2020年中考化学试题汇编：工艺流程题(word版,含解析)

工艺流程题

1.(2020?安徽)硫酸亚铁晶体是重要的化学试剂。传统制备方法是用铁屑与稀硫酸反应，因铁屑中含有硫、磷等杂质，与稀硫酸反应会产生刺鼻、呛人的有毒气体。某科技小组改用铁屑与硫酸铜溶液反应制备硫酸亚铁晶体，流程如下：

（1）步骤①中反应的化学方程式为___________。

（2）操作Ⅰ的名称是_______。步骤②涉及到蒸发，蒸发时必需的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、玻璃棒、_______。

（3）用硫酸铜溶液代替稀硫酸制备硫酸亚铁晶体，优点是________。 答案 44=Fe+CuSO FeSO +Cu ；过滤；蒸发皿；不产生有毒气体，安全环保。

【解析】（1）铁和硫酸铜反应会生成硫酸亚铁和铜，方程式为44=Fe+CuSO FeSO +Cu ； （2）经过操作一后得到溶液和固体，分离液体和固体的操作是过滤，故填：过滤；蒸发中除用铁架台、酒精灯、玻璃棒，还需要蒸发皿，故填：蒸发皿；

（3）从题目中可了解到“铁屑中含有硫、磷等杂质，与稀硫酸反应会产生刺鼻、呛人的有毒气体”，而使用硫酸铜时，硫酸铜不与硫或磷反应，因此不会有有毒气体产生，安全环保，故填：不产生有毒气体，安全环保；

2.(2020?北京)CuO 是某种无机胶黏剂的组分之一，制备的部分流程如下图。 已知：CuO 难溶于水。

（1）反应釜中发生的反应有：①42422NaOH+CuSO =Na SO +Cu(OH) ②22ΔCu(OH)CuO+H O ，其中属于复分解反应的是____（填“①”或“②”）。 （2）过滤器分离出的滤液中一定含有的溶质是__________。

答案 ① Na 2SO 4

【解析】（1）①42422NaOH+CuSO =Na SO +Cu(OH)↓，反应符合两种化合物相互交换成分生成另两种化合物，属于复分解反应；②22ΔCu(OH)CuO+H O ，反应符合一种物质生成两种物质，符合一变多，属于分解反应，故属于复分解反应的是①。

（2）反应釜中生成硫酸钠、氧化铜和水，故过滤器分离出的滤液中一定含有的溶质是硫酸钠，化学式为Na 2SO 4。

3.(2020?北京)从氯碱工业产生的盐泥中回收BaSO 4，其主要工艺流程如下图。

已知：①盐泥的主要成分为BaSO 4、NaCl 、Mg （OH ）2和CaCO 3。

②BaSO 4难溶于水，不与盐酸反应。

（1）除去NaCl ，利用的性质是____。

（2）酸溶槽中发生中和反应的化学方程式为____。

（3）过滤器中分离出来的固体是____。

答案 NaCl 可溶于水 222Mg(OH)2HCl MgCl 2H O +=+ BaSO 4

【解析】（1）除去盐泥中的NaCl ，是利用了NaCl 可溶于水的性质；

故填：NaCl 可溶于水；

（2）中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应，所以酸溶槽中发生的中和反应是盐泥中的氢氧化镁与所加的盐酸反应生成氯化镁和水，化学方程式为：

222Mg(OH)2HCl MgCl 2H O +=+；

故填：222Mg(OH)2HCl MgCl 2H O +=+；

（3）盐泥的主要成分为BaSO 4、NaCl 、Mg （OH ）2和CaCO 3，NaCl 可溶于水，Mg （OH ）2和CaCO 3能与加入的盐酸反应，生成能溶于水的氯化镁和氯化钙，BaSO 4难溶于水，不与盐酸反应，所以过滤器中分离出来的固体是BaSO 4；

