專題10  工業(yè)流程題（六大題型）（原卷版）

專題10工業(yè)流程題?題型一以礦石為原料制備物質(zhì)?題型二以廢棄物為原料制備物質(zhì)?題型三以蛋殼為原料制備補鈣劑?題型四海水資源利用和純堿的制備?題型五某些領域重要材料的制備?題型六生產(chǎn)生活中其他常見物質(zhì)的制備?題型一以礦石為原料制備物質(zhì)【真題1】（2023·江蘇南通）實驗室以軟錳礦（主要含的礦石）為原料制備的流程如下：(1)催化分解的化學反應方程式為。(2)“酸浸”時，為使軟錳礦充分反應，可采取的措施有（寫一條）。(3)“沉錳”反應為。加熱溫度不能過高的原因是。(4)在空氣中“煅燒”會生成不同的錳氧化物，各錳氧化物質(zhì)量分數(shù)隨煅燒溫度的變化關系如圖所示。

①370~410℃發(fā)生主要反應為。該反應屬于基本反應類型中的反應。②已知酒精燈外焰的最高溫度可達600℃以上。稱取一定質(zhì)量的，與混合均勻，充分加熱后冷卻，溶解、過濾、洗滌、烘干后稱量，發(fā)現(xiàn)固體質(zhì)量減少。質(zhì)量減少的主要原因是?！菊骖}2】（2023·江蘇無錫）由菱鐵礦(主要成分為，含少量等雜質(zhì))制備鐵粉的一種流程如下：(1)碳酸亞鐵()中鐵元素的化合價為。(2)“酸浸”時，為使反應充分，可采取的一種措施是?！八峤焙笏萌芤褐泻械娜苜|(zhì)有：和。(3)“沉鐵”時，轉(zhuǎn)化為沉淀，該反應的基本類型是。“焙燒”時，在高溫條件下，與反應生成與的化學方程式為。(4)“還原”時，在高溫條件下，利用炭粉可將鐵從氧化鐵中還原出來；若向氧化鐵與炭粉的混合物中添加適量的，更利于還原氧化鐵，其原因是。“酸浸”是金屬氧化物（或金屬）與酸反應，使反應充分進行的措施有：將礦石粉碎、攪拌、適當提高酸的濃度、適當提高反應溫度等。【變式1-1】（2021·江蘇揚州）以某菱鎂礦石（主要成分是MgCO3，含少量MnCO3、SiO2）制取MgSO4·7H2O，流程如下：（1）“酸浸”時，為了提高浸取率，除了攪拌、提高硫酸濃度外，還可采取的措施有（寫出一種）。此時，MnCO3發(fā)生反應的化學方程式是。（2）“轉(zhuǎn)化”時主要反應是，氯元素反應前后化合價變化情況是（填“升高”或“降低”）。（3）硫酸鎂溶液在不同溫度下進行濃縮結(jié)晶，可得到不同的晶體：溫度/℃-3.9-1.81.8-48.148.1-67.567.5-200析出晶體MgSO4·12H2OMgSO4·7H2OMgSO4·6H2OMgSO4·H2O等①“操作1”的具體操作是：蒸發(fā)濃縮濾液至表面有晶膜出現(xiàn)（此時MgSO4溶液已飽和）、、過濾、洗滌、低溫干燥。②“操作1”所得濾液中能分離出一種可循環(huán)使用的物質(zhì)，該物質(zhì)是（填化學式）。循環(huán)使用的目的是。（4）已知：MgSO4·7H2O中鎂元素質(zhì)量分數(shù)為9.76%，采用熱分析法測定所得MgSO4·7H2O樣品中鎂元素質(zhì)量分數(shù)：①未加熱前，測得樣品中鎂元素質(zhì)量分數(shù)略大于9.76%，可能的原因是。②高于900℃后，測得剩余固體中鎂元素質(zhì)量分數(shù)大于20%，可能的原因是。（5）若用100t菱鎂礦石可制得246tMgSO4·7H2O產(chǎn)品，忽略反應過程中鎂元素損失，求該菱鎂礦石中MgCO3的質(zhì)量分數(shù)。（寫出計算過程）?！咀兪?-2】（2023·江蘇南通·模擬預測）利用高鋁鐵礦石(成分為Al2O3、FeO、Fe2O3)制備鋁鞣劑[主要成分為Al(OH)2Cl]及副產(chǎn)品鐵紅(Fe2O3)的一種工藝如下。(1)據(jù)流程分析開始加入的酸最佳為(填化學式)。(2)“酸溶”過程中Fe2O3與酸反應的方程式為。(3)“氧化”前溶液中的陽離子有；被氧化的離子是(填離子名稱)。(4)調(diào)節(jié)pH時需嚴格控制加入的堿性溶液的用量，其目的是。(5)“操作Ⅰ”的名稱為，“操作Ⅱ”包括“洗滌、加熱”，“洗滌”時，證明濾渣Fe(OH)3已洗滌干凈的方法：取最后一次洗滌液，向其中滴加(填化學式)，無沉淀。?題型二以廢棄物為原料制備物質(zhì)【真題3】（2023·江蘇鎮(zhèn)江）實驗室利用廢鎳催化劑（主要成分為Ni，還含少量Fe及鐵的氧化物）制備NiCO3的實驗流程如圖。(1)為加快“酸溶”的反應速率，可采取的措施有（寫一種）。(2)“除鐵”和“沉鎳”中分離的操作名稱為。(3)檢驗NiCO3固體已洗凈的方法是：取最后一次洗滌后的濾液，先滴加過量的稀鹽酸，再滴加（填化學式）溶液，無明顯現(xiàn)象。(4)堿性條件下NiSO4會轉(zhuǎn)化為Ni（OH）2沉淀。“沉鎳”時不能將NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，其原因是?！菊骖}4】（2021·江蘇南通）利用廢鎳催化劑（主要成分：Ni，還含有少量的Zn、Fe、CaO等雜質(zhì)）制備NiCO3的實驗流程如下（虛線處部分流程略去）：

