2021年中考化学真题汇编 工艺流程题（word版附解析）

工艺流程题

1. （2021·安徽）某燃煤电厂产生的固体废弃物粉煤灰中含有较多的氧化铝。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图。

（1）“酸浸”中使用的酸是______（填字母序号）。

A.HCl   B.H2SO4       C.Na2SO4

（2）流程中涉及到的氧化物有______（写出1种即可）。

（3）“煅烧”过程发生反应的化学方程式为______，反应类型是______。

（4）该工艺的价值在于______。

【解析】本题考查酸的性质、物质的分类、化学方程式的书写及化学反应的分类等。（1）由于“酸浸”后生成了硫酸铝，所以使用的酸是硫酸；（2）从流程中的物质可以看出，属于氧化物的有氧化铝或水；（3）煅烧的反应条件是高温，氢氧化铝生成了氧化铝和水，水在高温条件下是气体，要标气体符号，化学方程式为：2Al（OH）3=====高温 Al2O3+3H2O↑，一种物质生成了两种，属于分解反应；（4）该工艺的价值在于废物再利用或有利于保护金属资源等合理均可。

【答案】    (1). B    (2). A12O3（或H2O）    (3). 2Al（OH）3=====高温 Al2O3+3H2O↑    (4). 分解反应    (5). 废物再利用（其他合理答案均可）

2. （2021·湖北黄石） 以黄铜矿(主要成分为CuFeS2)为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，同时还可以获得绿矾(FeSO4﹒7H2O)，流程如下：

(1)步骤①中的化学方程式：。____

(2)步骤②中的反应有两个：反应一是，该反应属于_______(填基本反应类型)，反应二的化学方程式为_______。

(3)加入的A是_______(填化学式)。

(4)获得绿矾的“一系列操作”为：蒸发浓缩、_______、过滤等。

【解析】

【详解】(1)化学反应前后原子种类数目不变，反应前铜、铁、硫、氧、氢原子数目分别为4、4、10、42、4，反应后铜、铁、硫、氧、氢原子数目分别为4、4、10、40、0，故空格填：2H2O。

(2) 反应符合多变一特点，属于化合反应；由(1)分析可知，步骤①中得到硫酸铜，加入过量铁粉，会发生反应二：铁和硫酸铜生成铜和硫酸亚铁，。

(3)加入的A后分离出铜，得到溶液最终制得绿矾，故A为硫酸H2SO4。

(4)获得绿矾的“一系列操作”为：蒸发浓缩、降温结晶、过滤等。

【答案】    (1). 2H2O    (2). 化合反应    (3).     (4). H2SO4    (5). 降温结晶

3. （2021·湖南怀化） 在实际生产中，常采用足量NaOH溶液来“捕捉”（吸收）CO2，部分流程图如下。

（1）大量CO2直接排放到空气中会导致______的加剧，破坏人类生存的环境。捕捉室内反应的化学方程式为______。

（2）操作①的名称______，所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。

（3）往纯碱溶液中加入X溶液，得到NaOH溶液和CaCO3，X的化学式是______。

（4）整个流程中可以循环使用的物质是______。

（5）若要确认“捕捉”后的气体中CO2含量已经降得很低，先分别取一瓶“捕捉”前和一瓶“捕捉”后的气体，接下来的实验操作是______。

【解析】

【详解】（1）大量CO2直接排放到空气中会导致温室效应的加剧，破坏人类生存的环境。由流程可知，捕捉室内反应为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水：。

（2）操作①为分离固液的操作，名称为过滤；所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。

（3）反应前后元素种类不变，往纯碱溶液中加入X溶液，得到NaOH溶液和CaCO3，则X氢氧化钙Ca(OH)2。

（4）整个流程中氢氧化钠、氧化钙既是反应物也是生成物，故可以循环使用的物质是氢氧化钠、氧化钙。

（5）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，若要确认“捕捉”后的气体中CO2含量已经降得很低，先分别取一瓶“捕捉”前和一瓶“捕捉”后的气体，加入等量澄清石灰水，观察变浑浊情况。

