素材工艺流程分析题-2021年中考化学三轮冲刺过关（解析版）

预测12素材工艺流程分析题

★中考预测★

中考指导纲要要求：学生能够根据题目给出的已有信息提取能够解决问题的有用信息，重在考查学生概括、

观察、分析判断能力、信息提取能力和应用能力。

2021年中考可能会结合具体的情景考察以上内容，本专题的灵活性较强，难度较大，考查学生分析判断能

力和信息提取能力。

★应试技巧★

一、解题思路

1.从题干中获取有用信息，了解生产的产品。

2.分析流程中的每一步骤，从几个方面了解流程：①反应物是什么；②发生了什么反应；③该反应造成了

什么后果，对制造产品有什么作用。抓住一个关键点：一切反应或操作都是为了获得产品。

3.从问题中获取信息，帮助解题。多数试题重点考查利用题干中的信息解决问题的能力以及物质的制备，

考查有关化学实验操作，同时考查化学方程式的书写技能。

关键：实验原理、装置原理、操作原理三结合。

二、流程图题题型的结构、解题方法和思路

1.题型结构

题头（引入信息）一题干（提取信息，应用解题）一题尾（得出结论或产品）。

2.解题方法和思路

关注流程“三线（去线、进线、可逆线）”和“核心”

总结如下：

读正文、找信息、灵活运用；

看框内、看框外、里外结合；

边分析、边思考、易处着手；

先局部、后全面、逐步深入

3.具体操作

（1）关注“箭头”：箭头进入的是投料（即反应物），出去的是生成物（包括主产物和副产物）。

（2）关注方框内所指。

（3）关注流程“三线”和“核心”（如下图）。

三线：出线和进线均表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循环使用。

1

注意事项：

1.从绿色化学方面作答：对综合生产效益有何影响？

如原料成本，原料来源是否广泛、是否可再生，能源成本，对设备的要求，环境保护方面等。

2.常见文字叙述情形

（1）从溶液中得到晶体：蒸发浓缩一冷却结晶一过滤（一洗涤）。

（2）在写某一步骤是为了除杂时，应该注明“是为了除去某某杂质”。

★备考点津★

化学工艺流程题是以化工生产中的真实情景为素材，把生产流程用框图形式表示出来，对生产流程中有关

的化学知识进行设问。与化工生产成本、产品提纯、环境保护等相融合，考查内容涉及：实验步骤、实验

注意事项、操作名称、物质的制备、检验、分离提纯等在化工生产中的实际应用，要求考生依据流程图分

析原理，紧扣信息，抓住关键、准确答题。注重对考生综合化学思维能力的考查。

★真题回顾★

1.（2020广东省卷）某废酸液主要含H2s04和FeSO4,研究人员利用CaCCh消耗部分酸，再加入廉价的电

石渣（主要成分为CaO）,通过一系列操作可得到磁性铁，成本较低且有利于保护环境。工艺流程如下：

国恒①恒普普吗叵

-海晨।

---------iCaCO,操作1---------

仄收液-----、______

-»滤液

（1）该废酸液的pH7（填“〈”或“>”）。操作I的名称为o

（2）电石渣转化为石灰乳的过程会（填“吸收”或“放出”）热量。

（3）“沉铁”过程中，溶液中的FeSCU和石灰乳中的Ca（OH）2发生复分解反应，生成的产物是和

_____________（填化学式）。

（4）磁性铁是铁一种氧化物，且为磁铁矿的主要成分，其化学式为。

2

（5）研究发现,“沉铁”后,溶液的pH对磁性铁产率的影响如下表。欲获得高的产率，最适宜的pH为

pH较低时产率较低的主要原因是o

溶液的pH6.06.57.07.58.09.0

产物颜色黄褐色黄褐色较黑很黑很黑灰黑色

产率（％）43.950.686.293092.391.6

【答案】（1）〈；过滤；（2）放出；（3）CaSO4；Fe（OH）2；（4）Fe3O4；（5）7.5；pH较低时，磁性铁

会与酸反应被消耗，产率较低

【解析】（I）该废酸液含有硫酸，所以pH<7；操作I将溶液和滤渣分离开，故操作【为过滤。（2）电石

渣中的主要成分为氧化钙，转化为石灰乳的过程为氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该过程放出热量。（3）“沉

铁''过程中，溶液中的FeSO4和石灰乳中的Ca（OH”发生复分解反应，生成的产物为硫酸钙和氢氧化亚铁,

故填CaSO」、Fe（OH）2o（4）磁铁矿的主要成分为四氧化三铁，故填FesCU。（5）从表中可以看出，pH为7.5

时，产率最高，故最适pH为7.5；pH较低时产率较低的主要原因是pH较低时，磁性铁会与酸反应被消耗，

导致产率较低。

2.（2020安徽省卷）硫酸亚铁晶体是重要的化学试剂。传统制备方法是用铁屑与稀硫酸反应，因铁屑中含

有硫、磷等杂质，与稀硫酸反应会产生刺鼻、呛人的有毒气体。某科技小组改用铁屑与硫酸铜溶液反应制

备硫酸亚铁晶体，流程如下：

（1）步骤①中反应的化学方程式为o

（2）操作I的名称是。步骤②涉及到蒸发，蒸发时必需的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、玻璃

