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江苏省镇江市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-09工艺流程题
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这是一份江苏省镇江市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-09工艺流程题，共30页。试卷主要包含了制备碳酸镁晶体的流程如下，制备高纯碳酸钡的流程如图，的流程如下等内容，欢迎下载使用。
江苏省镇江市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-09工艺流程题
一．工艺流程题（共8小题）
1．（2022•镇江）民以食为天，人类主要通过食用淀粉获得能量。
（1）大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过 合成、转化形成的。
（2）2021年9月，中国科学家发表了利用CO2、H2人工合成淀粉的成果。此成果预示着人类能节约土地资源、解决粮食短缺，同时减少CO2排放，缓解 （填环境问题）等。
（3）如图为人工合成淀粉的关键步骤。
①图中转化Ⅰ的化学方程式为 。
②经检测，人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，实验室可用 初步检验出有淀粉生成。
（4）获得大量H2是人工合成淀粉的重要一步。如图是制氢、贮氢与释氢的一种方法。
①虚线框内制氢的总反应化学方程式为 。
②释氢释放的H2比贮氢吸收的H2 （选填“多”或“少”）。
2．（2022•镇江）用某废渣（含MgCO3、MgO和SiO2）制备碳酸镁晶体的流程如下。
（1）试剂X应选用 （选填序号）。
a.Na2CO3溶液
b.NaOH溶液
c.CaCO3悬浊液
（2）过滤用到的玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。
（3）洗涤时检验晶体已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先滴加稀盐酸，再滴加 （填化学式）溶液，无现象。
（4）若加入试剂X过多，制得的碳酸镁晶体中会含有较多Mg（OH）2，原因是 。
3．（2022•镇江）从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。
（一）铁及其化合物的应用
（1）明代科学著作《天工开物》中记载：
①“其器冶铁锥，其尖使极刚利”，“铁锥”为开挖盐井的工具。所取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”，“金”指生铁制作的铁锅。生铁属于 材料。上述描述中利用铁的 （选填序号）。
a.导热性
b.导电性
c.硬度大
②“泥固塞其孔，然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成青砖。该转化的化学方程式为 。
（2）铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。
①碳酸亚铁（FeCO3）不溶于水，可作补血剂，服用后与胃酸反应生成 被人体吸收，促进血红蛋白的生成。
②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水，其理由为 。
③活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体H2S，并获得S，原理如下。
FeOOHFe2S3•H2OFeOOH+S
吸收中生成的另一种物质的化学式为 ，再生时发生反应的化学方程式为 。
（二）FeOOH的制备
用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3）制备FeOOH主要流程如下。
∫
（1）酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是 ，产生的气体为 。
（2）还原发生的反应为Fe2（SO4）3+Fe═3FeSO4。
沉淀发生的反应为2FeSO4+H2O2+2H2O═2FeOOH↓+2H2SO4。
沉淀时反应温度不宜太高，原因是 。
（3）沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4，反应的化学方程式为 。
（三）FeOOH的含量测定
已知：FeOOH及铁的氧化物加热分解的温度如下。
FeOOHFe2O3Fe3O4FeO
称取含Fe3O4的FeOOH样品76.6g，进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。
（1）样品中FeOOH的含量为 %（精确到0.1%）。
（2）当加热到T4℃时，M点固体的成分是 ，对应的质量比为 。
4．（2021•镇江）以碳酸钡原料（含少量SiO2）制备高纯碳酸钡的流程如图。
（1）试剂X应选用 （填字母）。
a.稀硫酸
b.盐酸
（2）操作1、操作2用到的玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒等。
（3）滤液Y中溶质有KOH、K2CO3和 。
（4）酸溶时，试剂X不能过量太多，一是节约试剂X，二是 。
5．（2021•镇江）铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。
（一）铁的冶炼和应用
（1）我国早在春秋战国时期就开始生产和使用铁器。
①深埋的古墓中有些铁器保存至今是因为 （填字母）。
a.铁不活泼
b.密封缺氧
c.干燥少水
②胆矾为CuSO4晶体，《梦溪笔谈》记载“熬胆矾铁釜久亦化为铜”，用化学方程式表示其原理： 。
（2）用赤铁矿高炉炼铁，反应的化学方程式为 。生铁炼钢，主要是降低 元素含量，除去生铁中硅、硫和磷等元素。
（3）硫酸亚铁可作为补铁剂，其药片表面包裹着用淀粉制作的糖衣，淀粉属于 （填“无机物”或“有机物”）。如无此糖衣，FeSO4暴露在空气中转化成Fe（OH）SO4而失效，转化的化学方程式为 。
（二）铁红（Fe2O3）的制备
用工业烧渣（含有Fe2O3、FeO和SiO2）制备化工原料铁红的实验流程如图2：
（1）酸溶前将烧渣粉碎，目的是 。写出酸溶时发生的一个化学方程式 。
（2）氧化时发生的反应为2FeSO4+H2O2+H2SO4═Fe2（SO4）3+2H2O反应温度不宜太高，原因是 。
（3）过滤2所得固体必须洗涤，判断固体已经洗净的方法是 。
（三）铁触媒的制备
铁触媒是工业合成氨的催化剂，主要成分为Fe3O4。用下列装置对铁触媒的制备进行研究。取48.00g铁红置于装置A中，控制不同的温度对其加热，测得装置B和C的质量变化如表。
表：装置B和C的质量变化
温度/℃
装置B/g
装置C/g
室温
300.00
400.00
550
300.45
400.55
600
300.90
401.10
650
301.80
402.20
资料：加热到500℃以上，Fe2O3和CH4开始反应，生成铁的其他氧化物、CO2和H2O。温度高于700℃，生成Fe。
（1）装配好实验装置后，先要 。
（2）加热前后及过程中均需通入CH4，加热前通CH4的目的是 。
（3）加热到650℃时，装置A中剩余固体为FeO和Fe3O4的混合物，则两物质的质量比m（FeO）：m（Fe3O4）＝ 。
（4）用铁红制取铁触媒，装置A应控制的适宜温度为 ℃。
6．（2020•镇江）用除铁锈后的废液（主要含FeCl3、FeCl2、HCl）制备污水处理剂FeSO4•7H2O的流程如图。
（1）“操作1”“操作2”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 等。“操作1”所得固体需洗涤。取最后一次洗涤后的滤液，向其中滴加 ，无明显现象，则固体已洗净。
（2）试剂X可用 （填序号）。
a．稀HCl
b．稀HNO3
c．稀H2SO4
（3）“系列操作”包括：蒸发浓缩、 、过滤等。
7．（2019•镇江）用废铜屑生产硫酸铜晶体（CuSO4•5H2O）的流程如下：
（1）“溶解”时需要加热，但温度不宜过高，原因是 。
（2）“系列操作”包括：除杂、蒸发浓缩、 、过滤等。过滤时用到的玻璃仪器有烧杯，漏斗、 。
（3）“洗涤”时为减少晶体损失，最好选用 （选填序号）。
a．热水 b．冰水 c.95%的酒精溶液
8．（2018•镇江）铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（一）铁的应用和防护
（1）某麦片中含微量铁粉，食用后铁粉与胃酸反应转化为人体可吸收的铁元素，反应的化学方程式为 。
（2）铁锈主要成分是Fe2O3•nH2O，铁生锈主要与空气中的 有关。
（3）如图实验说明NaCl在铁生锈中的作用是 。
（4）铁生锈的次要过程：FeFeCO3•nH2OFeCO3
写出Fe转化为总反应的化学方程式 。
（5）为防止铁生锈，可对铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成致密氧化物（其中Fe、O元素质量比为21：8）保护膜，该氧化物的化学式为 。
（二）废铁的再利用
黄钠铁矾[NaFex（SO4）y（OH）z]是一种高效净水剂。用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3）制备黄钠铁矾的主要流程如图：
（1）将废铁屑研磨成粉末的目的是 。
（2）“酸溶”时H2SO4与Fe、FeCO3反应，还发生反应的化学方程式有 和Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4。
（3）“转化1”发生反应的化学方程式为 。反应时温度不宜过高的原因是 。
（三）黄钠铁矾组成确定
称取9.70g黄钠铁矾，用如图装置进行热分解实验。
【资料】
①NaFex（SO4）y（OH）z在T1℃分解会生成H2O（气态），提高温度至T2℃继续分解产生SO3气体，并得到Fe2O3和Na2SO4。
②浓硫酸可用于吸收SO3。
（1）装配好实验装置后，先要 。
（2）分别控制温度在T1℃、T2℃对A中固体加热。
①控制温度在T1℃加热，实验后测得B装置质量增加1.08g。
②用D装置替换B装置，控制温度在T2℃，加热至反应完全。
③T1℃、T2℃时，加热后均通入一段时间N2，目的是 。
（3）反应完全后，将A装置中固体溶于足量水，过滤、洗涤、烘干得4.80g固体，将滤液蒸干得1.42g固体（不含结晶水）。
结论：NaFex（SO4）y（OH）z中，x：y：z＝ 。
反思：若该实验过程中缺少C装置，则x：z的值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
二．科学探究题（共1小题）
9．（2019•镇江）金属及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（一）金属的应用和防护