已知：Na2CO3溶液能使無色酚酞溶液變紅。堿性條件下NiSO4轉(zhuǎn)化為Ni（OH）2沉淀。(1)“酸溶”時，為使廢鎳充分溶解，可采取的措施有（任寫一種）。(2)“氧化”階段發(fā)生的反應為，則a=。(3)“除鐵”的目的是除去溶液中的Fe3+。改變溫度、pH，F(xiàn)e3+轉(zhuǎn)化所得產(chǎn)物可能不同（如圖）。80℃、pH=6時，F(xiàn)e3+轉(zhuǎn)化為（填化學式）。

(4)“沉鎳”是將Na2CO3溶液加入NiSO4溶液中生成NiCO3沉淀，反應的化學方程式為。該過程不能將NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，其原因是。廢料通常是混合物，在制備過程中需根據(jù)相關物質(zhì)的性質(zhì)，將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化成不同狀態(tài)除去?！咀兪?-1】（2021·江蘇蘇州）硫酸亞鐵是一種重要的補鐵劑。實驗室以廢鐵屑(含少量Fe2O3)為原料制備硫酸：亞鐵晶體的流程如下：已知：鐵與硫酸鐵反應的化學方程式為。(1)“堿洗”是為了洗去鐵屑表面的油污，用熱的碳酸鈉溶液浸泡，過濾，再用蒸餾水洗滌2-3次。取最后一次洗滌液，測其pH，若pH=，說明洗滌液中無碳酸鈉。(2)“酸溶”是向“堿洗”過的鐵屑中加入過量稀硫酸。①寫出鐵與稀硫酸反應的化學方程式：。②所用硫酸溶液濃度不能太稀，原因是。③廢鐵屑中的少量Fe2O3不需要進行除雜處理，原因是。(3)“結(jié)晶”的相關操作依次為：蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶。蒸發(fā)濃縮的目的是，便于結(jié)晶。(4)含量測定：準確稱取制得的硫酸亞鐵樣品2.82g于錐形瓶中，加蒸餾水完全溶解，加入稀硫酸，滴加溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為1.58%的高錳酸鉀溶液，當恰好完全反應時，消耗高錳酸鉀溶液的體積為20.00mL(該高錳酸鉀溶液密度近似為1g·mL-1)。列式計算該樣品中硫酸亞鐵的含量(結(jié)果用百分數(shù)表示，保留一位小數(shù))。已知：高錳酸鉀與硫酸亞鐵反應的化學方程式為(相對分子質(zhì)量；FeSO4-152，KMnO4-158)【變式2-2】（2023·江蘇無錫·二模）利用廢鎳催化劑（主要成分Ni，還含有少量Fe、CaO等雜質(zhì)）制備的實驗流程如下：

