广东省广州市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-04化学方程式（流程题）

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广东省广州市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-04化学方程式（流程题）

一、流程题
1．（2022·广东广州·模拟预测）I、实验室模拟工业上用某菱镁矿石（主要成分是MgCO3，含少量MnCO3、SiO2）制取MgSO4·7H2O，流程如下：

(1)“酸浸”过程中：
①酸浸后，水溶液中主要的阳离子是___________（填离子符号）。
②MnCO3与H2SO4反应的化学方程式为___________。
(2)“转化”时的主要反应是：NaClO+MnSO4+H2O=MnO2↓+H2SO4+X，X的化学式为___________。
(3)“过滤2”所得滤液中能分离出一种可循环使用的物质，该物质是___________（填化学式）。
(4)“操作1”的具体步骤是：___________
(5)若用10kg菱镁矿石可制得24.6kgMgSO4·7H2O（相对分子质量为246），则菱镁矿石中MgCO3的质量分数为___________。
Ⅱ、钴（Co）在电镀、玻璃、染色等方面有广泛用途。
(6)Co（OH）2在空气中加热时，固体质量随温度的变化如图所示。

已知Co（OH）2加热至290℃时已完全脱水，则1000℃时，剩余固体A的成分为___________（填化学式）。Co（OH）2生成Co2O3的过程中，空气中的___________（化学式）参与了反应，生成Co2O3和另一种氧化物（最常用的溶剂），请写出该反应的化学方程式___________。
2．（2022·广东广州·统考二模）工业上，常采用“盐硝联产工艺”生产高纯度食盐，还可以制得硫酸钠。卤水中主要含有NaCl，还含有少量Na2SO4、CaSO4、MgCl2、FeCl3。用火碱和烟道气中的CO2为原料净化卤水，符合低碳经济发展要求。分析流程，回答问题：

(1)反应器1中主要除去的离子是_______（填符号）。
(2)反应器2中发生反应的化学方程式：
①____________；
②___________。
(3)下表为NaCl和Na2SO4在不同温度时的溶解度：
温度/℃
0
10
20
30
32.4
40
50
60
70
80
90
100
溶解
度/g
NaCl
35.7
35.8
36.0
36.3
36.4
36.6
37.0
37.3
37.8
38.4
39.0
39.8
Na2SO4
4.9
9.1
19.5
40.8
52.0
48.8
46.2
45.3
44.3
43.7
42.7
42.5

从析盐罐中排出的溶液a，在温度不变的条件下，每10g水中含有NaCl约_______g。为提高Na2SO4纯度，析硝罐中析出Na2SO4，需采用________（填“升温”或“降温”）结晶方法。
3．（2022·广东广州·统考二模）某工厂生产高锰酸钾的流程如下图所示。请回答下列问题：

(1)“混合加热室” 发生的主要是______（填“物理变化”或“化学变化”）。主要目的是______。
(2)“电解室”反应中，反应前后化合价发生变化的元素有______（写元素符号）。
(3)生产流程中可循环利用的物质是______（写化学式）。
(4)写出氧化室中发生反应的化学方程式：______。
(5)取47.4g高程酸钾，加热一段时间后停止，共收集到3.2g氧气。计算剩余固体中氧元素的质量分数是______（计算结果保留到0.1%）。
4．（2022·广东广州·模拟预测）有一包白色粉末，可能含有NaOH、Na2CO3、BaCl2、BaSO4中的一种或几种。为了确定其成分。某兴趣小组进行了如下探究：

(1)白色沉淀A的成分有三种可能①BaSO4；②BaCO3；③___________。
(2)步骤②发生的化学方程式为___________。
(3)下列物质中能替代步骤③中酚酞溶液的是___________（填字母序号）。
A．pH试纸 B．MgCl2溶液 C．盐酸 D．CO2
(4)分析上述实验过程，原白色粉末中一定存在的是___________（填化学式）。
(5)设计实验方案进一步确定原白色粉末的成分，完成下表。
实验操作
预期现象与结论
___________
若____，则原白色粉末还存在_____。（写一种可能即可）


5．（2022·广东广州·统考一模）Li2CO3是制备锂电池的重要原料。实验室以锂辉石精矿（含Li2O·Al2O3·4SiO2和其它杂质）为原料制取Li2CO3的硫酸法生产工艺流程如图所示：