（1）用不锈钢、合成橡胶、氧化镁等材料制造的飞机轮胎属于 材料。
（2）航空煤油是飞机的燃料，它主要是由 炼制的。
（3）铁易生锈，提出防止铁生锈的一种方法 。
（4）特种钢中含有少量Mn、MnO2和Al粉混合在高温下反应可得到Mn，该反应的化学方程式为 。
（5）Mg（OH）2受热分解生成高熔点的MgO．Mg（OH）2可用作阻燃剂，其主要原理是 （选填序号）。
a．分解吸热，降低可燃物着火点 b．MgO覆盖燃烧物，隔绝氧气
（二）制备还原性铁粉
实验室利用废铁屑（含少量Fe2O3）为原料制备还原性铁粉的流程如下：
（1）Fe粉可使“酸溶”产生的Fe2（SO4）3转化为FeSO4，该反应的化学方程式为 。
（2）检验FeCO3已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先加入一定量稀盐酸，再滴加 溶液，无明显现象。
（3）“干燥”时有少量FeCO3发生下列转化：FeCO3FeOOH+CO2，该转化的化学方程式为 。
（4）“焙烧”前，应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合，目的是 。
（三）测定还原性铁粉的组成
还原性铁粉中含有少量FexCy，小组同学在老师的指导下进行以下实验。
资料：①Fe，FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物。
②FexCy不与酸反应。
实验1：取29.52g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2。
实验2：另取29.52g样品，按如图进行实验。
表：装置A和B的质量变化
装置
A
B
反应前
300.00
400.00
反应后
m
400.44
实验后A中固体全部变为红棕色，装置A、B的质量变化如上表。
（1）装配好装置后，实验前先要 。
（2）装置C的作用是 。
（3）FexCy中，x：y＝ 。表中m的值是 。
反思：若用空气替代O2进行实验，测得x：y的值偏小，可能的原因是 。
江苏省镇江市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-09工艺流程题
参考答案与试题解析
一．工艺流程题（共8小题）
1．（2022•镇江）民以食为天，人类主要通过食用淀粉获得能量。
（1）大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过 光合作用 合成、转化形成的。
（2）2021年9月，中国科学家发表了利用CO2、H2人工合成淀粉的成果。此成果预示着人类能节约土地资源、解决粮食短缺，同时减少CO2排放，缓解 温室效应 （填环境问题）等。
（3）如图为人工合成淀粉的关键步骤。
①图中转化Ⅰ的化学方程式为 CO2+3H2CH3OH+H2O 。
②经检测，人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，实验室可用 碘水 初步检验出有淀粉生成。
（4）获得大量H2是人工合成淀粉的重要一步。如图是制氢、贮氢与释氢的一种方法。
①虚线框内制氢的总反应化学方程式为 2H2O2H2↑+O2↑ 。
②释氢释放的H2比贮氢吸收的H2 多 （选填“多”或“少”）。
【解答】（1）绿色植物通过光合作用产生有机物，因此大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过光合作用合成、转化形成的。
（2）二氧化碳是造成温室效应的主要气体，中国科学家利用CO2、H2人工合成了淀粉，此成果预示着人类能节约土地资源、解决粮食短缺，同时减少CO2排放，缓解温室效应等环境问题；
（3）①根据图示及原子守恒规律知，二氧化碳与氢气在一定条件下生成甲醇和水，方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O；
②碘遇淀粉变蓝，因此检验淀粉可以用碘水；
（4）①根据图示流程可知，该过程为电解水生成氢气和氧气，方程式为：2H2O2H2↑+O2↑；
②根据图示过程可知反应的方程式为：MgH2+2H2O＝Mg（OH）2+2H2↑，通过反应可知释氢释放的H2比贮氢吸收的H2要多。
故答案是：
（1）光合作用；
（2）温室效应；
（3）①CO2+3H2CH3OH+H2O；
②碘水；
（4）①2H2O2H2↑+O2↑；
②多。
2．（2022•镇江）用某废渣（含MgCO3、MgO和SiO2）制备碳酸镁晶体的流程如下。
（1）试剂X应选用 a （选填序号）。
a.Na2CO3溶液
b.NaOH溶液
c.CaCO3悬浊液
（2）过滤用到的玻璃仪器有 漏斗 、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。
（3）洗涤时检验晶体已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先滴加稀盐酸，再滴加 BaCl2 （填化学式）溶液，无现象。
（4）若加入试剂X过多，制得的碳酸镁晶体中会含有较多Mg（OH）2，原因是 碳酸钠溶液呈碱性 。
【解答】解：（1）用废渣（含MgCO3、MgO和SiO2）制备碳酸镁晶体，加入稍过量的试剂X（碳酸钠），可以将硫酸镁转化成碳酸镁沉淀，若加入氢氧化钠，会产生氢氧化镁沉淀，碳酸钙难溶于水，故答案为：a；
（2）过滤是将不溶于液体的固体和液体分离的一种操作；其中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故答案为：漏斗；
（3）洗涤时检验晶体已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先滴加稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，无现象，由于硫酸根离子与钡离子会结合成硫酸钡沉淀，故答案为：BaCl2；
（4）若加入试剂X过多，制得的碳酸镁晶体中会含有较多Mg（OH）2，原因是碳酸钠溶液呈碱性，溶液中存在氢氧根离子，故答案为：碳酸钠溶液呈碱性。
3．（2022•镇江）从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。
（一）铁及其化合物的应用
（1）明代科学著作《天工开物》中记载：
①“其器冶铁锥，其尖使极刚利”，“铁锥”为开挖盐井的工具。所取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”，“金”指生铁制作的铁锅。生铁属于 金属 材料。上述描述中利用铁的 ac （选填序号）。
a.导热性
b.导电性
c.硬度大
②“泥固塞其孔，然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成青砖。该转化的化学方程式为 3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2 。
（2）铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。
①碳酸亚铁（FeCO3）不溶于水，可作补血剂，服用后与胃酸反应生成 氯化亚铁 被人体吸收，促进血红蛋白的生成。
②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水，其理由为 FeOOH中存在H、O元素 。
③活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体H2S，并获得S，原理如下。
FeOOHFe2S3•H2OFeOOH+S
吸收中生成的另一种物质的化学式为 H2O ，再生时发生反应的化学方程式为 2（Fe2S3•H2O）+3O2＝4FeOOH+6S； 。
（二）FeOOH的制备
用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3）制备FeOOH主要流程如下。
∫
（1）酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是 加快反应速率 ，产生的气体为 氢气和二氧化碳的混合气体 。
（2）还原发生的反应为Fe2（SO4）3+Fe═3FeSO4。
沉淀发生的反应为2FeSO4+H2O2+2H2O═2FeOOH↓+2H2SO4。
沉淀时反应温度不宜太高，原因是 防止过氧化氢受热分解 。
（3）沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4，反应的化学方程式为 2FeOOH+FeSO4＝Fe3O4+H2SO4 。
（三）FeOOH的含量测定
已知：FeOOH及铁的氧化物加热分解的温度如下。
FeOOHFe2O3Fe3O4FeO
称取含Fe3O4的FeOOH样品76.6g，进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。
（1）样品中FeOOH的含量为 69.75 %（精确到0.1%）。
（2）当加热到T4℃时，M点固体的成分是 Fe3O4和FeO ，对应的质量比为 Fe3O4和FeO的质量比为29：54 。
【解答】解：一、（1）①生铁是铁碳合金，属于合金材料，铁锅用来做炊具利用铁的导热性，“其尖使极刚利”利用铁的硬度大；故答案为：金属；ac；
②高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成青砖，该转化的化学方程式为3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2；故答案为：3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2；
（2）①碳酸亚铁（FeCO3）不溶于水，可作补血剂，服用后与胃酸反应生成氯化亚铁（FeCl2）被人体吸收，促进血红蛋白的生成；故答案为：氯化亚铁；
②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水（分子式为H2O），其理由为FeOOH中存在H、O元素；故答案为：FeOOH中存在H、O元素；
③根据流程过程知，发生反应的方程式为：2FeOOH+3H2S＝Fe2S3•H2O+3H2O，则吸收中生成的另一种物质的化学式为H2O；根据流程过程知，再生时发生反应的化学方程式为2（Fe2S3•H2O）+3O2＝4FeOOH+6S；故答案为：H2O；2（Fe2S3•H2O）+3O2＝4FeOOH+6S；
二、（1）酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是加快反应速率；铁与稀硫酸反应生成氢气，碳酸亚铁与稀硫酸反应生成二氧化碳，因此产生的气体为氢气和二氧化碳的混合气体；故答案为：加快反应速率；氢气和二氧化碳的混合气体；
（2）过氧化氢具有氧化性，把亚铁离子氧化为FeOOH，但是过氧化氢在高温下发生分解，氧化能力减弱，因此沉淀时反应温度不宜太高，原因是防止过氧化氢受热分解；故答案为：防止过氧化氢受热分解；
