百年学典 中考风向标 化学 化工流程题

化工流程题1.（2025安徽）蛋雕是一种非物质文化遗产。某项目式学习小组开展了制作“蛋雕”的活动。实施过程如下：回答下列问题：（1）“蛋壳裹蜡”是将蛋壳浸没在熔化的石蜡液中，然后取出、冷却，形成厚度适宜的石蜡保护层。此过程属于变化（填“化学”或“物理”）。（2）蛋壳的主要成分为（填化学式）。小组同学在“蜡上作画”后，可选用（填“白醋”或“食盐水”）腐蚀蛋壳。（3）石蜡一般在50～70℃熔化，“去除蜡衣”的合理方法是（填字母序号）。a.用砂纸打磨b.用酒精灯火焰直接加热c.置于80℃的热水中（4）作品完成后，合理处理使用过的石蜡的方法有（写出1点即可）。【答案】（1）物理；（2）CaCO3；白醋；（3）c；（4）回收利用（答案不唯一）。【解析】（1）“蛋壳裹蜡”是将蛋壳浸没在熔化的石蜡液中，然后取出、冷却，形成厚度适宜的石蜡保护层。此过程没有新物质生成，属于物理变化。（2）蛋壳的主要成分是碳酸钙，化学式为：CaCO3。白醋和碳酸钙反应生成醋酸钙、水和二氧化碳，氯化钠和碳酸钙不反应，所以小组同学在“蜡上作画”后，可选用白醋腐蚀蛋壳。（3）石蜡一般在50～70℃熔化，“去除蜡衣”的合理方法是置于80℃的热水中，使石蜡熔化除去，用砂纸打磨会破坏蛋壳上的画作，用酒精灯火焰直接加热会烧坏蛋壳；故选：c。（4）作品完成后，合理处理使用过的石蜡的方法有回收利用（答案不唯一）。2.（2025山东）我国的铜矿产资源比较丰富，需要根据矿石种类的不同选用适当的方法冶炼。（1）我国古代即有湿法炼铜的技术，南北朝时期又将湿法炼铜中铜盐的范围扩大到所有的可溶性铜盐（如CuCl2）。铁与氯化铜溶液反应的化学方程式为。（2）蓝铜矿的主要成分Cu2（OH）2（CO3）2可溶于稀硫酸。先用稀硫酸浸取矿石，再电解浸取液使铜沉积。电解时能量的主要转化形式为。（3）黄铜矿的主要成分为CuFeS2，其冶炼过程大致如下：①为了增强浮选剂对矿石的富集效果，提高沸腾炉中化学反应的反应速率和原料利用率，需预先对矿石进行的操作为。②沸腾炉中，发生反应2CuFeS2+O2高温2FeS+Cu2S+X，X的化学式为③反射炉中，沙子与杂质形成熔渣浮于上层，Cu2S和FeS熔融生成的“冰铜”沉于下层。Cu2S中硫元素的化合价为﹣2，则铜元素的化合价为。④转炉中，沙子与杂质形成炉渣，Cu2S在高温条件下发生的反应过程如下：判断生成的气体能否直接排放并说明原因；Cu2O→Cu的化学方程式为。（4）兴趣小组利用如图装置（夹持装置已略去）对我国古代“竖炉炼铜”进行模拟实验，实验原理为C+2CuO高温2Cu+CO2①依据上述化学方程式计算C与CuO的质量比为（填最简整数比），烘干CuO粉末和木炭后，将木炭在研钵中研磨，按此质量比进行实验。效果不佳。②为获得最佳实验效果，控制C与CuO的总质量一定，按不同质量比进行实验所得反应后物质状态如表，由实验知C和CuO质量比为1：10时实验效果最佳，判断依据是，利用数据分析其原因可能是。C与CuO的质量比反应后物质状态（“√”代表有，“×”代表无）红色块状金属金属光泽黑色物质1：9√√少量1：10√√几乎无1：11√×很少1：12√×少量1：13√×较多【答案】（1）Fe+CuCl2＝Cu+FeCl2；（2）电能转化为化学能；（3）①粉碎；②SO2；③+1；④不能，原因是生成的SO2是有毒气体，会污染空气；2Cu2O+Cu2S高温6Cu+SO2↑；（4）①3：40；②【解析】（1）铁与氯化铜溶液反应生成铜和氯化亚铁，反应的化学方程式为Fe+CuCl2＝Cu+FeCl2；（2）电解过程中，电能促使浸取液中的铜离子发生还原反应沉积出来，能量的主要转化形式就是电能转化为化学能；（3）①为了增强浮选剂对矿石的富集效果，提高沸腾炉中化学反应的反应速率和原料利用率，需预先对矿石进行粉碎操作，因为将矿石粉碎可以增大反应物的接触面积，使反应更加充分，提高原料利用率；②在反应2CuFeS2+O2高温2FeS+Cu2S+X中，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前有2个Cu原子、2个Fe原子、4个S原子、2个O原子，反应后有2个Fe原子、3个S原子、2个Cu原子，所以X中含有1个S原子和2个O原子，则X的化学式为SO2；③在Cu2S中，硫元素的化合价为﹣2价，设铜元素的化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得2x+（﹣2）＝0，x＝+1，所以铜元素的化合价为+1价；④Cu2S在高温条件下与氧气反应生成SO2，SO2是一种有毒气体，会污染空气，所以不能直接排放，Cu2S和Cu2O在高温条件下反应生成铜和二氧化硫，反应的化学方程式为2Cu2O+Cu2S高温6Cu+SO（4）①依据化学方程式C+2CuO高温2Cu+CO2②当C和CuO质量比为1：10时，反应后得到的红色块状金属（铜）有金属光泽，且黑色物质几乎无。