故填：BaSO 4。

4.(2020?广东)某废酸液主要含H 2SO 4和FeSO 4，研究人员利用CaCO 3消耗部分酸，再加入廉

价的电石渣（主要成分为CaO），通过一系列操作可得到磁性铁，成本较低且有利于保护环境。工艺流程如下：

（1）该废酸液的pH______7（填“<”或“>”）。操作Ⅰ的名称为___________。

（2）电石渣转化为石灰乳的过程会_____________（填“吸收”或“放出”）热量。（3）“沉铁”过程中，溶液中的FeSO4和石灰乳中的Ca（OH）2发生复分解反应，生成的产物是_______和_____________（填化学式）。

（4）磁性铁是铁的一种氧化物，且为磁铁矿的主要成分，其化学式为____________。（5）研究发现，“沉铁”后，溶液的pH对磁性铁产率的影响如下表。欲获得高的产率，最适宜的pH为______。pH较低时产率较低的主要原因是_________________。

答案＜过滤放出CaSO4Fe(OH)2Fe3O47.5pH较低时，磁性铁会与酸反应被消耗，产率较低

【解析】（1）该废酸液含有硫酸，所以pH＜7；操作Ⅰ将溶液和滤渣分离开，故操作Ⅰ为过滤。

（2）电石渣中的主要成分为氧化钙，转化为石灰乳的过程为氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该过程放出热量。

（3）“沉铁”过程中，溶液中的FeSO4和石灰乳中的Ca(OH)2发生复分解反应，生成的产物为硫酸钙和氢氧化亚铁，故填CaSO4、Fe(OH)2。

（4）磁铁矿的主要成分为四氧化三铁，故填Fe3O4。

（5）从表中可以看出，pH为7.5时，产率最高，故最适pH为7.5；pH较低时产率较低的主要原因是pH较低时，磁性铁会与酸反应被消耗，导致产率较低。

5.(2020?广州)某工厂生产硼砂产生的固体废料，主要含有MgCO 3、CaCO 3、SiO 2、Al 2O 3和Fe 2O 3等，其中MgCO 3质量分数为63%。回收镁的工艺流程如下：

（1）“酸浸”时MgCO 3发生反应的化学方程式为_________。

（2）“调pH”前滤液I 的pH ________7（填“>”或“<”）。

（3）滤液Ⅲ中可回收的主要物质________（填化学式）。

（4）已知固体废料质量为m ，理论上可生产Mg （OH ）2的质量为______。

（5）某BaCO 3中混有SiO 2杂质，简述提纯该BaCO 3的实验操作：___________。 答案 242234+H SO =Mg MgC SO +H O+CO O ↑ < 24Na SO 0.435m 向样品中加入适量盐酸至不再产生气泡，过滤除去固体杂质SiO 2，向滤液中加入适量的碳酸钠溶液至刚好不再产生沉淀，过滤，洗涤固体，烘干，得到碳酸钡固体

【解析】（1）“酸浸”时MgCO 3和硫酸发生反应，其化学方程式为

242234+H SO =Mg MgC SO +H O+CO O ↑；

（2）“调pH”前滤液I 是酸浸之后产生的，会有硫酸，所以pH<7；

（3）酸浸之后，滤液I 中的溶质有硫酸、硫酸镁、硫酸铝和硫酸铁，硫酸先和氢氧化钠反应产生水和硫酸钠；硫酸铝和硫酸铁和氢氧化钠反应产生氢氧化铝沉淀、氢氧化铁沉淀和硫酸钠；然后是硫酸镁和氢氧化钠反应产生氢氧化镁沉淀和硫酸钠，所以滤液Ⅲ中可回收的主要物质是硫酸钠，其化学式为24Na SO ；

（4）固体废料中MgCO 3质量分数为63%；根据质量守恒定律，碳酸镁中的镁元素全部转化为Mg （OH ）2；设可生产Mg （OH ）2的质量为x ，则：

32

84

5863%m MgCO Mg(OH)x

8463%m 58x = ，解得5863%m 0.435m 84

x ?==； （5）从流程图中知道，SiO 2不能和酸反应，

BaCO 3中和硫酸会产生难溶于酸的硫酸钡，BaCO 3与盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，所以用盐酸进行反应。提纯该BaCO 3的实