（3）沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4，反应的化学方程式为2FeOOH+FeSO4＝Fe3O4+H2SO4；故答案为：2FeOOH+FeSO4＝Fe3O4+H2SO4；
（三）（1）由图象可知，生成氧化铁的质量为71.2g；
设FeOOH的质量为x。
2FeOOHFe2O3+H2O
178 18
x 76.6g﹣71.2g
＝
x＝53.4g
样品中FeOOH的含量为：×100%≈69.7%
故答案为：69.7%；
（2）由图象看出，当加热到T4℃时，Fe3O4还没有完全反应，M点固体的成分是Fe3O4和FeO；
原混合物中四氧化三铁的质量为：76.6g﹣53.4g＝23.2g
根据铁元素质量守恒，FeOOH生成的四氧化三铁质量为：53.4g××100%÷×100%＝46.4g；
故四氧化三铁总质量为23.2g+46.4g＝69.6g；
设生成氧化亚铁质量为y。
Fe3O4～3FeO
232 216
y
69.6g﹣+y＝66.4g
y＝43.2g
故Fe3O4和FeO的质量比为：（66.4g﹣43.2g）：43.2g＝29：54；
故答案为：Fe3O4和FeO；Fe3O4和FeO的质量比为29：54。
4．（2021•镇江）以碳酸钡原料（含少量SiO2）制备高纯碳酸钡的流程如图。
（1）试剂X应选用 b （填字母）。
a.稀硫酸
b.盐酸
（2）操作1、操作2用到的玻璃仪器有 漏斗 、烧杯、玻璃棒等。
（3）滤液Y中溶质有KOH、K2CO3和 KCl 。
（4）酸溶时，试剂X不能过量太多，一是节约试剂X，二是 防止转化过程中消耗过多的氢氧化钾溶液 。
【解答】解：（1）试剂X应选用盐酸，是因为稀盐酸和碳酸钡反应生成氯化钡、水和二氧化碳，不能选择稀硫酸，是因为稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、水和二氧化碳。
故填：b。
（2）操作1、操作2（过滤）用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒等。
故填：漏斗。
（3）滤液Y中溶质有过量的KOH、氢氧化钾和二氧化碳反应生成的K2CO3、氯化钡和碳酸钾反应生成的反应生成的氯化钾。
故填：KCl。
（4）酸溶时，盐酸不能过量太多，一是节约盐酸，二是防止转化过程中消耗过多的氢氧化钾溶液。
故填：防止转化过程中消耗过多的氢氧化钾溶液。
5．（2021•镇江）铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。
（一）铁的冶炼和应用
（1）我国早在春秋战国时期就开始生产和使用铁器。
①深埋的古墓中有些铁器保存至今是因为 bc （填字母）。
a.铁不活泼
b.密封缺氧
c.干燥少水
②胆矾为CuSO4晶体，《梦溪笔谈》记载“熬胆矾铁釜久亦化为铜”，用化学方程式表示其原理： Fe+CuSO4═Cu+FeSO4 。
（2）用赤铁矿高炉炼铁，反应的化学方程式为 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 。生铁炼钢，主要是降低 碳（或C） 元素含量，除去生铁中硅、硫和磷等元素。
（3）硫酸亚铁可作为补铁剂，其药片表面包裹着用淀粉制作的糖衣，淀粉属于 有机物 （填“无机物”或“有机物”）。如无此糖衣，FeSO4暴露在空气中转化成Fe（OH）SO4而失效，转化的化学方程式为 4FeSO4+O2十2H2O═4Fe（OH）SO4 。
（二）铁红（Fe2O3）的制备
用工业烧渣（含有Fe2O3、FeO和SiO2）制备化工原料铁红的实验流程如图2：
（1）酸溶前将烧渣粉碎，目的是 增大接触面积，加快反应速率 。写出酸溶时发生的一个化学方程式 Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O、FeO+H2SO4═FeSO4+H2O 。
（2）氧化时发生的反应为2FeSO4+H2O2+H2SO4═Fe2（SO4）3+2H2O反应温度不宜太高，原因是 温度太高，H2O2发生分解 。
（3）过滤2所得固体必须洗涤，判断固体已经洗净的方法是 取最后一次洗涤后的滤液，滴加BaCl2[Ba（NO3）2或Ba（OH）2]溶液，无沉淀产生 。
（三）铁触媒的制备
铁触媒是工业合成氨的催化剂，主要成分为Fe3O4。用下列装置对铁触媒的制备进行研究。取48.00g铁红置于装置A中，控制不同的温度对其加热，测得装置B和C的质量变化如表。
表：装置B和C的质量变化
温度/℃
装置B/g
装置C/g
室温
300.00
400.00
550
300.45
400.55
600
300.90
401.10
650
301.80
402.20
资料：加热到500℃以上，Fe2O3和CH4开始反应，生成铁的其他氧化物、CO2和H2O。温度高于700℃，生成Fe。
（1）装配好实验装置后，先要 检查装置的气密性 。
（2）加热前后及过程中均需通入CH4，加热前通CH4的目的是 赶尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸（或赶尽装置内的空气，防止氧气与CH4反应生成CO2和H2O，影响测定结果） 。
（3）加热到650℃时，装置A中剩余固体为FeO和Fe3O4的混合物，则两物质的质量比m（FeO）：m（Fe3O4）＝ 27：29 。
（4）用铁红制取铁触媒，装置A应控制的适宜温度为 600 ℃。
【解答】解：（一）、（1）①铁遇水和氧气发生锈蚀，深埋在地下的铁器，泥土隔绝了水分和空气，铁器不易锈蚀，故选bc。
（2）高炉炼铁指的是工业上用CO在高温下还原赤铁矿，高温条件下氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；生铁炼钢是通过高温将碳转化为CO2，降低碳元素含量。
（3）淀粉是含碳化合物，属于有机物。观察FeSO4的化学式和Fe（OH）SO4的化学式可以发现反应前后增加了“OH”，该“OH”由空气提供，光凭O2或者H2O参与反应无法满足要求，故化学方程式为4FeSO4+O2十2H2O═4Fe（OH）SO4。
（二）、（1）为增加接触面积，加快反应速率，常将固体反应物粉碎；烧渣中的Fe2O3、FeO为碱性氧化物，都可以与酸反应生成盐和水，化学反应方程式分别为Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O、FeO+H2SO4═FeSO4+H2O。
（2）过氧化氢高温分解，因此氧化时温度不宜过高。
（3）过滤2所得固体表面残留含SO42﹣的滤液，必须洗涤，检验洗涤干净的标志就是洗涤液中已不含SO42﹣，因此取最后一次洗涤后的滤液，滴加BaCl2[Ba（NO3）2或Ba（OH）2]溶液，无沉淀产生，说明固体已经洗净。
（三）、（1）做有气体参加的反应，在组装好装置后要先检查装置的气密性。
（2）在加热或点燃可燃性气体时，必须保证气体的纯度，因此在加热前通入CH，是为了赶跑装置内的空气，防止加热时发生爆炸。
（3）铁红先后被CH4还原为Fe3O4、FeO，每个CH4分子可以夺取铁红中的4个氧原子生成2个水分子和1个二氧化碳分子，650℃时，生成的水的质量为301.80g﹣300.00g＝1.80g，二氧化碳的质量为402.20g﹣400.00g＝2.20g，利用碳原子守恒或氢原子守恒可算出参与反应的CH4的总质量（m）为
CH4～CO2～2H2O
16 44 36
m 2.20g 1.80g
解得：m＝0.80g
第一步反应：
3Fe2O3～2Fe3O4～损失一个O～消耗CH4
480 464 4
48.00g x p
x＝46.40g
p＝0.40g
第二步反应：
Fe3O4～3FeO～损失一个O～消耗CH4
232 216 4
y q m﹣p＝0.40g
解得：y＝23.20g，q＝21.60g
剩余Fe3O4的质量为46.40g﹣23.20g＝23.20g，FeO与Fe3O4的质量比为21.60g：23.20g＝27：29。
（4）制铁触媒（Fe3O4），即让反应停留在第一阶段，尽量不发生第二步反应，即消耗0.40g CH4时，产品纯度最高，此时生成的水和二氧化碳的质量为
CH4～CO2～2H2O
16 44 36
0.40g z n
z＝1.10g
n＝0.90g
查阅表格可知，此时对应的温度为600℃。
故答案为：（一）、（1）①bc；②Fe+CuSO4═Cu+FeSO4；
（2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；碳（或C）；
（3）有机物；4FeSO4+O2十2H2O═4Fe（OH）SO4；
（二）、（1）增大接触面积，加快反应速率；Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O、FeO+H2SO4═FeSO4+H2O；
（2）温度太高，H2O2发生分解；
（3）取最后一次洗涤后的滤液，滴加BaCl2[Ba（NO3）2或Ba（OH）2]溶液，无沉淀产生；
三、（1）检查装置的气密性；
（2）赶尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸（或赶尽装置内的空气，防止氧气与CH4反应生成CO2和H2O，影响测定结果）；
（3）27：29；
（4）600。
6．（2020•镇江）用除铁锈后的废液（主要含FeCl3、FeCl2、HCl）制备污水处理剂FeSO4•7H2O的流程如图。
（1）“操作1”“操作2”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 漏斗 等。“操作1”所得固体需洗涤。取最后一次洗涤后的滤液，向其中滴加 硝酸银溶液 ，无明显现象，则固体已洗净。
（2）试剂X可用 c （填序号）。
a．稀HCl
b．稀HNO3
c．稀H2SO4
（3）“系列操作”包括：蒸发浓缩、 降温结晶 、过滤等。
【解答】解：（1）“操作1”“操作2”都是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗等。
“操作1”所得固体需洗涤。取最后一次洗涤后的滤液，向其中滴加硝酸银溶液，无明显现象，说明溶液中不含有氯离子，则固体已洗净。
故填：漏斗；硝酸银溶液。
（2）试剂可用稀硫酸，不能用稀盐酸、稀硝酸，是因为会带入氯离子、硝酸根离子。
故填：c。
（3）“系列操作”包括：蒸发浓缩、降温结晶、过滤等。
故填：降温结晶。
7．（2019•镇江）用废铜屑生产硫酸铜晶体（CuSO4•5H2O）的流程如下：
（1）“溶解”时需要加热，但温度不宜过高，原因是 减少过氧化氢的分解 。
（2）“系列操作”包括：除杂、蒸发浓缩、 降温结晶 、过滤等。过滤时用到的玻璃仪器有烧杯，漏斗、 玻璃棒 。
（3）“洗涤”时为减少晶体损失，最好选用 c （选填序号）。
a．热水 b．冰水 c.95%的酒精溶液
【解答】解：（1）过氧化氢溶液在加热的条件下会分解，所以“溶解”时需要加热，但温度不宜过高，原因是：减少过氧化氢的分解；
（2）从硫酸铜溶液中得到晶体的方法是降温结晶，所以“系列操作”包括：除杂、蒸发浓缩、降温结晶、过滤等，过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；
