（2019-2021）江蘇中考化學(xué)真題分項匯編專題10 工業(yè)流程題

這是一份（2019-2021）江蘇中考化學(xué)真題分項匯編專題10 工業(yè)流程題，共25頁。試卷主要包含了海洋是一個巨大的資源寶庫，碳酸氫銨是一種常用的化學(xué)肥料，硝酸鈣可用于無土栽培等，制取Fe3O4的一種流程如圖，制備鈦的一種流程如下，為原料生產(chǎn)MgO的工藝流程如圖，為原料制備MgCO3?3H2O，2]的一種流程如圖等內(nèi)容，歡迎下載使用。
專題10  工業(yè)流程題一．解答題1（2021?南京）金屬材料在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中有著廣泛的用途。（1）鋼鐵是使用最多的金屬材料。生鐵和鋼是含碳量不同的兩種鐵合金，其中生鐵的含碳量 　   　（填“大于”或“小于”）鋼的含碳量。（2）在鋼中加入不同的合金元素可以提高其性能，例如，加入鎢可以增強(qiáng)合金鋼的耐磨性等。用黑鎢礦制備鎢的過程如圖所示：（注：鎢酸是難溶于水的黃色固體。）①鎢酸鈉中鎢元素的化合價為 　   　。②填寫下表。步驟化學(xué)方程式基本反應(yīng)類型Ⅱ　   　復(fù)分解反應(yīng)Ⅲ　   　分解反應(yīng)Ⅳ　   　　   　2．（2021?宿遷）海洋是一個巨大的資源寶庫。海水資源綜合利用的部分途徑如圖。已知：粗鹽中的雜質(zhì)有泥沙、MgCl2、CaCl2，流程中部分操作及試劑已省略。（1）試劑X的作用是除去粗鹽中的Ca2+，則試劑X為 　       　（填化學(xué)式）。（2）“操作1”中玻璃棒的作用是 　       　，“操作2”的名稱為 　       　。（3）濾渣中除泥沙外，還含有 　       　。（4）實際生產(chǎn)中，步驟1常選用 　       　作為沉淀劑。（5）步驟2需電解 　       　狀態(tài)的MgCl2以獲得金屬鎂。3．（2021?連云港）在鋼鐵工業(yè)推進(jìn)碳減排、碳捕集的過程中，化學(xué)發(fā)揮了重要作用。（1）“焦炭煉鋼”是先將鐵精礦（Fe2O3）和焦炭同時加入高爐，鼓入熱空氣，充分反應(yīng)后得到生鐵，再將生鐵轉(zhuǎn)移至煉鋼爐中煉制得鋼。①高爐煉鐵的主要反應(yīng)原理是在高溫下，　   　奪取了Fe2O3里的氧將鐵還原出來。②某鋼鐵廠每年需要向高爐中加入120萬噸的焦炭，若加入的焦炭全部轉(zhuǎn)化為CO2，則該鋼鐵廠每年排放CO2的質(zhì)量為 　   　萬噸。（2）為了實現(xiàn)CO2的捕集利用，我國研制出一種多功能復(fù)合催化劑（含NaFe3O4），能將CO2轉(zhuǎn)化為汽油，轉(zhuǎn)化步驟如下：CO2CO（CH2）n汽油①步驟Ⅰ除生成CO外，還生成另一種氧化物。該氧化物的化學(xué)式是 　   　。②下列說法錯誤的是 　   　（填字母）。a.所得汽油中含有C、H兩種元素b.NaFe3O4中O為﹣2價，Fe為+3價c.上述轉(zhuǎn)化不僅有利于CO2減排，還可以減輕人類對化石能源的需求（3）一種以“氫能煉鋼”替代“焦炭煉鋼”的工藝流程如圖所示。①高溫下，用H2煉鐵時反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　   　。②跟“焦炭煉鋼”工藝相比，“氫能煉鋼”的主要優(yōu)點有 　   　。③從物質(zhì)組成的角度，說明向煉鋼爐中加入廢鋼的目的：　   　。4．（2021?蘇州）碳酸氫銨是一種常用的化學(xué)肥料。工業(yè)生產(chǎn)碳酸氫銨的一種流程如圖所示：已知：“合成”步驟中發(fā)生的反應(yīng)為N2+3H22NH3。（1）碳酸氫銨屬于化肥中的 　 　肥。（2）“造氣”步驟中為加快反應(yīng)速率，可采取的具體措施有 　 　（寫一條即可）。（3）“碳酸化”步驟的化學(xué)方程式為 　 　。該步驟在較低溫度下進(jìn)行的原因是 　 　。（4）“碳酸化”步驟的作用是制取碳酸氫銨和 　 　。（5）“循環(huán)”的目的是 　 　。5．（2021?蘇州）硫酸亞鐵是一種重要的補(bǔ)鐵劑。實驗室以廢鐵屑（含少量Fe2O3）為原料制備硫酸亞鐵晶體的流程如圖所示：已知：鐵與硫酸鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+Fe2（SO4）3═3FeSO4。（1）“堿洗”是為了洗去鐵屑表面的油污。用熱的碳酸鈉溶液浸泡，過濾，再用蒸餾水洗滌2～3次。取最后一次洗滌液，測其pH，若pH＝　 　，說明洗滌液中無碳酸鈉。（2）“酸溶”是向“堿洗”過的鐵屑中加入過量稀硫酸。①寫出鐵與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：　 　。②所用硫酸溶液濃度不能太稀，原因是 　 　。③廢鐵屑中的少量Fe2O3不需要進(jìn)行除雜處理，原因是 　 　。（3）“結(jié)晶”的相關(guān)操作依次為：蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶。蒸發(fā)濃縮的目的是 　 　，便于結(jié)晶。