2018年中考化学真题分类汇编《工艺流程2》(含解析)

工艺流程
1.(18安徽)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+SnCl2＝2SnCl4
（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旧电路板回收金属，该工艺主要优点是__________________（回答一点即可）。
【答案】（1）+4（1分）（2）弱（1分） Cu（1分）（3）2SnCl2Sn+SnCl4分解反应（2分）（4）避免焚烧塑料产生污染，更加环保（1分）（其他合理答案均给分）
【解析】（1）氯元素显-1价，根据正负化合价等于0，计算出SnCl4中锡元素的化合价是+4价；（2）根据金属活动性顺序表判断铜的金属活动性比锡的弱，Cu不与SnCl2反应，固体A中一定含有的金属铜；（3）根据流程图判断2SnCl2Sn+SnCl4分解反应；（4）避免焚烧塑料产生污染，更加环保或节能环保。
2.(18北京)炼铁的主要原料是赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、焦炭、空气等，转化过程如下：

（1）②中，反应为CO2+C高温2CO，其中化合价发生改变的元素是。
（2）③中，CO与Fe2O3反应的化学方程式为。
答案：（1）C或碳元素；（2）3CO+Fe2O32Fe+3CO2
解析：（1）在CO2+C2CO中，反应物中C为单质碳，其中碳元素的化合价为0，反应后只有一种生成物，CO中的碳元素化合价为+2价，故化合价发生改变的元素是碳元素；
（2）③中的反应为一氧化碳在高温的条件下还原氧化铁，其方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
3、(18北京)为保护绿水青山，可将工业残留的钡渣（主要成分为碳酸钡（BaCO3））进行无害化处理，制取化工原料；硫酸钡（BaSO4）。主要流程如下：

已知：BaSO4难溶于水，氯化钡（BaCl2）可溶于水。
（1）粉碎钡渣的目的是。
（2）反应釜1中的气体X为。
（3）放反应釜2中发生复分解反应的化学方程式为。
【答案】（1）增大反应物的接触面积，加快反应速率，使其充分反应（答案合理即可）
（2）CO2；（3）BaCl2+H2SO4===BaSO4↓+2HCl
【解析】（1）“粉碎”、“破碎”、“研磨”固体，其作用大多是增大反应物的接触面积，加快反应速率，使其充分反应；
（2）钡渣的主要成分是碳酸钡（BaCO3），加入盐酸后其反应的方程式为：BaCO3+2HCl===BaCl2+H2O+CO2↑，反应釜1中的气体X为CO2；
（3）放反应釜2中发生的反应为氯化钡溶液与硫酸反应，其反应方程式为：BaCl2+H2SO4===BaSO4↓+2HCl
4.(18福建)以某矿山酸性废水(主要含硫酸、硫酸铁、硫酸铜和硫酸锌等)为原料，通过下述流程可将废水中的铁、铜和锌分步沉淀，实现回收利用。

(1)步骤①中，加入Ca(OH)2有两个作用。
一是中和废水中的硫酸，该反应的化学方程式为___________________________；
二是将硫酸铁转化为Fe(OH)3，该反应属于______________________(填基本反应类型)。
(2)步骤③中，锌泥中最主要的含锌化合物的化学式为___________________；
(3)为分步回收铁、铜、锌等金属资源且直接得到铜单质，只需改变上述流程中的某步骤加入的试剂即可。该步骤和应加入的试剂分别是____________。
【答案】(1).Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O(2).复分解反应(3).Zn(OH)2(4).步骤②锌
【解析】(1)根据氢氧化钙与硫酸反应生成硫酸钙和水解析；根据两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物且生成物中有气体、沉淀或水生成解析；(2)根据硫酸锌与氢氧化钙反应生成氢氧化锌解析；(3)根据锌能置换出硫酸铜溶液中的铜解析。(1)氢氧化钙与硫酸反应生成硫酸钙和水，反应的化学方程式为Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O；由反应的化学方程式3Ca(OH)2+Fe2(SO4)3=3CaSO4+2Fe(OH)3↓可知，该反应属于复分解反应；(2)硫酸锌与氢氧化钙反应生成氢氧化锌，故锌泥中最主要的含锌化合物的化学式为Zn(OH)2；(3)锌能置换出硫酸铜溶液中的铜，故在步骤②中加入锌即可。
5.（18广州）氧化锌(ZnO)可作为紫外线吸收剂应用于化妆品中,其一种生产工艺如下