（3）“洗涤”时为减少晶体损失，最好选用95%的酒精溶液，故选：c。
故答案为：（1）减少过氧化氢的分解；
（2）降温结晶，玻璃棒；
（3）c。
8．（2018•镇江）铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（一）铁的应用和防护
（1）某麦片中含微量铁粉，食用后铁粉与胃酸反应转化为人体可吸收的铁元素，反应的化学方程式为 Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑ 。
（2）铁锈主要成分是Fe2O3•nH2O，铁生锈主要与空气中的 氧气、水 有关。
（3）如图实验说明NaCl在铁生锈中的作用是 加速了铁的生锈 。
（4）铁生锈的次要过程：FeFeCO3•nH2OFeCO3
写出Fe转化为总反应的化学方程式 2Fe+O2+2CO2═2FeCO3 。
（5）为防止铁生锈，可对铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成致密氧化物（其中Fe、O元素质量比为21：8）保护膜，该氧化物的化学式为 Fe3O4 。
（二）废铁的再利用
黄钠铁矾[NaFex（SO4）y（OH）z]是一种高效净水剂。用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3）制备黄钠铁矾的主要流程如图：
（1）将废铁屑研磨成粉末的目的是 加快反应速率 。
（2）“酸溶”时H2SO4与Fe、FeCO3反应，还发生反应的化学方程式有 Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O 和Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4。
（3）“转化1”发生反应的化学方程式为 2FeSO4+H2SO4+H2O2＝Fe2（SO4）3+2H2O 。反应时温度不宜过高的原因是 温度过高，会造成过氧化氢的分解 。
（三）黄钠铁矾组成确定
称取9.70g黄钠铁矾，用如图装置进行热分解实验。
【资料】
①NaFex（SO4）y（OH）z在T1℃分解会生成H2O（气态），提高温度至T2℃继续分解产生SO3气体，并得到Fe2O3和Na2SO4。
②浓硫酸可用于吸收SO3。
（1）装配好实验装置后，先要 检验装置气密性 。
（2）分别控制温度在T1℃、T2℃对A中固体加热。
①控制温度在T1℃加热，实验后测得B装置质量增加1.08g。
②用D装置替换B装置，控制温度在T2℃，加热至反应完全。
③T1℃、T2℃时，加热后均通入一段时间N2，目的是 将装置内的气体全部排出 。
（3）反应完全后，将A装置中固体溶于足量水，过滤、洗涤、烘干得4.80g固体，将滤液蒸干得1.42g固体（不含结晶水）。
结论：NaFex（SO4）y（OH）z中，x：y：z＝ 3：2：6 。
反思：若该实验过程中缺少C装置，则x：z的值 偏小 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【解答】解：（一）（1）盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；
（2）铁和空气中的氧气、水共同作用会发生锈蚀，所以铁生锈主要与空气中的氧气、水有关；
（3）铁在氯化钠存在的环境中会加速锈蚀，所以NaCl在铁生锈中的作用是：加速了铁的生锈；
（4）铁、氧气、二氧化碳反应生成碳酸亚铁，化学方程式为：2Fe+O2+2CO2═2FeCO3；
（5）Fe、O元素质量比为21：8，设铁的氧化物的化学式为：FexOy
56x：16y＝21：8
x：y＝3：4
所以氧化物的化学式为：Fe3O4；
（二）（1）增大反应物的接触面积，可以加快反应速率，所以将废铁屑研磨成粉末的目的是：加快反应速率；
（2）氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O；
（3）硫酸亚铁、硫酸、过氧化氢反应生成硫酸铁和水，化学方程式为：2FeSO4+H2SO4+H2O2＝Fe2（SO4）3+2H2O，过氧化氢受热易分解，所以反应时温度不宜过高的原因是：温度过高，会造成过氧化氢的分解；
（三）（1）有气体参加的反应，需要检验装置气密性；
（2）通入氮气能形成气压差产生气流，所以T1℃、T2℃时，加热后均通入一段时间N2，目的是：将装置内的气体全部排出；
（3）根据氧化铁4.8g可算出铁元素质量3.36g，根据水1.08g可算出氢元素质量0.12g，硫元素的计算应分为硫酸钠和三氧化硫两部分，1.42g硫酸钠中含硫0.32g，根据质量守恒，三氧化硫的质量为9.7﹣4.8﹣1.08﹣1.42＝2.4g，含硫0.96g，则总硫为0.32+0.96＝1.28g，x：y：z＝（3.36/56）：（1.28/32）：（0.12/1）＝3：2：6
反思：碱石灰具有吸水性，所以若该实验过程中缺少C装置，则x：z的值偏小。
故答案为：（一）（1）Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；
（2）氧气、水；
（3）加速了铁的生锈；
（4）2Fe+O2+2CO2═2FeCO3；
（5）Fe3O4；
（二）（1）加快反应速率；
（2）Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O；
（3）2FeSO4+H2SO4+H2O2＝Fe2（SO4）3+2H2O，温度过高，会造成过氧化氢的分解；
（三）（1）检验装置气密性；
（2）将装置内的气体全部排出；
（3）3：2：6；
反思：偏小。
二．科学探究题（共1小题）
9．（2019•镇江）金属及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（一）金属的应用和防护
（1）用不锈钢、合成橡胶、氧化镁等材料制造的飞机轮胎属于 复合 材料。
（2）航空煤油是飞机的燃料，它主要是由 石油 炼制的。
（3）铁易生锈，提出防止铁生锈的一种方法 涂漆 。
（4）特种钢中含有少量Mn、MnO2和Al粉混合在高温下反应可得到Mn，该反应的化学方程式为 3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3 。
（5）Mg（OH）2受热分解生成高熔点的MgO．Mg（OH）2可用作阻燃剂，其主要原理是 b （选填序号）。
a．分解吸热，降低可燃物着火点 b．MgO覆盖燃烧物，隔绝氧气
（二）制备还原性铁粉
实验室利用废铁屑（含少量Fe2O3）为原料制备还原性铁粉的流程如下：
（1）Fe粉可使“酸溶”产生的Fe2（SO4）3转化为FeSO4，该反应的化学方程式为 Fe2（SO4）3+Fe＝3FeSO4 。
（2）检验FeCO3已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先加入一定量稀盐酸，再滴加 氯化钡 溶液，无明显现象。
（3）“干燥”时有少量FeCO3发生下列转化：FeCO3FeOOH+CO2，该转化的化学方程式为 4FeCO3+2H2O+O2＝4FeOOH+4CO2 。
（4）“焙烧”前，应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合，目的是 增大反应物接触面积，加快反应速率 。
（三）测定还原性铁粉的组成
还原性铁粉中含有少量FexCy，小组同学在老师的指导下进行以下实验。
资料：①Fe，FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物。
②FexCy不与酸反应。
实验1：取29.52g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2。
实验2：另取29.52g样品，按如图进行实验。
表：装置A和B的质量变化
装置
A
B
反应前
300.00
400.00
反应后
m
400.44
实验后A中固体全部变为红棕色，装置A、B的质量变化如上表。
（1）装配好装置后，实验前先要 检查装置气密性 。
（2）装置C的作用是 防止二氧化碳进入B装置中 。
（3）FexCy中，x：y＝ 5：2 。表中m的值是 312.48 。
反思：若用空气替代O2进行实验，测得x：y的值偏小，可能的原因是 空气中的二氧化碳和水分被B中碱石灰吸收，导致B中测出的二氧化碳的值变大，进一步导致计算出的x：y值偏小 。
【解答】解：（一）金属的应用和防护
（1）用不锈钢、合成橡胶、氧化镁等材料制造的飞机轮胎属于复合材料。
故填：复合。
（2）航空煤油是飞机的燃料，它主要是由石油炼制的。
故填：石油。
（3）铁易生锈，防止铁生锈的方法：涂漆、涂油、镀一层金属等。
故填：涂漆。
（4）MnO2和Al粉混合在高温下反应可得到Mn和氧化铝，该反应的化学方程式为：3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3。
故填：3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3。
（5）Mg（OH）2受热分解生成高熔点的MgO．Mg（OH）2可用作阻燃剂，其主要原理是MgO覆盖燃烧物，隔绝氧气。
故填：b。
（二）制备还原性铁粉
（1）Fe粉可使“酸溶”产生的Fe2（SO4）3转化为FeSO4，该反应的化学方程式为：Fe2（SO4）3+Fe＝3FeSO4。
故填：Fe2（SO4）3+Fe＝3FeSO4。
（2）检验FeCO3已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先加入一定量稀盐酸，再滴加氯化钡溶液，无明显现象，说明已经洗的干净。
故填：氯化钡。
（3）“干燥”时有少量FeCO3发生下列转化：FeCO3FeOOH+CO2，该转化的化学方程式为：4FeCO3+2H2O+O2＝4FeOOH+4CO2。
故填：4FeCO3+2H2O+O2＝4FeOOH+4CO2。
（4）“焙烧”前，应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合，目的是增大反应物接触面积，加快反应速率。
故填：增大反应物接触面积，加快反应速率。
（三）测定还原性铁粉的组成
（1）装配好装置后，实验前先要检查装置气密性。
故填：检查装置气密性。
（2）装置C的作用是防止二氧化碳进入B装置中。
故填：防止二氧化碳进入B装置中。
（3）设29.52g样品中铁质量为x，
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，
56 2
x 1.00g
＝，
x＝28g，
29.52g样品中FexCy质量：29.52g﹣28g＝1.52g，
FexCy中碳元素质量：（400.44g﹣400.00g）×＝0.12g，铁元素质量：1.52g﹣0.12g＝1.40g，
根据题意有：＝，
＝，
设铁元素结合氧元素质量为z，
铁元素质量：28g+1.40g＝29.40g，
4Fe+3O2～2Fe2O3，
224 96
29.40g z
＝，
z＝12.6g，
表中m的值是：300.00+12.6﹣0.12＝312.48，
