江苏省无锡市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-09流程题

江苏省无锡市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-09流程题

一、流程题(共0分)

1．（2018·江苏无锡·中考真题）MgSO4·7H2O是一种重要的化工原料，某工厂以一种镁矿石(主要成分为SiO2和MgCO3，还含有少量FeCO3)为原料制备MgSO4·7H2O的主要流程如下：

已知：SiO2既不溶于水也不溶于稀硫酸。请回答下列问题：

(1)“操作a”的名称是______。

(2)“废渣Y”中含有少量的FeOOH，其中铁元素的化合价是______。

(3)MgCO3溶于稀硫酸的化学方程式为______。

(4)“溶液A”中加入H2O2溶液会生成Fe2(SO4)3，该反应的化学方程式为______。

(5)选用MgO调节pH使Fe3＋转化为沉淀，而不选用NaOH的原因是______。

2．（2019·江苏无锡·统考中考真题）钛（Ti）被称为“航空金属”。由钛铁矿（主要成分是钛酸亚铁，化学式为FeTiO3）制备钛的一种流程如下：

（1）FeTiO3中钛元素的化合价为_____。

（2）“氯化”过程中焦炭的作用是_____。

（3）由TiCl4制备Ti的化学方程式为_____。该反应在氩气（Ar）氛围中进行的理由是_____。

（4）如上述流程所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链的好处是_____。

3．（2020·江苏无锡·统考中考真题）四氧化三铁是一种常用的磁性材料，由工业废料铁泥（含Fe、Fe2O3、FeO和杂质，杂质不参与反应）制取的一种流程如下：

（1）操作Ⅱ的名称是________________。

（2）Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为____________，为使铁泥与稀硫酸充分反应，可采取的措施是_____________（答出一点即可）。

（3）向溶液X中加入过量铁粉的作用是 ____________。

（4）FeOOH与FeSO3溶液在一定条件下反应生成和___________（填化学式）。

4．（2022·江苏无锡·中考真题）燃煤电厂产生的脱硫废水（含有CaCl2、MgCl2、MgSO4等物质）软化的一种工艺流程如下：

(1)“脱硫”过程中发生反应的化学方程式为：2CaCO3+2R+O22CaSO4+2CO2 。R的化学式为_________。

(2)“沉淀”步骤需要不断搅拌，目的是______。

(3)写出“一级沉淀”中生成氢氧化镁的化学方程式：______（任写一个）。

(4)“二级沉淀”中固体Y的化学式为________；加入稀盐酸的目的是__________。

(5)软化处理过程中，碳酸钠和熟石灰的添加顺序不能颠倒，原因是_______。

5．（2021·江苏无锡·统考中考真题）铜及其化合物在生活、生产中用途广泛。

(1)以氧化铜为原料制取铜。

某研究小组为探究CO的还原性，设计了如下系列实验。

实验1：将CuO加水制成糊状，刷在试管内壁，在试管底部加入炭粉，再向试管中通入CO2（见图甲），集满后立即用气球密封。

实验2：用酒精灯加热CuO部位（见图乙），无明显现象。

实验3：用加网罩的酒精灯加热炭粉（见图丙）；一段时间后，利用CO2传感器测得试管内CO2含量变小。

实验4：加热CuO（见图丁），黑色固体变成紫红色。

①实验1中浓硫酸的作用是________；

②实验2得到的结论是_______；

③实验3的目的是_______，酒精灯加网罩的作用是________；

④写出实验4中发生反应的化学方程式：________。

(2)以辉铜矿（主要成分为Cu2S）为原料冶炼铜。

方法1：火法炼铜.Cu2S在高温下与氧气反应的部分转化关系如图：

①Cu2O中铜元素的化合价为________；

②反应2的基本类型是________；

方法2：生物炼铜。Cu2S在酸性环境和微生物菌类的作用下转化为CuSO4的原理是Cu2S+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O+X。

③X的化学式为________；

④从含有CuSO4和H2SO4的混合溶液中回收铜，请补充完整实验方案。

步骤1：向一定量的混合溶液中加入过量的试剂Y，过滤，得到滤渣和滤液1。

步骤2：取步骤1中的滤渣，________，过滤，得到Cu和滤液2。

步骤3：将滤液1与滤液2合并，冷却结晶，得到FeSO4•7H2O晶体。

写出步骤1中发生反应的化学方程式：________（任写1个）。

参考答案：

1．     过滤     ＋3     MgCO3+H2SO4=MgSO4+CO2↑+H2O     2FeSO4+H2O2+H2SO4= Fe2(SO4)3+2H2O     防止引入新的杂质

【详解】(1)通过过滤可使固体与液体分离。(2)化合物中各元素化合价的代数和为零，设FeOOH中铁元素的化合价为x，则x+（-2）+（-1）=0，解得x=+3。(3)碳酸盐与稀硫酸反应生成硫酸盐、水、二氧化碳。(4)“溶液A”中含有生成的FeSO4、剩余的稀硫酸，加入H2O2溶液，发生化学反应，反应前后元素种类不变，所以反应的化学方程式为：2FeSO4+H2O2+H2SO4= Fe2(SO4)3+2H2O。(5)反应B中含有稀硫酸，MgO+H2SO4==MgSO4+H2O，因为要制备MgSO4·7H2O，该反应无杂质生成，如果加入NaOH，会引入新的杂质。

【点睛】对于该流程题，首先知道要制备什么物质，质量守恒定律思想贯穿始终。

2．     +4     做还原剂          防止高温下Mg、Ti跟空气中的氧气、二氧化碳等反应     做到了资源的综合利用，减少了污染物的排放，节约成本。

