2024届中考化学三轮复习增分策略-工艺流程题-（题型专练）（含解析）

这是一份2024届中考化学三轮复习增分策略-工艺流程题-（题型专练）（含解析），共18页。试卷主要包含了海水的综合利用，提纯回收类，制备类，环境污染类等内容，欢迎下载使用。
1.苦卤中提取氯化钾
氯化钾是低钠盐的主要添加剂，从海水晒盐后的苦卤中可以提取氯化钾。
（1）物理方法提取
苦卤的主要成分是氯化镁和氯化钠，其次是硫酸镁和氯化钾。它们的溶解度曲线如图1所示，提取过程如下：
①将苦卤在较高温度下（填操作名称） 析出氯化钠和硫酸镁。
②将①中所得混合物进行 操作得到母液。
③将母液降温，氯化钾和氯化镁析出。在较低温度下用水洗涤，即可获得较纯净的氯化钾。
（2）化学方法提纯
工业生产的氯化钾中含有少量硫酸镁杂质，不能满足科研的需要，实验室提纯过程如图2所示：
①提纯过程所用试剂X、Y分别是（写溶质化学式） 、 ，所加试剂均稍过量的目的是 。
②写出提纯过程中发生反应的化学方程式 。
③步骤Ⅲ中实际参加反应的离子有（写符号） 。
2. 为除去粗盐水中的可溶性杂质MgSO4、CaCl2，某化学小组设计了如图方案：
（1）加入Ba（OH）2溶液后过滤，固体的成分有 。（写化学式）
（2）写出一个加入Na2CO3后发生反应的化学方程式 。（写一个即可）
（3）溶液X中含有哪些物质？请设计实验证明溶液X中的杂质。（简要写出实验步骤和现象）。
3. 海水晒盐可制得粗盐，粗盐除氯化钠外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，以下是某化学兴趣小组制定的一套制备精盐的实验方案，步骤如图所示：
【查阅资料】可溶性钡盐有剧毒，可以导致蛋白质变性，破坏体内一系列生理活动。
步骤①中溶解粗盐时所加水的质量不宜过多，也不宜过少，过少会造成精盐的产率
（填“偏高”或“偏低”）。
（2）下列试剂X符合要求的是 （选填字母）。
A．氧化钙 B．氢氧化钡溶液 C．氢氧化钠溶液
D．氢氧化钙溶液 E．氢氧化钾溶液
（3）某同学为了证明滤液C是否有盐酸剩余，设计的方法正确的是 （填字母）。
A．取样，加入铜，若无现象，说明盐酸没有剩余
B．取样，测溶液pH，若pH＜7，说明有盐酸剩余
C．取样，加碳酸钠溶液，若有气泡产生，说明有盐酸剩余
D．取样，加硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，说明有盐酸剩余
4. 镁是一种用途很广的金属，目前世界上60%的镁是从海水(溶质主要含NaCl和MgCl2等)中提取的，主要步骤如图：
（1）工业生产中，加入试剂①应过量，原因是 。发生反应的化学方程式为 。试剂②的名称为 。
（2）写出无水MgCl2在熔融状态下电解制取金属镁的化学方程式 ，该反应属于基本反应类型中的 反应。
（3）从海水中提取氯化镁时，经历了“氯化镁→氢氧化镁→氯化镁”的转化过程，这样做的目的是： 。
5. 氯碱工业以粗盐(主要成分是NaCl，含少量泥沙、CaCl2、MgCl2)为原料，生产氯气和氢氧化钠，模拟流程如图：
（1）试剂A与试剂B的组合为 (填序号)。
①KOH ②NaOH ③K2CO3 ④Na2CO3
（2）操作A需使用玻璃棒，玻璃棒的作用是 。
（3）流程中Mg元素必须转化成 (填化学式)才能完全除去。
（4）写出电解NaCl溶液的化学方程式 。
（5）该工业副产品H2目前还不能作为燃料被广泛应用，其理由 (答一条即可)。
二、提纯回收类
6. 氯化亚铜（CuCl）广泛应用于冶金、电镀、医药等行业。已知CuCl难溶于水和乙醇，在潮湿空气中易变质。CuCl2的制备流程如下：
（1）“滤液1”中除了Na+、SO42﹣外，还存在较多的离子是 （写离子符号）。
（2）“反应”中发生的化学变化是2CuCl2+Na2SO3=2CuCl↓+2NaCl+SO3，产生的SO3迅速与水化合生成一种酸，该反应的化学方程式为 。
（3）“操作a”的名称是 。
（4）可用“水洗”的原因是 ，“醇洗”的目的是 。
7. 某矿石主要成分是MgO，含少量的Fe2O3、CuO和SiO2杂质。用该矿石制备Mg(OH)2的工艺流程简图如图：
回答下列问题：
（1）步骤①和步骤②均用到的操作是 。
（2）溶液A中所含的阳离子有Fe3+、Cu2+、Mg2+和 （填离子符号）。
（3）已知部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表：