(1)推测草酸的化学式是；
 (2)“沉锌”过程中发生复分解反应,反应的化学方程式是
 (3) “操作A”的名称是 实验室常用的研磨仪器是；
 (4)“高温灼烧”时草酸锌分解,反应的化学方程式是。
【答案】（1）H2C2O4
（2） (NH4)2C2O4+ZnCl2=ZnC2O4+2NH4Cl
（3） 过滤；研钵和研杵
（4） ZnC2O4高温ZnO+CO↑+CO2↑
【解析】（1）由草酸铵化学式可以得知草酸根的书写方式以及化合价，然后即可推出草酸的化学式；
（2）已知该反应为复分解反应，且在流程中可以得知草酸锌为沉淀，反应物为草酸铵和锌与盐酸反应的产物，故可以书写方程式；
（3）操作A分开了溶液和沉淀草酸锌，故为过滤；实验室常用研磨仪器为研钵和研杵。
（4）已知该反应为分解反应，条件为高温，且生成混合气体，即一种以上气体，故分析及配平可以得知为一氧化碳和二氧化碳。
6.(18广东)孔雀石主要成分为Cu2(OH)2CO3(难溶于水)，还含有少量SiO2(难溶于水、不与稀硫酸反应)、Fe2O3等杂质。现以孔雀石为原料制取胆矾(CuSO4·5H2O)的部分工艺流程如图。

请回答:
(1)滤渣b的化学式为______。
(2)溶液c中的溶质有(写化学式)：H2SO4、______、_______。
(3)盐溶液d的颜色为_______；实验室蒸发溶液时用到的玻璃仪器有_____(写1种)。
(4)在气体a生成CaCO3的过程中，发生反应:CO2+CaCl2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2X，X的名称为_______；孔雀石与稀硫酸反应生成气体a的化学方程式为________。
【答案】(1).SiO2(2).CuSO4(3).Fe2（SO4）3(4).蓝色(5).玻璃棒(6).氯化铵(7).Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑
【解析】(1)根据二氧化硅难溶于水、不与稀硫酸反应解析；(2)根据碱式碳酸铜与稀硫酸反应生成硫酸铜，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁解析；(3)根据结晶后得到CuSO4·5H2O可知，盐溶液d是硫酸铜溶液解析；根据实验室蒸发溶液时用玻璃棒进行搅拌解析；(4)根据质量守恒定律分析解析；根据碱式碳酸铜与稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳解析。(1)二氧化硅难溶于水、不与稀硫酸反应，故滤渣b为二氧化硅，化学式SiO2；(2)Cu2(OH)2CO3与稀硫酸反应生成硫酸铜，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁。故溶液c中的溶质有H2SO4、CuSO4、Fe2（SO4）3；(3)盐溶液d为硫酸铜溶液，颜色为蓝色；实验室蒸发溶液时用到的玻璃仪器有玻璃棒；(4)反应前后C、O、Ca、Cl、N、H的原子个数分别为1、3、1、2、2、8，1、3、1、0、0、0。反应前后Cl、N、H原子个数相差2、2、8。又X前的化学计量数为2，故1个X分子中含有Cl、N、H原子个数为1、1、4，故X的化学式为NH4Cl，名称为氯化铵；碱式碳酸铜与稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳，反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑。
7.(18梧州)工业上为提高煤的综合利用，可采用用下列流程；