（4）含量測定：準(zhǔn)確稱取制得的硫酸亞鐵樣品2.82g于錐形瓶中，加蒸餾水完全溶解，加入稀硫酸，滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.58%的高錳酸鉀溶液，當(dāng)恰好完全反應(yīng)時，消耗高錳酸鉀溶液的體積為20.00mL（該高錳酸鉀溶液密度近似為1g?mL﹣1）。列式計算該樣品中硫酸亞鐵的含量（結(jié)果用百分?jǐn)?shù)表示，保留一位小數(shù)）。已知：高錳酸鉀與硫酸亞鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4═5Fe2（SO4）3+2MnSO4+K2SO4+8H2O（相對分子質(zhì)量：FeSO4＝152，KMnO4＝158）6．（2020?蘇州）硝酸鈣可用于無土栽培等。一種利用石灰石制備硝酸鈣晶體的流程如圖：已知：硝酸會揮發(fā)、受熱會分解。（1）氣體X為　    　（填化學(xué)式）。（2）“制漿”所得的混合物屬于　    　（填字母）。a．溶液  b．懸濁液  c．乳濁液（3）寫出“中和”步驟主要反應(yīng)的化學(xué)方程式：　    　。（4）工業(yè)生產(chǎn)根據(jù)以下兩項指標(biāo)判斷“中和”反應(yīng)完全發(fā)生：容器內(nèi)混合物基本變澄清和　    　。（5）“制漿”時須控制好加入水的量。加入水量太少會導(dǎo)致制漿困難；加入水量太多會導(dǎo)致　    　。（6）若省去“制漿”步驟也可制得硝酸鈣。但硝酸利用率會降低，同時會產(chǎn)生污染氣體NOx．產(chǎn)生NOx的原因是　    　。7．（2020?無錫）四氧化三鐵是一種常用的磁性材料，由工業(yè)廢料鐵泥（含Fe、Fe2O3、FeO和雜質(zhì)，雜質(zhì)不參與反應(yīng)）制取Fe3O4的一種流程如圖：（1）操作Ⅱ的名稱是　   　。（2）Fe2O3與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為　   　，為使鐵泥與稀硫酸充分反應(yīng)，可采取的措施是　   　（答出一點即可）。（3）向溶液X中加入過量鐵粉的作用是　   　。（4）FeOOH與FeSO3溶液在一定條件下反應(yīng)生成Fe3O4和　   　（填化學(xué)式）。8．（2019?無錫）鈦（Ti）被稱為“航空金屬”。由鈦鐵礦（主要成今是鈦酸亞鐵，化學(xué)式為FeTiO3）制備鈦的一種流程如下：（1）FeTiO3中鈦元素的化合價為　   　。（2）“氯化”過程中焦炭的作用是　   　。（3）由TiCl4制備Ti的化學(xué)方程式為　   　。該反應(yīng)在氬氣（Ar）氛圍中進(jìn)行的理由是　   　。（4）如上述流程所示，將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈的好處是　   　。9．（2019?連云港）以鎂礦石（主要成分MgCO3、SiO2）為原料生產(chǎn)MgO的工藝流程如圖注：SiO2難溶于水和常見的酸；“沉鎂”過程中有Mg（OH）2生成。（1）濾渣X的主要成分為　     　（填化學(xué)式）。（2）實驗室中用圖一所示裝置進(jìn)行過濾。①該裝置中儀器A的名稱為　     　。②若過濾時濾液出現(xiàn)渾濁，可能的原因是　     　（填字母）。a．濾紙已破損 b．漏斗中液面低于濾紙邊緣 c．濾紙未緊貼漏斗內(nèi)壁（3）“沉鎂”時MgSO4與NH3?H2O發(fā)生反應(yīng)。結(jié)合圖二，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式　     　。（4）已知在不同溫度下，充分加熱等質(zhì)量的Mg（OH）2，加熱溫度與固體殘留率的關(guān)系如題圖三所示?！凹訜帷睍r溫度至少要達(dá)到350℃，原因是　     　。10．（2019?蘇州）實驗室以一種工業(yè)廢渣（主要成分為MgCO3、MgO和SiO2）為原料制備MgCO3?3H2O．其主要實驗過程如圖：已知：SiO2不溶于水，常溫下不與硫酸、碳酸鈉反應(yīng)。（1）“酸溶”時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為　                和　                　。（2）“過濾Ⅱ”所得濾液中含有的主要離子有　                　（填離子符號）。（3）“反應(yīng)”步驟前后均有過濾，能否省去“過濾Ⅰ”只進(jìn)行“過濾Ⅱ”。　                　（填“能”或“否”），理由是　                　。（4）“酸溶”時所加硫酸溶液不宜過量太多的原因是　                　。11．（2019?常州）我國煤炭資源豐富，目前人們除了將煤作為燃料外，更是重要的化工原料。工業(yè)上以煤和空氣為原料生產(chǎn)尿素[CO（NH2）2]的一種流程如圖：（1）從液態(tài)空氣中分離出N2的過程屬于　   　（填“物理”或“化學(xué)”）變化。（2）在煤和水蒸氣反應(yīng)前需先將煤粉碎，這樣做的目的是　   　。