，表明在该质量比下，反应进行得比较完全，生成的铜的质量较多且杂质较少，所以实验效果最佳，原因可能是质量比不合适时会有未反应完的氧化铜或碳残留，影响实验效果，1：10时反应能充分进行。3.（2025广西）废旧电池的回收利用可有效避免环境污染和资源浪费。从废锌镍电池负极片（主要成分为ZnO、Zn、铜网等）中回收ZnO的一种流程如图所示。回答下列问题：（1）“酸溶”前，将负极片变成固体粉末的目的是。（2）铜块能制成铜网是利用了铜的（填“延展性”或“导热性”）。（3）将“酸洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是。（4）“沉锌”时主要发生反应的化学方程式是Na2CO3+ZnCl2═ZnCO3↓+2NaCl，该反应属于（填字母序号）。A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应（5）若过滤后未洗涤沉淀，沉淀表面会附着杂质，杂质的主要成分是。（6）铜的金属活动性比锌的（填“强”或“弱”），结合流程说明依据：。【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更快更充分；（2）延展性；（3）将溶液中的氯化锌集中到一起，便于后续统一处理；（4）D；（5）NaCl；（6）弱；锌能和酸反应而铜不能和酸反应，说明在金属活动性顺序中，锌排在氢前，铜排在氢后。【解析】（1）“酸溶”前，将负极片变成固体粉末的目的是增大反应物的接触面积，使反应更快更充分。铜块能制成铜网是利用了铜的延展性。（3）“酸洗”时铜网上附着的ZnO、Zn和盐酸反应生成氯化锌，“酸溶”时ZnO、Zn和盐酸反应生成氯化锌，将“酸洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是将溶液中的氯化锌集中到一起，便于后续统一处理。（4）“沉锌”时主要发生反应的化学方程式是Na2CO3+ZnCl2═ZnCO3↓+2NaCl，该反应符合双交换、价不变的特点，基本反应类型属于复分解反应，故选：D。（5）“沉锌”时碳酸钠和氯化锌反应生成碳酸锌沉淀和氯化钠，若过滤后未洗涤沉淀，沉淀表面会附着杂质，杂质的主要成分是NaCl。（6）铜的金属活动性比锌的弱，结合流程可知，“酸洗”时锌能和酸反应而铜不能和酸反应，说明在金属活动性顺序中，锌排在氢前，铜排在氢后，即铜的金属活动性比锌的弱。4.（2025广安）2025年，中国经济新动能澎湃发展，我国制造业向着高质量发展的航道稳健前行。制造业中的芯片用到的高纯度硅，可用石英砂（主要成分SiO2，含少量Al2O3、Fe2O3、其它杂质）为原料制得，制备过程中还可以回收金属铝和铁。其工艺流程如图：已知：①SiO2不溶于水，且不与酸反应；②Si+3HCl300℃SiHCl3+H2；③其它杂质不溶于水也不参与反应。回答下列问题：（1）Al2O3中铝元素的化合价为。（2）在实验室中“操作1”的名称为。（3）“酸浸”步骤中发生的反应属于反应（填基本反应类型）。（4）写出焦炭与SiO2在高温条件下反应生成Si和CO的化学方程式。（5）该工艺流程中，可循环利用的物质：（填化学式）。【答案】（1）+3；（2）过滤；（3）复分解；（4）SiO2+2C高温Si+2CO↑（5）HCl、H2【解析】（1）在Al2O3中，氧元素化合价为﹣2价，设铝元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为0，2x+3×（﹣2）＝0，解得x＝+3。