步骤②加入熟石灰，调节溶液的pH范围为 ，固体C中所含成分的化学式为 。
（4）步骤③制得Mg(OH)2的化学方程式为 。
8. 化工生产中需要对原料进行提纯，以利于提高产品质量。经测定，某氯化钠样品中混有硫酸钠，为了除去杂质并制得纯净的氯化钠固体，某学生设计方案如图：（步骤②③中加入试剂均过量）
请回答下列问题：
（1）第④步操作中，玻璃棒的作用是 。
（2）此方案中，除去硫酸钠时发生反应的化学方程式为 。
（3）小明同学认为此实验方案设计不严密，请你帮他制定改进措施。
9. 为保护绿水青山，可将工业含铜废酸液（主要成分为CuSO4和H2SO4）进行无害化处理，制取硫酸钡（BaSO4）和硫化铜（CuS）。主要流程如下：
资料：BaSO4、CuS难溶于水且不与稀硫酸反应；Cu(OH)2难溶于水，可与稀硫酸反应。
（1）反应釜1中需不断搅拌，其目的是 。
（2）从过滤器中分离出滤渣的成分为 。
（3）反应釜3中发生复分解反应的化学方程式为 。
10. 木炭粉还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、少量木炭粉，实验室从该混合粉末中回收铜的方案如下（已知CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O，木炭粉不与稀H2SO4反应）。
请根据流程图，回答下列问题：
（1）过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 ，玻璃棒的作用是 。
（2）固体B所含的物质是 （填物质化学式），溶液A加入过量铁粉的化学方程式是 （任写一个）。
（3）检验得到的铜是否含铁粉的操作是 。
（4）途径Ⅱ与途径Ⅰ比较，Ⅱ优点是 。
三、制备类
11. 碳酸钡是工业上一种重要的化工产品。以下是某工厂用含二氧化硅杂质的碳酸钡原料来生产碳酸钡的工艺流程，请你根据流程回答下列问题（说明：操作B为洗涤，干燥）
（1）生产流程中为节约成本，生成的气体B直接应用于流程中，其气体B是 。
（2）操作A的名称为 。
（3）流程中溶液A中含有的溶质有 （写化学式）。
（4）写出反应室中有关反应的化学方程式（任意一个即可） 。
（5）写出电解氯化钠溶液的化学方程式 。
12. 以镁矿石（主要成分MgCO3、SiO2）为原料生产MgO的工艺流程如下:
注SiO2难溶于水和常见的酸；“沉镁”过程中有Mg(OH)2生成。
（1）滤渣X的主要成分为 （填化学式）。
（2）实验室中用题38图-1所示装置进行过滤。
①该装置中仪器A的名称为 。
②若过滤时滤液出现浑浊，可能的原因是 （填字母）。
a．滤纸已破损 b．漏斗中液面低于滤纸边缘 c．滤纸未紧贴漏斗内壁
（3）沉镁时MgSO4与NH3·H2O发生反应。结合题38图-2，写出该反应的化学方程式 。
（4）已知在不同温度下，充分加热等质量的Mg(OH)2，加热温度与固体残留率的关系如图-3所示。加热时温度至少要达到350℃，原因是 。
13. 分子筛（又称为沸石，主要成分为水和硅铝酸钠）可作为催化剂或吸附剂等，以高岭土[主要成分为Al2（Si2O5）（OH）4]、烧碱等为主要原料生产分子筛的工艺流程如下：
（1）步骤①所得烧渣中主要含有两种固体氧化物，分别为SiO2和 （写化学式）。
（2）步骤②加入NaOH溶液前需将烧渣粉碎，其目的是 。
（3）步骤②和③均涉及的操作是 ，实验室进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。
（4）步骤③发生的反应之一是Na2SiO3溶液和通入的CO2气体反应生成偏硅酸（H2SiO3）沉淀和碳酸氢钠，该反应的化学方程式为 。
（5）上述流程中可以循环利用的物质（水除外）是 。
14. 工业上用黄铁矿（主要成分是FeS2）制备硫酸，主要流程如图：
（1）向沸腾炉中加入黄铁矿时需要将矿石粉碎，目的是 。
（2）接触室里的反应中，化合价升高的元素有 。
（3）吸收塔中生成硫酸的化学方程式为 。
15. 利用电石渣[主要成分为Ca(OH)2、MgO]制备硫酸钙的主要工艺流程如图：
已知：MgO难溶于水;MgSO4易溶于水；CaSO4微溶于水。
（1）反应器中搅拌的目的是 。
（2）反应器中发生的反应主要有MgO+H2SO4=MgSO4+H2O和 。