（3）水煤氣在銅催化下實現(xiàn)CO的轉(zhuǎn)化：CO+H2OCO2+X，其中X的化學(xué)式為　   　。（4）上述流程中合成尿素的同時還有水生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為　   　。（5）實際生產(chǎn)中，N2和H2不可能全部化為NH3．上述流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)有　   　。（6）以CO2和H2為原料還可合成液體燃料乙醇（C2H6O），該過程可用化學(xué)方程式表示為：2CO2+6H2C2H6O+3H2O．已知：每克燃料完全燃燒數(shù)出的熱量叫做熱值物質(zhì)煤乙醇熱值/kJ?g﹣1約3330若將含12g碳的煤為原料合成的乙醇完全燃燒，理論上最多可放出　   　kJ的熱量，從而提高了煤的利用效率。12．（2019?淮安）膽礬（CuSO4?5H2O）在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途。實驗室利用廢舊電池的銅帽（主要含銅和鋅）為原料制備膽礬。實驗流程如圖所示：查閱資料：氧化鋅能溶于氫氧化鈉溶液。（1）廢舊電池銅帽的表面常有油污，可用洗潔精預(yù)先除去，洗潔精在除去油污的過程中起　   　作用。（2）“堿溶”步驟中，為加快反應(yīng)速率可采取多種措施，如攪拌、　   　等。（3）“酸溶”時，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是　   　。（4）“灼燒”完全（已充分反應(yīng)）的判斷依據(jù)是　   　。 
專題10  工業(yè)流程題一．解答題1（2021?南京）金屬材料在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中有著廣泛的用途。（1）鋼鐵是使用最多的金屬材料。生鐵和鋼是含碳量不同的兩種鐵合金，其中生鐵的含碳量 　   　（填“大于”或“小于”）鋼的含碳量。（2）在鋼中加入不同的合金元素可以提高其性能，例如，加入鎢可以增強(qiáng)合金鋼的耐磨性等。用黑鎢礦制備鎢的過程如圖所示：（注：鎢酸是難溶于水的黃色固體。）①鎢酸鈉中鎢元素的化合價為 　   　。②填寫下表。步驟化學(xué)方程式基本反應(yīng)類型Ⅱ　   　復(fù)分解反應(yīng)Ⅲ　   　分解反應(yīng)Ⅳ　   　　   　【答案】（1）大于。（2）①+6。②2HCl+Na2WO4＝2NaCl+H2WO4↓；H2WO4WO3+H2O；WO3+3H2W+3H2O；置換反應(yīng)。【解析】解：（1）生鐵含碳量是2%﹣4.3%，鋼含碳量是0.03%﹣2%，因此生鐵的含碳量大于鋼的含碳量。故填：大于。（2）①鎢酸鈉中氫元素化合價是+1，氧元素化合價是﹣2，根據(jù)化合物中元素化合價代數(shù)和為零可知，鎢元素的化合價為+6。故填：+6。②鎢酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成鎢酸和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式：2HCl+Na2WO4＝2NaCl+H2WO4↓；高溫條件下鎢酸分解生成三氧化鎢和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式：H2WO4WO3+H2O；高溫條件下三氧化鎢和氫氣反應(yīng)生成鎢和水，是置換反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式：WO3+3H2W+3H2O。故填：2HCl+Na2WO4＝2NaCl+H2WO4↓；H2WO4WO3+H2O；WO3+3H2W+3H2O；置換反應(yīng)。2．（2021?宿遷）海洋是一個巨大的資源寶庫。海水資源綜合利用的部分途徑如圖。已知：粗鹽中的雜質(zhì)有泥沙、MgCl2、CaCl2，流程中部分操作及試劑已省略。（1）試劑X的作用是除去粗鹽中的Ca2+，則試劑X為 　       　（填化學(xué)式）。（2）“操作1”中玻璃棒的作用是 　       　，“操作2”的名稱為 　       　。（3）濾渣中除泥沙外，還含有 　       　。（4）實際生產(chǎn)中，步驟1常選用 　       　作為沉淀劑。（5）步驟2需電解 　       　狀態(tài)的MgCl2以獲得金屬鎂。【答案】（1）Na2CO3；（2）引流；蒸發(fā)；（3）氫氧化鎂、碳酸鈣；（4）氫氧化鈣；（5）熔融。【解析】解：（1）碳酸根離子和鈣離子反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以試劑X的作用是除去粗鹽中的Ca2+，試劑X為Na2CO3；（2）過濾可以將不溶性固體從溶液中分離出來，蒸發(fā)可以將晶體從溶液中分離出來，所以“操作1”中玻璃棒的作用是引流，“操作2”的名稱為蒸發(fā)；（3）碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，氫氧化鈉和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，濾渣中除泥沙外，還含有氫氧化鎂、碳酸鈣；（4）氫氧化鈣和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣，所以實際生產(chǎn)中，步驟1常選用氫氧化鈣作為沉淀劑；（5）工業(yè)上需電解熔融狀態(tài)的MgCl2以獲得金屬鎂。