反思：若用空气替代O2进行实验，空气中的二氧化碳和水分被B中碱石灰吸收，导致B中测出的二氧化碳的值变大，进一步导致计算出的x：y值偏小。
故填：5：2；312.48；空气中的二氧化碳和水分被B中碱石灰吸收，导致B中测出的二氧化碳的值变大，进一步导致计算出的x：y值偏小。
江苏省镇江市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-09工艺流程题
一．工艺流程题（共8小题）
1．（2022•镇江）民以食为天，人类主要通过食用淀粉获得能量。
（1）大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过 合成、转化形成的。
（2）2021年9月，中国科学家发表了利用CO2、H2人工合成淀粉的成果。此成果预示着人类能节约土地资源、解决粮食短缺，同时减少CO2排放，缓解 （填环境问题）等。
（3）如图为人工合成淀粉的关键步骤。
①图中转化Ⅰ的化学方程式为 。
②经检测，人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，实验室可用 初步检验出有淀粉生成。
（4）获得大量H2是人工合成淀粉的重要一步。如图是制氢、贮氢与释氢的一种方法。
①虚线框内制氢的总反应化学方程式为 。
②释氢释放的H2比贮氢吸收的H2 （选填“多”或“少”）。
2．（2022•镇江）用某废渣（含MgCO3、MgO和SiO2）制备碳酸镁晶体的流程如下。
（1）试剂X应选用 （选填序号）。
a.Na2CO3溶液
b.NaOH溶液
c.CaCO3悬浊液
（2）过滤用到的玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。
（3）洗涤时检验晶体已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先滴加稀盐酸，再滴加 （填化学式）溶液，无现象。
（4）若加入试剂X过多，制得的碳酸镁晶体中会含有较多Mg（OH）2，原因是 。
3．（2022•镇江）从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。
（一）铁及其化合物的应用
（1）明代科学著作《天工开物》中记载：
①“其器冶铁锥，其尖使极刚利”，“铁锥”为开挖盐井的工具。所取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”，“金”指生铁制作的铁锅。生铁属于 材料。上述描述中利用铁的 （选填序号）。
a.导热性
b.导电性
c.硬度大
②“泥固塞其孔，然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成青砖。该转化的化学方程式为 。
（2）铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。
①碳酸亚铁（FeCO3）不溶于水，可作补血剂，服用后与胃酸反应生成 被人体吸收，促进血红蛋白的生成。
②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水，其理由为 。
③活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体H2S，并获得S，原理如下。
FeOOHFe2S3•H2OFeOOH+S
吸收中生成的另一种物质的化学式为 ，再生时发生反应的化学方程式为 。
（二）FeOOH的制备
用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3）制备FeOOH主要流程如下。
∫
（1）酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是 ，产生的气体为 。
（2）还原发生的反应为Fe2（SO4）3+Fe═3FeSO4。
沉淀发生的反应为2FeSO4+H2O2+2H2O═2FeOOH↓+2H2SO4。
沉淀时反应温度不宜太高，原因是 。
（3）沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4，反应的化学方程式为 。
（三）FeOOH的含量测定
已知：FeOOH及铁的氧化物加热分解的温度如下。
FeOOHFe2O3Fe3O4FeO
称取含Fe3O4的FeOOH样品76.6g，进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。
（1）样品中FeOOH的含量为 %（精确到0.1%）。
（2）当加热到T4℃时，M点固体的成分是 ，对应的质量比为 。
4．（2021•镇江）以碳酸钡原料（含少量SiO2）制备高纯碳酸钡的流程如图。
（1）试剂X应选用 （填字母）。
a.稀硫酸
b.盐酸
（2）操作1、操作2用到的玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒等。
（3）滤液Y中溶质有KOH、K2CO3和 。
（4）酸溶时，试剂X不能过量太多，一是节约试剂X，二是 。
5．（2021•镇江）铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。
（一）铁的冶炼和应用
（1）我国早在春秋战国时期就开始生产和使用铁器。
①深埋的古墓中有些铁器保存至今是因为 （填字母）。
a.铁不活泼
b.密封缺氧
c.干燥少水
②胆矾为CuSO4晶体，《梦溪笔谈》记载“熬胆矾铁釜久亦化为铜”，用化学方程式表示其原理： 。
（2）用赤铁矿高炉炼铁，反应的化学方程式为 。生铁炼钢，主要是降低 元素含量，除去生铁中硅、硫和磷等元素。
（3）硫酸亚铁可作为补铁剂，其药片表面包裹着用淀粉制作的糖衣，淀粉属于 （填“无机物”或“有机物”）。如无此糖衣，FeSO4暴露在空气中转化成Fe（OH）SO4而失效，转化的化学方程式为 。
（二）铁红（Fe2O3）的制备
用工业烧渣（含有Fe2O3、FeO和SiO2）制备化工原料铁红的实验流程如图2：
（1）酸溶前将烧渣粉碎，目的是 。写出酸溶时发生的一个化学方程式 。
（2）氧化时发生的反应为2FeSO4+H2O2+H2SO4═Fe2（SO4）3+2H2O反应温度不宜太高，原因是 。
（3）过滤2所得固体必须洗涤，判断固体已经洗净的方法是 。
（三）铁触媒的制备
铁触媒是工业合成氨的催化剂，主要成分为Fe3O4。用下列装置对铁触媒的制备进行研究。取48.00g铁红置于装置A中，控制不同的温度对其加热，测得装置B和C的质量变化如表。
表：装置B和C的质量变化
温度/℃
装置B/g
装置C/g
室温
300.00
400.00
550
300.45
400.55
600
300.90
401.10
650
301.80
402.20
资料：加热到500℃以上，Fe2O3和CH4开始反应，生成铁的其他氧化物、CO2和H2O。温度高于700℃，生成Fe。
（1）装配好实验装置后，先要 。
（2）加热前后及过程中均需通入CH4，加热前通CH4的目的是 。
（3）加热到650℃时，装置A中剩余固体为FeO和Fe3O4的混合物，则两物质的质量比m（FeO）：m（Fe3O4）＝ 。
（4）用铁红制取铁触媒，装置A应控制的适宜温度为 ℃。
6．（2020•镇江）用除铁锈后的废液（主要含FeCl3、FeCl2、HCl）制备污水处理剂FeSO4•7H2O的流程如图。
（1）“操作1”“操作2”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 等。“操作1”所得固体需洗涤。取最后一次洗涤后的滤液，向其中滴加 ，无明显现象，则固体已洗净。
（2）试剂X可用 （填序号）。
a．稀HCl
b．稀HNO3
c．稀H2SO4
（3）“系列操作”包括：蒸发浓缩、 、过滤等。
7．（2019•镇江）用废铜屑生产硫酸铜晶体（CuSO4•5H2O）的流程如下：
（1）“溶解”时需要加热，但温度不宜过高，原因是 。
（2）“系列操作”包括：除杂、蒸发浓缩、 、过滤等。过滤时用到的玻璃仪器有烧杯，漏斗、 。
（3）“洗涤”时为减少晶体损失，最好选用 （选填序号）。
a．热水 b．冰水 c.95%的酒精溶液
8．（2018•镇江）铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（一）铁的应用和防护
（1）某麦片中含微量铁粉，食用后铁粉与胃酸反应转化为人体可吸收的铁元素，反应的化学方程式为 。
（2）铁锈主要成分是Fe2O3•nH2O，铁生锈主要与空气中的 有关。
（3）如图实验说明NaCl在铁生锈中的作用是 。
（4）铁生锈的次要过程：FeFeCO3•nH2OFeCO3
写出Fe转化为总反应的化学方程式 。
（5）为防止铁生锈，可对铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成致密氧化物（其中Fe、O元素质量比为21：8）保护膜，该氧化物的化学式为 。
（二）废铁的再利用
黄钠铁矾[NaFex（SO4）y（OH）z]是一种高效净水剂。用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3）制备黄钠铁矾的主要流程如图：
（1）将废铁屑研磨成粉末的目的是 。
（2）“酸溶”时H2SO4与Fe、FeCO3反应，还发生反应的化学方程式有 和Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4。
（3）“转化1”发生反应的化学方程式为 。反应时温度不宜过高的原因是 。
（三）黄钠铁矾组成确定
称取9.70g黄钠铁矾，用如图装置进行热分解实验。
【资料】
①NaFex（SO4）y（OH）z在T1℃分解会生成H2O（气态），提高温度至T2℃继续分解产生SO3气体，并得到Fe2O3和Na2SO4。
②浓硫酸可用于吸收SO3。
（1）装配好实验装置后，先要 。
（2）分别控制温度在T1℃、T2℃对A中固体加热。
①控制温度在T1℃加热，实验后测得B装置质量增加1.08g。
②用D装置替换B装置，控制温度在T2℃，加热至反应完全。
③T1℃、T2℃时，加热后均通入一段时间N2，目的是 。
（3）反应完全后，将A装置中固体溶于足量水，过滤、洗涤、烘干得4.80g固体，将滤液蒸干得1.42g固体（不含结晶水）。
结论：NaFex（SO4）y（OH）z中，x：y：z＝ 。
反思：若该实验过程中缺少C装置，则x：z的值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
二．科学探究题（共1小题）
9．（2019•镇江）金属及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（一）金属的应用和防护
（1）用不锈钢、合成橡胶、氧化镁等材料制造的飞机轮胎属于 材料。
（2）航空煤油是飞机的燃料，它主要是由 炼制的。
（3）铁易生锈，提出防止铁生锈的一种方法 。
（4）特种钢中含有少量Mn、MnO2和Al粉混合在高温下反应可得到Mn，该反应的化学方程式为 。
（5）Mg（OH）2受热分解生成高熔点的MgO．Mg（OH）2可用作阻燃剂，其主要原理是 （选填序号）。