（3）上述流程中，用于分离提纯的设备有 。
四、环境污染类
16. 某金属冶炼厂的管道烟泥中含有少量铜、锌、硫等单质。现欲回收铜和锌，并对硫进行环保处理，主要步骤如图所示：
已知：加热的条件下，Zn、Cu都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。
（1）烟泥最初处理需要除油污，用洗涤剂除油污的过程中发生了 现象。步骤①产生的废气B中，一定含有的有害气体是 (填化学式)。环保处理最好釆用的试剂是 (填字母序号)。
A．浓硫酸 B．食盐水 C．石灰乳
（2）写出步骤④中得到铜的化学方程式 ，它属于基本反应类型中的 反应。
（3）步骤③和④中主要操作的名称是 。
（4）我国古代就制得了一种外观似金子的锌和铜的合金，也就是黄铜，它的硬度比纯铜 (填“高”或者“低”)。
（5）取少量的溶液C，往其中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定没有 (填字母序号)。
A．硫酸镁 B．硫酸锌 C．硫酸铜 D．硫酸铜和硫酸锌
17.废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡(Sn)等，为实现对其中锡的绿色回收，某工艺流程如下。
已知：Sn+SnCl4=2SnCl2
（1）SnCl4中锡元素的化合价是 。
（2）铜的金属活动性比锡的 (填“强”或“弱”)，固体A中一定含有的金属元素是 。
（3）写出步骤②发生反应的化学方程式 。
（4）相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺主要优点是 (回答一点即可)。
18．金属钛广泛用于航空航天工业、化工、医疗等领域。用钛铁矿(主要成分为 FeTiO3)制取钛并获得副产品A的主要工艺流程如图1所示：
请回答下列问题：
（1）构成金属钛的微粒是 (填“分子”“原子”或“离子”)，H2TiO3中钛元素的化合价为 ；
（2）反应②需持续通入氩气，氩气的作用是 ；
（3）反应③的产物除红色固体A外，还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16的气体，则该反应的化学方程式为 ；
（4）反应①②③中属于分解反应的是 (填“①”“②”“③”)；
（5）对反应③进行改进，可直接生产锂离子电池的电极材料 LiFePO4，工艺流程如图2所示：
写出“高温煅烧”由FePO4制备 LiFePO4的化学方程式 。
19.某工厂附近海水中含有较多Na2CO3等物质。该工厂采用海水脱硫技术吸收燃煤烟气中的SO2,其主要设备及流程如图T7-23:
图T7-23
(1)海水脱硫设备中,排出的海水呈碱性的是 (填序号)。
A.海水泵 B.吸收塔C.曝气池① D.曝气池②
(2)向曝气池①内通入空气后,主要有两个化合反应发生,写出其中一个反应的化学方程式:
(3)曝气池②排放的海水中不含H2SO4的原因是 (用化学方程式表示)。
20.为了防止污染,用黄铜矿(主要成分是CuFeS2及少量含Zn的化合物)炼铜时,将产生的废气、废液转换成工业原料,设计流程如下图 (假定每一步都完全反应):
(1)废气处理后得到的产品X是 。
(2)写出步骤①中反应的化学方程式: 。
(3)步骤②的操作是 。
(4)滤液a和滤液b中溶质的成分 (填“相同”或“不相同”)。
(5)若操作过程中物质的损失忽略不计,要生成2.8 g B和3.2 g D,则加入Zn的质量应至少大于 g。
参考答案
1.【答案】（1）①蒸发结晶②过滤
（2）①K2CO3 HCl 把要除去的杂质全部除去
②MgSO4＋Ba(OH)2＝BaSO4↓＋Mg(OH)2↓，Ba(OH)2＋K2CO3＝BaCO3↓＋2KOH，K2CO3＋2HCl＝2KCl＋H2O＋CO2↑，KOH＋HCl＝KCl＋H2O
③Ba 2＋和CO32﹣
【解析】（1）物理方法提取
①氯化钠的溶解度受温度的影响不大，硫酸镁的溶解度大约温度大于66℃之后，会随着温度的升高而减少，所以将苦卤在较高温度下蒸发结晶，析出氯化钠和硫酸镁；
②将①中所得混合物进行过滤操作得到母液；