（1）在加压条件下，把二氧化碳通入溶有氨气的饱和食盐水中，最终可制得一种含氯元素
的氮肥（填化学式）和一种水溶液显碱性的盐（填化学式）。
（2）写出流程中CO与H2转化为C8H16的化学方程式
【答案】（1）NH4ClNaHCO3；（2）8CO+16H2C8H16+8H2O。
【解析】（1）根据质量守恒定律判断可制得一种含氯元素的氮肥NH4Cl和NaHCO3；（2）根据
流程图判断：8CO+16H2C8H16+8H2O。
8.（18咸宁）某种手机电路板中含有Fe、Cu、Au、Ag、Ni（镍，银白色金属）等金属，如图是某工厂回收部分金属的流程图。已知：2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O

（1）操作①的名称是过滤。
（2）写出滤液②中金属阳离子符号Fe2+。
（3）写出滤液③和铁粉发生反应的一个化学方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
（4）Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是Ni、Cu、Ag。
【答案】：（1）过滤；（2）Fe2+；（3）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；（4）Ni、Cu、Ag。
【解析】解：排在氢前面的金属可以将酸中的氢置换出来，排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，所以
（1）操作①可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以操作①的名称是过滤；
（2）铁在置换反应中生成亚铁离子，所以滤液②中金属阳离子符号Fe2+；
（3）滤液③和铁粉发生的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
（4）镍会与硫酸反应生成滤液①中的一种成分，铜可以将银置换出来，所以Cu、Ag、Ni在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是：Ni、Cu、Ag。
9.（18娄底）2018年5月23日至25日，第九届中国卫星导航年会在哈尔滨拉开帷幕，中海达、华大北斗等一批国内企业先后发布了自主研发的北斗芯片产品。芯片的主要成分是硅，如图是工业上以石英砂（SiO2）为主要原料制取纯硅的种方法，请回答以下问题。

（1）地壳中硅元素的含量仅次于氧元素；
（2）写出反应①的化学方程SiO2+2CSi+2CO；
（3）反应②的基本反应类型是置换反应；
（4）尾气氯化氢必须收集处理，不能排放到空气中，请简要说明原因氯化氢会污染环境。
【答案】氧；SiO2+2CSi+2CO；置换反应；氯化氢会污染环境。
【解析】解：（1）地壳中元素含量前五位是氧、硅、铝、铁和钙，故地壳中硅元素的含量仅次于氧元素；（2）反应①是二氧化硅和碳在高温下反应生成硅和一氧化碳，该反应的化学方程为SiO2+2CSi+2CO；（3）反应②是四氯化硅与氢气高温反应生成硅和氯化氢，的基本反应类型是置换反应；（4）尾气氯化氢必须收集处理，不能排放到空气中，请简要说明原因氯化氢会污染环境。
10.（18长沙）我市教育主管部门为了让同学们过好传统佳节一一端午节，特意将中考提前一天。化学兴趣小组的同学们为庆祝端午佳节，决定自己动手制作传统食品一一皮蛋.制作皮蛋料泥的原料主要有：生石灰、纯碱、草木灰(含K2CO3)等.将他们按一定比例混合加入适量水得到皮蛋料泥.料泥的主要成分是什么呢?同学们进行了如图所示的探究：

(1)步骤②的操作所需的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、____________________；
(2)步骤③的现象说明滤渣中一定含有的物质为：____________________；
(3)由上述实验现象推断，滤液中的溶质一定含有：____________________；
【答案】(1).漏斗(2).碳酸钙（或CaCO3）(3).NaOH、Ca(OH)2、KOH（或氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾）
【解析】本题考查了实验探究物质的组成成分；过滤所用的仪器，生石灰的性质，碳酸盐的检验等。根据问题情景，找到实验的反应原理；再根据实验的反应原理，分析推断出该物质的组成成分。
（1）步骤②的主要操作是过滤，过滤所需的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、漏斗；
（2）原料中的生石灰与水反应生成氢氧化钙；氢氧化钙与纯碱、草木灰发生反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠、氢氧化钾。步骤③滴加盐酸观察到有气泡产生，滤渣中含碳酸盐，可判断滤渣中一定含有物质是碳酸钙（或CaCO3）；
（3）原料中的生石灰与水反应生成氢氧化钙；氢氧化钙与纯碱、草木灰发生反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠、氢氧化钾。步骤④向滤液中加入酚酞，溶液变红色，说明滤液中存在氢氧根离子；步骤⑤向滤液中滴加盐酸无气体产生，说明滤液中没有碳酸盐；步骤⑥向滤液中通入二氧化碳出现白色沉淀，说明滤液中含有氢氧化钙，滤液中的溶质一定含有NaOH、Ca(OH)2、KOH（或氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾）。
11.（18连云港）过氧化钙(CaO2)是用途广泛的优良供氧剂。以电石渣[主要成分为Ca(OH)2，
含少量CaCO3为原料制备CaO2的一种工艺流程如下：