a．分解吸热，降低可燃物着火点 b．MgO覆盖燃烧物，隔绝氧气
（二）制备还原性铁粉
实验室利用废铁屑（含少量Fe2O3）为原料制备还原性铁粉的流程如下：
（1）Fe粉可使“酸溶”产生的Fe2（SO4）3转化为FeSO4，该反应的化学方程式为 。
（2）检验FeCO3已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先加入一定量稀盐酸，再滴加 溶液，无明显现象。
（3）“干燥”时有少量FeCO3发生下列转化：FeCO3FeOOH+CO2，该转化的化学方程式为 。
（4）“焙烧”前，应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合，目的是 。
（三）测定还原性铁粉的组成
还原性铁粉中含有少量FexCy，小组同学在老师的指导下进行以下实验。
资料：①Fe，FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物。
②FexCy不与酸反应。
实验1：取29.52g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2。
实验2：另取29.52g样品，按如图进行实验。
表：装置A和B的质量变化
装置
A
B
反应前
300.00
400.00
反应后
m
400.44
实验后A中固体全部变为红棕色，装置A、B的质量变化如上表。
（1）装配好装置后，实验前先要 。
（2）装置C的作用是 。
（3）FexCy中，x：y＝ 。表中m的值是 。
反思：若用空气替代O2进行实验，测得x：y的值偏小，可能的原因是 。
江苏省镇江市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-09工艺流程题
参考答案与试题解析
一．工艺流程题（共8小题）
1．（2022•镇江）民以食为天，人类主要通过食用淀粉获得能量。
（1）大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过 光合作用 合成、转化形成的。
（2）2021年9月，中国科学家发表了利用CO2、H2人工合成淀粉的成果。此成果预示着人类能节约土地资源、解决粮食短缺，同时减少CO2排放，缓解 温室效应 （填环境问题）等。
（3）如图为人工合成淀粉的关键步骤。
①图中转化Ⅰ的化学方程式为 CO2+3H2CH3OH+H2O 。
②经检测，人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致，实验室可用 碘水 初步检验出有淀粉生成。
（4）获得大量H2是人工合成淀粉的重要一步。如图是制氢、贮氢与释氢的一种方法。
①虚线框内制氢的总反应化学方程式为 2H2O2H2↑+O2↑ 。
②释氢释放的H2比贮氢吸收的H2 多 （选填“多”或“少”）。
【解答】（1）绿色植物通过光合作用产生有机物，因此大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过光合作用合成、转化形成的。
（2）二氧化碳是造成温室效应的主要气体，中国科学家利用CO2、H2人工合成了淀粉，此成果预示着人类能节约土地资源、解决粮食短缺，同时减少CO2排放，缓解温室效应等环境问题；
（3）①根据图示及原子守恒规律知，二氧化碳与氢气在一定条件下生成甲醇和水，方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O；
②碘遇淀粉变蓝，因此检验淀粉可以用碘水；
（4）①根据图示流程可知，该过程为电解水生成氢气和氧气，方程式为：2H2O2H2↑+O2↑；
②根据图示过程可知反应的方程式为：MgH2+2H2O＝Mg（OH）2+2H2↑，通过反应可知释氢释放的H2比贮氢吸收的H2要多。
故答案是：
（1）光合作用；
（2）温室效应；
（3）①CO2+3H2CH3OH+H2O；
②碘水；
（4）①2H2O2H2↑+O2↑；
②多。
2．（2022•镇江）用某废渣（含MgCO3、MgO和SiO2）制备碳酸镁晶体的流程如下。
（1）试剂X应选用 a （选填序号）。
a.Na2CO3溶液
b.NaOH溶液
c.CaCO3悬浊液
（2）过滤用到的玻璃仪器有 漏斗 、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。
（3）洗涤时检验晶体已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先滴加稀盐酸，再滴加 BaCl2 （填化学式）溶液，无现象。
（4）若加入试剂X过多，制得的碳酸镁晶体中会含有较多Mg（OH）2，原因是 碳酸钠溶液呈碱性 。
【解答】解：（1）用废渣（含MgCO3、MgO和SiO2）制备碳酸镁晶体，加入稍过量的试剂X（碳酸钠），可以将硫酸镁转化成碳酸镁沉淀，若加入氢氧化钠，会产生氢氧化镁沉淀，碳酸钙难溶于水，故答案为：a；
（2）过滤是将不溶于液体的固体和液体分离的一种操作；其中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故答案为：漏斗；
（3）洗涤时检验晶体已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先滴加稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，无现象，由于硫酸根离子与钡离子会结合成硫酸钡沉淀，故答案为：BaCl2；
（4）若加入试剂X过多，制得的碳酸镁晶体中会含有较多Mg（OH）2，原因是碳酸钠溶液呈碱性，溶液中存在氢氧根离子，故答案为：碳酸钠溶液呈碱性。
3．（2022•镇江）从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。
（一）铁及其化合物的应用
（1）明代科学著作《天工开物》中记载：
①“其器冶铁锥，其尖使极刚利”，“铁锥”为开挖盐井的工具。所取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”，“金”指生铁制作的铁锅。生铁属于 金属 材料。上述描述中利用铁的 ac （选填序号）。
a.导热性
b.导电性
c.硬度大
②“泥固塞其孔，然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成青砖。该转化的化学方程式为 3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2 。
（2）铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。
①碳酸亚铁（FeCO3）不溶于水，可作补血剂，服用后与胃酸反应生成 氯化亚铁 被人体吸收，促进血红蛋白的生成。
②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水，其理由为 FeOOH中存在H、O元素 。
③活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体H2S，并获得S，原理如下。
FeOOHFe2S3•H2OFeOOH+S
吸收中生成的另一种物质的化学式为 H2O ，再生时发生反应的化学方程式为 2（Fe2S3•H2O）+3O2＝4FeOOH+6S； 。
（二）FeOOH的制备
用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3）制备FeOOH主要流程如下。
∫
（1）酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是 加快反应速率 ，产生的气体为 氢气和二氧化碳的混合气体 。
（2）还原发生的反应为Fe2（SO4）3+Fe═3FeSO4。
沉淀发生的反应为2FeSO4+H2O2+2H2O═2FeOOH↓+2H2SO4。
沉淀时反应温度不宜太高，原因是 防止过氧化氢受热分解 。
（3）沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4，反应的化学方程式为 2FeOOH+FeSO4＝Fe3O4+H2SO4 。
（三）FeOOH的含量测定
已知：FeOOH及铁的氧化物加热分解的温度如下。
FeOOHFe2O3Fe3O4FeO
称取含Fe3O4的FeOOH样品76.6g，进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。
（1）样品中FeOOH的含量为 69.75 %（精确到0.1%）。
（2）当加热到T4℃时，M点固体的成分是 Fe3O4和FeO ，对应的质量比为 Fe3O4和FeO的质量比为29：54 。
【解答】解：一、（1）①生铁是铁碳合金，属于合金材料，铁锅用来做炊具利用铁的导热性，“其尖使极刚利”利用铁的硬度大；故答案为：金属；ac；
②高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成青砖，该转化的化学方程式为3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2；故答案为：3Fe2O3+CO2Fe3O4+CO2；
（2）①碳酸亚铁（FeCO3）不溶于水，可作补血剂，服用后与胃酸反应生成氯化亚铁（FeCl2）被人体吸收，促进血红蛋白的生成；故答案为：氯化亚铁；
②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水（分子式为H2O），其理由为FeOOH中存在H、O元素；故答案为：FeOOH中存在H、O元素；
③根据流程过程知，发生反应的方程式为：2FeOOH+3H2S＝Fe2S3•H2O+3H2O，则吸收中生成的另一种物质的化学式为H2O；根据流程过程知，再生时发生反应的化学方程式为2（Fe2S3•H2O）+3O2＝4FeOOH+6S；故答案为：H2O；2（Fe2S3•H2O）+3O2＝4FeOOH+6S；
二、（1）酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是加快反应速率；铁与稀硫酸反应生成氢气，碳酸亚铁与稀硫酸反应生成二氧化碳，因此产生的气体为氢气和二氧化碳的混合气体；故答案为：加快反应速率；氢气和二氧化碳的混合气体；
（2）过氧化氢具有氧化性，把亚铁离子氧化为FeOOH，但是过氧化氢在高温下发生分解，氧化能力减弱，因此沉淀时反应温度不宜太高，原因是防止过氧化氢受热分解；故答案为：防止过氧化氢受热分解；
（3）沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4，反应的化学方程式为2FeOOH+FeSO4＝Fe3O4+H2SO4；故答案为：2FeOOH+FeSO4＝Fe3O4+H2SO4；
（三）（1）由图象可知，生成氧化铁的质量为71.2g；
设FeOOH的质量为x。
2FeOOHFe2O3+H2O
178 18
x 76.6g﹣71.2g
＝
x＝53.4g
样品中FeOOH的含量为：×100%≈69.7%
故答案为：69.7%；
