九年级化学 中考复习专题 化学工艺流程图 习题练习(包含答案)

化学工艺流程图题

题型之一金属资源的回收与利用

1．废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡(Sn)等，为实现对锡的绿色回收，设计如下工艺流程：

已知：Sn＋SnCl4===2SnCl2。

(1)塑料属于___________(填“有机物”或“无机物”)。

(2)SnCl2中锡元素的化合价是________。

(3)铜的金属活动性比锡的________(填“强”或“弱”)；固体A中一定含有的金属元素是________。

(4)写出步骤②发生反应的化学方程式______________________，其基本反应类型是____________。

(5)相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺的主要优点是___________(回答一点)。

2．金属钛广泛用于航空航天工业、化工、医疗等领域。用钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取钛并获得副产品A的主要工艺流程如图1所示：

图1

图2

请回答下列问题：

(1)构成金属钛的微粒是_______(填“分子”“原子”或“离子”)，H2TiO3中钛元素的化合价为______。

(2)反应②需持续通入氩气，氩气的作用是______________________。

(3)反应③的产物除红色固体A外，还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16的气体，则该反应的化学方程式为______________________。

(4)反应①②③中属于分解反应的是___________。

(5)对反应③进行改进，可直接生产锂离子电池的电极材料LiFePO4，工艺流程如图2所示。写出“高温煅烧”由FePO4制备LiFePO4的化学方程式_________________________________。

3．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)。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

(2)写出步骤④中得到铜的化学方程式__________________，它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“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．碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺。用某工业废渣(主要含有TeO2，少量Ag、Au)为原料制备碲的一种工艺流程如下：

回答下列问题：

(1)类比CO2与NaOH的反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式：___________________________。

(2)滤液1中的两种溶质是H2SO4和_________(填化学式)。

(3)上述工艺流程中设计“废渣→……→TeO 2”的目的是___________________________。

(4)“酸溶”后，在TeCl 4溶液中通入SO 2，反应生成碲和初中化学中两种常见的酸，则该反应的化学方程式是___________________________。

5．某种手机电路板中含有Fe 、Cu 、Au 、Ag 、Ni(镍、银为白色金属)等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图。已知：2Cu ＋O 2＋2H 2SO 4=====△

2CuSO 4＋2H 2O 。

(1)操作①的名称是_________。

(2)写出滤液②中金属阳离子符号_________。

(3)写出滤液③和铁粉发生反应的一个化学方程式：____________________________。 (4)Cu 、Ag 、Ni 三种金属的活动性由强到弱的顺序依次是_________。

题型之二 混合物成分的确定

1．确定垃圾的成分，是对垃圾进行分类回收的前提。某校化学实验室收集到一包固体废弃物，可能是由碳、镁、氧化镁、氧化铜中的一种或者几种组成，为了确定其成分，在老师的指导下，同学们取样进行了如下实验：

(1)气体A 是_________。

(2)由固体B 得到气体C 属于_________(填基本反应类型)。 (3)原样品中一定含有的物质是__________________。

2．有一包白色固体，可能由BaCl 2、NaOH 、Na 2CO 3、Na 2SO 4中的一种或几种组成。为确定其成分，实验小组进行实验。实验过程中所加试剂均足量，实验过程及现象如图所示。

(1)白色沉淀A与稀盐酸反应的化学方程式为____________________________。

(2)白色沉淀C的化学式为_________。

(3)这包白色固体是由__________________(填化学式)组成的。

3．有一包白色固体样品，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成，为探究该样品的组成，某小组取适量样品按下列流程进行实验。

【查阅资料】CO2不能直接与BaCl2和MgCl2发生反应。

请回答下列问题：

(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、_________。

(2)滤渣a的成分是__________________；白色沉淀b的成分是_________。

(3)滤渣a中加入足量稀盐酸的目的是__________________。

(4)若现象①“滤渣全部溶解”变为“滤渣部分溶解”，其他现象不变，则原样品中一定存在的物质是___________________________。

4．有一瓶无色溶液，可能含有硝酸镁、硫酸钾、氯化钠中的一种或几种溶质，奋进小组同学设计了如图实验方案：

(1)若X为氢氧化钠，当步骤一和步骤二均无明显现象、步骤三有白色不溶物生成时，则原无色溶液中一定不含_________(填溶质化学式，下同)。

(2)若X为氯化钡，当步骤一和步骤三有白色不溶物生成、步骤二无明显现象时，则原无色溶液中一定含有_________，步骤三中一定发生反应的化学方程式是____________________________(任写一个)。