验操作：向样品中加入适量盐酸至不再产生气泡，过滤除去固体杂质SiO 2，向滤液中加入适量的碳酸钠溶液至刚好不再产生沉淀，过滤，洗涤固体，烘干，得到碳酸钡固体。

6.(2020?深圳)下列流程可用于制备硫酸铵。

I ．制硫酸：

（1）反应①的化学方程式为__________。

（2）反应②为SO 3 + H 2O =H 2SO 4，该反应属于_______反应（填基本反应类型）。 II ．合成氨：

（3）“原料气”中N 2的制备：N 2约占空气体积的五分之_____，可通过分离液态空气的方法得到。

（4）“原料气”中H 2 的制备：高温时，CH 4和水蒸气在催化剂作用下反应得到H 2和CO 2，该反应的化学方程式为___________________。

（5）NH 3溶于水时形成氨水。室温下，氨水的pH ______7（填“＞”或“＜）。 III ．制备硫酸铵：

（6）将NH 3通入稀释后的硫酸溶液中，得到硫酸铵。用水稀释浓硫酸时，需将______缓慢地加入______。

（7）(NH 4)2SO 4在农业生产中常被用作_____（填标号）。

A 氮肥

B 磷肥

C 钾肥

答案 22S+O SO 点燃 化合 四 4222CH +2H O 4H +CO 催化剂

高温 ＞ 浓

硫酸 水 A

【解析】（1）反应①硫和氧气反应生成二氧化硫，化学方程式为22S+O SO 点燃，故填：

22S+O SO 点燃。

（2）“多变一”的化学反应属于化合反应，反应②特点“多变一”，故填：化合。 （3）N 2约占空气体积的五分之四，故填：四。

（4）高温时，CH 4和水蒸气在催化剂作用下反应得到H 2和CO 2，该反应的化学方程式为4222CH +2H O 4H +CO 催化剂

高温，故填：4222CH +2H O 4H +CO 催化剂

高温。

（5）NH 3溶于水时形成氨水。氨水显碱性， pH ＞7，故填：＞。

（6）用水稀释浓硫酸时，需将浓硫酸缓慢地加入水中，在稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌，切不可将水倒进浓硫酸中。如果水倒进浓硫酸中，由于水的密度小，浮在硫酸的上面，硫酸溶解时放出的热量不易散失，使水暴沸，带着酸向四处飞溅，有可能发生意外。故填：浓硫酸；水。

（7）(NH 4)2SO 4含氮元素，在农业生产中常被用作氮肥，故选：A 。

7.(2020?遵义)现对一批已生锈的弹壳进行回收利用，主要流程如下：

（资料）①该弹壳由铜锌合金制成，其锈的主要成分是Cu 2（OH ）2CO 3。

②Cu 2（OH ）2CO 3能与稀硫酸反应生成硫酸铜，其他杂质不溶于水，也不参与反应。 （1）为加快步骤一的反应速率，可采用的方法是______________（填一种即可）； （2）溶液A 中的溶质是____________________；

（3）步骤三中发生反应的化学方程式为__________；

（4）回收锌的质量___________废弃弹壳中锌元素的质量（选填“大于”、“小于”或“等于”）；

（5）改变铜锌合金中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。现欲制备120吨（t ）含锌量小于35%的黄铜，该类黄铜具有良好的塑性，能承受冷热加工，但在200℃~700℃之间热加工时易断裂。下列符合原料配比及热加工条件的是______________（填字母序号）。 a.锌44t 铜76t 750℃

b.锌38t 铜82t 500℃

c.锌55t 铜65t 190℃

d.锌25t 铜95t 750℃

Zn+H SO= ZnSO+H↑

答案加热（合理即可）H2SO4、CuSO4、ZnSO42442

大于 d

【解析】（1）为加快步反应速率，可采用的方法是加热或搅拌或粉碎废弃弹壳或增大酸的浓度等；

（2）弹壳中的Cu2（OH）2CO3能与稀硫酸反应生成硫酸铜，锌和与稀硫酸反应生成硫酸锌，由于加入了过量的稀硫酸，所以溶液A中的溶质是H2 SO4、CuSO4、ZnSO4；