【查阅资料】I.Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3·H2O
Ⅱ.CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl
Ⅲ.CaO2·8H2O在水中不太稳定，会缓慢分解。(1)“提取Ca(OH)2”时反应的基本类型是_______；Ca(OH)2的俗名为_______；“过滤1”所得滤渣的主要成分是_______。
(2)在实验室进行过滤操作时，要遵循“一贴、二低、三靠”原则。其中“二低”指的
是：滤纸边缘略低于漏斗口、_______。生产过程中为了精确测定溶液的pH，常使用
_______(填仪器名称)。
(3)在其他条件不变的情况下，制备CaO2·8H2O的反应时间(t)对其产率(w)的影响如图所示。

①平均反应速率最快的时间段为：_______(填字母)。
a. 0～10min  b. 10～20minc. 20～30min  d.30～40min
②30min后，w开始下降的主要原因是_______。
(4)为了测定加入的NH4Cl溶液中溶质的质量分数，取30.00gNH4Cl溶液于烧杯中，加
入稍过量的AgNO3溶液，完全反应后过滤、洗涤、干燥、称量，得到14.35g白色固体。
通过计算确定该溶液中NH4Cl的质量分数(精确到0.1%)____。
【答案】(10分)(1)复分解反应熟石灰(或消石灰)CaCO3(碳酸钙)(3分)(2)液面低于滤纸边缘pH 计(酸度计或pH测定仪)(2分)(3)①a②CuO2·8H2O在水中不太稳定会缓慢分解(2分)(4)17.8%(1分)
【解析】(1)提取Ca(OH)2的化学方程式：Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3·H2O，属于复分解反应；Ca(OH)2的俗名为熟石灰(或消石灰)；CaCO3(碳酸钙)难溶于水，是滤渣的主要成分；(2)过滤操作时，要遵循“一贴、二低、三靠”原则。“一贴”是指滤纸紧贴漏斗内壁；“二低”是指滤纸边缘低于漏斗边缘，滤液液面低于滤纸边缘；“三靠”玻璃棒紧靠滤纸三折处，滤液烧杯紧靠玻璃棒，漏斗器下端紧靠烧杯内壁；pH计(酸度计或pH测定仪)可以精确测定溶液的pH；(3)①据图判断0～10min，平均反应速率最快；②CuO2·8H2O在水中不太稳定会缓慢分解，使反应减慢；(4)设30.00gNH4Cl溶液中含NH4Cl的质量为x。
NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3
53.5143.5
x14.35g
53.5/x=143.5/14.35g
x=5.35g
所以该溶液中NH4Cl的质量分数：(5.35g/30.0g)×100%≈17.8%。
12.（18宿迁）海洋是人类巨大的资源宝库，下图为从海水中提取金属镁的简易流程图。

(1)海洋中含量最多的物质是______________；
(2)实验室中进行操作1时，玻璃棒的作用是______________；
(3)生石灰转化为石灰乳的过程是___________反应(选填“吸热”或“放热”)；
(4)上述流程中未涉及到的基本反应类型是____________反应。
【答案】(1).H2O(2).引流(3).放热(4).置换反应
【解析】（1）海洋中含量最多的物质是水；
（2）操作1是蒸发过程，该操作中玻璃棒的作用是引流；
（3）氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应是放热反应；
（4）该过程没有单质的生成与参加反应，故一定没有置换反应；
13.（18盐城）下图是乙种制备高纯硅的工艺流程图：