【查閱資料】①鎳（Ni）的金屬活動性介于鐵與錫（Sn）之間；②鎳鹽中鎳元素顯+2價；③堿性條件下轉(zhuǎn)化為沉淀。(1)“氧化”階段發(fā)生的反應為：，其中X的化學式為。(2)“除鐵”的目的是除去溶液中的。改變溫度和溶液的pH，所得產(chǎn)物可能不同（如右圖）。60℃、時，轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物為（填化學式）。

(3)“沉鎳”是將溶液緩緩加入溶液中生成了沉淀，化學方程式為，基本反應類型為。該過程不能將溶液滴入溶液的原因是。?題型三以蛋殼為原料制備補鈣劑【真題5】（2023·江蘇蘇州）用蛋殼（主要含，還有少量和有機物）為原料通過以下步驟制取補鈣劑醋酸鈣［］。

已知：①醋酸鈣易溶于水，高于160℃時發(fā)生分解；②醋酸（）易揮發(fā)。(1)焙燒。將蛋殼在高溫下焙燒后冷卻，得到含金屬氧化物的固體。①焙燒過程中，發(fā)生反應的化學方程式為。②焙燒過程中，產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味，說明蛋殼中含有（有機物）。(2)酸溶。在焙燒后的固體中先加入適量水打漿，冷卻后，再加入稍過量的醋酸得到醋酸鹽溶液。不能向焙燒后的固體中直接加入醋酸的原因是。(3)除鎂。在酸溶后的溶液中加入至堿性，將轉(zhuǎn)化為沉淀除去。該反應屬于（填基本反應類型）。(4)中和。在除鎂后的溶液中加入醋酸調(diào)節(jié)溶液pH為7。其目的有：①將溶液中的少量轉(zhuǎn)化為；②。(5)將中和后的溶液蒸發(fā)濃縮至有大量晶體析出，過濾得到醋酸鈣晶體。蒸發(fā)時不能直接將溶液蒸干的原因是。(6)醋酸鈣高溫下分解所得氧化鈣可作為氣體吸收劑。將質(zhì)量分數(shù)為94.8%的樣品50.0g在高溫下完全分解，計算分解得到CaO的質(zhì)量（寫出計算過程）。已知：①醋酸鈣分解反應為；雜質(zhì)不發(fā)生反應。②的相對分子質(zhì)量為158。【真題6】（2021·江蘇常州）我國是全球規(guī)模最大的禽蛋生產(chǎn)國和消費國。對蛋殼中的鈣源進行回收利用，可以變廢為寶。蛋殼高溫煅燒法制備乳酸鈣的工藝流程如下：已知反應②：(1)蛋殼是生物活性鈣源，含人體所需的硒，其屬于(選填“常量”或“微量”)元素。(2)寫出反應①的化學反應方程式：。(3)反應②的基本反應類型為，②中“攪拌”的作用是。(4)某興趣小組取4g“灰分”與乳酸反應，研究結(jié)果如下圖，其最佳反應條件是。(5)已知一個雞蛋殼約5g，蛋殼中碳酸鈣含量約90％。某品牌乳酸鈣產(chǎn)品，每瓶180粒，每粒含鈣元素400mg，采用雞蛋殼作為唯一鈣源，制備這樣一瓶鈣片至少需要個雞蛋殼。依據(jù)鈣元素守恒，通過化學反應分步將蛋殼中的雜質(zhì)一一除去，同時將鈣元素轉(zhuǎn)移到需要制備的物質(zhì)中。【變式3-1】1．（2023·江蘇南京·三模）我國是全球規(guī)模最大的禽蛋生產(chǎn)國和消費國。對蛋殼中的鈣源進行回收利用，可以變廢為寶。乳酸鈣是一種常用補鈣劑，可溶于水，不溶于乙醇。蛋殼高溫煅燒法制備乳酸鈣的工藝流程如下。

