固定装置。（3）向玻璃管内通入一氧化碳气体，并点燃酒精灯。（4）待装置内的空气完全排净后，点燃酒精喷灯给氧化铁加热。（5）当玻璃管内红色粉末变为黑色时，停止加热。（6）待玻璃管内的固体冷却至常温后，停止通入一氧化碳气体，并熄灭酒精灯。4．实验现象：红色粉末逐渐变为黑色，澄清的石灰水变浑浊，尾气燃烧产生蓝色火焰。5．实验注意事项：（1）先通入一氧化碳气体的目的：排净装置内的空气，防止一氧化碳与空气混合，加热时发生爆炸。（2）实验完毕后继续通入一氧化碳气体，直到玻璃管冷却的目的：防止高温下的铁与空气接触被氧化。同时，还可防止试管内的澄清石灰水被倒吸。（3）尾气的处理：尾气中的一氧化碳有毒，所以尾气要经过处理，可点燃使其生成无毒的二氧化碳气体。（4）若实验中没有酒精喷灯，也可用酒精灯代替，不过要在火焰上加一个金属网罩，使火力更加集中，提高温度。【解题技巧】1．阅读流程图前的文字，提取信息，明确工艺目的。提取的信息中包括原材料、目标产物、工艺流程设计思路等。2．分析流程，理解反应原理、理解操作。工艺流程一般包括三部分：三线（进线、出线、循环线）、核心反应和图给文字信息（如主要原料、产物及反应条件等），读图时首先关注图中反应物与目标产物，其次是图中箭头指向、每一步物质的变化、每一个反应的提示及文字说明等，在此基础上明确核心反应，找到解题的线索。3．前后关联，规范答题。一般来说，题中设置的问题可在流程中或通过分析流程找到答案，甚至有些问题的答案在前面或后面的问题中会有提示，解题时需“瞻前顾后”。4．流程图中涉及的操作主要是过滤，其次是煅烧、溶解、蒸发；操作的目的：粉碎（或研磨）的目的是增大反应物之间的接触面积；加入过量试剂的目的是将原物质中的杂质完全反应。5．可循环利用物质可根据涉及物质及图示中显示的箭头方向，进行判断，一般为辅助试剂、母液，一定不会是目标产物和杂质。6．化学方程式的书写通过比较每一步中进料成分与出去物质成分，再结合题给信息确定反应类型或反应物、生成物，若不满足质量守恒定律，在溶液中进行反应需考虑可能有水参加或生成，在空气中煅烧需考虑有氧气参加反应。1．（2023•江岸区模拟）某燃煤电厂产生的固体废弃物粉煤灰中含有较多的氧化铝。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图。（1）“酸浸”中使用的酸是（填化学式）。（2）“煅烧”过程发生反应的化学方程式为，属于（填基本反应类型）。2．（2024•蔡甸区模拟）为缓减全球变暖趋势，中国向世界庄严承诺：“力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和”。其中碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，新兴碳捕集技术的工艺流程如图所示。（1）二氧化碳气体可以被压缩的原因是。（2）从反应①的混合物中分离出CaCO3沉淀的操作是。反应②的化学方程式为。（3）整个流程中可以循环使用的物质有。3．（2024•武汉模拟）某金属冶炼厂的管道烟泥中含有少量铜、锌、硫等单质。现欲回收铜和锌，并对硫进行环保处理，主要步骤如图所示：已知：加热的条件下，Zn、Cu都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。（1）烟泥最初处理需要除油污，用洗涤剂除油污的过程中发生了现象。步骤①产生的废气B中，一定含有的有害气体是（填化学式）。（2）写出步骤④中得到铜的反应属于基本反应类型中的反应。（3）步骤③和④中主要操作的名称是。（4）我国古代就制得了一种外观似金子的锌和铜的合金，也就是黄铜，它的硬度比纯铜（填“高”或者“低”）。（5）取少量的溶液C，往其中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定没有（填字母序号）。