棒、»

（3）用硫酸铜溶液代替稀硫酸制备硫酸亚铁晶体，优点是o

【答案】（1）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；（2）过滤；蒸发皿：（3）不产生有毒气体，安全环保

【解析】（1）铁和硫酸铜反应会生成硫酸亚铁和铜，方程式为Fe+CuSO4=FeSC）4+Cu；（2）经过操作一

后得到溶液和固体，分离液体和固体的操作是过滤，故填：过滤；蒸发中除用铁架台、酒精灯、玻璃棒，

3

还需要蒸发皿，故填：蒸发皿；(3)从题目中可/解到“铁屑中含有硫、磷等杂质，与稀硫酸反应会产生

刺鼻、呛人的有毒气体”，而使用硫酸铜时，硫酸铜不与硫或磷反应，因此不会有有毒气体产生，安全环

保，故填：不产生有毒气体，安全环保；答案为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；过滤；蒸发皿；不产生有毒

气体，安全环保。

3.(2020重庆市B)孔雀石的主要成分是CuCChCu(OH)2及少量不溶性杂质(杂质不与酸反应)，某同

学按下列实验步骤制取了少量氧化铜。

(1)白色沉淀的化学式为。

(2)写出步骤③中发生反应的化学方程式o

(3)蓝色沉淀受热分解生成另一种氧化物的化学式是o

(4)若向溶液A中逐滴加入NaOH溶液，其过程中溶质种数会发生变化，最多时可达一种。

【答案】(1)CaCO3；(2)CuSC)4+2NaOH=Cu(OH)2J+Na2so4,2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O；