故答案為：（1）Na2CO3；（2）引流；蒸發(fā)；（3）氫氧化鎂、碳酸鈣；（4）氫氧化鈣；（5）熔融。3．（2021?連云港）在鋼鐵工業(yè)推進(jìn)碳減排、碳捕集的過程中，化學(xué)發(fā)揮了重要作用。（1）“焦炭煉鋼”是先將鐵精礦（Fe2O3）和焦炭同時加入高爐，鼓入熱空氣，充分反應(yīng)后得到生鐵，再將生鐵轉(zhuǎn)移至煉鋼爐中煉制得鋼。①高爐煉鐵的主要反應(yīng)原理是在高溫下，　   　奪取了Fe2O3里的氧將鐵還原出來。②某鋼鐵廠每年需要向高爐中加入120萬噸的焦炭，若加入的焦炭全部轉(zhuǎn)化為CO2，則該鋼鐵廠每年排放CO2的質(zhì)量為 　   　萬噸。（2）為了實現(xiàn)CO2的捕集利用，我國研制出一種多功能復(fù)合催化劑（含NaFe3O4），能將CO2轉(zhuǎn)化為汽油，轉(zhuǎn)化步驟如下：CO2CO（CH2）n汽油①步驟Ⅰ除生成CO外，還生成另一種氧化物。該氧化物的化學(xué)式是 　   　。②下列說法錯誤的是 　   　（填字母）。a.所得汽油中含有C、H兩種元素b.NaFe3O4中O為﹣2價，Fe為+3價c.上述轉(zhuǎn)化不僅有利于CO2減排，還可以減輕人類對化石能源的需求（3）一種以“氫能煉鋼”替代“焦炭煉鋼”的工藝流程如圖所示。①高溫下，用H2煉鐵時反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　   　。②跟“焦炭煉鋼”工藝相比，“氫能煉鋼”的主要優(yōu)點有 　   　。③從物質(zhì)組成的角度，說明向煉鋼爐中加入廢鋼的目的：　   　。【答案】（1）①CO；②440；（2）CO2CO（CH2）n汽油①H2O；②b；（3）①3H2+Fe2O32Fe+3H2O；②不排放二氧化碳，無污染。③調(diào)節(jié)鋼中的含碳量。【解析】解：（1）①高爐煉鐵的主要反應(yīng)原理是在高溫下，CO奪取了Fe2O3里的氧將鐵還原出來，故填：CO；②某鋼鐵廠每年需要向高爐中加入120萬噸的焦炭，若加入的焦炭全部轉(zhuǎn)化為CO2，則該鋼鐵廠每年排放CO2的質(zhì)量：C————CO212         44120萬噸   440萬噸故填：440；（2）為了實現(xiàn)CO2的捕集利用，我國研制出一種多功能復(fù)合催化劑（含NaFe2O4），能將CO2轉(zhuǎn)化為汽油，轉(zhuǎn)化步驟如下：CO2CO（CH2）n汽油①反應(yīng)物是二氧化碳和氫氣，含有碳、氫、氧三種元素，故步驟Ⅰ除生成CO外，還生成另一種氧化物是水，化學(xué)式是H2O，故填：H2O；②a.化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，故所得汽油中含有C、H兩種元素，說法正確；b.NaFe3O4中O為﹣2價，Fe為+3和+2價，說法錯誤；c.根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系可以看出，上述轉(zhuǎn)化不僅有利于CO2減排，還可以減輕人類對化石能源的需求，說法正確；故填：b；（3）①高溫下，用H2煉鐵時反應(yīng)的化學(xué)方程式為3H2+Fe2O32Fe+3H2O，故填：3H2+Fe2O32Fe+3H2O；②跟“焦炭煉鋼”工藝相比，“氫能煉鋼”不排放二氧化碳，無污染，故填：不排放二氧化碳，無污染。③從物質(zhì)組成的角度，向煉鋼爐中加入廢鋼是為了調(diào)節(jié)鋼中的含碳量，故填：調(diào)節(jié)鋼中的含碳量。4．（2021?蘇州）碳酸氫銨是一種常用的化學(xué)肥料。工業(yè)生產(chǎn)碳酸氫銨的一種流程如圖所示：已知：“合成”步驟中發(fā)生的反應(yīng)為N2+3H22NH3。（1）碳酸氫銨屬于化肥中的 　 　肥。（2）“造氣”步驟中為加快反應(yīng)速率，可采取的具體措施有 　 　（寫一條即可）。（3）“碳酸化”步驟的化學(xué)方程式為 　 　。該步驟在較低溫度下進(jìn)行的原因是 　 　。（4）“碳酸化”步驟的作用是制取碳酸氫銨和 　 　。（5）“循環(huán)”的目的是 　 　。【答案】（1）氮；（2）將煤粉碎（或升高溫度或加入催化劑）；（3）NH3+CO2+H2O═NH4HCO3；防止碳酸氫銨分解，減少氨水的揮發(fā)；（4）吸收二氧化碳，分離出氮?dú)夂蜌錃猓?/span>（5）提高氮?dú)?、氫氣的利用率，?jié)約資源。【解析】解：（1）碳酸氫銨中含有氮元素，屬于氮肥；（2）將煤粉碎增大反應(yīng)物接觸面積，升高溫度或加入催化劑都可以加快反應(yīng)速率；（3）反應(yīng)物是氨氣、水和二氧化碳，生成物是碳酸氫銨，所以方程式是：NH3+CO2+H2O═NH4HCO3；碳酸氫銨受熱易分解生成氨氣、水和二氧化碳，所以在較低溫度下進(jìn)行的原因是：防止碳酸氫銨分解，減少氨水的揮發(fā)；（4）由圖示可知“碳酸化”步驟的作用是制取碳酸氫銨和吸收二氧化碳，分離出氮?dú)夂蜌錃猓?