（2）操作1是将固体和液体分离，名称为过滤；（3）酸浸步骤中，氧化铝与稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应；（4）焦炭与SiO2在高温条件下反应生成Si和CO，化学方程式为SiO2+2C高温Si+2CO↑；（5）由流程图可知，HCl、H25.（2025泸州）碘单质（I2）微溶于水，广泛用于医药染料等方面。I2的一种制备方法如图所示。回答相关问题：（1）“沉碘富集”反应的化学方程式为，该反应的类型为。（2）“置换1”沉淀与铁粉反应的化学方程式为，反应后分离出“Ag和Fe”的操作名称是，若用化学方法进一步提纯，得到纯净的Ag所需试剂是（填符号）。（3）“置换2”所剩“溶液2”中，含有的阴离子主要是。【答案】（1）AgNO3+KI＝AgI↓+KNO3；复分解反应；（2）Fe+2AgI＝FeI2+2Ag；过滤；H2SO4；（3）NO3−、Cl【解析】（1）“沉碘富集”反应是硝酸银和碘化钾反应，化学方程式为AgNO3+KI＝AgI↓+KNO3，该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，反应类型为复分解反应；（2）“置换1”中沉淀（AgI）与铁粉反应，化学方程式为Fe+2AgI＝FeI2+2Ag；反应后分离出“Ag和Fe”的操作是过滤，过滤能实现固液分离；若用化学方法进一步提纯，得到纯净的Ag所需试剂是稀硫酸等，Fe与稀硫酸反应，Ag不反应，然后过滤、洗涤、干燥。（3）“置换2”是氯气置换I﹣生成I2，溶液1中的溶质主要是FeI2，氯气和FeI2反应生成氯化亚铁和碘，“沉碘富集”中生成了硝酸钾，则所得溶液2中含有氯化亚铁和硝酸钾，则含有的阴离子主要是NO3−、Cl6.（2025遂宁）氧化铁红（Fe2O3）是常见的含铁颜料。工业上可利用硫酸亚铁、氨水、空气等物质制取氧化铁红，主要流程如图所示：已知：“合成”时发生的主要反应为4FeSO4+O2+6H2O85℃4FeOOH↓+4H2SO4；氨水溶液呈碱性。（1）FeSO4中铁元素的化合价为。（2）“操作a”的名称是。（3）“合成”过程中不断加入氨水，溶液的pH仍然保持基本不变的原因是。（4）若向硫酸亚铁溶液中加入一定量的锌和铜，充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，则滤渣中一定有的固体是。【答案】（1）+2；（2）过滤；（3）合成过程中产生的硫酸与氨水发生反应（4）铁、铜。【解析】（1）在FeSO4中，硫酸根显﹣2价，设铁元素化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0，可得x+（﹣2）＝0，x＝+2。（2）“操作a”是将固体FeOOH和溶液分离，名称是过滤；（3）“合成”过程中不断加入氨水，溶液的pH仍然保持基本不变的原因是：合成过程中产生硫酸，氨水与硫酸发生反应，消耗硫酸，使溶液pH基本不变；（4）向硫酸亚铁溶液中加入一定量的锌和铜，锌先与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，充分反应后过滤，得到无色滤液，说明硫酸亚铁已完全反应，滤渣中一定有生成的铁，可能有锌，铜不反应，所以滤渣中一定有的固体是铁、铜。7.（2025德阳）海水“晒盐”后剩下的“苦卤”也是宝贵的化学资源，其中主要是由氯、钠、镁、硫、钙、钾、溴等元素组成的盐。利用苦卤生产“国防元素”金属镁的工艺流程如下。回答下列问题：（1）“沉淀池”中分离出Mg（OH）2沉淀的操作名称是。（2）“溶解池”中发生反应的化学方程式为。（3）生产过程中，将“苦卤”中的MgCl2先转化为Mg（OH）2，再将Mg（OH）2重新转化为MgCl2，其目的是（填标号）。A.富集MgCl2B.提纯MgCl2C.没有任何价值【答案】（1）过滤；（2）2HCl+Mg（OH）2＝MgCl2+2H2O；（3）AB。【解析】（1）过滤能将固体和液体分离，则“沉淀池”中分离出Mg（OH）2沉淀的操作名称是过滤。（2）由图可知，“溶解池”中发生的反应是盐酸和氢氧化镁反应生成氯化镁和水，反应的化学方程式为：2HCl+Mg（OH）2＝MgCl2+2H2O。（3）“苦卤”中的氯化镁含量很低，还含有其他杂质，生产过程中，将“苦卤”中的MgCl2先转化为Mg（OH）2，再将Mg（OH）2重新转化为MgCl2，其目的是富集MgCl2，提纯MgCl2，有实际的生产价值；故选：AB。