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专题4金属提纯及制备类工艺流程题-中考化学热点预测工艺流程题微专题(全国通用)
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中考化学热点预测工艺流程题微专题专题4 金属提纯及制备类 1.(郑州市金水区新奇初级中学2021-2022学期上期期末)为了从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体,某学习小组设计并完成了以下实验。下列说法正确的是( )A. 固体X中只含有Cu B. 溶液Z中的溶质为FeSO4和CuSO4C. 试剂B可以是稀硫酸 D. 操作Ⅰ用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒2.(2021湖北仙桃江汉油田潜江天门)黄铜是由铜和锌组成的合金,利用黄铜制造其它物质的过程中,会产生大量的黄铜渣,主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO。现有一种利用黄铜渣获取Cu与ZnSO4,的实验流程如图,则下列说法正确的是( )A.酸溶的目的只是为了将Cu析出B.向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生C.滤液a中只有ZnSO4、CuSO4两种溶质D.把图中“过量Zn”换成“过量Fe”,也能达到实验目的3.(2021江苏连云港)回收含铜废料(主要成分为Cu)中的铜,部分实验流程如图:
注:灼烧后得到黑色固体和残留物,残留物不溶于水和稀硫酸。
下列关于该流程的说法,错误的是( )A.“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO
B.滤液X中的溶质为FeSO4
C.“酸溶”和“还原”过程中发生的反应均为置换反应
D.将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中,充分反应后过滤得Cu4.(2021山东东营市广饶县中考二模)钛合金是航空航天工业中使用的重要材料,当前钛的生产主要采用金属热还原法。以钛铁矿(主要成分为FeTiO3,同时含有少量的Fe2O3、FeO等)为原料制TiO2,再由TiO2制金属Ti的工艺流程如图所示。(1)钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)中钛元素的化合价为______。(2)操作2的名称是________________。(3)钛酸(H2TiO3)在高温下分解与碳酸分解类似,写出钛酸高温下分解反应的化学方程式__________________________。(4)工业上常在高温和氩气氛围中,用金属镁和TiCl4反应的方法制备Ti,反应的化学方程式为_____________________,反应类型为______。5.(广西百色市靖西区2021-2022学年度上学期末教学质量检测)从废旧电子产品中可以提炼贵重金属,并得到硫酸铜溶液。其工艺流程如图所示:(1)图中“操作”中要用到的仪器有铁架台、玻璃棒、烧杯、滤纸和______。(2)写出所得贵重金属中成分的化学式___________。(3)写出①中发生的化学反应方程式_____________________。(任写一种)该反应的基本类型为___________。6.(福州市鼓楼区福州立志中学2021-2022学年第一学期九年级期末)铁矿和铜矿都有多个种类,矿业上常用俗称,例如主要成分为Cu2S(含少量Fe2O3、SiO2等杂质)的铜矿俗称辉铜矿、一种用辉铜矿冶炼铜的主要工艺流程如下:(1)上述流程中,将辉铜矿“磨细”的目的是__________________________。(2)“高温脱硫”阶段,主要反应的化学方程式为:,则X的化学式为____________,若直接将大量X气体排放到空气中,则可能会形成____________,造成建筑雕像腐蚀、森林破坏等环境污染问题。(3)“金属还原”阶段,焦炭的作用是_________________和生成还原剂CO,还原生成铜的化学方程式为:________________________________。(4)“吹炼”的目的是将粗铜中所含易被氧化的杂质__________________(填化学式)氧化,使其易结合成炉渣。7.(广西百色市靖西区2021-2022学年度上学期末教学质量检测)从废旧电子产品中可以提炼贵重金属,并得到硫酸铜溶液。其工艺流程如图所示:(1)图中“操作”中要用到的仪器有铁架台、玻璃棒、烧杯、滤纸和______。(2)写出所得贵重金属中成分的化学式______。(3)写出①中发生的化学反应方程式________________________。(任写一种)该反应的基本类型为______。8.