【查阅资料】常温下，氯化镁溶液呈中性。
①反应I的化学方程式: 2Mg+SiOSi+2MgO，该反应属于______ (填基本反应类型)。反应II要在无氧气环境中进行，原因是_______(答出一种即可)。
②操作I的名称是过滤。过滤时液面应_____(填“高于”或“低于”)滤纸边缘。所得粗硅应充分洗涤，以除去表面可能含有的盐酸、____ (填化学式)。
③简要叙述检验盐酸已过量的方法_______。
④上述已知生产流程中，可以循环利用的物质是______(填化学式)。
【答案】置换；防止爆炸（或防止生成的硅被氧化）；低于；MgCl2；取上层清液，加入少量NaHCO3溶液观察能否产生气体，若产生气体则盐酸已过量；HCl；
【解析】①该反应是由单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物，故是置换反应；
为了防止爆炸（或防止生成的硅被氧化），故反应2要在无氧环境中进行；②过滤时液面应低于滤纸边缘；所得粗硅应充分洗涤，以除去表面可能含有的盐酸和.MgCl2；③检验盐酸已过量的方法取上层清液，加入少量NaHCO3溶液观察能否产生气体，若产生气体则盐酸已过量；④该生产流程中，可以循环利用的物质是HCl。
14.（18扬州）空气是宝贵的自然资源，下图是以空气等为原料合成尿素[CO(NH2)2]的流程。请按要求回答相关问题:

(1)空气属于__________(填“纯净物”或“混合物”)，X是空气中含量最多的气体，其分子式为________________。
(2)图中分离空气的过程属于________变化(填“物理”或“化学”)。
(3)空气中含有的少量稀有气体的化学性质_________(填“活泼”或“稳定”)。
(4)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学反应方程式为_____________；二氧化碳的密度比空气__________(填“大”或“小”)。
(5)①天然气的主要成分是CH4，天然气属于__________再生资源(填“可”或“不可”)。
②点燃CH4之前应__________。8gCH4完全燃烧消耗32gO2，生成agCO2和18gH2O，则a=__________。
③由CH4在该流程中的作用表明：化学反应中发生物质变化的同时也会伴随有________变化(填“能量”或“原子个数”)。
(6)尿素属于_______(填“氮肥”、“磷肥”或“钾肥”)；写出NH3合成尿素的化学反应方程式_____________。
【答案】(1).混合物(2).N2(3).物理(4).稳定(5).CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑(6).大(7).不可(8).检验甲烷的纯度(9).22(10).能量(11).氮肥(12).CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O
【解析】本题主要考查了纯净物和混合物的判别，常见化肥的种类和作用，化学变化和物理变化的判别，质量守恒定律的应用，化学方程式的书写等。解析时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断得出正确的结论
（1）空气中含有多种成分，属于混合物；X是空气中含量最多的气体，该气体是氮气，其分子式为N2；
（2）图中分离空气的过程没有生成新物质，属于物理变化；
（3）空气中含有的少量稀有气体的化学性质稳定；
（4）实验室用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取二氧化碳，大理石（或石灰石）的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学反应方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳的密度比空气大；
（5）①天然气属于不可再生资源；
②可燃性气体不纯时点燃或加热可能产生爆炸，点燃CH4之前应检验甲烷的纯度。8gCH4完全燃烧消耗32gO2，生成agCO2和18gH2O，根据质量守恒定律，则a=8g+32g﹣18g=22g；
③根据流程图可知，化学反应中发生物质变化的同时也会伴随有能量变化；
（6）尿素只含有营养元素氮元素，属于氮肥；根据流程图可知，二氧化碳和NH3在低温高压下能反应生成尿素和水，反应化学方程式为CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O。
15.（18济宁）海水晒制粗盐的主要成分为NaCl，还含有少量的MgCl2、CaCl2、MgSO4、泥沙等
杂质。下面是由粗盐获取较纯净精盐的一种方法：