(3)若X为氢氧化钡，且无色溶液中存在上述三种溶质时，则：

①步骤一的现象是__________________。

②步骤二证明原无色溶液中含有硝酸镁的化学方程式是___________________________。

③混合物C的溶液中存在的溶质最多有_________种。

5．有一包白色固体，可能含氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氢氧化钡中的一种或几种。某兴趣小组为探究其成分做了以下实验：

实验一：探究固体的组成

(1)向固体样品中加入过量稀硝酸，产生的气体是_________。

(2)生成白色滤渣甲反应的化学方程式为___________________________。

(3)原固体中一定不含有的物质是_________。

实验二：进一步探究固体中是否含氯化钠

得出结论：原固体中一定含NaCl。

(4)试剂X是_________溶液。

(5)滤液C中除含Fe(NO3)3外，一定还含有的溶质是___________________________。

6．某固体混合物中可能含有氢氧化钠、硝酸钠、氯化钠、硫酸钠、碳酸钠。为了研究该混合物的成分，某同学按下列流程进行了实验(各步均恰好完全反应)：

根据流程图回答问题：

(1)反应③的化学方程式为___________________________，反应④的化学方程式为___________________________。

(2)根据实验现象推断该混合物中一定含有的物质是_________(填化学式)。

(3)该同学为了进一步确定固体混合物的组成，取样品20.9 g(其中含钠元素质量为6.9 g)，按上述流程图进行实验，产生11.65 g 白色沉淀A ，产生2.2 g 气体W 。通过计算，确定该混合物中还含有的物质是_________(填化学式)，其质量为_________g 。

题型之三 物质的合成工业

1．制备高纯硅和二氧化硅主要工艺流程如图所示。

(1)2019年，我国华为公司推出了5G 商用芯片。制造芯片要用到高纯硅，硅属于_________(填“金属”或“非金属”)元素。

(2)反应①的化学方程式为：SiO 2＋2C=====高温

Si ＋2CO ↑，从氧化还原反应角度分析，C 发生了_________反应。

(3)用于制造光导纤维的高纯二氧化硅，可利用反应②制备，同时生成一种可循环使用的物质，该反应的化学方程式为___________________________。整个工艺流程中，还可以循环利用的另一种物质是_________。

2．以空气等为原料可合成氨、尿素[CO(NH 2)2]，以下是简易生产流程的一部分。

(1)工业合成氨的原料是氮气和氢气，氮气可从空气中分离获得。此空气分离的变化属于___________(填“物理变化”或“化学变化”)。

(2)写出合成塔①中合成氨的化学方程式：_________________________，该反应的基本类型是_________。

(3)写出合成塔②中合成尿素的化学方程式：___________________________。

3．Ba(NO 3)2可用于生产信号弹、炸药等。利用钡泥(主要含有BaCO 3、BaSO 3、Fe 2O 3)可制取Ba(NO 3)2，其部分流程如图：

(1)Ba(NO3)2中钡元素的化合价为_________；流程中所涉及的氧化物是_________(填1种即可)。

(2)BaCO3与稀HNO3反应的基本类型是__________________；写出Fe2O3与稀HNO3反应的化学方程式：___________________________。

(3)试剂Y为_________(填序号)。

①BaCl2溶液

②Ba(OH)2溶液

③NaOH溶液

(4)从Ba(NO3)2溶液中析出Ba(NO3)2晶体的方法是__________________。

4．氧化锌软膏可用于急性或亚急性皮炎、湿疹、痱子及轻度、小面积的皮肤溃疡。闪锌矿(主要成分为ZnS)是含锌的主要矿物质之一，高温煅烧闪锌矿生成氧化锌和SO2，以氧化锌产品为原料制备纯氧化锌的生产工艺流程如图：

(1)已知A为硫酸锌和硫酸钠等的混合物，则滤渣2的化学式为_________。

(2)上述步骤中，步骤⑥的操作是__________(填操作名称)。

(3)在上述步骤中，步骤__________发生的反应属于分解反应。

(4)步骤④中发生反应的化学方程式为__________________(提示：ZnO与酸反应和Fe2O3与酸反应类似)。

5．某合金主要成分为Zn、Fe、Cu及这三种金属的少量氧化物。利用该合金制成的机械零件废弃物制取高纯度ZnO，其部分工艺流程如图所示。请回答：

已知：Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐。

(1)滤渣Ⅰ中一定有_________。

(2)加酸溶解废弃物时，需要通风并远离火源，其原因是___________________。此过程中Zn还能起到除铜作用，除铜的化学方程式为___________________，此反应属于__________(填基本反应类型)。