（2）由图象看出，当加热到T4℃时，Fe3O4还没有完全反应，M点固体的成分是Fe3O4和FeO；
原混合物中四氧化三铁的质量为：76.6g﹣53.4g＝23.2g
根据铁元素质量守恒，FeOOH生成的四氧化三铁质量为：53.4g××100%÷×100%＝46.4g；
故四氧化三铁总质量为23.2g+46.4g＝69.6g；
设生成氧化亚铁质量为y。
Fe3O4～3FeO
232 216
y
69.6g﹣+y＝66.4g
y＝43.2g
故Fe3O4和FeO的质量比为：（66.4g﹣43.2g）：43.2g＝29：54；
故答案为：Fe3O4和FeO；Fe3O4和FeO的质量比为29：54。
4．（2021•镇江）以碳酸钡原料（含少量SiO2）制备高纯碳酸钡的流程如图。
（1）试剂X应选用 b （填字母）。
a.稀硫酸
b.盐酸
（2）操作1、操作2用到的玻璃仪器有 漏斗 、烧杯、玻璃棒等。
（3）滤液Y中溶质有KOH、K2CO3和 KCl 。
（4）酸溶时，试剂X不能过量太多，一是节约试剂X，二是 防止转化过程中消耗过多的氢氧化钾溶液 。
【解答】解：（1）试剂X应选用盐酸，是因为稀盐酸和碳酸钡反应生成氯化钡、水和二氧化碳，不能选择稀硫酸，是因为稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、水和二氧化碳。
故填：b。
（2）操作1、操作2（过滤）用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒等。
故填：漏斗。
（3）滤液Y中溶质有过量的KOH、氢氧化钾和二氧化碳反应生成的K2CO3、氯化钡和碳酸钾反应生成的反应生成的氯化钾。
故填：KCl。
（4）酸溶时，盐酸不能过量太多，一是节约盐酸，二是防止转化过程中消耗过多的氢氧化钾溶液。
故填：防止转化过程中消耗过多的氢氧化钾溶液。
5．（2021•镇江）铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。
（一）铁的冶炼和应用
（1）我国早在春秋战国时期就开始生产和使用铁器。
①深埋的古墓中有些铁器保存至今是因为 bc （填字母）。
a.铁不活泼
b.密封缺氧
c.干燥少水
②胆矾为CuSO4晶体，《梦溪笔谈》记载“熬胆矾铁釜久亦化为铜”，用化学方程式表示其原理： Fe+CuSO4═Cu+FeSO4 。
（2）用赤铁矿高炉炼铁，反应的化学方程式为 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 。生铁炼钢，主要是降低 碳（或C） 元素含量，除去生铁中硅、硫和磷等元素。
（3）硫酸亚铁可作为补铁剂，其药片表面包裹着用淀粉制作的糖衣，淀粉属于 有机物 （填“无机物”或“有机物”）。如无此糖衣，FeSO4暴露在空气中转化成Fe（OH）SO4而失效，转化的化学方程式为 4FeSO4+O2十2H2O═4Fe（OH）SO4 。
（二）铁红（Fe2O3）的制备
用工业烧渣（含有Fe2O3、FeO和SiO2）制备化工原料铁红的实验流程如图2：
（1）酸溶前将烧渣粉碎，目的是 增大接触面积，加快反应速率 。写出酸溶时发生的一个化学方程式 Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O、FeO+H2SO4═FeSO4+H2O 。
（2）氧化时发生的反应为2FeSO4+H2O2+H2SO4═Fe2（SO4）3+2H2O反应温度不宜太高，原因是 温度太高，H2O2发生分解 。
（3）过滤2所得固体必须洗涤，判断固体已经洗净的方法是 取最后一次洗涤后的滤液，滴加BaCl2[Ba（NO3）2或Ba（OH）2]溶液，无沉淀产生 。
（三）铁触媒的制备
铁触媒是工业合成氨的催化剂，主要成分为Fe3O4。用下列装置对铁触媒的制备进行研究。取48.00g铁红置于装置A中，控制不同的温度对其加热，测得装置B和C的质量变化如表。
表：装置B和C的质量变化
温度/℃
装置B/g
装置C/g
室温
300.00
400.00
550
300.45
400.55
600
300.90
401.10
650
301.80
402.20
资料：加热到500℃以上，Fe2O3和CH4开始反应，生成铁的其他氧化物、CO2和H2O。温度高于700℃，生成Fe。
（1）装配好实验装置后，先要 检查装置的气密性 。
（2）加热前后及过程中均需通入CH4，加热前通CH4的目的是 赶尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸（或赶尽装置内的空气，防止氧气与CH4反应生成CO2和H2O，影响测定结果） 。
（3）加热到650℃时，装置A中剩余固体为FeO和Fe3O4的混合物，则两物质的质量比m（FeO）：m（Fe3O4）＝ 27：29 。
（4）用铁红制取铁触媒，装置A应控制的适宜温度为 600 ℃。
【解答】解：（一）、（1）①铁遇水和氧气发生锈蚀，深埋在地下的铁器，泥土隔绝了水分和空气，铁器不易锈蚀，故选bc。
（2）高炉炼铁指的是工业上用CO在高温下还原赤铁矿，高温条件下氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；生铁炼钢是通过高温将碳转化为CO2，降低碳元素含量。
（3）淀粉是含碳化合物，属于有机物。观察FeSO4的化学式和Fe（OH）SO4的化学式可以发现反应前后增加了“OH”，该“OH”由空气提供，光凭O2或者H2O参与反应无法满足要求，故化学方程式为4FeSO4+O2十2H2O═4Fe（OH）SO4。
（二）、（1）为增加接触面积，加快反应速率，常将固体反应物粉碎；烧渣中的Fe2O3、FeO为碱性氧化物，都可以与酸反应生成盐和水，化学反应方程式分别为Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O、FeO+H2SO4═FeSO4+H2O。
（2）过氧化氢高温分解，因此氧化时温度不宜过高。
（3）过滤2所得固体表面残留含SO42﹣的滤液，必须洗涤，检验洗涤干净的标志就是洗涤液中已不含SO42﹣，因此取最后一次洗涤后的滤液，滴加BaCl2[Ba（NO3）2或Ba（OH）2]溶液，无沉淀产生，说明固体已经洗净。
（三）、（1）做有气体参加的反应，在组装好装置后要先检查装置的气密性。
（2）在加热或点燃可燃性气体时，必须保证气体的纯度，因此在加热前通入CH，是为了赶跑装置内的空气，防止加热时发生爆炸。
（3）铁红先后被CH4还原为Fe3O4、FeO，每个CH4分子可以夺取铁红中的4个氧原子生成2个水分子和1个二氧化碳分子，650℃时，生成的水的质量为301.80g﹣300.00g＝1.80g，二氧化碳的质量为402.20g﹣400.00g＝2.20g，利用碳原子守恒或氢原子守恒可算出参与反应的CH4的总质量（m）为
CH4～CO2～2H2O
16 44 36
m 2.20g 1.80g
解得：m＝0.80g
第一步反应：
3Fe2O3～2Fe3O4～损失一个O～消耗CH4
480 464 4
48.00g x p
x＝46.40g
p＝0.40g
第二步反应：
Fe3O4～3FeO～损失一个O～消耗CH4
232 216 4
y q m﹣p＝0.40g
解得：y＝23.20g，q＝21.60g
剩余Fe3O4的质量为46.40g﹣23.20g＝23.20g，FeO与Fe3O4的质量比为21.60g：23.20g＝27：29。
（4）制铁触媒（Fe3O4），即让反应停留在第一阶段，尽量不发生第二步反应，即消耗0.40g CH4时，产品纯度最高，此时生成的水和二氧化碳的质量为
CH4～CO2～2H2O
16 44 36
0.40g z n
z＝1.10g
n＝0.90g
查阅表格可知，此时对应的温度为600℃。
故答案为：（一）、（1）①bc；②Fe+CuSO4═Cu+FeSO4；
（2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；碳（或C）；
（3）有机物；4FeSO4+O2十2H2O═4Fe（OH）SO4；
（二）、（1）增大接触面积，加快反应速率；Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O、FeO+H2SO4═FeSO4+H2O；
（2）温度太高，H2O2发生分解；
（3）取最后一次洗涤后的滤液，滴加BaCl2[Ba（NO3）2或Ba（OH）2]溶液，无沉淀产生；
三、（1）检查装置的气密性；
（2）赶尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸（或赶尽装置内的空气，防止氧气与CH4反应生成CO2和H2O，影响测定结果）；
（3）27：29；
（4）600。
6．（2020•镇江）用除铁锈后的废液（主要含FeCl3、FeCl2、HCl）制备污水处理剂FeSO4•7H2O的流程如图。
（1）“操作1”“操作2”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 漏斗 等。“操作1”所得固体需洗涤。取最后一次洗涤后的滤液，向其中滴加 硝酸银溶液 ，无明显现象，则固体已洗净。
（2）试剂X可用 c （填序号）。
a．稀HCl
b．稀HNO3
c．稀H2SO4
（3）“系列操作”包括：蒸发浓缩、 降温结晶 、过滤等。
【解答】解：（1）“操作1”“操作2”都是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗等。
“操作1”所得固体需洗涤。取最后一次洗涤后的滤液，向其中滴加硝酸银溶液，无明显现象，说明溶液中不含有氯离子，则固体已洗净。
故填：漏斗；硝酸银溶液。
（2）试剂可用稀硫酸，不能用稀盐酸、稀硝酸，是因为会带入氯离子、硝酸根离子。
故填：c。
（3）“系列操作”包括：蒸发浓缩、降温结晶、过滤等。
故填：降温结晶。
7．（2019•镇江）用废铜屑生产硫酸铜晶体（CuSO4•5H2O）的流程如下：
（1）“溶解”时需要加热，但温度不宜过高，原因是 减少过氧化氢的分解 。
（2）“系列操作”包括：除杂、蒸发浓缩、 降温结晶 、过滤等。过滤时用到的玻璃仪器有烧杯，漏斗、 玻璃棒 。
（3）“洗涤”时为减少晶体损失，最好选用 c （选填序号）。
a．热水 b．冰水 c.95%的酒精溶液
【解答】解：（1）过氧化氢溶液在加热的条件下会分解，所以“溶解”时需要加热，但温度不宜过高，原因是：减少过氧化氢的分解；
（2）从硫酸铜溶液中得到晶体的方法是降温结晶，所以“系列操作”包括：除杂、蒸发浓缩、降温结晶、过滤等，过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；
（3）“洗涤”时为减少晶体损失，最好选用95%的酒精溶液，故选：c。
故答案为：（1）减少过氧化氢的分解；
（2）降温结晶，玻璃棒；
（3）c。
8．（2018•镇江）铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（一）铁的应用和防护
（1）某麦片中含微量铁粉，食用后铁粉与胃酸反应转化为人体可吸收的铁元素，反应的化学方程式为 Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑ 。