(2021四川绵阳)金属锌在冶金、化学电源等方面具有重要作用。以闪锌矿(主要含ZnS,还含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如下:已知:常温下PbSO4难溶于水和稀硫酸。回答下列问题:(1)ZnS的名称是______。(2)“焙烧”过程中金属硫化物转化成金属氧化物,焙烧时ZnS发生反应的化学方程式是______。焙烧尾气必须进行净化处理的原因是______。(3)“溶浸”产生的滤渣主要成分除了SiO2外还有______。(4)“氧化除杂”的主要反应为,则x、y、z依次是______。“电解”过程的反应为:2ZnSO4+2H2O2Zn+O2↑+2H2SO4,则电解得到的溶液可返回_____工序继续使用。(5)“还原除杂”利用锌粉与CdSO4反应,其化学方程式为______;已知Cd放入盐酸中有气体产生,则Cd、Zn、Cu的金属活动性顺序为______。9.(2021广西贺州)(6分)钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料,广泛应用于航天、医疗等领域。工业上以金红石(主要成分为TiO2)为原料生产钛金属,流程如图1:根据流程图信息,回答下列问题:(1)钛在元素周期表中的信息如图2,钛原子的质子数是 。(2)反应①的化学方程式为 。(3)反应②的基本反应类型是 。(4)反应②是在氩气环境下进行的,氩气的作用是 。(5)航天飞机常用到钛合金,是因为钛合金具备很多优良性能,如 。(请你写出一点)。10.(2021内蒙古通辽市)(6分)硝酸溶解废旧CPU所得溶液中含有Cu2+和Ag+,用适当浓度的盐酸、氯化钠溶液、氨水和铁粉,按照如图方法回收Cu和Ag(图中标注的试剂均不同)。(1)加入过量Fe粉发生的主要反应为 (写化学方程式)。(2)试剂1和试剂3的名称依次是 。(3)若向66g物质1中加入100g试剂2后,恰好完全反应,剩余固体质量为60.4g。求所得溶液中溶质的质量分数(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)。11.(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____________。12.(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。13.(2021湖南益阳)我国古代冶炼锌和铜的合金(外观似黄金,又称黄铜)的工艺流程如图:已知:ZnCO3加热分解可得到ZnO。(1)气体A中,除CO2外还含有的另一种气体为_____(填化学式);(2)下列方法可鉴别黄铜和黄金的是_____(填数字序号);①对比两者颜色的不同 ②取样品分别灼烧(3)写出流程中生成锌的一个置换反应的方程式_________________。14.(2021山东临沂)氢基熔融冶金技术是利用氢作为还原剂代替碳还原剂,从而实现减少CO2排放的目的,实现低碳冶金。氢基熔融还原生产高纯铸造生铁的主要流程如下图所示(部分略去)。(1)燃烧区的作用是__________________,燃烧区发生燃烧反应的物质还有______(填化学式)。(2)还原区的反应除3CO+Fe2O32Fe+3CO2,另一主要反应的化学方程式是__________________。(3)从环境保护角度,与高炉炼铁技术相比,氢基熔融冶金技术的优点是________________________。15.(2021四川凉山)2021年5月15日,我国“天问一号”探测器成功着陆火星,探测器采用了钛合金、铝合金等材料制造。冶炼金属钛的部分流程如图:金红石主要成分为TiO2,无色气体A是一种有毒的可燃性气体,试写出①处的化学反应方程式______,氩气在②处的作用是__________________。16.(2021四川绵阳)金属锌在冶金、化学电源等方面具有重要作用。以闪锌矿(主要含ZnS,还含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如下:已知:常温下PbSO4难溶于水和稀硫酸。回答下列问题:(1)ZnS的名称是______。(2)“焙烧”过程中金属硫化物转化成金属氧化物,焙烧时ZnS发生反应的化学方程式是____________。焙烧尾气必须进行净化处理的原因是______________________________。(3)“溶浸”产生的滤渣主要成分除了SiO2外还有______。(4)“氧化除杂”的主要反应为,则x、y、z依次是______。“电解”过程的反应为:2ZnSO4+2H2O2Zn+O2↑+2H2SO4,则电解得到的溶液可返回______工序继续使用。(5)“还原除杂”利用锌粉与CdSO4反应,其化学方程式为________________________;已知Cd放入盐酸中有气体产生,则Cd、Zn、Cu的金属活动性顺序为__________________。