2019年徐州市中考化学总复习《工业流程题》
1、工业上利用锌焙砂（主要成分是ZnO，还含有SiO2、Fe2O3、CuO等）生产碱式碳酸锌[Zn2（OH）2CO3]的工艺流程如下：
己知：①SiO2不溶于水也不与稀硫酸反应。②Fe2（SO4）3+Zn=2FeSO4+ZnSO4 请回答下列问题：
（1）“酸溶”过程中，Fe2O3发生的化学反应方程式为 。 （2）“过滤”操作在实验室进行时，过滤器常由漏斗和 组成。
（3）“转化”时产生的少量气体是（写化学式，下同） 。滤渣Ⅱ的成分为 。 （4）“合成”过程中同时生CO2和Na2SO4，请写出合成过程的反应方程式 。 【答案】 解： （1）“酸溶”过程中，Fe2O3发生的化学反应是氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，对应的化学方程式为 Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O。 （2）“过滤”操作在实验室进行时，过滤器常由漏斗和滤纸组成。
（3）由于加入的硫酸过量，所以“转化”时是硫酸和锌反应生成了氢气，所以产生的少量气体的化学式为 H2．由于锌过量，所以导致硫酸铁转化为硫酸亚铁进而继续转化为铁，而硫酸铜被锌转化为铜，还有生成的锌，所以滤渣Ⅱ的成分为 Zn、Fe、Cu。 （4）“合成”过程中硫酸锌和碳酸钠是反应物，由于生成Zn2（OH）2CO3同时生CO2和Na2SO4，由于生成物含有氢元素，所以根据质量守恒定律以及反应环境，可知水也是反应物，所以合成过程的反应方程式 2Na2CO3+2ZnSO4+H2O═Zn2（OH）2CO3↓+CO2↑+2Na2SO4。 故答案为：
（1）Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O。 （2）滤纸。
（3）H2． Zn、Fe、Cu。
（4）2Na2CO3+2ZnSO4+H2O═Zn2（OH）2CO3↓+CO2↑+2Na2SO4。
2、海水又苦又咸，是因为其中含有大量的Na+、Cl-和一些Mg2+、Ca2+、SO42- 等．目前世界上60%的镁是从海水中提取的，其主要步骤如下：
请根据流程图回答：
（1）操作2的名称是 ，试剂Y显酸性，它是 ； （2）母液中的X是 ，请写出母液中含有的微粒 ；
（3）氯化镁固体的电解属分解反应，写出该反应的化学方程式： ．
【答案】
解：（1）由于氯化镁溶解度受温度的影响变化不大，所以操作2的名称是蒸发结晶；因为生成氯化镁且Y显酸性，它是盐酸；
（2）海水在蒸发溶剂的条件下由不饱和溶液变成过饱和溶液，食盐因此结晶析出；②大部分食盐在结晶析出的同时，也会有很少的其他的晶体从溶液中结晶析出，但溶液中仍旧会有少量的氯化钠，母液中可能含有的微粒是：Na+、Cl-、Mg2+、Ca2+、SO42-、H2O；
（3）电解氯化镁生成金属镁和氯气，该反应的化学方程式：MgCl2故答案为：（1）蒸发结晶；盐酸；
（2）NaCl；Na+、Cl-、Mg2+、Ca2+、SO42-、H2O； （3）MgCl2
Mg+Cl2↑．
Mg+Cl2↑．
3、矿山废水中含有大量的H2SO4和CuSO4，直接排放会影响水体酸碱性，并造成重金属污染。通过处理可以回收金属铜，并使废水pH和重金属含量达到排放标准。
已知：步骤Ⅰ无蓝色沉淀生成。
（1）步骤Ⅱ和步骤Ⅲ都需进行的操作是 。
（2）步骤Ⅱ得到金属铜的反应的化学方程式为 ，该反应能发生的原因是 。 （3）加入Ca（OH）2可以降低铁屑的消耗量，原因是 。（请用文字解释） （4）步骤Ⅲ需加入Na2S，由此推测废水③不达标的主要原因是其中含有 。 【答案】
解析 （1）步骤Ⅱ和步骤Ⅲ的操作均是将固体和液体分离，所以操作是过滤。
（2）步骤Ⅱ中加入铁屑得到金属铜，只能是铁和硫酸铜发生反应，化学方程式为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；金属与盐能反应的原因是：单质金属比盐中金属活泼，盐可溶。
（3）步骤Ⅰ中加入少量Ca（OH）2，又无蓝色沉淀生成可知加入的Ca（OH）2只与废水中的硫酸发生反应，这样减少了铁屑与硫酸的反应，使铁屑可以与硫酸铜充分反应。
（4）步骤Ⅲ加入Na2S后，生成CuS沉淀和达标废水，所以不达标废水中一定含有CuSO4（或Cu2+）。 故答案：（1）过滤；
（2）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；在金属活动顺序中，铁排在铜前面，且硫酸铜可溶；