请分析上面流程图示，回答：
(1)为除去MgCl2、CaCl2、MgSO4可溶性杂质，操作I中依次加入的物质(过量)和顺序，合理的是_______________；
A. NaOH、BaCl2、Na2CO3B. Ba(NO3)2、Na2CO3、NaOH
C. Na2CO3、BnCl2、NaOHD. BaCl2、NaOH、Na2CO3
(2)操作I过量加入各物质的目的是_________；
(3)为获取较纯净精盐，操作II的具体方法是______________。
【答案】（1）AD；（2）使欲除去的物质完全反应；（3）边加入除杂试剂边用玻璃棒搅拌。
【解析】（1）加入氢氧化钠可以除去氯化镁和硫酸镁，加入氯化钡可以除去反应生成的硫
酸钠，加入碳酸钠可以产生氯化钙和过量的氯化钡；加入硝酸钡可以除去硫酸镁，但是带入
新的杂质硝酸镁，带入的硝酸根离子无法除去；加入碳酸钠可以除去氯化钙，加入氯化钡可
以产生硫酸镁，但是过量的氯化钡无法除去；加入氯化钡可以除去硫酸镁，加入氢氧化镁可
以除去氯化镁，加入碳酸钠可以除去氯化钙和过量的氯化钡。故选AD。（2）操作I过量加
入各物质的目的是使欲除去的物质完全反应。（3）为获取较纯净精盐，操作I的具体方法
是边加入除杂试剂边用玻璃棒搅拌，使反应物充分反应。
16.（18临沂）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下：

（1）海水脱硫设备中，排出的海水呈碱性的是A（填字母序号）。
A．海水泵B．吸收塔C．曝气池①D．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SO2+H2O═H2SO3。
（3）曝气池②排放的海水中不含H2SO4的原因是Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+CO2↑+H2O（用化学方程式表示）。
【解析】（1）由图示可知：海水脱硫设备中，海水泵排出的海水的pH≈8，呈碱性，海水脱硫设备中，排出的海水呈碱性的是海水泵；故填：A；
（2）向曝气池①内通入空气后，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸与氧气反应生成硫酸，故填：SO2+H2O═H2SO3；
（3）曝气池②排放的海水中不含H2SO4的原因是Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+CO2↑+H2O，故填：Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+CO2↑+H2O。
17.（2018威海）金属——工业的脊梁
金属及合金广泛应用于生活、生产和航天军工。
资料：水圈和岩石圈中含有丰富的镁元素。工业生产中，可用菱镁矿做原科制'备金属镁，流程如图所示：

请回答下列问题：
(l)已知①和②属于分解反应，化学方程式分别为_________和___________。
(2)通过化学反应，以岩石圈的矿石为原料还可以制备很多其他金属，请举一例说明(用化学方程式表示其制备原理)______________。
(3)下图是镁原子结构示意图，镁化学性质活泼，原因是________。四大圈层中含有下列物质：①硫酸铜；②氯化钠；③硫酸；④氢氧化钙；⑤氧气。其中能和铁反应的物质有(填序号)________。