/span>（5）循環(huán)可以提高氮?dú)?、氫氣的利用率，?jié)約資源。故答案為：（1）氮；（2）將煤粉碎（或升高溫度或加入催化劑）；（3）NH3+CO2+H2O═NH4HCO3；防止碳酸氫銨分解，減少氨水的揮發(fā)；（4）吸收二氧化碳，分離出氮?dú)夂蜌錃猓?/span>（5）提高氮?dú)狻錃獾睦寐?，?jié)約資源。5．（2021?蘇州）硫酸亞鐵是一種重要的補(bǔ)鐵劑。實驗室以廢鐵屑（含少量Fe2O3）為原料制備硫酸亞鐵晶體的流程如圖所示：已知：鐵與硫酸鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+Fe2（SO4）3═3FeSO4。（1）“堿洗”是為了洗去鐵屑表面的油污。用熱的碳酸鈉溶液浸泡，過濾，再用蒸餾水洗滌2～3次。取最后一次洗滌液，測其pH，若pH＝　 　，說明洗滌液中無碳酸鈉。（2）“酸溶”是向“堿洗”過的鐵屑中加入過量稀硫酸。①寫出鐵與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：　 　。②所用硫酸溶液濃度不能太稀，原因是 　 　。③廢鐵屑中的少量Fe2O3不需要進(jìn)行除雜處理，原因是 　 　。（3）“結(jié)晶”的相關(guān)操作依次為：蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶。蒸發(fā)濃縮的目的是 　 　，便于結(jié)晶。（4）含量測定：準(zhǔn)確稱取制得的硫酸亞鐵樣品2.82g于錐形瓶中，加蒸餾水完全溶解，加入稀硫酸，滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.58%的高錳酸鉀溶液，當(dāng)恰好完全反應(yīng)時，消耗高錳酸鉀溶液的體積為20.00mL（該高錳酸鉀溶液密度近似為1g?mL﹣1）。列式計算該樣品中硫酸亞鐵的含量（結(jié)果用百分?jǐn)?shù)表示，保留一位小數(shù)）。已知：高錳酸鉀與硫酸亞鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4═5Fe2（SO4）3+2MnSO4+K2SO4+8H2O（相對分子質(zhì)量：FeSO4＝152，KMnO4＝158）【答案】（1）7；（2）①Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；②反應(yīng)速率太慢，結(jié)晶步驟能耗過多；③氧化鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵，硫酸鐵與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵；（3）形成熱的飽和溶液；（4）該樣品中硫酸亞鐵的含量為x10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4═5Fe2（SO4）3+2MnSO4+K2SO4+8H2O1520      316  x     20.00mL×1g/mL×1.58%＝x＝1.52g×100%＝53.9%答：樣品中硫酸亞鐵的含量為53.9%。【解析】（1）碳酸鈉溶液呈堿性，取最后一次洗滌液，測其pH，若pH＝7，說明洗滌液中已無碳酸鈉；故填：7；（2）①鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，化學(xué)方程式為Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；故填：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；②硫酸溶液的濃度影響化學(xué)反應(yīng)的速率，為了加快反應(yīng)速率，且結(jié)晶時蒸發(fā)的水過多會浪費(fèi)能源，因此所用硫酸的濃度不能過低；故填：反應(yīng)速率太慢，結(jié)晶步驟能耗過多；③從題目中所給的信息，氧化鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵，硫酸鐵與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵，因此當(dāng)廢鐵屑中含有少量Fe2O3時，不需要進(jìn)行除雜處理；故填：氧化鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵，硫酸鐵與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵；（3）“結(jié)晶”的相關(guān)操作依次為：蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶；先蒸發(fā)使溶液由不飽和變成熱的飽和溶液，然后再降溫，更有利于硫酸亞鐵結(jié)晶析出；故填：形成熱的飽和溶液；（4）該樣品中硫酸亞鐵的含量為x10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4═5Fe2（SO4）3+2MnSO4+K2SO4+8H2O1520      316  x     20.00mL×1g/mL×1.58%＝x＝1.52g×100%＝53.9%答：樣品中硫酸亞鐵的含量為53.9%。