(1)在所有金屬元素中，鈣在人體內(nèi)含量處于第位。(2)下列食物中富含鈣元素的是_____(填字母)。A．奶制品 B．豆類 C．蝦皮 D．米飯(3)反應I的化學方程式為。(4)反應Ⅱ的基本反應類型為。(5)粗產(chǎn)品洗滌時應選擇(填“水”或“乙醇”)洗滌。?題型四海水資源利用和純堿的制備【真題7】（2021·江蘇宿遷）海洋是一個巨大的資源寶庫。海水資源綜合利用的部分途徑如下圖。已知：粗鹽中的雜質(zhì)有泥沙、MgC12、CaCl2，流程中部分操作及試劑已省略。(1)試劑X的作用是除去粗鹽中的Ca2+，則試劑X為(填化學式)。(2)“操作1”中玻璃棒的作用是，“操作2”的名稱為。(3)濾渣中除泥沙外，還含有。(4)實際生產(chǎn)中，步驟1常選用作為沉淀劑。(5)步驟2需電解狀態(tài)的MgCl2以獲得金屬鎂。【真題8】（2021·江蘇徐州）已知：向飽和食鹽水中通入氨氣得到飽和氨鹽水，飽和氨鹽水能與CO2發(fā)生反應：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。某學習小組以飽和食鹽水等為原料制備純堿的主要流程如下：（1）常溫時。飽和氨鹽水的pH（填“=”或“>”）7.反應時，溶液中生成的NH4Cl中含有原子團的名稱是（2）過濾時，若經(jīng)兩次過濾濾液仍渾濁其原因可能是（任寫一條）（3）熱解時，NaHCO3分解得到Na2CO3、CO2和H2O，該反應的化學方程式為海水作為資源，最常用的是制備食鹽、金屬鎂和氯氣以及純堿等。解題時依據(jù)相關物質(zhì)的性質(zhì)，按照流程順序逐步分析，結(jié)合題干信息完成除雜，最終得到純凈的產(chǎn)品?！咀兪?-1】（2023·江蘇宿遷·三模）海洋資源豐富，引人不斷探索。從海水中可以提取粗鹽、提取鎂、制“堿”，都體現(xiàn)了人類改造物質(zhì)的智慧。結(jié)合下列流程圖(部分操作和條件已略去)，請回答相關問題：