(4)小梅同学将点燃的镁条伸入盛二氧化碳的集气瓶中，看到镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，瓶壁上有黑色物质生成，她认为这种黑色物质是碳单质。在上述过程中，小梅运用的科学方法有______________。
【答案】(1).MgCO3MgO+CO2↑(2).MgC12Mg+C12↑(3).一氧化碳还原氧化铁(或四氧化三铁)，或电解氧化铝的方程式(4).镁原子最外层电子数为2．在化学反应中易失电子(5).①③⑤(6).实验、观察、推理
【解析】(l)根据题意，碳酸镁在高温条件下，能发生分解反应生成氧化镁，化学反应前后元素的种类不变、原子个数不变，反应的化学方程式为：MgCO3MgO+CO2↑，氯化镁在通电条件下，发生分解反应生成镁和氯气，MgC12Mg+C12↑。(2)一氧化碳具有还原性，能把金属氧化物还原为金属单质，Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(3)镁原子最外层有2个电子，在化学反应中易失电子，所以镁化学性质活泼。①铁位于铜的前面，所以铁能与硫酸铜反应；②氯化钠不与铁反应；③硫酸能与铁反应生成硫酸亚铁和氢气；④氢氧化钙不能与铁反应；⑤氧气能与铁反应。故选①③⑤。(4)小梅同学将点燃的镁条伸入盛二氧化碳的集气瓶中，看到镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，运用的科学方法是实验，瓶壁上有黑色物质生成，运用的科学方法是观潍坊察，她认为这种黑色物质是碳单质，运用的科学方法是推理。
17.（2018威海）侯德榜是我国著名的化学家，发明了侯氏制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。工业上以半水煤气（主要成分是N2、H2、CO、CO2和H2O）、食盐等为原料制取纯碱的流程如下：

（1）流程中循环利用的物质有H2O和CO2。
（2）步骤Ⅰ中，在使用铜催化剂和加热条件下，半水煤气主要成分间发生反应实现了CO转化，化学方程式是CO+H2OCO2+H2。
（3）实验室从混合气体H2、N2、CO2中分离出CO2的实验装置如图所示。广口瓶和分液瀾斗中盛放的药品分别是氢氧化钠溶液、稀硫酸。
（4）除去纯碱中少量碳酸氯钠杂质的方法是加热。
（5）纯碱用途广泛。工业上可用废碱渣（主要成分Na2CO3）吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2SO3，达到减少污染、节约资源的目的。反应过程中溶液组成变化如图2所示。
①吸收初期（图中3A点以前）反应的化学方程式为2Na2CO3+SO2+H2O=2NaHCO3+Na2SO3。
②不断通入SO2，最终产物是NaHSO3。
【解析】解：（1）据图可以看出，流程中循环利用的物质有H2O和CO2，故填：CO2。
（2）步骤Ⅰ中，在使用铜催化剂和加热条件下，半水煤气中一氧化碳和水发生反应生成二氧化碳和氢气，实现了CO转化，化学方程式为CO+H2OCO2+H2，故填：CO+H2OCO2+H2。
（3）要从混合气体H2、N2、CO2中分离出CO2，需要先将氢氧化钠吸收掉，使用的药品是氢氧化钠溶液，然后将二氧化碳释放出了，使用的是稀硫酸，故广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是氢氧化钠溶液、稀硫酸，故填：氢氧化钠溶液；稀硫酸。
（4）碳酸氢钠热稳定性差，故除去纯碱中少量碳酸氯钠杂质可以采用加热的方法，故填：加热。
（5）①吸收初期是碳酸钠、二氧化硫和水反应生成碳酸氢钠和亚硫酸钠，反应的化学方程式为2Na2CO3+SO2+H2O=2NaHCO3+Na2SO3，故填：2Na2CO3+SO2+H2O=2NaHCO3+Na2SO3。
②不断通入SO2，最终产物是亚硫酸氢钠，故填：NaHSO3。
18.（2018山西）科学精神与社会责任，是化学学科素养更高售层面的价值追求。在一次实践活动中，小红和同学们一起参观了某钢铁公司。大家对矿石选取，冶铁和炼钢的工艺流程(如图)、生铁和钢的区别等，有了全新的认识。