(3)H2O；(4)3

【解析】CUCO3CU(OH)2与过量稀硫酸反应方程式为

CuCO,•CU(OH)2+2H2SO4=2CUSO4+2H2O+CO,T,因此气体是CO2,溶液A的溶质是CuSOa和H2so4；

(1)CO2遇澄清石灰水生成H2O和CaCCh,故白色沉淀是CaCO3；(2)溶液A的溶质是CuSCU和H2so

CuSCU与NaOH反应生成硫酸钠和氢氧化铜，反应方程式为CuSC)4+2NaOH=Cu(OH)2J+Na2so4；硫

酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+H2s04=Na2S04+2H9；(3)经过③反

应后，生成的蓝色沉淀是CU(0H)2,CU(OH)2加热会产生两种氧化物CuO和H2O,故填H?0；(4)因①的

操作加入了过量的稀硫酸，因此溶液A中有两种溶质CuSCh和H2so4；在滴加NaOH很少时，H2s0」未反

应完，此时溶质有CuSCU、Na2sCh和H2SO4,溶质为3种；当H2SO4反应完全至生成蓝色沉淀最多之前，

溶液中只有Na2s04和CuSO」,溶质只有2种；当NaOH滴加生成沉淀最多时，溶液中只有1种溶质Na2SO4；

当NaOH过量时，溶液中有2种溶质Na2so4和NaOH；综上所述，向A中加入NaOH溶液，其溶质最多时

4

可达3种,故填3。

4.（2020广西贵港）碳酸钾广泛应用于玻璃、纺织印染和肥皂生产等领域，制取碳酸钾的工艺流程示意图

如下：

根据以上图表信息，回答下列问题：

（1）生成碳酸钾的化学方程式为。

（2）上述流程中可循环使用的物质是,NH4cl在农业上可用作。

（3）得到K2cCh晶浆的结晶方法是一。

（4）上述流程中洗涤K2cCh晶体应选用（填序号）。

①NH4cl溶液②热水③饱和K2co3溶液

【答案】（1）2KC1+2NH3+CO2+H2O=K2CO31+2NH4C1；（2）有机萃剂；氮肥;（3）蒸发结晶；（4）

③

【解析】（1）由图可知，饱和氯化钾溶液和氨气、二氧化碳反应生成碳酸钾和氯化镂，该反应的化学方程

式为：2KC1+2NH3+CO2+H2O=K2CO3+2NH4C1;（2）由图可知，上述流程中可循环使用的物质是

有机萃剂；氯化镂含氮元素，可做氮肥；（3）由表中数据可知，碳酸钾的溶解度受温度影响不大，得到K2c03

品浆的结晶方法是：蒸发结晶；（4）①NH4cl溶液还可以继续溶解碳酸钾，不能用来洗涤碳酸钾，不符合

题意：②热水能溶解碳酸钾，不能用来洗涤碳酸钾，不符合题意；③饱和K2cCh溶液不能继续溶解碳酸钾，

可用来洗涤碳酸钾，符合题意。故选③。

5.（2020广东深圳）下列流程可用于制备硫酸镀。

I.制硫酸：

5

.一,空气------1净化、干燥催化氧化------吸收---------

maSQ；---------►-------►SO3-----►硫酸

I一।点燃------------1反应②------

反应①

（1）反应①的化学方程式为。

（2）反应②为SO3+H2O=H2s04,该反应属于反应（填基本反应类型）。

II.合成氨：

（3）“原料气”中N2的制备：Nz约占空气体积的五分之,可通过分离液态空气的方法得到。

（4）“原料气”中H2的制备：高温时，CH4和水蒸气在催化剂作用下反应得到H2和C02,该反应的化学方

程式为。

（5）NH3溶于水时形成氨水。室温下，氨水的pH7（填“>”或“<）。

III.制备硫酸钱：

（6）将NH3通入稀释后的硫酸溶液中，得到硫酸铉。用水稀释浓硫酸时，需将缓慢地加入。

（7）（NH4）2SO4在农业生产中常被用作（填标号）。

A.氮肥B.磷肥C.钾肥

点燃催化剂

【答案】⑴S+O,=^SO,；⑵化合；⑶四：⑷CH4+2HQ4H,+CO,；（5）>；（6）