8.（2025江西）碳酸镁是重要的化工原料。实验室以工业废渣（含MgCO3、MgO、SiO2）为原料制备MgCO3的主要实验过程如下：已知：MgCO3能与酸反应；SiO2不溶于水且流程中不参与反应。（1）滤渣的成分是。（2）工业废渣中的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。（3）操作1和操作2的名称都是，不能省去操作1的理由是。【答案】（1）SiO2；（2）MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O；（3）过滤；防止生成的MgCO3固体中混有SiO2杂质。【解析】（1）SiO2不溶于水且流程中不参与反应，则滤渣的成分是：SiO2。工业废渣中的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：MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O。（3）操作1和操作2都能将固体和液体分离，操作名称都是过滤，不能省去操作1的理由是防止生成的MgCO3固体中混有SiO2杂质。9.（2025安徽）纳米氧化锌是一种新型高功能材料。工业上利用锌浸出液（主要含ZnSO4、CuSO4和CdSO4等）通过水热法制备纳米氧化锌，主要流程示意图如下：已知：金属活动性顺序为Zn＞Cd（镉）＞Cu。回答下列问题：（1）锌浸出液需先加酸调节pH，适宜加入的酸是（填“稀盐酸”或“稀硫酸”）。（2）锌粉除铜、镉比锌粒效果好的原因是，除铜反应的化学方程式为。（3）锌粉除铜、镉的试验结果如图所示。增加锌粉用量，铜的去除率不变，镉的去除率上升的原因是。（4）水热合成后，“反应器2”中的混合物经（填操作名称）、洗涤、干燥得到产品。【答案】（1）稀硫酸；（2）锌粉的接触面积更大，反应更充分；Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4；（3）硫酸铜已除尽，增加的锌粉仅与硫酸镉反应；（4）过滤。【解析】（1）由流程图看出，反应后为硫酸锌，锌浸出液需先加酸调节pH，适宜加入的酸是稀硫酸；（2）锌粉除铜、镉比锌粒效果好的原因是锌粉的接触面积更大，反应更充分；除铜反应的化学方程式为Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4；（3）锌粉除铜、增加锌粉用量，铜的去除率不变，镉的去除率上升的原因是硫酸铜已除尽，增加的锌粉仅与硫酸镉反应；（4）水热合成后，“反应器2”中的混合物经过滤、洗涤、干燥得到产品。10.（2025武威）为减缓全球变暖趋势，我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。碳捕集是实现“碳中和”的措施之一，其工艺流程如图所示。（1）NaOH溶液以喷淋方式加入，目的是，发生反应的化学方程式为。（2）操作a为。（3）固体A的名称为；反应①属于（填“放热”或“吸热”）反应。（4）该流程中除了CaO外，还可循环利用的物质是。（5）践行低碳行动的有效措施有（写一种即可）。【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更充分；2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；（2）过滤；（3）碳酸钙；放热；（4）NaOH；（5）绿色出行（答案不唯一）。【解析】（1）将NaOH溶液以喷淋方式加入，目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；（2）操作a是将固体和液体分离，这种操作是过滤，因为过滤可以实现固液分离；（3）固体A是碳酸钠与氢氧化钙反应生成的碳酸钙，反应①是氧化钙和水反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热，属于放热反应；（4）从流程图中可以看到，反应开始加入了NaOH，反应结束后又生成了NaOH，所以除了CaO外，还可循环利用的物质是NaOH；（5）践行低碳行动的有效措施有很多，比如：绿色出行、减少化石燃料的使用、开发利用新能源、植树造林等。11.（20