【详解】（1）根据化合物中元素化合价的代数和为零，设Ti的化合价为x，（+2）+x+(-2) ×3=0，解得x=+4，则FeTiO3中钛元素的化合价为+4。

（2）“氯化”过程中发生的反应是， FeTiO3、C、Cl2反应生成FeCl3、TiCl4、CO，在此过程中C→CO，C得到氧，化合价升高，因此焦炭的作用是：做还原剂。

（3）Mg和TiCl4在800℃和氩气（Ar）氛围中反应生成Ti和氯化镁，化学方程式为：。该反应在氩气（Ar）氛围中进行的理由是：防止高温下Mg、Ti跟空气中的氧气、二氧化碳等反应。

（4）如上述流程所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以做到资源的综合利用，减少污染物的排放，节约生产成本。

【点睛】本题中“氯化”过程中焦炭的作用是一个难点，我们可以利用反应物和生成物进行比较，发现在此过程中C→CO，碳元素得到氧，化合价升高，因此焦炭的作用是：做还原剂。

3．     过滤          将铁泥粉碎（或反应时不断搅拌等）     将硫酸铁转化为硫酸亚铁    

【详解】（1）操作Ⅱ是将固液分离，操作名称是过滤。

（2）Fe2O3与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为。增大反应物的接触面积可以加快反应速率，因此为使铁泥与稀硫酸充分反应，可采取的措施是将铁泥粉碎（或反应时不断搅拌等）。

（3）因为溶液X中含有硫酸铁，硫酸铁能与铁反应生成硫酸亚铁，所以向溶液X中加入过量铁粉的作用是：将硫酸铁转化为硫酸亚铁。

（4）因为FeOOH与FeSO3溶液在一定条件下（碱性，假设使用的碱性物质是氢氧化钠溶液，合理即可）转化为的反应化学方程式为：，所以FeOOH与FeSO3溶液在一定条件下反应生成和（SO32-和Na+都没有参加反应）。

4．(1)SO2

(2)加快反应

(3)MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2

(4)     CaCO3     除去溶液中的Na2CO3和NaOH

(5)Ca2+除不尽，不能达到软化的目的

【详解】（1）2CaCO3+2R+O22CaSO4+2CO2 。反应物有2个钙原子，2个碳原子，8个氧原子；生成物中有2个钙原子，2个碳原子，12个氧原子，2个硫原子。所以2R中含有2个硫原子，4个氧原子，即R的化学式为SO2。

（2）为加快反应“沉淀”步骤需要不断搅拌；

（3）“一级沉淀池”中过量熟石灰与MgCl2、MgSO4等物质反应生成氢氧化镁。即MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2 、MgSO4+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaSO4

（4）“二级沉淀”池中固体Y是“一级沉淀”池中余下的氢氧化钙、未反应的氯化钙与过量碳酸钠反应生成的碳酸钙；

为除去余下的碳酸钠，即其余氢氧化钙反应生成的氢氧化钠，需要加入稀盐酸。

（5）为防止Ca2+除不尽，不能达到软化的目的，所以软化处理过程中，碳酸钠和熟石灰的添加顺序不能颠倒。

5．(1)     干燥CO2     CuO与CO2不反应     C和CO2在高温下生成CO     使火焰集中，提高温度     CO+CuOCu+CO2

(2)     +1     置换反应     S     加入过量的稀硫酸     Fe+CuSO4=FeSO4+Cu（或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑）

【分析】（1）①根据浓硫酸具有吸水性分析；②根据实验2的现象分析；③根据实验的目的分析；根据网罩可以集中火焰分析；④根据一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳；（2）①根据化合物中正负化合价的代数和为零分析；②根据反应的特点分析；③根据质量守恒定律，化学变化前后各元素的原子个数不变；④根据铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜分析。

(1)

（1）①浓硫酸具有吸水性，实验1中浓硫酸的作用是干燥CO2；故填：干燥CO2；

②用酒精灯加热CuO部位，无明显现象，说明CuO与CO2不反应；故填：CuO与CO2不反应；

③本实验室探究一氧化碳的还原性，因此实验3的目的是C和CO2在高温下生成CO；酒精灯加网罩可以集中火焰，提高温度；故填：C和CO2在高温下生成CO；使火焰集中，提高温度；

④实验4中一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，发生反应的化学方程式：CO+CuOCu+CO2；故填：CO+CuOCu+CO2；

(2)

（2）①化合物中正负化合价的代数和为零，Cu2O中氧元素为﹣2价，因此铜元素的化合价为+1价；故填：+1；

②反应2为Cu2S在高温下与氧气反应生成铜和二氧化硫，其特征是单质和化合物反应生成新的单质和化合物，属于置换反应；故填：置换反应；

③根据质量守恒定律，化学变化前后各元素的原子个数不变，由Cu2S+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O+X可以看出，反应前H、S、O、Cu的原子个数分别为4、3、10、2，反应后H、S、O、Cu的原子个数分别为4、2、10、2，故X中含有1个S，即为S；故填：S；

④从步骤3将滤液1与滤液2合并，冷却结晶，得到FeSO4•7H2O晶体，可以看出步骤1向一定量的混合溶液中加入过量的试剂Y，过滤，得到滤渣和滤液1，则试剂Y为铁，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑，滤渣为铁和铜，因此要想得到Cu和滤液2，步骤2应加入过量的稀硫酸，过滤；故填：加入过量的稀硫酸；Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu（或Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑）。