fSj&n.

浓硫酸；水；A

占燃占燃

s

【解析】（1）反应①硫和氧气反应生成二氧化硫，化学方程式为S+021s。2,故填：S+O2^^SO2。

（2）“多变一”的化学反应属于化合反应，反应②特点“多变一”，故填：化合。（3）N2约占空气体积的五分

之四，故填：四。（4）高温时，CH4和水蒸气在催化剂作用下反应得到H2和C02,该反应的化学方程式为

催化剂催化剂

CH4+2HQ=4H,+CO,,故填：CH4+2HQ二4H,+CO,。（5）NH3溶于水时形成氨水。

高温高温

氨水显碱性，pH>7,故填：>。（6）用水稀释浓硫酸时，需将浓硫酸缓慢地加入水中，在稀释浓硫酸时，

一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌，切不可将水倒进浓硫酸中。如果水倒进浓硫酸中，由

于水的密度小，浮在硫酸的上面，硫酸溶解时放出的热量不易散失，使水暴沸，带着酸向四处飞溅，有可

能发生意外。故填：浓硫酸；水。（7）（NHQ2SO4含氮元素，在农业生产中常被用作氮肥，故选：Ao

6

6.（2020广西北部湾）广西蕴藏丰富的铝土资源，铝工业是广西传统优势产业。某工厂用铝土矿（主要成

分为AI2O3、Fe2O3>SiCh等）提取AI2O3,提取流程如图所示:

过最盐酸过StNaOH溶液过量CO,

.土赢1?一油液if芋卜►泄液I平f滤池in驾AI：O,

注茂【滤渣H泄液小

已知：I.NaOH+A1（OH）3=NaAlO2+2H2O

II.NaA102+CO2+2H2O=A1（OH）3J+NaHCO3

（1）“酸浸”前，通常将铝土矿进行粉碎处理，“粉碎”的主要目的是。

（2）经检验，滤渣1的主要成分是SiCh。由此可推知SiCh的性质有（填序号）。

A.难溶于水B.化学性质很活泼

C.不能与盐酸反应D.不能与NaOH溶液反应

（3）滤液H中含有的溶质是（用化学式表示）。

（4）滤渣H1加热时，生成AbCh和一种常见的氧化物，请写出反应的化学方程式,该反应属

于反应（填基本反应类型）。

【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更充分（或加快反应速率，合理即可）；（2）A、C；（3）NaOH、

A

NaAlCh、NaCl（缺一不可）；（4）2A1（OH）3=A12O3+3H2O；分解

【解析】（1）"酸浸''前，通常将铝土矿进行粉碎处理，"粉碎''的主要目的是增大反应物的接触面积，使反应

更充分（或加快反应速率，合理即可）。（2）滤渣I是铝土矿经过盐酸酸浸所得，其主要成分是SiCh。由此

可推知SiCh的性质有难溶于水、不能与盐酸反应。故选AC；（3）AI2O3、Fe2O3能与盐酸反应生成氯化铝、

氯化铁，滤液I成分是氯化铝、氯化铁和盐酸；氯化铝与氢氧化钠生成氢氧化铝和氯化钠，根据题目中“已

知”可知，氢氧化铝与过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠（NaAKh）,氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁

和氯化钠，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。滤液II中含有的溶质是NaOH（过量的）、NaAlCh、NaCL

（4）根据题目中“已知”可知，滤渣W是氢氧化铝，加热时，生成AbCh和•种常见的氧化物，根据质量守

A

恒定律可知，该氧化物是水，反应的化学方程式2Al（OH）3=A12O3+3H2。，该反应是由一种物质生成两

种物质的反应，属于分解反应。

7.（2020山东济宁）镁及其合金是一种用途广泛的金属材料，大量的金属镁是从海水或卤水中提取的，其主

7

要步骤见下图:

(1)了使MgSCh转化为Mg(0H)2,试剂①可以选用

(2)加入试剂①后，分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是。

(3)试剂②可以选用。

(4)通电后，MgCL分解生成Mg和CL的化学反应方程式。

通电

【答案】⑴NaOH溶液；(2)过滤；⑶稀盐酸；(4)MgCl2^Mg+Cl2

【解析】(1)MgSO4与NaOH反应生成「Mg(OH)2和Na2SO4,方程式为：

MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2J+Na2so4,能除去硫酸镁且不引入新的杂质，因此试剂①可以选用NaOH溶

液；(2)因Mg(OH)2沉淀不溶于水，可用过滤的方法分离，故答案为：过滤；(3)Mg(OH)2与HC1反

应生成了MgCL和H20,方程式为：Mg(OH)2+2Ha=MgCl2+2H2O,故答案为：稀盐酸(HCI)；

通电小

(4)无水MgCL在熔融状态下，通电后会产生Mg和CL,其反应的化学方程式为：MgCl2^=Mg+Cl2T.

8.(2020吉林长春)接触法生产硫酸的工艺流程如下:

第4步

i化学反战为F?式；

回答下列问题：

(1)第1步反应中将液态硫喷入反应器的目的是

8

（2）写出第4步化学反应方程式o

（3）第I步至第4步流程中涉及到的物质，属于氧化物的有（用化学式表示）；

（4）若用3.2吨硫为原料，则理论上能产出98%的浓硫酸吨。

【答案】（1）增大接触面积，加速反应；（2）H2O+H2S2O7=2H2SO4；（3）S02、SO3、H20；（4）

10

【解析】（1）熔融状态的硫经过喷射进入反应器后，增加了表面积，使氧气与硫接触面枳增大，加快反应

速率；故答案为：增大接触面积，加速反应。（2）反应物为H2O和H2s2。7,生成物为H2so4,据此书写化

学方程式，注意配平，所以化学方程式为H2O+HSO7=2H2so4；故答案为：

H2O+H2S2O7=2H2SO4C

（3）氧化物是由两种元素构成，且一种元素为氧元素，符合此要求的有二氧化硫、三氧化硫和水；

32

故答案为:S02、5。3、比0。（4）设能产他98%浓硫酸的质量为m,根据硫兀素质量守恒，mx—x98%=3.2t,

98

m=IOt：故答案为：10。

9.（2020湖北宜昌）2020年，新型冠状病毒引起的疫情席卷全球，给人类的生命安全带来了巨大威胁。我

们在日常生活和学习中，既要保持安全距离，又要注意消毒杀菌。过氧乙酸【CH3coOOH】是一种绿色高

效的消毒剂，常用于校园环境消毒。过氧乙酸具有酸性、腐蚀性（尤其是对金属）、可燃性，遇热、遇碱易

分解。用浓硫酸作催化剂，制备过氧乙酸的一种模拟流程如下（部分反应条件未标出）：

氧气

（1）认识过氧乙酸：它属于（填“有机化合物”或“无机化合物”）。

（2）制备过氧乙酸：写出反应③的化学方程式；上述3个反应中属于化合反应的是

（填数字序号）。

（3）使用过氧乙酸：在校园消毒中，将1kg质量分数为20%的过氧乙酸溶液稀释至0.5%,需要加水

kg；下列关于过氧乙酸使用的说法正确的是。

9

A、应低温、避开火源贮存

B、环境消毒，浓度越大越好

C、谨防溅到眼睛和皮肤上

D、最好不要用金属容器盛放

浓H2so4

【答案】（I）有机化合物；（2）H2O2+CH3COOH-CH3COOOH+H2O；①②；（3）39；

ACD

【解析】（1）根据过氧乙酸的化学式，含有碳元素，所以它属于有机化合物；（2）CH3co0H和过氧化氢反

应生成CH3coOOH,CH3co00H比CH3co0H分子中多了一个氧原子，则生成物中还有水，反应③的化

浓H,SO」

学方程式H?。？+CHsCOOH一二一CH3coOOH+H2。；反应①是氢气和氧气在工作溶液和催化剂的

条件下生成过氧化氢，属于化合反应，反应②是CH30H和一氧化碳在一定条件下反应生成CH3co0H,也

是化合反应，反应③不是化合反应；（3）设加需要加水的质量为x,根据稀释前后溶质的质量不变有：

lkgx20%=（lkg+x）xO.5%,解得x=39kg；A、过氧乙酸遇热易分解，应低温、避开火源贮存，符合题意；

B、过氧乙酸有很强的氧化性，是不同一般的消毒杀菌剂，环境消毒，不是浓度越大越好，不符合题意；C、

过氧乙酸具有腐蚀性，谨防溅到眼睛和皮肤上，符合题意；D、过氧乙酸具有酸性、腐蚀性（尤其是对金属），

最好不要用金属容器盛放，符合题意。故选ACD。

10.（2020四川绵阳）海水提取粗盐后的母液还可用来提取金属镁，其流程如下：

住蠹小）性舒恒处三国邈密爵a

回答下列问题：

（1）如在实验室进行操作a,使用玻璃棒的目的是沉淀A的化学式是。

（2）用贝壳生产石灰乳，发生反应的化学方程式有：、。

（3）由MgCb溶液得到MgCl2-6H2O晶体，需要进行的实验操作有：、、过滤、

洗涤。

（4）用203tMgCb6H2O晶体最多能制备金属镁t。

高温.

【答案】（1）引流；Mg（OH）2；（2）CaCO3CaO+C02T：CaO+H2O=Ca（OH）2；（3）

蒸发浓缩；冷却结晶；（4）24

10

【解析】（1）实验室进行操作a是过滤，使用玻璃棒的目的是引流：氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁

和氯化钙，则沉淀A的化学式是Mg（OH）2；（2）用贝壳生产石灰乳，先碳酸钙高温分解成氧化钙和二

氧化碳，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，发生反应的化学方程式:CaCO3=CaO+CO2r

CaO+H2O=Ca（OH）2；（3）由MgCb溶液得到MgC12-6H2O晶体，需要进行的实验操作有：蒸发浓缩、

冷却结晶、过滤、洗涤；（4）设能制备金属镁质量为x,根据质量守恒定律有:

MgCl2-6H2O-Mg

20324

2031x

203203twe、

---------,解得x=24t。

24x

11.（2020海南省卷）硬水不仅对健康造成危害，而且会给生活带来很多麻烦。硬水受热后会产生水垢，水

垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，其他成分不参与反应，实验室由水垢制取纯净氯化钙固体的流程如下:

请按要求填空：

（1）用____区别硬水和软水。

（2）步骤②中加的碱的化学式是；步骤③过滤操作中用到玻璃棒的作用是。

（3）步骤④中加入适量稀盐酸的目的是,若盐酸过量对氯化钙固体的纯度（选填"有''或"无"）

影响。

（4）步骤⑤是利用的方法得到氯化钙固体。

【答案】（1）肥皂水；（2）Ca（OH）2；引流；（3）除去滤液中的氢氧化钙；无；（4）蒸发结晶

【解析】（1）用肥皂水区别硬水和软水，出现泡沫多的是软水，出现泡沫少的是硬水。（2）因为实验室由

水垢制取纯净氯化钙固体，氯化钙中含有钙离子，故步骤②中加的碱的化学式是Ca（OH）2；步骤③过滤操作

中用到玻璃棒，玻璃棒的作用是引流。（3）步骤④中加入适量稀盐酸的目的是除去滤液中的氢氧化钙。盐

酸是氯化氢气体的水溶液。蒸发时，氯化氢气体从水中逸出，故若盐酸过量对氯化钙固体的纯度无影响。（4）

冷却结晶不能使溶液中的氯化钙全部析出，步骤⑤是利用蒸发结晶的方法得到氯化钙固体。

12.（2020山西阳泉）工业上，可用废弃的粉煤灰为原料替代铝土矿来生产高纯硫酸铝。粉煤灰的主要成分

11

为氧化铝和二氧化硅，还含有少量氧化铁、氧化镁等杂质，主要生产流程如图I所示。【已知：二氧化硅不

溶于水，也不与硫酸反应；氧化铝与稀硫酸反应的化学方程式为AI2O3+3H2SO4

=A12（S04）3+3H20]O

分析生产过程，回答下列问题：

（1）分析图2,球磨机的作用是。

（2）利用废弃的粉煤灰生产硫酸铝的优点是。

（3）酸浸塔中稀硫酸与杂质反应的一个化学方程式为,残渣主要成分为

（4）分析硫酸铝溶解度表，结晶池中析出硫酸铝晶体采用方法是。

温度/℃0102030405060708090100

溶解度/g31.233.536.440.445.752.259.266.273.186.889.0

【答案】S）减小粉煤灰的粒度，提高氧化铝的提取率；（2）节约资源/减少对环境的污染（合理即可）；（3）

Fe2C）3+3H2SO4=Fe2（SC）4）3+3H2C^MgO+H2SO4=MgSO4+H2。：二氧化硅/SiCh；（4）降温结

晶

【解析】（1）球磨机可以减小粉煤灰的粒度，增大反应物之间的接触面积，使反应更充分，提高氧化铝的

提取率；（2）利用废弃的粉煤灰生产硫酸铝的优点是：可以实现资源的有效利用，减少环境污染，节约资

源；（3）粉煤灰的主要成分为氧化铝和二氧化硅，还含有少量氧化铁、氧化镁等杂质，氧化铁与稀硫酸反

应生成硫酸铁和水，该反应的化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O；氧化镁与稀硫酸反

应生成硫酸镁和水，该反应的化学方程式为：乂80+112504=乂8504+1120；加入稀硫酸，氧化铝与稀

硫酸反应生成硫酸铝和水，氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，

二氧化硅与稀硫酸不反应，故残渣主要成分为二氧化硅；（4）由表中数据可知，硫酸铝的溶解度随温度的

升高而增加，且受温度影响较大，结晶池中析出硫酸铝晶体采用方法是：降温结晶。

13.（2020四川内江）下图是某化工企业利用“侯氏制碱法”生产纯碱的部分工艺流程示意图：

12

△小小

查阅资料知：@NH4C1=NH3?+HC1T；②氨气极易溶于水，氨水呈碱性。

（1）检验食盐水是否饱和的方法是0

（2）操作I的名称是o实验室进行此操作时，玻璃棒的作用是。

（3）“候氏制碱法”中，向饱和氨盐水中通入足量的C02,使氨气、水、NaCl和C02反应生成NaHCCh等,

该反应的化学方程式为；先通氨气形成饱和氨盐水，后加压通入二氧化碳，这样操作的目

的是»

（4）处理含氯化镂混合溶液时，不直接加热蒸干得到氯化镂固体的原因是。

【答案】（1）向该溶液中加入少量NaCl固体，充分搅拌，不会溶解，说明溶液已饱和；（2）过滤；引流；

（3）NH3+CO2+H2O+NaCl=NaHCO3+NH4C1；有利于二氧化碳的吸收，加速NaHCCh的生成;

（4）NH4cl加热易分解

【解析】（1）饱和食盐水不能继续溶解氯化钠固体，故检验食盐水是否饱和的方法是：向该溶液中加入少

量NaCl固体，充分搅拌，不再溶解，说明溶液已饱和；（2）操作1实现了固液分离，是过滤；过滤时，玻

璃棒的作用是：引流；（3）向饱和氨盐水中通入足量的C02,使氨气、水、NaCl和CO?反应生成NaHCCh

和氯化镀，该反应的化学方程式为：NH3+CC>2+H2O+NaCl=NaHCO3J+NH4CI；先通氨气形成饱

和氨盐水，形成碱性环境，后加压通入二氧化碳，这样操作的目的是：有利于二氧化碳的吸收，加速NaHCCh

的生成；（4）氯化镀固体受热易分解成氨气和我氯化氢气体。处理含氯化镂混合溶液时，不直接加热蒸下

得到氯化镂固体，是因为NH4cl加热易分解。

14.（2020云南省卷）镁及其合金是一种用途很广泛的金属材料。大量的镁是从海水蒸发结晶得到粗盐后的

苦卤水中提取的。根据下列工业制镁的主要生产步骤回答问题：

13

（1）操作X的名称是。

（2）试剂②可选用o

（3）MgCh在熔融状态下，通电后会产生金属镁和氯气（Ch）,该反应的化学方程式为o

通电小

【答案】⑴过滤；（2）稀盐酸；⑶MgCL（熔融）^=Mg+Cl2T

【解析】（1）由图可知，操作X实现了固液分离，故操作X的名称是：过滤；（2）由图可知，加入试剂②，

氢氧化镁转化为氯化镁，故试剂②可选用稀盐酸：氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水；（3）MgCL在熔

融状态下，通电后会产生金属镁和氯气（Ch）,该反应的化学方程式为：“^。2（熔融）-="^+。2丁。

15.粗盐中含有泥沙等不溶性杂质，还含有氯化钙、氯化镁、硫酸钠等可溶性杂质。提纯粗盐并制取纯碱

的工艺流程如下：

已知：①20℃时，将C02通入含有NH3的饱和NaCI溶液中生成NaHCCh晶体和NH4。溶液

②20℃时，几种物质在水中的溶解度/g

NaClNH4C1NaHCO3

36.037.29.6

请根据上述题中有关信息，回答下列问题：

（1）步骤③中加入试剂A的化学式是。

（2）步骤④中加入过量Na2co3溶液的目的是o

（3）在步骤⑥反应中，有NaHCCh晶体析出，而没有NH4cl和NaCl析出的原因是.