【答案】    (1). 温室效应    (2).     (3). 过滤    (4). 漏斗    (5). Ca(OH)2    (6). 氢氧化钠、氧化钙    (7). 加入等量澄清石灰水，观察变浑浊情况

4．（2021湖南长沙）蔗糖是储藏在某些植物中的糖，日常生活中食用的白糖、冰糖的主要成分就是蔗糖，它是食品中常用的甜味剂。工业制备蔗糖的流程如图所示。

（1）操作a的名称是 　过滤　。

（2）上述流程中物质M可能是 　活性炭　。

（3）在实验室进行蒸发操作时，要用到玻璃棒，其作用是 　使液体均匀受热，防止飞溅　。

（4）蔗糖（C12H22O11）属于 　有机化合物　（填“有机化合物”或“无机化合物”）。

【分析】（1）过滤能够除去不溶于水的物质。

（2）活性炭能够吸附色素。

（3）在实验室进行蒸发操作时，要用到玻璃棒，其作用是使液体均匀受热，防止飞溅。

（4）含有碳元素的化合物是有机化合物，一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐除外。

【解答】解：（1）操作a的名称是过滤。

故填：过滤。

（2）上述流程中物质M可能是活性炭，是因为活性炭能够吸附色素。

故填：活性炭。

（3）在实验室进行蒸发操作时，要用到玻璃棒，其作用是使液体均匀受热，防止飞溅。

故填：使液体均匀受热，防止飞溅。

（4）蔗糖（C12H22O11）是含有碳元素的化合物，属于有机化合物。

故填：有机化合物。

5.（2021·湖南株洲） 镁铝合金是重要的航天航空材料，下图是由废弃镁铝合金为原料来制备化工原料硫酸镁和硫酸铝的流程：

（1）操作Ⅰ的名称为___________，操作Ⅲ的注意事项为___________。

（2）步骤③发生反应的化学方程式为___________。

（3）某温度时，通过操作Ⅲ获取4固体，需取用25%的MgSO4溶液（密度为3）的体积为___________mL。

【解析】

【分析】

【详解】（1）固液分离的操作是过滤，操作Ⅲ为蒸发，有较多固体出现时，停止加热，用余热蒸干，故填：过滤；有较多固体出现时，停止加热，用余热蒸干。

（2）步骤③氢氧化铝和硫酸生成硫酸铝和水，故填：2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。

（3）4固体，需取用25%MgSO4溶液质量，体积为，故填：24。

【答案】    (1). 过滤    (2). 有较多固体出现时，停止加热，用余热蒸干    (3). 2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O    (4). 24

6.（2021·江苏苏州）（8分）碳酸氢铵是一种常用的化学肥料。工业生产碳酸氢铵的一种流程如图所示：

已知：“合成”步骤中发生的反应为N2+3H22NH3。

（1）碳酸氢铵属于化肥中的 　氮　肥。

（2）“造气”步骤中为加快反应速率，可采取的具体措施有 　将煤粉碎（或升高温度或加入催化剂）　（写一条即可）。

（3）“碳酸化”步骤的化学方程式为 　NH3+CO2+H2O═NH4HCO3　。该步骤在较低温度下进行的原因是 　防止碳酸氢铵分解，减少氨水的挥发　。

（4）“碳酸化”步骤的作用是制取碳酸氢铵和 　吸收二氧化碳，分离出氮气和氢气　。

（5）“循环”的目的是 　提高氮气、氢气的利用率，节约资源　。

【分析】（1）根据氮肥的特点考虑；

（2）根据增大反应物接触面积，升高温度加入催化剂都可以加快反应速率，进行分析；

（3）根据反应物和生成物写出方程式；根据碳酸氢铵受热易分解回答本题；

（4）根据图示分析作用；

（5）循环可以提高氮气、氢气的利用率，节约资源。

【解答】解：（1）碳酸氢铵中含有氮元素，属于氮肥；

（2）将煤粉碎增大反应物接触面积，升高温度或加入催化剂都可以加快反应速率；

（3）反应物是氨气、水和二氧化碳，生成物是碳酸氢铵，所以方程式是：NH3+CO2+H2O═NH4HCO3；碳酸氢铵受热易分解生成氨气、水和二氧化碳，所以在较低温度下进行的原因是：防止碳酸氢铵分解，减少氨水的挥发；