（2）铁锈主要成分是Fe2O3•nH2O，铁生锈主要与空气中的 氧气、水 有关。
（3）如图实验说明NaCl在铁生锈中的作用是 加速了铁的生锈 。
（4）铁生锈的次要过程：FeFeCO3•nH2OFeCO3
写出Fe转化为总反应的化学方程式 2Fe+O2+2CO2═2FeCO3 。
（5）为防止铁生锈，可对铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成致密氧化物（其中Fe、O元素质量比为21：8）保护膜，该氧化物的化学式为 Fe3O4 。
（二）废铁的再利用
黄钠铁矾[NaFex（SO4）y（OH）z]是一种高效净水剂。用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3）制备黄钠铁矾的主要流程如图：
（1）将废铁屑研磨成粉末的目的是 加快反应速率 。
（2）“酸溶”时H2SO4与Fe、FeCO3反应，还发生反应的化学方程式有 Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O 和Fe+Fe2（SO4）3＝3FeSO4。
（3）“转化1”发生反应的化学方程式为 2FeSO4+H2SO4+H2O2＝Fe2（SO4）3+2H2O 。反应时温度不宜过高的原因是 温度过高，会造成过氧化氢的分解 。
（三）黄钠铁矾组成确定
称取9.70g黄钠铁矾，用如图装置进行热分解实验。
【资料】
①NaFex（SO4）y（OH）z在T1℃分解会生成H2O（气态），提高温度至T2℃继续分解产生SO3气体，并得到Fe2O3和Na2SO4。
②浓硫酸可用于吸收SO3。
（1）装配好实验装置后，先要 检验装置气密性 。
（2）分别控制温度在T1℃、T2℃对A中固体加热。
①控制温度在T1℃加热，实验后测得B装置质量增加1.08g。
②用D装置替换B装置，控制温度在T2℃，加热至反应完全。
③T1℃、T2℃时，加热后均通入一段时间N2，目的是 将装置内的气体全部排出 。
（3）反应完全后，将A装置中固体溶于足量水，过滤、洗涤、烘干得4.80g固体，将滤液蒸干得1.42g固体（不含结晶水）。
结论：NaFex（SO4）y（OH）z中，x：y：z＝ 3：2：6 。
反思：若该实验过程中缺少C装置，则x：z的值 偏小 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【解答】解：（一）（1）盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为：Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；
（2）铁和空气中的氧气、水共同作用会发生锈蚀，所以铁生锈主要与空气中的氧气、水有关；
（3）铁在氯化钠存在的环境中会加速锈蚀，所以NaCl在铁生锈中的作用是：加速了铁的生锈；
（4）铁、氧气、二氧化碳反应生成碳酸亚铁，化学方程式为：2Fe+O2+2CO2═2FeCO3；
（5）Fe、O元素质量比为21：8，设铁的氧化物的化学式为：FexOy
56x：16y＝21：8
x：y＝3：4
所以氧化物的化学式为：Fe3O4；
（二）（1）增大反应物的接触面积，可以加快反应速率，所以将废铁屑研磨成粉末的目的是：加快反应速率；
（2）氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式为：Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O；
（3）硫酸亚铁、硫酸、过氧化氢反应生成硫酸铁和水，化学方程式为：2FeSO4+H2SO4+H2O2＝Fe2（SO4）3+2H2O，过氧化氢受热易分解，所以反应时温度不宜过高的原因是：温度过高，会造成过氧化氢的分解；
（三）（1）有气体参加的反应，需要检验装置气密性；
（2）通入氮气能形成气压差产生气流，所以T1℃、T2℃时，加热后均通入一段时间N2，目的是：将装置内的气体全部排出；
（3）根据氧化铁4.8g可算出铁元素质量3.36g，根据水1.08g可算出氢元素质量0.12g，硫元素的计算应分为硫酸钠和三氧化硫两部分，1.42g硫酸钠中含硫0.32g，根据质量守恒，三氧化硫的质量为9.7﹣4.8﹣1.08﹣1.42＝2.4g，含硫0.96g，则总硫为0.32+0.96＝1.28g，x：y：z＝（3.36/56）：（1.28/32）：（0.12/1）＝3：2：6
反思：碱石灰具有吸水性，所以若该实验过程中缺少C装置，则x：z的值偏小。
故答案为：（一）（1）Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；
（2）氧气、水；
（3）加速了铁的生锈；
（4）2Fe+O2+2CO2═2FeCO3；
（5）Fe3O4；
（二）（1）加快反应速率；
（2）Fe2O3+3H2SO4＝Fe2（SO4）3+3H2O；
（3）2FeSO4+H2SO4+H2O2＝Fe2（SO4）3+2H2O，温度过高，会造成过氧化氢的分解；
（三）（1）检验装置气密性；
（2）将装置内的气体全部排出；
（3）3：2：6；
反思：偏小。
二．科学探究题（共1小题）
9．（2019•镇江）金属及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
（一）金属的应用和防护
（1）用不锈钢、合成橡胶、氧化镁等材料制造的飞机轮胎属于 复合 材料。
（2）航空煤油是飞机的燃料，它主要是由 石油 炼制的。
（3）铁易生锈，提出防止铁生锈的一种方法 涂漆 。
（4）特种钢中含有少量Mn、MnO2和Al粉混合在高温下反应可得到Mn，该反应的化学方程式为 3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3 。
（5）Mg（OH）2受热分解生成高熔点的MgO．Mg（OH）2可用作阻燃剂，其主要原理是 b （选填序号）。
a．分解吸热，降低可燃物着火点 b．MgO覆盖燃烧物，隔绝氧气
（二）制备还原性铁粉
实验室利用废铁屑（含少量Fe2O3）为原料制备还原性铁粉的流程如下：
（1）Fe粉可使“酸溶”产生的Fe2（SO4）3转化为FeSO4，该反应的化学方程式为 Fe2（SO4）3+Fe＝3FeSO4 。
（2）检验FeCO3已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先加入一定量稀盐酸，再滴加 氯化钡 溶液，无明显现象。
（3）“干燥”时有少量FeCO3发生下列转化：FeCO3FeOOH+CO2，该转化的化学方程式为 4FeCO3+2H2O+O2＝4FeOOH+4CO2 。
（4）“焙烧”前，应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合，目的是 增大反应物接触面积，加快反应速率 。
（三）测定还原性铁粉的组成
还原性铁粉中含有少量FexCy，小组同学在老师的指导下进行以下实验。
资料：①Fe，FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物。
②FexCy不与酸反应。
实验1：取29.52g样品，加入足量稀H2SO4，充分反应后生成1.00gH2。
实验2：另取29.52g样品，按如图进行实验。
表：装置A和B的质量变化
装置
A
B
反应前
300.00
400.00
反应后
m
400.44
实验后A中固体全部变为红棕色，装置A、B的质量变化如上表。
（1）装配好装置后，实验前先要 检查装置气密性 。
（2）装置C的作用是 防止二氧化碳进入B装置中 。
（3）FexCy中，x：y＝ 5：2 。表中m的值是 312.48 。
反思：若用空气替代O2进行实验，测得x：y的值偏小，可能的原因是 空气中的二氧化碳和水分被B中碱石灰吸收，导致B中测出的二氧化碳的值变大，进一步导致计算出的x：y值偏小 。
【解答】解：（一）金属的应用和防护
（1）用不锈钢、合成橡胶、氧化镁等材料制造的飞机轮胎属于复合材料。
故填：复合。
（2）航空煤油是飞机的燃料，它主要是由石油炼制的。
故填：石油。
（3）铁易生锈，防止铁生锈的方法：涂漆、涂油、镀一层金属等。
故填：涂漆。
（4）MnO2和Al粉混合在高温下反应可得到Mn和氧化铝，该反应的化学方程式为：3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3。
故填：3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3。
（5）Mg（OH）2受热分解生成高熔点的MgO．Mg（OH）2可用作阻燃剂，其主要原理是MgO覆盖燃烧物，隔绝氧气。
故填：b。
（二）制备还原性铁粉
（1）Fe粉可使“酸溶”产生的Fe2（SO4）3转化为FeSO4，该反应的化学方程式为：Fe2（SO4）3+Fe＝3FeSO4。
故填：Fe2（SO4）3+Fe＝3FeSO4。
（2）检验FeCO3已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先加入一定量稀盐酸，再滴加氯化钡溶液，无明显现象，说明已经洗的干净。
故填：氯化钡。
（3）“干燥”时有少量FeCO3发生下列转化：FeCO3FeOOH+CO2，该转化的化学方程式为：4FeCO3+2H2O+O2＝4FeOOH+4CO2。
故填：4FeCO3+2H2O+O2＝4FeOOH+4CO2。
（4）“焙烧”前，应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合，目的是增大反应物接触面积，加快反应速率。
故填：增大反应物接触面积，加快反应速率。
（三）测定还原性铁粉的组成
（1）装配好装置后，实验前先要检查装置气密性。
故填：检查装置气密性。
（2）装置C的作用是防止二氧化碳进入B装置中。
故填：防止二氧化碳进入B装置中。
（3）设29.52g样品中铁质量为x，
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，
56 2
x 1.00g
＝，
x＝28g，
29.52g样品中FexCy质量：29.52g﹣28g＝1.52g，
FexCy中碳元素质量：（400.44g﹣400.00g）×＝0.12g，铁元素质量：1.52g﹣0.12g＝1.40g，
根据题意有：＝，
＝，
设铁元素结合氧元素质量为z，
铁元素质量：28g+1.40g＝29.40g，
4Fe+3O2～2Fe2O3，
224 96
29.40g z
＝，
z＝12.6g，
表中m的值是：300.00+12.6﹣0.12＝312.48，
反思：若用空气替代O2进行实验，空气中的二氧化碳和水分被B中碱石灰吸收，导致B中测出的二氧化碳的值变大，进一步导致计算出的x：y值偏小。
故填：5：2；312.48；空气中的二氧化碳和水分被B中碱石灰吸收，导致B中测出的二氧化碳的值变大，进一步导致计算出的x：y值偏小。
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