A小

（4）步骤⑦中NaHCCh,转化为纯碱的化学反应方程式是2NaHCO3=Na2CO3+CO2T+H2。，该化学

反应属于反应（填基本反应类型）。

【答案】（1）BaCh：（2）将溶液中的钙离子和领离子全部转化为沉淀除去；（3）在20℃时NaHCCh的溶

14

解度较小，NH4cl和NaCl的溶解度较大，所以NaHCCh晶体析出：（4）分解

【解析】（I）粗盐提纯主要除去钙离子、镁离子、硫酸根离子，氢氧化钠溶液中氢氧根离子能与镁离子形

成氢氧化镁沉淀，步骤②加入氢氧化钠溶液是为了除去镁离子，步骤③加入的试剂A是为了除去硫酸根离

子，同时不能引入新的杂质离子，氯化钢溶液中的铁离子与硫酸根离子形成硫酸铁沉淀，故加入的试剂A

是BaCL溶液；（2）碳酸钠溶液中的碳酸根离子能与钙离子形成碳酸钙沉淀，与铁离子形成碳酸钢沉淀。步

骤④中加入过量Na2c03溶液的目的是完全除去原本溶液中的钙离子以及步骤③中过量的钏离子。

（3）在步骤⑥反应中，有NaHCCh晶体析出，而没有NH4cl和NaCl析出的原因是在20℃时NaHCCh的溶

解度较小，NHK1和NaCl的溶解度较大，所以NaHCCh晶体析出；（4）步骤⑦中NaHCCh,转化为纯碱的

化学反应方程式是2NaHCO3=Na2CO3+CO2T+H2。，该反应中反应物为一种，生成物为三种，符合“一

变多''的情况，属于分解反应。

16.（2020贵州黔东南）某兴趣小组查阅资料得知：氯酸钾（KC1O3）在加热和二氧化镉做催化剂的条件

下生成氯化钾和氧气。他们利用该原理制取氧气，并回收提纯氯化钾和二氧化锌，按以下流程图进行实验，

按要求完成下列问题：

（1）步骤I中发生反应的化学方程式为。

（2）步骤W中操作y的名称是一o

（3）步骤HI中“洗涤”操作2次后，收集第3次的洗涤液并进行检验。取少量洗涤液于试管中，滴加—溶

液，有白色沉淀生成，说明还没有洗涤干净。

（4）实验结束后，理论上能够回收得到一克二氧化镭。

MnO

【答案】（1）2KC1O,=^^22KC1+3O,T；（2）蒸发；（3）硝酸银；⑷6

A

【解析】（1）由题意氯酸钾在二氧化镒做催化剂条件下受热分解为氯化钾和氧气，反应的化学方程式为

15

MnO2

2KC1O,^=2KC1+3O2T；(2)步骤IV中操作为从氯化钾溶液中获得氯化钾固体，具体的方法是蒸发

△

溶剂；(3)步骤III中“洗涤”操作2次后，收集第3次的洗涤液并进行检验。检验是否洗净就是检验是否存

在氯化钾，因为氯化钾溶液能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，所以取少量洗涤液于试管中，滴加

硝酸银溶液，有白色沉淀生成，说明还没有洗涤干净；(4)化学反应的催化剂在反应前后质量和化学性质

保持不变，根据流程图可知在化学反应前二氧化镐的质量为6克，所以实验结束后，理论上能够回收得到6

克二氧化镐。

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17.(2021安徽省滁州市明光市二模)工业上利用氟碳锦矿(主要成分为CeFCCh)提取CeCb的一种工

艺流程如下：

(1)流程中Ce(BF4)3转化成KBF4的基本反应类型是o

(2)在足量氧气中高温焙烧CeFCCh,化学方程式为。

(3)流程涉及的化合物中，铀元素的化合价为价。

(4)酸浸过程中，CeO2与盐酸反应有刺激性气味的气体单质生成，且化学方程式中CeCh与盐酸的化学计

量数之比为1:4,则化学方程式为.

高温

【答案】(1)复分解反应：(2)4CeFCO3+O2-3CeO2+Cef^+4CO2；(3)+3、+4；(4)

2CeO2+8HCl=2CeCl3+Cl2T+4H2O

【解析】(1)由图可知，Ce(BF4)3和KC1反应生成KBR和CeCb,该反应符合''两种化合物互相交换成

分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应;(2)由图可知，在足量氧气中高温焙烧CeFCCh生成CeCh、

CeF4,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Ce、F、C、O,生成物中含Ce、

0、F,故生成物中还应含碳，在足量氧气中焙烧，故应有二氧化碳生成，该反应的化学方程式为：

高温

4CeFCO3+O2^=3CeO2+CeF；+4CO2；(3)CeFCO3：氟元素通常显-1价，碳酸根离子通常显-2价，

设铀元素的化合价为x,根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：x+(-1)+(-2)=0,4+3；

16

CeO2：氧元素通常显-2价，设铀元素的化合价为y,根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：尹

（-2）x2=0,产+4；CeF4：氟元素通常显-1价，设铀元素的化合价为z,根据化合物中，正、负化合价的代

数和为零，可得：z+（-1）x4=0,z=+4；Ce（BF4）3：氟元素通常显-1价，硼元素通常显+3价，设饰元素的

化合价为〃?，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得:m+[（+3）+（-1）x4]x3=0,m=+3；CeCh：氯

元素通常显-1价，设铀元素的化合价为〃，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：）x3=0,

”=+3。故流程涉及的化合物中，锦元素的化合价为+3、+4价；（4）酸浸过程中，CeCh与盐酸反应有刺激性

气味的气体单质生成，且化学方程式中CeCh与盐酸的化学计量数之比为1:4,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Ce、0、H、Cl,故生成物中也应含Ce、0、H、Cl,故生成的刺激

性气味的气体是氯气，生成物中含氢元素，故还有水生成，该反应的化学方程式为：

2CeO2+8HCl=2CeCl3+Cl2T+4H2O.