（2）①往溶液中加入过量的氢氧化钡和硫酸镁反应生氢氧化镁和硫酸钡除去硫酸镁；再往混合物中加入过量的碳酸钾和氢氧化钡反应生成碳酸钡和氢氧化钾，最后加入过量的盐酸和碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳；所加试剂均稍过量的目的是把要除去的杂质全部除去；②在提纯过程发生的反应，硫酸镁和氢氧化钡反应生成氢氧化镁和硫酸钡，化学方程式为：MgSO4＋Ba(OH)2＝BaSO4↓＋Mg(OH)2↓；氢氧化钡和碳酸钾反应生成 碳酸钡和氢氧化钾，化学方程式为：Ba(OH)2＋K2CO3＝BaCO3↓＋2KOH；碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳，化学方程式为：K2CO3＋2HCl＝2KCl＋H2O＋CO2↑；氢氧化钾和盐酸反应生成氯化钾和水，化学方程式为：KOH＋HCl＝KCl＋H2O；
③步骤Ⅲ中实际参加反应的离子有Ba 2＋和CO32﹣。
2.【答案】（1）BaSO4、Mg(OH)2；
（2）CaCl2＋Na2CO3＝CaCO3↓＋2NaCl（或Ba(OH)2＋Na2CO3＝BaCO3↓＋2NaOH）
（3）溶液X含有的溶质除氯化钠外还有碳酸钠和氢氧化钠。先加入过量的氯化钙，有白色沉淀生成，证明含有碳酸钠；静置，取上层清液，加入酚酞试液，溶液变红色，证明有氢氧化钠
【解析】（1）向粗盐水中加入氢氧化钡溶液后，其中得硫酸镁能与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化镁沉淀；故填：BaSO4、Mg(OH)2；
（2）过滤后的溶液中含有氯化钠、氯化钙和过量的氢氧化钡，所以加入Na2CO3后，氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠、氢氧化钡与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钡沉淀；故填：CaCl2＋Na2CO3＝CaCO3↓＋2NaCl（或Ba(OH)2＋Na2CO3＝BaCO3↓＋2NaOH）；
（3）溶液X含有的溶质除氯化钠外还有碳酸钠和氢氧化钠。先加入过量的氯化钙，有白色沉淀生成，证明含有碳酸钠；静置，取上层清液，加入酚酞试液，溶液变红色，证明有氢氧化钠。故填：溶液X含有的溶质除氯化钠外还有碳酸钠和氢氧化钠。先加入过量的氯化钙，有白色沉淀生成，证明含有碳酸钠；静置，取上层清液，加入酚酞试液，溶液变红色，证明有氢氧化钠。
3.【答案】（1）偏低
（2）ABCD
（3）BC
【解析】（1）步骤①中溶解粗盐时所加水过少时，会导致氯化钠不能完全溶解，从而会造成精盐的产率偏低。
（2）加入试剂X是为了除去氯化镁，可以加入氧化钙、氢氧化钡溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液，这是因为氧化钙与水反应生成的氢氧化钙可以除去氯化镁，多余的氢氧化钙可以用碳酸钠除去，氢氧化钡能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钡，过量的氢氧化钡和氯化钡由硫酸钠除去，氢氧化钠能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，过量的氢氧化钠可以由稀盐酸除去，氢氧化钙能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，过量的氢氧化钙和反应生成的氯化钙可以用碳酸钠除去。故填：ABCD。
（3）A．取样，加入铜，即使无现象，也不能说明盐酸没有剩余，这是因为铜不能和稀盐酸反应，该选项说法不正确；B．取样，测溶液pH，若pH＜7，说明有盐酸剩余，该选项说法正确；C．取样，加碳酸钠溶液，若有气泡产生，说明有盐酸剩余，这是因为盐酸能和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该选项说法正确；D．取样，加硝酸银溶液，即使有白色沉淀产生，也不能说明盐酸剩余，这是因为氯化钠也能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银，该选项说法不正确。故填：BC。
4.【答案】（1）确保海水中的氯化镁完全反应Ca(OH) 2＋MgCl2═CaCl2＋Mg(OH)2↓稀盐酸
（2）MgCl2 eq \(=====,\s\up7(通电)) Mg＋Cl2↑分解
（3）富集提纯海水中的氯化镁