A．硫酸镁B．硫酸锌C．硫酸铜D．硫酸铜和硫酸锌4．（2023•武汉模拟）某金属冶炼厂的管道烟泥中含有少量铜、锌、硫等单质。现欲回收铜和锌，并对硫进行环保处理，主要步骤如图所示：已知：加热的条件下，Zn、Cu都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。（1）烟泥最初处理需要除油污，用洗涤剂除油污的过程中发生了现象。（2）步骤①产生的废气B中，一定含有的有害气体是（填化学式），环保处理最好采用的试剂是（填字母序号）。A．浓硫酸B．食盐水C．石灰乳（3）写出步骤④中得到铜的化学方程式。（4）取少量的溶液C，往其中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定没有（填字母序号）。A．硫酸镁B．硫酸锌C．硫酸铜D．硫酸5．（2023•江汉区模拟）以黄铜矿（主要成分为CuFeS2为原料，采用生物炼铜是现代代炼铜的新工艺，同时还可以获得绿矾晶体（FeSO4•7H2O），工艺流程如图所示。回答下列问题：（1）“氧化“的化学方程式：4CuFeS2+17O2+2H2SO4═4CuSO4+2Fe2（SO4）3+。（2）“还原”过程发生的两个反应为：Fe+Fe2（SO4）3═3FeSO4和（填写化学方程式）。（3）”酸化”加入的A溶液中所含离子有（填离子符号）。（4）资料显示，硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示。温度/℃010305056.76064708090溶解度/g14.017.025.033.035.235.335.633.030.527.0析出晶体FeSO4•7H2OFeSO4•4H2OFeSO4•H2O由此可知，①流程中“系列操作”为：蒸发浓缩、、过滤、洗涤，干燥等，蒸发浓缩时若温度过高，会导致绿矾晶体。6．（2024•江岸区模拟）某电镀厂排放的废液中含有CuSO4、FeSO4和ZnSO4三种溶质，为减少水污染并节约成本，回收硫酸锌、金属铁和铜，设计流程如图所示：（1）流程中操作①是。（2）实验方案中X是，加入X发生的化学方程式是（任写其一）。（3）下列有关流程说法正确的是。A．流程中操作①④都是相同的B．实验方案中Y是H2SO4溶液或者CuSO4溶液C．滤液b中加适量X有气体产生D．最终所得硫酸锌的质量大于原废液中溶质的质量7．（2023•襄阳）农业上常用波尔多液做杀菌剂，它由硫酸铜、生石灰加水配制而成。襄阳某化工厂以稀硫酸、氧化铁、铜粉为原料制备硫酸铜，其工艺流程如下：已知：Cu+Fe2（SO4）3＝CuSO4+2FeSO4；Fe2+易被氧化成Fe3+。（1）操作Ⅰ的名称是。（2）该工艺流程中可以循环利用的物质是（填化学式）。（3）稀硫酸和氧化铁反应的化学方程式是。8．氢气是重要的化工原料，如图是通过热化学循环用硫化氢气体（H2S）制备氢气的模拟工艺流程。（1）吸收室中生成的S可进一步燃烧为反应室提供SO2，写出该反应的化学方程式。（2）HI进入产品室中发生的反应属于（填基本反应类型）。（3）写出一种上述流程中可以循环利用的物质。（4）硫化氢气体制备氢气时生成两种单质，写出化学方程式。9．（2024•梧州模拟）实验室可用某种石灰石（含少量Fe2O3杂质）为原料，模拟工业制备高纯CaCO3，其流程如图所示，请回答下列问题：（1）“酸溶”前为使反应物充分接触，应对石灰石进行的操作是。（2）①“沉钙”时先通入氨气再通入二氧化碳的原因是。②“沉钙”时发生反应的化学方程式为。（3）流程中可循环利用的物质除水外，还有。（4）“沉钙”过程中，若其他条件不变，当温度高于35℃时，CaCO3的产率会明显下降，其主要原因：一是氨水挥发和分解速率加快，二是。10．