18.（2021山东省济宁市微山县二模）某兴趣小组查阅资料得知：氯酸钾（KC1O3）在加热和二氧化铳做

催化剂的条件下生成氯化钾和氧气。他们利用该原理制取氧气，并回收提纯氯化钾和二氧化锌，按以下流

程图进行实验，按要求完成下列问题：

（1）步骤I中发生反应的化学方程式为。

（2）步骤IV中操作y的名称是。

（3）步骤HI中“洗涤”操作2次后，收集第3次的洗涤液并进行检验。取少量洗涤液于试管中，滴加

溶液，有白色沉淀生成，说明还没有洗涤干净。

（4）实验结束后，理论上能够回收得到克二氧化锦。

MnO2

【答案】（1）2KC1O3=^2KC1+3O,T；⑵蒸发；⑶硝酸银；6

A

【解析】（1）由题意氯酸钾在二氧化镉做催化剂的条件下受热分解为氯化钾和氧气，反应的化学方程式为

MnO2

2KC1O3^=2KC1+3O2T；（2）步骤IV中操作为从氯化钾溶液中获得氯化钾固体，具体的方法是蒸发

一A

17

溶剂：（3）步骤HI中“洗涤”操作2次后，收集第3次的洗涤液并进行检验。检验是否洗净就是检验是否存

在氯化钾，因为氯化钾溶液能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，所以取少量洗涤液于试管中，滴加

硝酸银溶液，有白色沉淀生成，说明还没有洗涤干净：（4）化学反应的催化剂在反应前后质量和化学性质

保持不变，根据流程图可知在化学反应前二氧化铳的质量为6克，所以实验结束后，理论上能够回收得到6

克二氧化镒。

19.（2021广东省广州市海珠区二模）金属锲可用于制造货币、不锈钢等。粗制氧化锲主要含氧化银（NiO）,

以及少量氧化钻（CoO）和氧化铁，以粗制氧化锲为原料制备高纯度镁的一种工艺制备流程如图：

请回答问题：

（1）进行反应①前，需要将碳进行粉碎，其目的是。已知碳元素的原子序数为6,碳在常温下化学性

质不活泼的原因可能是。

（2）反应②的作用是。

（3）通过蒸储制得纯净的Ni（CO）4,这一过程属于（填“物理''或"化学”）变化。

（4）操作安全说明中要求反应③开始前“用氮气充分吹扫设备内部“，原因是o

（5）流程中涉及的反应属于置换反应的是（填序号）。

A反应①B反应②C反应③D反应④

（6）流程中可循环使用的物质是（填化学式）。

【答案】增大反应物的接触面积，提高反应速率，提高转化率最外层电子数是4,不易得失电子除

掉混合气体中的CCh物理排尽装置内原有的空气，防止爆炸CCO

【解析】（1）进行反应①前，需要将碳进行粉碎，其目的是增大反应物的接触面积，提高反应速率，提高

转化率。元素化学性质与原子最外层电子数有密切关系，碳元素的原子序数为6,原子核外有两个电子层，

最外层电子数为4,不易得失电子，故碳在常温下化学性质不活泼。（2）由流程图可知反应②后的气体中只

有一氧化碳气体，故反应②的作用是除掉混合气体中的CCh。（3）通过蒸储制得纯净的Ni（CO）4,这一过程

18

没有生成新物质，只是物质的分离，故属于物理变化。（4）一氧化碳气体具有可燃性，和空气混合在高温

下容易发生爆炸；操作安全说明中要求反应③开始前“用氮气充分吹打设备内部”，原因是排尽装置内原有的

空气，防止爆炸。（5）A、反应①是碳和二氧化碳在高温下生成一氧化碳，符合多变一，属于化合反应；B、

反应②是二氧化碳和氢氧化钙的反应生成碳酸钙和水，不属于基本反应类型；C、反应③氢气和氧化银加

热生成银和水的反应，是一种单质和化合物生成另一种单质和化合物的反应，属于置换反应；D、反应④

是一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应；故选C。（6）CO既是生成物又是反应物，流程中可循环

使用的物质是CO。

20.（2021广东省揭阳市普宁市国贤学校二模）（2002贵州遵义）高氯酸钾（KCIO」）是一种性能稳定的

物质，主要用作发烟剂、引火剂、氧化剂和化学分析试剂，工业生产上生产的高氯酸钾的工艺流程如图：

HiO

KC1O4成晶

KClOs

水

回答下列问题：

（1）为加快氯酸钾的溶解，可采取的措