6．（2020?蘇州）硝酸鈣可用于無土栽培等。一種利用石灰石制備硝酸鈣晶體的流程如圖：已知：硝酸會揮發(fā)、受熱會分解。（1）氣體X為　    　（填化學(xué)式）。（2）“制漿”所得的混合物屬于　    　（填字母）。a．溶液  b．懸濁液  c．乳濁液（3）寫出“中和”步驟主要反應(yīng)的化學(xué)方程式：　    　。（4）工業(yè)生產(chǎn)根據(jù)以下兩項指標(biāo)判斷“中和”反應(yīng)完全發(fā)生：容器內(nèi)混合物基本變澄清和　    　。（5）“制漿”時須控制好加入水的量。加入水量太少會導(dǎo)致制漿困難；加入水量太多會導(dǎo)致　    　。（6）若省去“制漿”步驟也可制得硝酸鈣。但硝酸利用率會降低，同時會產(chǎn)生污染氣體NOx．產(chǎn)生NOx的原因是　    　。【答案】（1）CO2。（2）b。（3）Ca（OH）2+2HNO3═Ca（NO3）2+2H2O。（4）溶液pH＝7。（5）結(jié)晶時能耗過大。（6）氧化鈣和稀硝酸反應(yīng)放熱，導(dǎo)致硝酸分解生成NOx。【解析】解：（1）氣體X為碳酸鈣分解生成的CO2。故填：CO2。（2）“制漿”所得的混合物，是氫氧化鈣懸浮在液體中形成的懸濁液。故填：b。（3）“中和”步驟主要反應(yīng)是氫氧化鈣和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式：Ca（OH）2+2HNO3═Ca（NO3）2+2H2O。故填：Ca（OH）2+2HNO3═Ca（NO3）2+2H2O。（4）工業(yè)生產(chǎn)根據(jù)以下兩項指標(biāo)判斷“中和”反應(yīng)完全發(fā)生：容器內(nèi)混合物基本變澄清和溶液pH＝7。故填：溶液pH＝7。（5）“制漿”時須控制好加入水的量。加入水量太少會導(dǎo)致制漿困難；加入水量太多會導(dǎo)致結(jié)晶時能耗過大。故填：結(jié)晶時能耗過大。（6）產(chǎn)生NOx的原因是氧化鈣和稀硝酸反應(yīng)放熱，導(dǎo)致硝酸分解生成NOx。故填：氧化鈣和稀硝酸反應(yīng)放熱，導(dǎo)致硝酸分解生成NOx。7．（2020?無錫）四氧化三鐵是一種常用的磁性材料，由工業(yè)廢料鐵泥（含Fe、Fe2O3、FeO和雜質(zhì)，雜質(zhì)不參與反應(yīng)）制取Fe3O4的一種流程如圖：（1）操作Ⅱ的名稱是　   　。（2）Fe2O3與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為　   　，為使鐵泥與稀硫酸充分反應(yīng)，可采取的措施是　   　（答出一點即可）。（3）向溶液X中加入過量鐵粉的作用是　   　。（4）FeOOH與FeSO3溶液在一定條件下反應(yīng)生成Fe3O4和　   　（填化學(xué)式）。【答案】（1）過濾。（2）Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O；攪拌。（3）使硫酸鐵和過量的硫酸完全轉(zhuǎn)化為硫酸亞鐵。（4）H2O、SO2。【解析】解：（1）操作Ⅱ的名稱是過濾。故填：過濾。（2）Fe2O3與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O；為使鐵泥與稀硫酸充分反應(yīng)，可采取的措施是攪拌。故填：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O；攪拌。（3）向溶液X中加入過量鐵粉的作用是使硫酸鐵和過量的硫酸完全轉(zhuǎn)化為硫酸亞鐵。故填：使硫酸鐵和過量的硫酸完全轉(zhuǎn)化為硫酸亞鐵。（4）FeOOH與FeSO3溶液在一定條件下反應(yīng)生成Fe3O4和亞硫酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式：2FeOOH+FeSO3＝Fe3O4+H2O+SO2↑。故填：H2O、SO2。8．（2019?無錫）鈦（Ti）被稱為“航空金屬”。由鈦鐵礦（主要成今是鈦酸亞鐵，化學(xué)式為FeTiO3）制備鈦的一種流程如下：（1）FeTiO3中鈦元素的化合價為　   　。（2）“氯化”過程中焦炭的作用是　   　。（3）由TiCl4制備Ti的化學(xué)方程式為　   　。該反應(yīng)在氬氣（Ar）氛圍中進(jìn)行的理由是　   　。（4）如上述流程所示，將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈的好處是　   　。【答案】（1）+4；（2）做還原劑；（3）2Mg+TiCl42MgCl2+Ti；防止鎂在高溫的條件下被氧化；（4）各種物質(zhì)可以充分得到利用，減少了廢物的排放，節(jié)約了資源，保護(hù)了環(huán)境。