(1)海水曬鹽?！盁珊Ｋ冦y山”是郭沫若對海南鶯歌海鹽場的贊美詩作。海水“曬鹽”是通過(選填“蒸發(fā)結(jié)晶”或“降溫結(jié)晶”)的方法獲取粗鹽。粗鹽中含有氯化鎂、硫酸鈉、氯化鈣等可溶性雜質(zhì)，步驟I依次加入過量的BaCl2溶液、過量的Na2CO3溶液、過量的NaOH溶液，再利用過濾操作進行除雜。其中加入過量的Na2CO3溶液的作用是。我們除了可以用化學方法除去粗鹽中可溶性雜質(zhì)，還可以用物理方法——“鹽洗”(即用NaCl溶液浸洗粗鹽，以溶解除去其中的可溶性雜質(zhì))，過濾，烘干除去粗鹽中可溶性雜質(zhì)。“鹽洗”時的溶液應選用NaCl的(填“飽和”或“不飽和”)溶液。(2)海水提鎂。母液中有MgCl2，卻經(jīng)歷了步驟Ⅳ、Ⅴ的轉(zhuǎn)化過程，其目的是。(3)海水制“堿”。步驟Ⅲ中反應的化學方程式是?！咀兪?-2】（2023·江蘇無錫·模擬預測）工業(yè)上可以用貝殼和食鹽水等為原料制備純堿（Na2CO3），主要工藝流程如下：

查閱資料：I.沉淀池中發(fā)生反應的化學方程式：NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4ClII.碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性低，加熱碳酸氫鈉可以分解生成碳酸鈉和兩種常見氧化物III.含有鈉離子的鹽類物質(zhì)都可以溶于水回答下列問題：(1)寫出碳酸氫鈉受熱分解的方程式：。(2)煅燒石灰石之前先進行機械粉碎，其目的是。(3)實際生產(chǎn)過程中，向食鹽水中“先通氨氣后通二氧化碳”比“先通二氧化碳再通氨氣”更有利于獲得產(chǎn)品，請簡要說明原因。(4)母液里除了H2O、NaCl、NH4Cl之外，還肯定含有的一種溶質(zhì)是（填化學式）。(5)該工藝流程中可以循環(huán)的物質(zhì)是、（填兩種即可）。?題型五某些領域重要材料的制備【真題9】（2022·江蘇蘇州·中考真題）錳元素能形成MnO、MnO2、Mn2O3和Mn3O4等多種氧化物，其中Mn3O4是重要的結(jié)構(gòu)材料。工業(yè)用硫酸錳（MnSO4）制備Mn3O4的流程如下：(1)“沉淀”反應是。該反應的基本類型為。(2)寫出“過濾”所得濾液的一種用途：。(3)將Mn（OH）2加水“打漿”制成懸濁液，可加快“氧化”反應速率的原因是。(4)“氧化”時，Mn（OH）2與空氣中的氧氣在60℃條件下反應生成Mn3O4，該反應的化學方程式為。(5)通過測定固體產(chǎn)物中錳元素質(zhì)量分數(shù)來推斷產(chǎn)物成分?！把趸彼霉腆w產(chǎn)物中錳元素質(zhì)量分數(shù)隨通空氣時間的變化如圖所示。①通空氣8小時左右，所得固體幾乎全部為Mn3O4.推出該結(jié)論的依據(jù)是。②通空氣超過8小時，產(chǎn)物中錳元素質(zhì)量分數(shù)減小的原因是。【真題10】（2022·江蘇徐州）硅是信息技術應用的關鍵材料，徐州已成為單質(zhì)硅的重要生產(chǎn)基地。工業(yè)上常用石英砂（主要成分為SiO2）為原料制得單質(zhì)硅，主要流程如圖所示：

(1)單質(zhì)硅屬于（填“無機”或“合成”或“復合”）材料。(2)過程①產(chǎn)生的一種氣體，可用作燃料，寫出該氣體的另一種用途：。(3)過程②發(fā)生化合反應，參加反應的單質(zhì)X的化學式為。(4)過程③發(fā)生置換反應，反應的化學方程式為。流程題中化學反應方程式的書寫：尋找反應物和生成物：根據(jù)箭頭方向，箭頭進入的是投料（即反應物），出去的是生成物（包括主產(chǎn)物和副產(chǎn)物）。若從已知信息中找出的反應物和生成物元素種類不守恒或無法配平，則需考慮反應體系=1\*GB3①溶液中進行的反應是否有水參與反應或有水生成；②在空氣中進行的反應，考慮空氣中的各成分是否參與反應?！咀兪?-1】（2022·江蘇常州）涂覆在鋪路石表面的TiO2可凈化路面空氣。實驗室制備TiO2的流程如下：