【解析】（1）工业生产中，加入试剂①应过量，是为了确保海水中的氯化镁完全反应，发生反应的化学方程式为Ca(OH) 2＋MgCl2═CaCl2＋Mg(OH) 2↓，试剂②是稀盐酸。
（2）无水MgCl2在熔融状态下电解制取金属镁的化学方程式微MgCl2 eq \(=====,\s\up7(通电)) Mg＋Cl2↑，该反应属于基本反应类型中的分解反应。
（3）从海水中提取氯化镁时，经历了“氯化镁→氢氧化镁→氯化镁”的转化过程，这样做是为了富集提纯海水中的氯化镁。
5.【答案】（1）②④（2）引流（3）Mg(OH)2
（4）2NaCl＋2H2O eq \(===,\s\up5(通电))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
（5）不易储存
【解析】（1）试剂A与试剂B的组合为氢氧化钠、碳酸钠，分别除去氯化镁、氯化钙。故填：②④。
（2）操作A(过滤)需使用玻璃棒，玻璃棒的作用是引流。
（3）流程中Mg元素必须转化为Mg(OH)2才能完全除去。
（4）电解NaCl溶液生成氢氧化钠、氯气和氢气，反应的化学方程式：2NaCl＋2H2O eq \(===,\s\up5(通电))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
（5）该工业副产品H2目前还不能作为燃料被广泛应用，其理由是不易储存、不安全、制取价格较高等。
6.【答案】（1）Cu2+、Cl﹣
（2）SO3+H2O═H2SO4
（3）过滤
（4）能够除去可溶性杂质；可以除去水，防止在后续步骤中CuCl2变质
【解析】（1）“滤液1”中除了Na+、SO42﹣外，还存在较多的离子是 Cu2+、Cl﹣。
（2）产生的SO3迅速与水化合生成硫酸，该反应的化学方程式为：SO3+H2O═H2SO4。
（3）“操作a”的名称是过滤，通过过滤把液体和固体分离。
（4）可用“水洗”的原因是能够除去可溶性杂质，“醇洗”的目的是可以除去水，防止在后续步骤中CuCl2变质。
7.【答案】（1）过滤（2）H+（3）6.7～9.1，Cu (OH)2、Fe (OH)3
（4）MgCl2+Ca(OH)2＝CaCl2+ Mg(OH)2↓
【解析】（1）过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以步骤①和步骤②均用到的操作是过滤；
（2）盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，和氧化铜反应生成氯化铜和水，和氧化镁反应生成氯化镁和水以及盐酸是过量的，所以溶液A中所含的阳离子有Fe3+、Cu2+、Mg2+和H+；
（3）由铁离子、铜离子沉淀时的pH值和镁离子开始沉淀的pH值可知，所以步骤②加入熟石灰，调节溶液的pH范围为6.7～9.1，固体C中所含成分的化学式为Cu(OH)2、Fe(OH)3；
（4）氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，化学方程式为：MgCl2+Ca(OH)2＝CaCl2+Mg(OH)2↓。
8.【答案】
（1）引流。
（2）BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl。
（3）过量的碳酸钠不能除去；过滤后想滤液中加入足量稀盐酸。
【解析】（1）第④步操作过滤中，玻璃棒的作用是引流。故填：引流。
（2）此方案中，除去硫酸钠时，加入的X溶液是氯化钡溶液，氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，发生反应的化学方程式为：BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl。故填：BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl。
（3）此实验方案设计不严密，即过量的碳酸钠不能除去；改进措施：过滤后想滤液中加入足量稀盐酸，以除去碳酸钠。故答案为：过量的碳酸钠不能除去；过滤后想滤液中加入足量稀盐酸。
9.【答案】（1）使反应物充分接触，加快反应速率
（2）BaSO4
（3）CuSO4+H2S═CuS↓+H2SO4
【解析】（1）不断搅拌能使反应物充分接触，能加快反应速率。