已知：①
②K2SO4在水中的溶解度受温度变化不大。
③Li2CO3在热水中的溶解度很小。
(1)“研磨”的目的是______________。
(2)“水浸”后的滤液中含有的主要阳离子有__________。
(3)“沉锂”发生的复分解反应是______________（写化学方程式），所得到的滤液可做__________肥，为了进一步回收可进行的操作有蒸发结晶、__________（填操作名称）、洗涤、干燥。
(4)使用热水“洗涤”，原因是___________。
6．（2022·广东广州·统考一模）煤的清洁利用题热门的研究课题，关键是如何处理煤燃烧后产生的CO2。某研究小组设想：①利用煤的化学循环燃烧技术，捕获过程中产生的99%的CO2；②将CO2转变成液态燃料甲醇(CH3OH)。该设想的反应原理流程如图：

(1)将煤磨成煤粉，是为了增大煤与Fe2O3粉的接触面积，其目的是_______。
(2)“分离器”分离出的物质进行“热空气循环氧化”， 该反应的基本反应类型为_______反应。
(3)实验室常用锌粒与稀硫酸反应制取氢气，相应的化学方程式是________，但该流程所需氢气的最佳来源是利用清洁能源发电分解水。请写出一种适合该流程发电用的清洁能源的名称_______。
(4)“合成器”中发生反应的化学方程式可表示为：CO2 +3H2=CH3OH+_______(填化学式)。
(5)该流程中分解的水和生成甲醇的质量之比为_______(假定每步均完全反应)。
(6)该流程主要产生的废弃物是_______，通过该流程_______(填“能”或“不能”)帮助煤燃烧达成“碳达峰、碳中和”的目标。
7．（2022·广东广州·模拟预测）FeSO4•7H2O是一种重要的药品、食品和饲料添加剂。某工业废渣的主要成分为Fe2O3、CaCO3和SiO2，其中含Fe2O3的质量分数为80%。实验室用此废渣制备FeSO4•7H2O的流程如图1：

请回答下列问题：
(1)稀硫酸与粉末中的氧化铁反应的化学方程式为________。
(2)操作②的名称是________。经测定，滤渣中只含有CaSO4和SiO2，你认为实验室_______（填“能”或者“不能”）用粉末状的石灰石与稀硫酸反应制CO2。
(3)加入铁粉后主要现象为：铁粉逐渐溶解，_______。写出Fe与Fe2(SO4)3反应的化学方程式为_________。
(4)硫酸亚铁的溶解度曲线如图2。待结晶完毕后，过滤出晶体，用少量冰水洗涤2-3次。用冰水洗涤的目的是：I是除去晶体表面附着的杂质；Ⅱ是_________。
(5)若废渣的质量为M，经过上述流程，理论上可制得FeSO4•7H2O的质量为________（已知FeSO4•7H2O的相对质量为278）。
8．（2022·广东广州·统考一模）CO2是最主要的温室气体，也是巨大的碳资源，CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，并将CO2储存或利用，流程如下图(部分条件及物质未标出)。

(1)转化室中发生反应的化学方程式为___________；___________。
(2)下列有关该过程的叙述正确的是 。
A．该过程可实现CO2零排放 B．该过程只有1种物质可以循环利用
C．将X物质分离出来的操作是过滤 D．该过程至少发生了4个化学反应
(3)利用Na2CO3或K2CO3溶液吸收低浓度的CO2，将其转化为NaHCO3或KHCO3，NaHCO3或KHCO3受热分解生成高浓度的CO2储存利用，生成的Na2CO3或K2CO3循环使用以降低生产成本。
吸收剂
Na2CO3
K2CO3
20℃最高浓度(g/L)
212
1104
价格(元/Kg)
1.25
9.80

根据表中信息，选择K2CO3溶液作吸收液的优点是__________。
(4)将CO2作为资源是实现碳中和的有效方法。以CO2和H2为原料，在一定条件可以合成C2H6O和O2，参加反应的CO2和H2的质量比为_____。
9．（2022·广东广州·统考一模）一种“氢氧化锶-氯化镁法”制备“牙膏用氯化锶（SrCl2•6H2O）”的工艺流程如图：