【解析】解：（1）在FeTiO3中，因化合物中元素化合價的代數(shù)和為0，所以鈦的化合價為0﹣（+2）﹣（﹣2）×3＝+4；故填：+4；（2）由于TiO2、C和Cl2反應(yīng)生成了TiCl4和CO，此反應(yīng)體現(xiàn)了碳的還原性，做還原劑；故填：做還原劑；（3）TiCl4在高溫下與足量Mg反應(yīng)生成金屬Ti．根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，還應(yīng)有氯化鎂，所以方程式是：2Mg+TiCl42MgCl2+Ti．氬氣化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，為防止鎂在高溫的條件下被氧化，所以該反應(yīng)在氬氣（Ar）氛圍中進(jìn)行；故填：2Mg+TiCl42MgCl2+Ti；防止鎂在高溫的條件下被氧化；（4）如上述流程所示，將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈的好處是各種物質(zhì)可以充分得到利用，減少了廢物的排放，節(jié)約了資源，保護(hù)了環(huán)境；故填：各種物質(zhì)可以充分得到利用，減少了廢物的排放，節(jié)約了資源，保護(hù)了環(huán)境。9．（2019?連云港）以鎂礦石（主要成分MgCO3、SiO2）為原料生產(chǎn)MgO的工藝流程如圖注：SiO2難溶于水和常見的酸；“沉鎂”過程中有Mg（OH）2生成。（1）濾渣X的主要成分為　     　（填化學(xué)式）。（2）實驗室中用圖一所示裝置進(jìn)行過濾。①該裝置中儀器A的名稱為　     　。②若過濾時濾液出現(xiàn)渾濁，可能的原因是　     　（填字母）。a．濾紙已破損 b．漏斗中液面低于濾紙邊緣 c．濾紙未緊貼漏斗內(nèi)壁（3）“沉鎂”時MgSO4與NH3?H2O發(fā)生反應(yīng)。結(jié)合圖二，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式　     　。（4）已知在不同溫度下，充分加熱等質(zhì)量的Mg（OH）2，加熱溫度與固體殘留率的關(guān)系如題圖三所示?！凹訜帷睍r溫度至少要達(dá)到350℃，原因是　     　。【答案】（1）SiO2。（2）①燒杯。②a。（3）MgSO4+2NH3?H2O＝Mg（OH）2↓+（NH4）2SO4。（4）低于350℃時氫氧化鎂不能完全分解，導(dǎo)致氧化鎂不純。【解析】解：（1）SiO2難溶于水和常見的酸，所以濾渣X的主要成分的化學(xué)式為 SiO2。（2）①該裝置中儀器A的名稱為燒杯。②若過濾時濾液出現(xiàn)渾濁，給出的選擇中只有濾紙破損才可能。故選：a。（3）“沉鎂”時MgSO4與NH3?H2O發(fā)生反應(yīng)。結(jié)合圖二，可知生成氫氧化鎂和硫酸銨，對應(yīng)的化學(xué)方程式為MgSO4+2NH3?H2O＝Mg（OH）2↓+（NH4）2SO4。（4）“加熱”時溫度至少要達(dá)到350℃，原因是 低于350℃時氫氧化鎂不能完全分解，導(dǎo)致氧化鎂不純。故答案為：（1）SiO2。（2）①燒杯。②a。（3）MgSO4+2NH3?H2O＝Mg（OH）2↓+（NH4）2SO4。（4）低于350℃時氫氧化鎂不能完全分解，導(dǎo)致氧化鎂不純。10．（2019?蘇州）實驗室以一種工業(yè)廢渣（主要成分為MgCO3、MgO和SiO2）為原料制備MgCO3?3H2O．其主要實驗過程如圖：已知：SiO2不溶于水，常溫下不與硫酸、碳酸鈉反應(yīng)。（1）“酸溶”時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為　                和　                　。（2）“過濾Ⅱ”所得濾液中含有的主要離子有　                　（填離子符號）。（3）“反應(yīng)”步驟前后均有過濾，能否省去“過濾Ⅰ”只進(jìn)行“過濾Ⅱ”。　                　（填“能”或“否”），理由是　                　。（4）“酸溶”時所加硫酸溶液不宜過量太多的原因是　                　。【答案】（1）MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O和；MgCO3+H2SO4＝MgSO4+H2O+CO2↑。（2）Na+、SO42﹣、CO32﹣。（3）否； 導(dǎo)致產(chǎn)品不純。（4）避免制備產(chǎn)品消耗更多的碳酸鈉。【解析】解：（1）“酸溶”時是氧化鎂以及碳酸鎂與硫酸反應(yīng)，對應(yīng)的化學(xué)方程式為 MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O和 MgCO3+H2SO4＝MgSO4+H2O+CO2↑。（2）濾液I為生成的硫酸以及生成的硫酸鎂的混合溶液，和過量碳酸鈉反應(yīng)，生成硫酸鈉以及碳酸鎂，還剩余碳酸鈉，所以“過濾Ⅱ”所得濾液中含有的主要離子有 Na+、SO42﹣、CO32﹣。（3）“反應(yīng)”步驟前后均有過濾，能否省去“過濾Ⅰ”只進(jìn)行“過濾Ⅱ”。