（2）含铜废酸液（主要成分为CuSO4和H2SO4），能与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀，从过滤器中分离
出滤渣的成分为BaSO4。
（3）反应釜3中硫酸铜与硫化氢反应生成硫化铜沉淀和硫酸，反应的化学方程式为：CuSO4+H2S═CuS↓+H2SO4。
10.【答案】（1）漏斗 引流
（2）Fe、Cu；Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu
（3）取少量固体滴入稀硫酸，观察是否有气泡产生，有气泡产生即为有铁粉，否则没有
（4）简化实验步骤，得到更多的铜（或使混合物中的铜元素全部回收）
【解析】（1）从过滤的操作情况分析可知过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，玻璃棒的作用是引流；
（2）根据反应流程及反应物和生成物分析，固体B所含的物质是被铁置换出的铜和剩余的铁，其化学式为：Fe、Cu；氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，过滤后的滤液中加入铁粉，硫酸铜和铁粉反应生成硫酸亚铁和铜，方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；
（3）检验得到的铜是否含铁粉的操作是：取少量固体滴入稀硫酸，观察是否有气泡产生，有气泡产生即为有铁粉，否则没有；
（4）途径Ⅱ与途径Ⅰ比较，Ⅱ的优点是直接除去木炭粉，简化了实验步骤，同时混合物中的铜加热后可以转化为氧化铜，且氧化铜可以与稀硫酸反应生成硫酸铜，从而使最终制得的铜的量变多。
11.【答案】（1）二氧化碳
（2）过滤
（3）BaCl2和HCl
（4）Na2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2NaCl或者NaOH+HCl＝NaCl+H2O或者2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O
（5）2NaCl+2H2O eq \(===,\s\up5(通电))2NaOH+H2↑+Cl2↑
【解析】（1）含二氧化硅的碳酸钡中加入过量盐酸时，二氧化硅和盐酸不反应，碳酸钡和盐酸反应生成二氧化碳，所以气体B是碳酸钡和盐酸反应生成的二氧化碳；
（2）操作A是将固体和液体分开的一种方法，所以为过滤；
（3）含二氧化硅的碳酸钡中加入过量盐酸时，二氧化硅和盐酸不反应，碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、水、二氧化碳，反应后盐酸过量的，所以溶液A中含有的溶质有生成的氯化钡以及剩余的盐酸，对应的化学式为 BaCl2和HCl；
（4）反应室中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水、氯化钡和生成的碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠、盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水；
（5）根据质量守恒定律可得：电解氯化钠溶液生成氢氧化钠以及氢气和氯气。
12.【答案】（1）SiO2
（2） = 1 \* GB3 ①烧杯 = 2 \* GB3 ②a
（3）2NH3·H2O+MgSO4=(NH4)2SO4+Mg(OH)2↓
（4）低于350℃时，氢氧化镁未分解完全，所得MgO不纯
【解析】（1）矿镁石的中的二氧化硅不溶于酸不溶于水，根据流程图可知，加入硫酸后，碳酸镁跟硫酸发生复分解反应生成硫酸镁、二氧化碳和水，二氧化硅不溶于酸不溶于水，过滤后以固体形式存在，故残渣的成分是二氧化硅，化学式为SiO2；
（2） = 2 \* GB3 ②根据滤纸破损会造成滤液浑浊，液面应该低于滤纸边缘，所以不会造成浑浊，滤纸未紧贴漏斗会造成过滤速率减慢，不会造成浑浊。
（3）根据题目可知，氨水由NH4+和OH-组成，由（1）可知，碳酸镁和硫酸反应后生成硫酸镁，过滤后滤液为硫酸镁，据复分解反应的条件，反应后有沉淀、气体或水生成，Mg(OH)2是白色沉淀，所以氨水和硫酸镁发生复分解反应，化学反应方程式为：2NH3·H2O+MgSO4=(NH4)2SO4+Mg(OH)2↓。