（4）由图示可知“碳酸化”步骤的作用是制取碳酸氢铵和吸收二氧化碳，分离出氮气和氢气；

（5）循环可以提高氮气、氢气的利用率，节约资源。

故答案为：（1）氮；

（2）将煤粉碎（或升高温度或加入催化剂）；

（3）NH3+CO2+H2O═NH4HCO3；防止碳酸氢铵分解，减少氨水的挥发；

（4）吸收二氧化碳，分离出氮气和氢气；

（5）提高氮气、氢气的利用率，节约资源,。

7.（2021·山东济宁）（4分）铝在地壳中主要以铝土矿的形式存在，铝土矿的主要成分为Al2O3（含有少量Fe2O3、SiO2等杂质）。工业上冶炼铝的工艺流程见如图：

（1）铝土矿中的SiO2不溶于水，也不与盐酸反应，操作①的目的是 　除去SiO2　；

（2）操作③得到的Al（OH）3受热分解生成Al2O3，该反应的化学方程式为 　2Al（OH）3Al2O3+3H2O　，铝土矿经过操作①~④的目的是 　得到纯净的Al2O3　；

（3）在冰晶石作助熔剂条件下，高温电解Al2O3得到金属铝，该反应的化学方程式为 　2Al2O34Al+3O2↑　。

【分析】根据题干提供的信息结合物质的性质进行分析解答即可。

【解答】解：（1）铝土矿中的SiO2不溶于水，也不与盐酸反应，操作①是为了除去SiO2，故填：除去SiO2；

（2）操作③得到的Al（OH）3受热分解生成Al2O3，同时生成水，该反应的化学方程式为2Al（OH）3Al2O3+3H2O，铝土矿经过操作①~④可以得到纯净的Al2O3，故填：2Al（OH）3Al2O3+3H2O；得到纯净的Al2O3；

（3）在冰晶石作助熔剂条件下，高温电解Al2O3得到金属铝，该反应的化学方程式为2Al2O34Al+3O2↑，故填：2Al2O34Al+3O2↑。

【点评】本题考查的是物质的制备的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。

8.（2021·山东泰安）（4分）某工厂废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁。某课外小组要从废液中回收铜并得到铁红（主要成分Fe2O3），要求全过程不引入其他金属元素。设计实验方案如图所示：

请回答下列问题：

（1）工厂废液中加入过量A反应的化学方程式为 　Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu　。

（2）用化学式表示固体甲的成分 　Fe、Cu　。

（3）溶液甲中的金属离子是 　Na+、Fe2+　（用离子符号表示）。

（4）完成步骤④的化学方程式：4Fe（OH）2+O2+2 　H2O　═4Fe（OH）3。

【分析】向废水中加入过量的铁，可以把铜还原出来，过滤得到铜、铁。再向固体中加入过量的盐酸，可以把铁除去。这时的固体中只含有铜；溶液甲中含有溶质氯化亚铁和氯化钠，溶液乙中含有氯化亚铁和盐酸向其加入过量的B，氯化亚铁全部和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀。

【解答】解：废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁，由于目的是获得铜和铁红，所以需要在过程中铜离子转化为铜单质，根据流程可以看成铜应该出现在固体甲中，所以A就是转化铜离子用的铁粉，为使铜离子彻底转化，所以应该加入过量的铁粉．这样导致固体甲为生成的铜和剩余的铁粉．当加入过量盐酸时，使铁粉完全从铜粉中除掉，所以固体乙是纯净的铜粉，溶液乙为生成的氯化亚铁和剩余的盐酸．而溶液甲为氯化钠和氯化亚铁．溶液甲和乙加入过量的B后生成氢氧化亚铁，说明B为氢氧化钠等可溶性碱．

（1）加入过量的A是铁与氯化铜反应，化学方程式为：Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu；

（2）工厂废液中加入过量的A，是铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，所以固体甲的成分为铜和过量的铁；