不能，因為導(dǎo)致得到的產(chǎn)品因為混有二氧化硅而不純。（4）“酸溶”時所加硫酸溶液不宜過量太多的原因是過量的硫酸需要加入碳酸鈉進(jìn)行去除，所以是避免制備產(chǎn)品消耗更多的碳酸鈉。故答案為：（1）MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O和；MgCO3+H2SO4＝MgSO4+H2O+CO2↑。（2）Na+、SO42﹣、CO32﹣。（3）否； 導(dǎo)致產(chǎn)品不純。（4）避免制備產(chǎn)品消耗更多的碳酸鈉。11．（2019?常州）我國煤炭資源豐富，目前人們除了將煤作為燃料外，更是重要的化工原料。工業(yè)上以煤和空氣為原料生產(chǎn)尿素[CO（NH2）2]的一種流程如圖：（1）從液態(tài)空氣中分離出N2的過程屬于　   　（填“物理”或“化學(xué)”）變化。（2）在煤和水蒸氣反應(yīng)前需先將煤粉碎，這樣做的目的是　   　。（3）水煤氣在銅催化下實現(xiàn)CO的轉(zhuǎn)化：CO+H2OCO2+X，其中X的化學(xué)式為　   　。（4）上述流程中合成尿素的同時還有水生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為　   　。（5）實際生產(chǎn)中，N2和H2不可能全部化為NH3．上述流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)有　   　。（6）以CO2和H2為原料還可合成液體燃料乙醇（C2H6O），該過程可用化學(xué)方程式表示為：2CO2+6H2C2H6O+3H2O．已知：每克燃料完全燃燒數(shù)出的熱量叫做熱值物質(zhì)煤乙醇熱值/kJ?g﹣1約3330若將含12g碳的煤為原料合成的乙醇完全燃燒，理論上最多可放出　   　kJ的熱量，從而提高了煤的利用效率。【答案】（1）物理；（2）增大煤與水的接觸面積，使反應(yīng)更快更充分；（3）H2；（4）CO2+2NH3═CO（NH2）2+H2O；（5）H2O、N2、H2；（6）690。【解析】解：（1）從液態(tài)空氣中分離出N2的過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化；（2）在煤和水蒸氣反應(yīng)前需先將煤粉碎，這樣做的目的是：增大煤與水的接觸面積，使反應(yīng)更快更充分；（3）化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，原子個數(shù)不變，所以水煤氣在銅催化下實現(xiàn)CO的轉(zhuǎn)化：CO+H2OCO2+X，其中X的化學(xué)式為：H2；（4）二氧化碳和氨氣反應(yīng)生成尿素和水，化學(xué)方程式為：CO2+2NH3═CO（NH2）2+H2O；（5）既是反應(yīng)物也是生成物的物質(zhì)可以循環(huán)使用，所以上述流程中可以環(huán)利用的物質(zhì)有：H2O、N2、H2；（6）理論上最多可放出的熱量為：12g÷100%×30kJ＝690kJ。故答案為：（1）物理；（2）增大煤與水的接觸面積，使反應(yīng)更快更充分；（3）H2；（4）CO2+2NH3═CO（NH2）2+H2O；（5）H2O、N2、H2；（6）690。12．（2019?淮安）膽礬（CuSO4?5H2O）在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途。實驗室利用廢舊電池的銅帽（主要含銅和鋅）為原料制備膽礬。實驗流程如圖所示：查閱資料：氧化鋅能溶于氫氧化鈉溶液。（1）廢舊電池銅帽的表面常有油污，可用洗潔精預(yù)先除去，洗潔精在除去油污的過程中起　   　作用。（2）“堿溶”步驟中，為加快反應(yīng)速率可采取多種措施，如攪拌、　   　等。（3）“酸溶”時，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是　   　。（4）“灼燒”完全（已充分反應(yīng)）的判斷依據(jù)是　   　。【答案】（1）乳化；（2）加熱或增大氫氧化鈉溶液的濃度；（3）CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O；（4）固體質(zhì)量不再增加。【解析】解：（1）洗潔精在除去油污的過程中起乳化作用；（2）“堿溶”步驟中，為加快反應(yīng)速率可采取多種措施，如攪拌、加熱或增大氫氧化鈉溶液的濃度等；（3）氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，化學(xué)方程式為：CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O；（4）銅和氧氣加熱生成氧化銅，鋅和氧氣加熱生成氧化鋅，所以“灼燒”完全（已充分反應(yīng)）的判斷依據(jù)是：固體質(zhì)量不再增加。故答案為：（1）乳化；（2）加熱或增大氫氧化鈉溶液的濃度；（3）CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O；（4）固體質(zhì)量不再增加。