（3）Ca（OH）2会与废水中的硫酸发生反应，消耗了废水中的硫酸，减少了铁屑与硫酸的反应； （4）CuSO4（或Cu2+）。
4、某种矿石由氧化镁、氧化铁、氧化铜和二氧化硅组成，用它制备氢氧化镁的流程示意图如图所示（已知：二氧化硅不溶于水也不与稀盐酸反应）。
请回答下列问题：
（1）溶液A中共含有 种阳离子；写出矿石中的任意一种金属氧化物与稀盐酸反应的化学方程式 （只写一个）
（2）在溶液A中加入熟石灰调节溶液的pH，可以使溶液中的金属阳离子转化为沉淀，该实验条件下，使金属阳离子沉淀的相关pH数据见表。为保证产品纯度、减少产品损失，并便于操作，溶液B的pH可允许的范围为是 ； 氢氧化物 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH Fe（OH）3 1.5 3.2 Cu（OH）2 4.2 6.7 Mg（OH）2 8.6 11.1 （3）写出溶液B中加入熟石灰发生的化学反应方程式 。 【答案】 解：（1）溶液A中含有镁离子、铁离子、铜离子和氢离子等4种阳离子；
稀盐酸和氧化镁反应生成氯化镁和水，和氧化铁反应生成氯化铁和水，和氧化铜反应生成氯化铜和水，反应的化学方程式为：
MgO+2HCl═MgCl2+H2O，Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O，CuO+2HCl═CuCl2+H2O。 故填：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O。
（2）由表中数据可知，溶液pH在6.7时，铁离子和铜离子完全形成沉淀，而镁离子在pH=8.6时开始产生沉淀，因此溶液B的pH可允许的范围为是6.7～8.6。 故填：6.7～8.6。
（3）溶液B中加入熟石灰时，氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，发生的化学反应方程式为：MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2。 故填：MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2。
5、超细碳酸钙可用于生产钙片、牙膏等产品．利用碳化法生产超细碳酸钙的主要流程示意如图：
（1）石灰石主要成分的化学式为 ．
（2）乳化池中，生石灰与水发生反应，其化学方程式为 ． （3）过筛的目的是拦截 （填“大于”或“小于”）筛孔直径的颗粒． （4）碳化塔中反应的化学方程式为 ． 【答案】 解：（1）石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙的化学式为CaCO3． 故填：CaCO3．
（2）乳化池中，生石灰与水发生反应生成氢氧化钙，其化学方程式为：CaO+H2O=Ca（OH）2． 故填：CaO+H2O=Ca（OH）2．
（3）过筛的目的是拦截大于筛孔直径的颗粒． 故填：大于．
（4）碳化塔中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O．
故填：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O．
6、石英是一种物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源，石英的主要成分为二氧化硅，它是玻璃工业和陶瓷工业的原料，冶金工业的助熔剂．
（1）二氧化硅的结构与金刚石相似，都是由 （填“分子”、“原子”、或“离子”）构成的，二氧化硅属于 （填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”）．
（2）装有氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，原因是在常温下，NaOH与玻璃塞中的SiO2缓慢地发生反应生成Na2SiO3和H2O．Na2SiO3使瓶口与瓶塞粘合在一起，则该反应的化学方程式为 ． （3）硅是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料．太阳能光伏发电在上海世博会上得到了大规模的应用，总装机容量超过4.68兆瓦．太阳能光伏发电最关键的材料是高纯硅，生产高纯硅的流程示意图如下：
①发展太阳能产业主要优点是（填一点即可） ． ②制备粗硅的反应为：SiO2+2C
Si+2CO↑，反应的基本类型是 ．