(3)调节pH可用NaOH，但不能过量，其原因是____________________________。

(4)焙烧Zn(OH)2发生分解反应的化学方程式为___________________________。

6．无水氯化钙的用途广泛。以石灰石矿粉(含有MgSO4、Fe2O3、SiO2等杂质)为原料，生产无水氯化钙的流程如图：

(1)写出过滤操作中用到的任意一种玻璃仪器的名称_________。

(2)写出滤液1中含有的所有金属阳离子的符号__________________。

(3)滤渣3中的固体除有Ca(OH)2外，还有__________________(写化学式)。

(4)对滤液3调节pH值时发生反应的化学方程式为____________________________。

7. 工业上利用某废渣[含FeSO4、Fe2(SO4)3及少量CaO和MgO]制备高档颜料铁红(主要成分为Fe2O3)和回收(NH4)2SO4。具体生产流程如下：

【背景信息】

a．氧化还原反应中，会有元素化合价发生变化。

b．3Fe2(SO4)3＋12NH3·H2O===(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12↓(铵黄铁矾晶体)＋5(NH4)2SO4。

(1)步骤③中操作Y的名称是_________。

(2)加入物质X溶解废渣，X应选用_________(填序号)。

A．盐酸B．硫酸C．氨水D．氢氧化钠

步骤①酸浸时，生成盐的化学方程式为__________(任写一个)。

(3)步骤②通入氧气氧化的目的是____________________；工业上对该操作控制在4小时左右为宜，根据下图有关数据分析，影响Fe2＋氧化率的变化规律：____________________________。

题型之四海水资源的利用

1．镁是一种用途很广的金属，目前世界上60%的镁是从海水(溶质主要含NaCl和MgCl2等)中提取的，主要步骤如下：

(1)工业生产中，加入试剂①发生反应的化学方程式为____________________________，试剂②的名称为__________。

(2)写出无水MgCl2在熔融状态下电解制取金属镁的化学方程式___________________，该反应属于基本反应类型中的_________反应。

2．海洋是人类宝贵的自然资源，海水“制盐”体现了人类利用化学科学征服和改造自然的智慧。通过晾晒海水，可以得到粗盐，粗盐中含有不溶性杂质(如泥沙等)和可溶性杂质(如MgCl2、CaCl2等)。工业上以粗盐为原料制取精盐，其生产流程如图所示。

请回答下列问题：

(1)操作b中玻璃棒的作用是_________。

(2)加入Na2CO3溶液除去的离子是_________(填离子符号)，加入NaOH溶液发生反应的化学方程式为_____________________________。

(3)滤液中溶质的主要成分是_________(填化学式)，加入足量稀盐酸的目的是____________________。

(4)如果称量Ⅰ中称得粗盐的质量为3 g，称量Ⅱ中称得精盐的质量为3.1 g。则下列分析正确的是_________(填字母)。

A ．精盐的产率为103.3%

B ．蒸发操作中可能有水分没有蒸干

C ．除杂过程中有NaCl 产生

D ．溶解操作中粗盐没有完全溶解 3．苦卤中提取氯化钾——化学方法提纯

工业生产的氯化钾中含有少量硫酸镁杂质，不能满足科研的需要，实验室提纯过程如下图所示：

(1)提纯过程中所用试剂X 、Y 分别是_________、_________(写溶质化学式)，所加试剂均稍过量的目的是__________________。

(2)写出提纯过程中发生反应的化学方程式___________________________。(任写一个) (3)步骤Ⅲ中实际参加反应的离子有__________________(写符号)。 【答案】 题型之一

1：（1）有机物；（2）＋2；（3）弱；铜；（4）2SnCl 2=====通电

Sn ＋SnCl 4；分解反应；（5）减轻了环境污染。

2：（1）原子；＋4；（2）隔绝空气或作保护气；（3）2FeSO 4=====高温

Fe 2O 3＋SO 2↑＋SO 3↑；（4）①③；（5）2FePO 4＋Li 2CO 3＋H 2C 2O 4=====高温

2LiFePO 4＋H 2O ＋3CO 2↑。

3：（1）乳化；SO 2；C ；（2）Zn ＋CuSO 4===Cu ＋ZnSO 4；置换；（3）过滤；（4）高；（5）C 。

4：（1）TeO 2＋2NaOH===Na 2TeO 3＋H 2O ；（2）Na 2SO 4；（3）提纯TeO 2(或除去Ag 、Au ，合理即可)；（4）2SO 2＋TeCl 4＋4H 2O===4HCl ＋2H 2SO 4＋Te ↓。