(4) 可以根据题目给出的图示分析温度跟固体残留物的关系可知，当温度在350℃时，残留物趋于稳定，说明氢氧化镁分解完成，所以需要保证温度在350℃是发生转变的最低温度。
13.【答案】（1）Al2O3
（2）增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分
（3）过滤；漏斗
（4）Na2SiO3+2CO2+2H2O═H2SiO3↓+2NaHCO3
（5）CO2
【解析】（1）氧化物是两种元素组成切其一是氧元素的化合物，所以步骤①所得烧渣中主要含有两种固体氧化物，分别为SiO2和 Al2O3。
（2）由于反应物之间接触面积越大反应越充分，转化率也就越高，所以步骤②加入NaOH溶液前需将烧渣粉碎，其目的是 增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分。
（3）步骤②和③都是难溶性物质和液体分离，所以对应的操作是过滤，实验室进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。
（4）步骤③发生的反应之一是Na2SiO3溶液和通入的CO2气体反应生成偏硅酸（H2SiO3）沉淀和碳酸氢钠，对应的化学方程式为 Na2SiO3+2CO2+2H2O═H2SiO3↓+2NaHCO3。
（5）由于开始二氧化碳是反应物而后期是生成物，所以上述流程中可以循环利用的物质（水除外）是 CO2。
14.【答案】（1）增大矿石与空气的接触面积，使反应更充分
（2）硫
（3）SO3+H2O═H2SO4
【解析】（1）向沸腾炉中加入黄铁矿时需要将矿石粉碎，目的是增大矿石与空气的接触面积，使反应更充分。
（2）接触室中二氧化硫与氧气在催化剂的作用下生成三氧化硫，化合价升高的元素是硫元素，由+4价变为+6价。
（3）吸收塔中三氧化硫与水反应生成硫酸，反应的化学方程式为：SO3+H2O═H2SO4。
15.【答案】（1）使反应物充分接触，加快反应速率
（2）Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O
（3）过滤器、洗涤槽
【解析】（1）反应器中搅拌的目的是：使反应物充分接触，加快反应速率。
（2）氢氧化钙和硫酸反应生成硫酸钙和水，化学方程式为：Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O。
（3）反应中生成的硫酸钙微溶于水，通过过滤和洗涤可以得到纯净的硫酸钙，所以用于分离提纯的设备有：过滤器、洗涤槽。
16.【答案】（1）乳化SO2C
（2）Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4置换
（3）过滤
（4）高
（5）C
【解析】（1）用洗涤剂除油污的过程中发生了乳化现象，硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，所以步骤①产生的废气B中，一定含有的有害气体是SO2，二氧化硫和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水，所以环保处理最好釆用的试剂是石灰乳，故选C。
（2）锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，化学方程式为：Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4，该反应属于置换反应。
（3）过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以步骤③和④中主要操作的名称是过滤。
（4）合金的硬度比组成其纯金属的硬度大，所以黄铜的硬度比纯铜高。
（5）滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则说明滤渣中一定含有锌，而不一定含有镁，锌可能被完全置换出来，也可能部分被置换出来，则溶液中一定不含有硫酸铜，而可能含有硫酸锌，故选C。
17.【答案】（1）+4（2）弱Cu
（3）2SnCl2 eq \(===,\s\up5(通电))SnCl4+Sn
（4）保护环境
【解析】（1）SnCl4中氯元素的化合价为−1，故锡元素的化合价为+4。
（2）铜的金属活动性比锡的弱，因此加入铜不能与SnCl4反应，故固体A中一定含有的金属元素是Cu。