③整个制备过程必须达到无水无氧，若在H2还原SiHCl3过程中混入O2，可能引起的后果是 ． ④为了达到绿色化学和节约资源的目的，物质A需要循环使用，A的化学式是 ． 【答案】
解：（1）二氧化硅的结构与金刚石都是由 原子构成的，二氧化硅是由硅元素和氧元素两种组成的，属于 氧化物．
（2）反应物是氢氧化钠和二氧化硅，生成物是硅酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O （3）①发展太阳能产业主要优点是 取之不尽 ②制备粗硅的反应为：SiO2+2C
Si+2CO↑，此费用符合“单换单”的特点，故反应的基本类型是置换
反应；
③整个制备过程必须达到无水无氧，若在H2还原SiHCl3过程中混入O2，因为氢气不纯，可能爆炸；故可能引起的后果是硅被氧化得不到高纯硅，且发生爆炸．
④由生产高纯硅的流程示意图可知，为了达到绿色化学和节约资源的目的，物质A需要循环使用，A的化学式是HCl．
故答案为：（1）原子 氧化物 （2）2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O（3）①取之不尽（无污染等，只要合理即可） ②置换反应 ③爆炸 ④HCl
7、硫酸钠是制造纸浆、染料稀释剂、医药品等的重要原料。某硫酸钠样品中含有少量CaCl2和MgCl2，实验室进行提纯的流程如下：
回答下列问题：
（1）用NaOH和Na2CO3除杂时，反应的化学方程式分别为： 、 。
（2）NaOH和Na2CO3如果添加过量了，可加入适量 溶液除去。请任写出一个相关反应方程式： 。
（3）滤液经蒸发结晶后可得到硫酸钠固体，蒸发操作中要用玻璃棒不断搅拌，目的是 。得到的硫酸钠固体中还混有的杂质是 。 【答案】 解：（1）氢氧化钠能与氯化镁溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，碳酸钠能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式分别为MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl、。
（2）NaOH和Na2CO3均能与适量的稀硫酸反应生成硫酸钠，能除去杂质且没有引入新的杂质，可加入适量稀硫酸除去，氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式分别是2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O、H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑。 （3）蒸发操作中要用玻璃棒不断搅拌，目的是防止局部温度过高，造成液滴飞溅。
由于碳酸钠与氯化钙溶液反应、氢氧化钠与氯化镁溶液反应均生成了氯化钠，提纯的流程中没有除去氯化钠，得到的硫酸钠固体中还混有的杂质是氯化钠。 故答案为：
（1）MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl、CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl；
（2）稀硫酸； 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O（或 H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑）； （3）防止局部温度过高，造成液滴飞溅；氯化钠。
8、亚硫酸钠在印染、造纸等众多行业中有着广泛的应用。某研究小组采用如图实验流程用Na2CO3溶液吸收SO2制备Na2SO3。
反应I中随着SO2的增加，依次发生如下化学反应： SO+H2O+2Na2CO3=Na2SO3+2NaHCO3 SO2+2NaHCO3=Na2SO3+2CO2↑+H2O SO2+H2O+Na2SO3=2NaHSO3
（1）H2SO3的名称为亚硫酸，则Na2SO3的名称为 。
（2）常用蒸发结晶的方法分离混合溶液得到Na2SO3，由此可知，Na2SO3的溶解度曲线是与题图2中的 （填A或B）物质的溶解度曲线相似。
（3）操作2得到的滤液中一定含有的溶质的化学式为 。
（4）查阅资料可知，向碳酸钠溶液通入二氧化硫的过程中，溶液中有关组分的质量分数变化如图2所示。则线1表示 （填化学式，下同）的质量分数的变化情况，线2表示 的质
2019年江苏省徐州市中考化学总复习必刷题《工业流程题》(word版有答案)