5：（1）过滤；（2）Fe 2＋

；（3）Fe ＋CuSO 4===FeSO 4＋Cu(或Fe ＋H 2SO 4===FeSO 4＋H 2↑)；（4）Ni>Cu>Ag 。 题型之二

1：（1）H 2；（2）化合反应；（3）碳、镁、氧化铜。

2：（1）BaCO 3＋2HCl===BaCl 2＋H 2O ＋CO 2↑；（2）CaCO 3；（3）BaCl 2、Na 2CO 3。

3：（1）玻璃棒；（2）碳酸钙和氢氧化镁；碳酸钡；（3）确定样品中是否含有硫酸钠；（4）硫酸钠、碳酸钙、氯化钡、氢氧化钠。

4：（1）Mg(NO 3)2；（2）K 2SO 4；KCl ＋AgNO 3===AgCl ↓＋KNO 3[或BaCl 2＋2AgNO 3===2AgCl ↓＋Ba(NO 3)2]；（3）①有白色沉淀生成；②Mg(OH)2＋2HNO 3===Mg(NO 3)2＋2H 2O ；③6。

5：（1）CO 2；（2）Ba(NO 3)2＋MgSO 4===BaSO 4↓＋Mg(NO 3)2；（3）Na 2SO 4；（4）Ba(NO 3)2；（5）HNO 3、NaNO 3、Mg(NO 3)2、Ba(NO 3)2。

6：（1）CO 2＋Ca(OH)2===CaCO 3↓＋H 2O ；NaCl ＋AgNO 3===AgCl ↓＋NaNO 3；（2）Na 2CO 3、Na 2SO 4；（3）NaNO 3；8.5。 题型之三

1：（1）非金属；（2）氧化；（3）SiCl 4＋O 2=====1__300__℃

SiO 2＋2Cl 2；（4）HCl 。

2：（1）物理变化；（2）N 2＋3H 2=====一定条件

2NH 3；化合反应；（3）CO 2＋2NH 3=====一定条件

CO(NH 2)2＋H 2O 。 3：（1）＋2；氧化铁；（2）复分解反应；Fe 2O 3＋6HNO 3===2Fe(NO 3)3＋3H 2O ；（3）②；（4）蒸发结晶。 4：（1）ZnCO 3；（2）过滤；（3）⑦；（4）ZnO ＋H 2SO 4===ZnSO 4＋H 2O 。

5：（1）铜；（2）生成的氢气具有可燃性；Zn ＋CuSO 4===ZnSO 4＋Cu ；置换反应；（3）Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐_；（4）Zn(OH)2=====高温

ZnO ＋H 2O 。

6：（1）烧杯(或漏斗、玻璃棒)；（2）Mg 2＋

、Fe 3＋

、Ca 2＋

；（3）Mg(OH)2、Fe(OH)3；（4）Ca(OH)2＋2HCl===CaCl 2

＋2H 2O 。

7：（1）过滤；（2）B ；MgO ＋H 2SO 4===MgSO 4＋H 2O(或CaO ＋H 2SO 4===CaSO 4＋H 2O)；（3）将硫酸亚铁转化成硫酸铁；温度越高，pH 值越小，氧化率越高。 题型之四

1：（1）MgCl 2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl 2；稀盐酸；（2）MgCl 2=====通电

Mg ＋Cl 2↑；分解。

2：（1）引流；（2）Ca 2＋

；2NaOH ＋MgCl 2===Mg(OH)2↓＋2NaCl ；（3）NaCl ；除去过量的NaOH 和Na 2CO 3(或除去过量的OH －

和CO 2－

3)；

（4）BC 。 3：（1）K 2CO 3；HCl ；确保杂质全部除去；（2）MgSO 4＋Ba(OH)2===BaSO 4↓＋Mg(OH)2↓[或Ba(OH)2＋K 2CO 3===BaCO 3↓＋2KOH 、K 2CO 3＋2HCl===2KCl ＋H 2O ＋CO 2↑、KOH ＋HCl===KCl ＋H 2O]；（3）Ba 2

＋

和CO 2－

3。