【资料卡片】
①锶的相关化合物（如SrO、SrCO3）的化学性质与相应的钙化合物类似，SrSO4、SrCO3不溶于水。
②SrCl2、MgCl2溶液皆为无色，呈中性。
(1)煅烧工业碳酸锶发生的反应与煅烧石灰石类似，则此过程的化学方程式为______。
(2)“重结晶”是将蒸发结晶得到的无水氢氧化锶粗品溶于适量热水，趁热滤去未溶解的固体后，冷却结晶得到Sr（OH）2•8H2O。为探究蒸馏水用量对Sr（OH）2•8H2O纯度及产率的影响，设计一系列探究______（填序号），当蒸馏水用量大于该条件时，Sr（OH）2•8H2O产率减小，试推测其原因______。
序号
1
2
3
4
5
6
7
无水Sr（OH）2粗品质量/g
10.0
10.0
10.0
10.0
10.0
10.0
10.0
蒸馏水质量/g
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
90.0
100
Sr（OH）2•8H2O纯度/%
98.6
98.6
98.6
98.6
98.6
98.6
98.6
Sr（OH）2•8H2O产率%
17.91
53.36
63.50
72.66
92.17
89.65
88.93

(3)将精制氢氧化锶配成溶液，与氯化镁溶液在90℃时反应一段时间，写出反应的化学方程式______。判断MgCl2已经加足的方法是______。
(4)步骤⑤降温结晶制备SrCl2•H2O，需要40%的SrCl2溶液100g，该溶液可由10%的SrCl2溶液蒸发______g水获得。
10．（2021·广东广州·统考一模）硫酸镍主要用在电镀和电池。（已知：镍的金属活动性与铝、锌相近，镍元素在化合物中常见+2价）下图是以碳酸镍（NiCO3）为原料制取硫酸镍晶体的过程，请回答相关问题：

已知：20℃，硫酸镍易溶于水：碳酸镍难溶于水。
(1)结合所学知识预测，试剂A属于______（填物质类别），验证预测的实验操作与预期现象是：取NiCO3固体于试管中，______。
(2)系列操作包括加入适量的硫酸。目的之一为控制硫酸镍溶液的pH，以稳定硫酸镍晶体的质量。若过程中硫酸加入过量，现需减少该硫酸镍溶液中硫酸的量，请设计下列减少硫酸的方案（要求依据两种不同的反应规律）。完成下表：
方案
试剂
预测反应的化学方程式
依据的反应规律
①
Ni
______
活泼金属与酸反应，生成盐和氢气
②
______
______
______
③
______
______
______


11．（2021·广东广州·统考一模）银铜合金广泛用于航空工业，从切割废料中回收银并制铜化工产品的工艺如下：

（Cu（OH）2在80℃以上分解；Al（OH）3在300℃以上分解）
(1)请写出反应①生成硫酸铜的反应方程式______。
(2)固体混合物B的组成为______。
(3)滤液中可回收的主要物质是______。
(4)完成煅烧过程中，其中一个反应的化学方程式：______↑。
(5)若银铜合金中铜的质量分数为64%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为______kgCuAlO2。
12．（2021·广东广州·统考一模）二氧化氯（ClO2）可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括：①粗盐精制；②特殊条件下电解NaCl溶液制NaClO3；③ClO2的制取。工艺流程如图，其中反应Ⅲ制取ClO2的化学方程式为。

（1）过量试剂X是______（填化学式）；
（2）操作A的名称是______；需要用的玻璃仪器有______。
（3）加入适量HCl除为了满足电解时的微酸性外，还能除去溶液中的杂质离子，请写出其中所发生反应的化学方程式______。
（4）反应Ⅲ消耗HCl和生成ClO2的质量之比为______。
13．（2021·广东广州·统考一模）工业上制备K2SO4晶体的一种工艺流程如下：

查阅资料：在常温（20℃）下相关物质的溶解度数据如下表：
物质
氯化钾
硫酸钾
氯化铵
硫酸铵
溶解度/g
34.2
11.1
37.2
75.4

请回答下列问题：
（1）上述流程中可循环使用的物质有______（填化学式）。
（2）反应2中发生反应的化学方程式为______。
（3）反应3中能得到K2SO4晶体的原因是：______。
（4）不用水而用饱和K2SO4溶液洗涤反应3所得晶体的原因是______；为检验硫酸钾晶体是否洗涤干净，可取最后一次洗涤液，先加入______（填序号），振荡、静置，再向上层清液中滴加AgNO3溶液，观察现象即可判断。
A．过量的BaCl2溶液　　　B．过量的Ba（NO3）2溶液　　　C．过量的Ba（OH）2溶液
（5）若有a克氨气参与了反应，则理论上最多可制得K2SO4的质量为______克（填含有a的算式，NH3的相对分子质量为17，K2SO4的相对分子质量为174）。
14．（2021·广东广州·统考二模）过一硫酸氢钾复合盐（K2SO4•KHSO4•2KHSO5）是一种氧化型消毒剂，如图是某实验室用30%的过氧化氢、98%的浓硫酸以及无水碳酸钾为原料，合成高活性氧过一硫酸氢钾复合盐的实验工艺流程:

已知：硫酸与过氧化氢在低温下反应可制得过一硫酸（H2SO5）和一种无色液体。过一硫酸在常温下为无色晶体，熔点45℃, 受热易分解。
（1）反应I的化学方程式为______，该反应需在冰水浴中进行，主要原因是______。
（2）反应II为：，若将27.6g碳酸钾放入181.2g的过一硫酸与硫酸的混合溶液中充分反应，反应后溶液中钾元素的质量分数是______。（不考虑CO2溶解）
（3）由于母液显酸性，不能直接排放，因此本实验通过在母液中加入______溶液进行中和反应，然后将溶液蒸发浓缩、冷却结晶制得硫酸钾。该温度下硫酸钾的溶解度为M，此时饱和溶液的溶质质量分数是______。（用含M的代数式表示）
15．（2021·广东广州·统考一模）芯片的制造代表一个国家的科技水平,我国华为公司在5G及芯片的开发上正在努力开拓，其中5G技术领先全球2-3年。芯片的主要成分是高纯硅。如图是工业上以某种石英砂(主要成分：SiO2、Li2O、Fe2O3、Al2O3，其中SiO2质量分数为75%)为主要原料制取纯硅和金属锂的一种方法。请回答以下问题。

查阅资料知：I.LiCl的熔点是605℃、沸点是1350℃；
II.NH4Cl在100℃开始分解，337.8℃分解完全，NH3和HCl在常温下又能反应生成NH4Cl固体；
III.当溶液pH=5时，Fe3+和Al3+已沉淀完全。
(1)“酸浸”的稀盐酸要过量，其目的是_______________。
(2)操作a的名称是________，反应①属于__________(填基本反应类型)反应。
(3)反应②除了生成Si外，还生成一种常见的化合物，该物质溶于水呈酸性，请写出反应②的化学方程式____，该反应需要在无氧气环境中进行，原因是___________(答出一种即可)。
(4)要得到较纯净的LiCl和NH4Cl固体，应加入试剂X调节溶液pH=5，使Fe3+和Al3+沉淀完全，则试剂X可以选择下面的_____
a.NaOH           
b.(NH4)2SO4        
c.NH3·H2O
d.K2CO3
(5)已知石英砂的质量为M，理论上可生成纯Si的质量为___________。
16．（2021·广东广州·统考一模）铝的用途十分广泛。以铝土矿（主要成分为A12O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝的一种工艺流程如下：

已知：①SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
②Na2CO3可转化为 NaHCO3，反应的化学方程式为：。
回答下列问题：
（1）“碱溶”时，其中一个反应的化学方程式为：，X的化学式为______，“碱溶”的目的是______。
（2）在实验室里完成“操作1”，需要用到的玻璃仪器有______。
（3）在“滤液1”中加入NaHCO3溶液，三种物质反应（化学计量数之比为1:1:1）生成氢氧化铝固体和碳酸钠溶液，反应的化学方程式为______。
（4）流程中可循环利用的物质（水除外）是______（填化学式）。
（5）“灼烧”是使氢氧化铝受热分解为两种氧化物，反应的化学方程式为______。
（6）100kg含A12O360%的铝土矿，理论上可得到A1的质量为______kg（计算结果精确到0.1）。
17．（2021·广东广州·统考一模）炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物。工业上以该废渣为原料生产CuCl2的流程图如图。

①操作2：焙烧。高温条件下，通入空气，CuS和NaCl反应生成了CuCl2和Na2SO4，化学方程式为_____。
②流程图中能循环利用的物质是_______。
18．（2021·广东广州·统考一模）镍常用于生产各种高光泽装饰漆和塑料，也常用作催化剂。利用工业含镍废料(除Ni外，还含有Fe、Cu、Ca、Mg、C等杂质)制取草酸镍(NiC2O4)，工艺流程如下：

(1)“酸溶”之后的滤渣中含有的金属是_______(化学式)。
(2)操作III用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______。
(3)“调pH”前滤液I的pH_______7(填“>”或“