（3）溶液A中的溶质是H2 SO4、CuSO4、ZnSO4，加入了过量的锌，CuSO4和锌反应产生铜和硫酸锌，所以B中固体是锌和铜，加入硫酸，锌和与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，

Zn+H SO= ZnSO+H↑；

发生反应的化学方程式为

2442

（4）步骤二中另外加入了过量的锌，参加反应，最终也回收了，根据质量守恒定律，所以回收锌的质量大于废弃弹壳中锌元素的质量；

（5）该类黄铜含锌最大量：120t×35%=42t，在200℃~700℃之间热加工时易断裂。

a.锌44t、铜76t、50℃，含锌量超过42t，不符合题意；

b.锌38t、铜82t、500℃，500℃时处在200℃~700℃之间，热加工时易断裂，不符合题意；

c.锌55t、铜65t、190℃，含锌量超过42t，不符合题意；

d.锌25t、铜95t、750℃，含锌量小于42t，750℃不在200℃~700℃之间，热加工时不易断裂，符合题意。故选d。

8.(2020?咸宁)某硫酸厂以黄铁矿（主要成分是FeS2）为主要原料，生产硫酸的简要流程图如下：

（1）写出流程图中硫的一种氧化物名称：________。

（2）催化反应室中发生的是化合反应，写出该反应的化学方程式：______________。 （3）实验室里稀释浓硫酸的方法是：把__________，并不断搅拌。

（4）沸腾炉中的炉渣（Fe 2O 3）可用于炼铁，写出用一氧化碳和炉渣炼铁的化学方程式：_________。

（5）排放的废气中含有SO 2，为实现“变废为宝”，该硫酸厂脱硫工艺的主要反应是2242SO 2CaO O CaSO ++一定条件，该反应前后化合价升高的元素是_________。

答案 二氧化硫或三氧化硫 222SO O + 催化剂

加热 32SO 浓硫酸沿器壁慢慢注入水

中（只要顺序正确，没有强调“沿器壁慢慢”也得分） 232Fe O 3CO

2Fe 3CO ++高温

S （或“硫”） 【解析】（1）通过分析反应流程中的物质可知，二氧化硫或三氧化硫都是由两种元素组成，一种元素是氧元素，属于氧化物；

（2）二氧化硫和氧气在催化剂的作用下加热生成三氧化硫，化学方程式为：222SO O + 催化剂

加热 32SO ；

（3）实验室稀释浓硫酸应注意将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌；

（4）沸腾炉中的炉渣（Fe 2O 3）可用于炼铁，用一氧化碳和炉渣炼铁的化学方程式：232Fe O 3CO 2Fe 3CO ++高温；

（5）反应2242SO 2CaO O CaSO ++一定条件

中，氧气、二氧化硫和CaO 反应生成硫

酸钙，钙元素反应前后化合价不变；氧气中氧元素为0价，反应后硫酸钙中氧元素变为-2价；二氧化硫中硫元素+4价，反应后硫酸钙中硫元素变为+6价，故化合价升高的元素是硫元素。

9.(2020?江西)2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究作出贡献的三位科学家。下图是从钴酸锂废极片（主要成分为钴酸锂（LiCoO 2）中回收得到Co 2O 3和Li 2CO 3的一种工艺流程。

（1）操作1中，粉碎废极片的目的是_____；

（2）实验室中完成操作2时，需用到的玻璃仪器是_____（填一种即可）；

（3）操作4中，在高温条件下，CoC 2O 4在空气中反应生成Co 2O 3和二氧化碳，化学方程式为_____；

（4）操作5中，Li 2CO 3晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少，说明Li 2CO 3的溶解度随温度升高面_____。