（3）溶液甲中含有溶质氯化亚铁和不参加反应的氯化钠，所以溶液甲中的金属离子是Na+、Fe2+；

（4）4Fe（OH）2+O2+2X═4Fe（OH）3可知，反应前后铁原子都是4个，反应后氢原子是12个，反应前应该是12个，其中4个包含在2X，反应后氧原子是12个，反应前应该是12个，其中2个包含在2X中，则X的化学式为H2O。

故答案为：（1）Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu；

（2）Fe、Cu；

（3）Na+、Fe2+；

（4）H2O。

9.（2021·四川德阳） “绿色化学”是化工产生中的重要理念。下图为利用尿素工厂废气和磷酸工厂废渣(液)联合生产硫酸钙的工艺流程。

回答下列问题：

(1)副产品的化学式为______。

(2)沉淀池中发生反应化学方程式为_____________。

(3)工艺流程中体现“绿色化学”理念的设计有_________(答一点即可)。

【解析】

【分析】

【详解】(1)由流程图可知，副产品为碳酸钙在煅烧炉中煅烧得到，煅烧碳酸钙生成氧化钙和二氧化碳，则副产品化学式为CaO。

(2)沉淀池中硫酸钙、水、二氧化碳和氨气反应生成碳酸钙和硫酸铵，化学方程式为。

(3)工艺流程中，需要消耗二氧化碳，且二氧化碳能循环使用，体现“绿色化学”理念的设计有CO2循环利用，减少温室气体的排放等。

【答案】    (1). CaO    (2).     (3). CO2循环利用，减少温室气体的排放等

10. （2021·重庆A卷）  某兴趣小组利用废镍材料（含有金属Ni及少量Fe、Ag）探究相关物质的性质并回收镍，设计流程如图（小部分产物略去）。

查阅资料：a．H2O2溶液可将Fe2+转化为Fe3+。

b．Fe3+ 、Ni2+转化为对应的氢氧化物沉淀时，溶液pH如图

（1）步骤Ⅰ的操作为______。

（2）滤渣①的成分为______。

（3）单质Fe参与反应的化学方程式为______。（任写一个）

（4）滤液②中有Ni2+、无Fe3+，则滤液②pH可能为______ （填序号）。

A.pH=1            B.pH=2           C.pH=6              D.pH=10

（5）Ni、Fe、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序为______。

【答案】    (1). 过滤    (2). Ag    (3).     (4). C    (5). Fe>Ni>Ag

【解析】

【分析】废镍材料（含有金属Ni及少量Fe、Ag）经过步骤Ⅰ加入过量稀硫酸，Fe与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，Ag与稀硫酸不反应，由图可知，滤液①的溶质为NiSO4、FeSO4和H2SO4，滤渣①成分为Ag。步骤Ⅱ在滤液①中加入H2O2溶液，由查阅资料可得，H2O2溶液将FeSO4转化为Fe2(SO4)3，后溶液溶质为NiSO4、Fe2(SO4)3和H2SO4。步骤Ⅲ中加入NaOH溶液，H2SO4与NaOH溶液先反应，根据流程图可知，NaOH只将Fe2(SO4)3转化为Fe(OH)3沉淀，而NiSO4不会沉淀，所以滤液②的溶质为NiSO4。向滤液②中加入铁粉即可回收镍，可知铁与NiSO4可发生置换反应。

【详解】（1）步骤Ⅰ将溶液和固体沉淀分离，操作为过滤。

（2）根据上述分析，滤渣①的成分为Ag。

（3）Fe参与的反应为步骤①中Fe与稀硫酸的反应，生成硫酸亚铁和氢气，反应方程式为。

（4）滤液②中有Ni2+、无Fe3+，NaOH只将Fe2(SO4)3转化为Fe(OH)3沉淀，Ni2+不会沉淀，故pH范围应使Fe3+完全沉淀，且Ni2+不会沉淀，由查阅资料可得，pH的取值范围为，故选C。

（5）Ni、Fe、Ag中Ag最不活泼。向滤液②中加入铁粉即可回收镍，可知铁与NiSO4可发生置换反应，故活泼性为Fe＞Ni＞Ag。

【点睛】根据已经学过的金属活动性和题目给出的信息进行结合使解题关键。