（3）步骤②中SnCl2通电分解生成SnCl4和Sn，发生反应的化学方程式为2SnCl2 eq \(===,\s\up5(通电))SnCl4+Sn。
（4）相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺主要优点是保护环境。
18.【答案】
（1）原子+4价
（2）隔绝空气或者保护气
（3）2FeSO4 eq \(===,\s\up5(高温))Fe2O3+SO2↑+SO3↑
（4）①③
（5）2FePO4+Li2CO3+H2C2O4 eq \(===,\s\up5(高温))2LiFePO4+H2O+3CO2↑。
【解析】（1）金属是原子直接构成的，所以构成金属钛的微粒是原子。H2TiO3中氢元素为+1价，而氧元素为−2价，根据化合物中正负化合价的代数和为零可得钛元素的化合价为+4价；（2）反应②需持续通入氩气，由于氩气性质稳定，所以氩气的作用是隔绝空气或者保护气；（3）反应③的产物除红色固体A外，还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16的气体根据元素守恒可知为含硫的氧化物，为二氧化硫和三氧化硫，对应的化学方程式为2FeSO4 eq \(===,\s\up5(高温))Fe2O3+SO2↑+SO3↑；（4）反应①是H2TiO3分解为二氧化钛和水，为分解反应;反应②为二氧化钛和氯气以及碳反应生成氯化钛好和一氧化碳，不属于基本反应类型;③2FeSO4 eq \(===,\s\up5(高温))Fe2O3+SO2↑+SO3↑，为分解反应。所以属于分解反应的是①③；（5）“高温煅烧”由FePO4制备 LiFePO4是FePO4和Li2CO3以及H2C2O4在高温下生成LiFePO4和H2O以及CO2。制备 LiFePO4化学方程式2FePO4+Li2CO3+H2C2O4 eq \(===,\s\up5(高温))2LiFePO4+H2O+3CO2↑。
19.【答案】
(1)A
(2)2Na2SO3+O2＝2Na2SO4(或2H2SO3+O2＝2H2SO4)
(3)H2SO4+Na2CO3＝Na2SO4+CO2↑+H2O
【解析】(1)从海水泵中排出的海水的pH=8,呈碱性;从吸收塔中排出的海水的pH=4,呈酸性;从曝气池①中排出的海水的pH=3,呈酸性;从曝气池②中排出的海水的pH=7,呈中性。(2)向曝气池①内通入空气,发生的两个化合反应分别为O2+2Na2SO3＝2Na2SO4、O2+2H2SO3＝2H2SO4。(3)向曝气池②中加入含有Na2CO3的海水,Na2CO3与H2SO4发生反应,化学方程式为H2SO4+Na2CO3＝Na2SO4+CO2↑+H2O,消耗了硫酸,使曝气池②中排放的海水中不含硫酸。
20.【答案】(1)H2SO4(或硫酸)
(2)Zn+FeSO4═ZnSO4+Fe、Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu
(3)用磁铁吸引
(4)相同
(5)6.5
【解析】（1）三氧化硫与水反应后生成硫酸，故X是H2SO4 ；
（2）锌比铁和铜活泼，故将锌加入硫酸铜、硫酸亚铁和硫酸锌的混合溶液中后，锌与硫酸亚铁和硫酸铜可以反应，反应方程式为Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4、Zn+FeSO4═Fe+ZnSO4 ；
（3）步骤2是将两种不同的金属分离的过程，铁可以被磁铁吸引，而锌和铜不能被磁铁吸引，故是用磁铁吸引故固体B是铁，固体C是锌和铜的混合物；
（4）滤液a是过量的锌与硫酸铜和硫酸亚铁的产物，故是硫酸锌；固体A是过量的锌、生成的铁和铜的混合物，铁被磁铁吸引，故固体B是铁，固体C是锌和铜的混合物，向锌和铜的混合物中加入稀硫酸，锌可以与稀硫酸反应，生成硫酸锌和氢气，铜不与稀硫酸反应，故固体D是铜滤液b是硫酸锌，故滤液a与滤液b的溶质相同；
（5）设生成2.8g的铁需要锌的质量为x，生成3.2g铜需要锌的质量为y
Zn+CuSO4= Cu+ZnSO4、Zn+FeSO4= Fe+ZnSO4
65 64 65 56
y 3.2g x 2.8g
=，=，x=3.25g，y=3.25g，3.25g+3.25g=6.5g
对应离子
Fe3+
Cu2+
Mg2+
开始沉淀时的pH
1.9
4.2
9.1
完全沉淀时的pH
3.2
6.7
11.1