答案 增大反应物之间的接触面积，使反应更充分 烧杯（或漏斗、玻璃棒） 2422324CoC O +3O 2Co O +8CO 高温 减小

【解析】（1）粉碎废极片，可以增大反应物之间的接触面积，使反应更充分；

（2）由图可知，操作2实现了固液分离，故操作2是过滤，过滤需要用到的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒；

（3）在高温条件下，CoC 2O 4在空气中反应生成Co 2O 3和二氧化碳，该反应的化学方程式为：2422324CoC O +3O 2Co O +8CO 高温；

（4）操作5中，Li 2CO 3晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少，说明Li 2CO 3晶体在热水中溶解度较大，故Li 2CO 3的溶解度随温度升高而减小。

10.(2020?眉山)海水资源丰富，工业以海水为原料提取镁的过程如下：

回答下列为题：

（1）操作①的名称是________。

（2）反应③的化学方程式为____________。

（3）上述反应①②③未涉及的基本反应类型为____________。

答案 过滤 222Mg(OH)2HCl=MgCl 2H O ++ 置换反应

【解析】（1）由图可知，操作①将难溶性固体与液体进行了分离，能够将难溶性固体与液体进行分离的操作是过滤，故填过滤。

（2）由图可知，反应③是氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水，故反应的化学方程式写为：Mg(OH)2+2HCl =MgCl 2+2H 2O 。

（3）由图可知，反应①是石灰石中的碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应，反应②是氧化钙与水反应生成氢氧化钙，属于化合反应，反应③是氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水，是中和反应，属于复分解反应，所以未涉及的基本反应类型是置换反应，故填置换反应。

11.(2020?雅安)高锰酸钾是一种重要的化工产品，在化学、生产、生活等场境中都有重要的用途。某工厂生产高锰酸钾的流程如下图所示。

请回答下列问题：

（1）写出高锰酸钾的一种用途___________。

（2）“I 混合加热”发生的主要是___________（填“物理”或“化学”）变化。

（3）请将“Ⅱ氧化反应”发生反应的化学方程式补充完整（在横线上填化学式）。 _______+2MnO 2+4KOH 加热2K 2MnO 4+2____

（4）“Ⅲ电解”反应中，反应前后化合价发生变化的元素有____________（写元素符号）。（5）生产流程中可循环利用的物质是___________（写化学式）。

答案实验室制氧气（或医疗上可用作消毒、杀菌剂等）物理O2H2O

Mn、H KOH

【解析】（1）高锰酸钾是一种用途广泛的强氧化剂，医疗上可用作消毒、杀菌剂，实验室制氧气等；

（2）“I混合加热”开始时是MnO2、KOH的固体混合物，加热后是MnO2、KOH的融化的混合物，没有新物质产生，发生的主要是物理变化；

（3）根据“Ⅱ氧化反应”反应物是MnO2、KOH和通入的空气，从图知道最后排出的气体是氮气等，生成了K2MnO4和H2O，所以参加反应的还有O2；反应物中有Mn、O、K、H四种元素，而生成物只有Mn、O、K三种元素，所以生成物中还有含有H元素的物质，反应前后Mn、K原子的数目相等，反应前有4个H原子，反应后也有4个H原子，含在2个未知分子中，所以每个未知分子含有2个H原子，O原子反应前有10个，反应后2个

K2MnO4中含有8个氧原子，还有2个氧原子含在2个未知分子中，所以每个未知分子含有1个氧原子，则生成物补充H2O；

（4）“Ⅲ电解”反应中，反应物是K2MnO4和H2O，各元素的化合价是K：+1价，Mn：+6价，O：-2价，H：+1价；生成物是KMnO4、KOH和H2，各元素的化合价是K：+1价，Mn：+7价，O：-2价，KOH中的H：+1价，H2中的H：0价；反应前后化合价发生变化的元素有Mn、H；

（5）根据生产高锰酸钾的流程图，流程中可循环利用的物质是KOH。