（2024•新洲区模拟）冶炼金属镁产生的镁渣中主要含有氧化镁和氯化镁，还有少量氯化钾、氯化钠、氯化钙、氯化钡、氯化亚铁、不溶性粉尘，通过如图所示流程可生产高纯活性氧化镁。回答问题：（1）NaClO与“浸取液”中的FeCl2反应，化学方程式为：3NaClO+6FeCl2+3H2O═2Fe（OH）3+4X+3NaCl，则X为（填名称）。该流程中可循环利用的物质是（填化学式）。（2）“调pH”时，溶液中Fe3+完全转化为氢氧化物沉淀，Ca2+、Ba2+完全转化为碳酸盐沉淀、则滤渣Y的成分。（3）“高温热解”时，应将温度严格控制在720﹣750℃，目的是将滤液中的氯化镁转化为氧化镁，该反应的化学方程式为。（4）“一系列操作”中包括用蒸馏水洗涤MgO，其目的是。11．现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益，高纯氧化铁可作现代电子工业的材料，以下是以硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2）为原料制备高纯氧化铁（Fe2O3）的生产流程示意图：[提示：40℃以上时（NH4）2CO3分解为二氧化碳、氨气和水]。（1）实验室中，操作Ⅰ、操作Ⅱ用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、等。（2）滤液Ⅰ中主要的成分有（填化学式）。（3）C与Fe2O3反应的化学方程式为，属于反应（填基本反应类型）。（4）根据题中信息，加入（NH）4CO3后，该反应必须控制的条件是。12．（2024•汉阳区模拟）三星堆青铜器见证了中华文明的多元灿烂。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】铜绿能与稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳。【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），进行如图操作：请回答下列问题：（1）操作Ⅰ的名称是。（2）气体a中含有（填化学式）。（3）溶液A中的溶质有。（4）写出步骤②的一个化学方程式。（5）步骤③中加入适量稀硫酸的作用是。13．（2024•重庆沙坪坝区一模）Fe3O4颗粒在磁记录材料、磁流体等领域广泛应用。制备Fe3O4方法如图：已知：①“沉淀”时的反应为：2FeCl3+FeCl2+8NH3•H2OFe3O4↓+8NH4Cl+4H2O；②+2价的铁元素容易被空气中的氧气氧化。（1）为了加快“溶解”速率，可采取的措施是；（2）若向盐酸酸化的FeCl2溶液中通入O2可生成FeCl3和H2O，该反应的化学方程式为。（3）“沉淀”时反应温度不宜过高，需要控制温度为50℃，原因是。（4）“溶解”时，实际投放的远大于理论值，原因是。14．（2023•武昌区模拟）在战国时期，《周礼•考工记》就记载了我国劳动人民制取KOH漂洗丝帛的工艺。流程是：将木头烧成灰，用其灰汁浸泡丝帛，再加入石灰浆即可。如图为模拟该法制取KOH的工艺流程。请回答有关问题。（1）木头燃烧后生成灰，“灰”的主要成分是K2CO3，是一种常用的钾肥，以下物质中，同样可作钾肥的是（填序号）。A.KClB.K2SO4C.NH4NO3D.KOH（2）实验室里进行操作②、操作③均用到的玻璃仪器是。（3）“反应池”中发生主要反应的化学方程式是。（4）流程中可循环使用的物质除了水以外还有（填化学式）。（5）“燃烧窑”中产生的热量可供煅烧和操作（填“①”“②”或“③”）利用。15．（2023•武汉模拟）某菱镁矿中含MgCO3、FeCO3和SiO2。以该菱镁矿为原料制取镁的工艺流程如下。回答下列问题：（1）该菱镁矿属于（选填“纯净物”或“混合物”）。（2）流程中滤渣a成分是。（3）溶液b→溶液c反应的化学方程式为：