(1)用赤铁矿石冶铁的反应原理是_________________________(用化学方程式表示)。
(2)分析工艺流程，三脱装置中发生反应的化学方程式是________________(写一个)。
(3)向精炼炉中吹入氯气使钢水循环流动，各成分均匀混合，相当于化学实验中________的作用(填一种仪器的名称)。
(4)在钢水铸件机中，高温钢加工成钢制零件时，充入氮气的作用是_______________。
【答案】(1)Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2(2)S+O2点燃SO2[或4P+5O2点燃2P2O5/Si+O2高温SiO2(3)玻璃棒(4)做保护气(或隔绝氧气)
【解析】(1)氧化铁与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2；（2）(2)硫与氧气在点燃的条件下生成二氧化硫，反应的化学方程式为S+O2点燃SO2，磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，反应的化学方程式为4P+5O2点燃2P2O5，硅与氧气在高温的条件下反应生成二氧化硅，反应的化学方程式为Si+O2高温SiO2；(3)向精炼炉中吹入氯气使钢水循环流动，各成分均匀混合，相当于化学实验中玻璃棒的作用；(4)高温时，铁易被氧化，钢加工成钢制零件时，充入氮气的作用是做保护气(或隔绝氧气)，防止铁氧化。
19.(18成都)某同学设计的工业制备氢氧化钠的流程如下图。

资料:
2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，两电极，一端得到NaOH和H2，另一端得到Cl2。
(1)晾晒海水得到粗盐的原理是_______
(2)实验室蒸发用到的仪器有铁架台(带铁圈)、坩埚钳、石棉网、酒精灯、玻璃棒和________
(3)工业生产中应选择途径______(“①”或“②”)，理由是______
(4)Cl2可用于生产84消毒液(有效成分NaClO),反应原理为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，反应前后氯元素的化合价有___种。
(5)图1实验测定水的组成，不能加入NaCl增强水的导电性的理由是____。电解水的化学方程式为________
(6)图2实验获得84消毒液，直流电源正极应与___(填a或b)连接，才能使NaClO的含量更高。

【答案】(1).蒸发结晶(2).蒸发皿(3).①(4).步骤简便，节约能源(5).3(6).加入NaCl后会有Cl2的生成，干扰实验结果(7).2H2O2H2↑+O2↑(8).b
【解析】(1)晾晒海水得到粗盐是将海水引到盐池里进行蒸发，故原理是蒸发结晶；
（2）实验室蒸发用到的仪器有铁架台(带铁圈)、坩埚钳、石棉网、酒精灯、玻璃棒和蒸发皿；
（3）工业生产中选步骤①，理由是步骤简便，节约能源；
（4）反应前氯气中氯元素的化合价为0，反应后，氯化钠中氯元素的化合价是-1价，NaClO中氯元素的化合价是+1价，故共有3种化合价；
（5）电解水实验中如加入氯化钠，会电解生成氯气，故不能加入氯化钠；水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，反应方程式为：2H2O2H2↑+O2↑；
（6）电极b与氯化钠溶液接触更加充分，故接b极；
20.（18德阳）氢氧化镁是一种重要的化工原料，某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成。用它制备氢氧化镁的流程示意图如下：

部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物
Fe(OH)3
Cu(OH)2
Mg(OH)2
开始沉淀
1.9
4.2
9.1
完全沉淀
3.2
6.7
11.1
(1)熟石灰主要成分的化学式是____________。
(2)溶液A中的阳离子是___________________(填离子符号)。
(3)沉淀C的成分是_____________________。
(4)溶液B与熟石灰反应的化学方程式是____________________________________。
【答案】(1).Ca(OH)2(2).Mg2+、Fe3+、Cu2+、H+(3).Fe(OH)3、Cu(OH)2(4).MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2
【解析】（1）熟石灰的主要成分是氢氧化钙，化学式为Ca(OH)2；
（2）矿石中加入稀盐酸，可以与氧化镁、氧化铁和氧化铜反应分别生成氯化镁、氯化铁和氯化铜，由于盐酸过量，故也含有稀盐酸，故溶液中的阳离子有Mg2+、Fe3+、Cu2+、H+；
（3）pH控制在7-9时，溶液中的铁离子和铜离子会生成氢氧化镁沉淀和氢氧化铜沉淀；
（4）溶液B中的主要成分是氯化镁，故氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，故反应方程式为MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2；