(1)焙炒時，鈦鐵礦的主要成分FeTiO3在蒸發(fā)皿（如圖）中發(fā)生反應，。實驗中用沙浴加熱，圖中還缺少的玻璃儀器是。

(2)焙炒物冷卻后，加水溶解浸取。①浸取時，水溫易升高的原因是。②浸取后，混合物經(jīng)（填操作名稱）棄去廢渣，得到浸出液。(3)浸出液除鐵后，所得濾液中含TiOSO4和H2SO4。加熱煮沸濾液，TiOSO4和水反應生成H2TiO3沉淀和H2SO4，該反應的化學方程式為。(4)煅燒H2TiO3沉淀得產(chǎn)品TiO2。整個實驗流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)除水外，還有?！咀兪?-2】（2023·江蘇蘇州·二模）鐵紅（）常用于油漆、油墨及橡膠工業(yè)。工業(yè)上以一定質(zhì)量的硫鐵礦燒渣（主要成分為、，另含少量難溶雜質(zhì)）為主要原料制備鐵紅的一種工藝流程如下：

已知：某些過渡元素（如、、等）的離子能與、等形成可溶性化合物。(1)可表示為，其中。(2)“酸浸”時與硫酸反應的化學方程式為，加入的硫酸不宜過量太多的原因是。(3)“過濾1”所得濾液中含有的陽離子有。(4)“沉淀”過程中，控制用量不變，鐵的沉淀率隨氨水用量的變化如圖所示。當氨水用量超過一定體積時，鐵的沉淀率下降，其可能的原因是。

(5)“過濾2”所得濾渣的主要成分為和，濾渣需洗滌，證明濾渣已經(jīng)洗滌干凈的操作是：取最后一次洗滌液于試管中，用稀鹽酸酸化后加入，若無白色沉淀，說明濾渣已洗凈。(6)寫出在空氣中焙燒生成鐵紅的化學方程式。?題型六生產(chǎn)生活中其他物質(zhì)的制備【真題11】（2022·江蘇淮安·中考真題）某氮肥廠用煤、空氣和水為原料合成氨氣（NH3），同時可得到副產(chǎn)品碳酸氫銨。其工藝流程如圖所示：回答下列有關問題：(1)煤加入煤氣發(fā)生爐前需經(jīng)過粉碎處理，其目的是。(2)“合成塔”中發(fā)生反應的化學方程式是。(3)部分氨氣通入“碳化塔”的目的是。(4)氨氣被廣泛認為是未來理想的零碳燃料，其燃燒的微觀示意圖如圖所示。①參加反應的甲、乙分子個數(shù)比是。②該反應屬于（填基本反應類型）反應?！菊骖}12】（2021·江蘇鎮(zhèn)江）以碳酸鋇原料（含少量SiO2）制備高純碳酸鋇的流程如圖。(1)試劑X應選用（填字母）。a．稀硫酸b．鹽酸(2)操作1、操作2用到的玻璃儀器有、燒杯、玻璃棒等。(3)濾液Y中溶質(zhì)有KOH、K2CO3和。(4)酸溶時，試劑X不能過量太多，一是節(jié)約試劑X，二是。注意原料的預處理和反應條件的控制，所加試劑的量需要保證反應全部進行，又要考慮后續(xù)除雜問題等?！咀兪?-1】（2023·江蘇南通·模擬預測）某工廠車間以MnO2為原料制備高純MnCO3的流程如下。

已知：①反應I的化學方程式：MnO2+SO2=MnSO4；②MnCO3、Mn(OH)2均難溶于水，MnCO3在100°C時開始分解。(1)反應I中（填元素符號）的化合價發(fā)生了改變。(2)反應Ⅱ的化學方程式為，反應Ⅱ需控制溶液的酸堿性，若堿性過強，則MnCO3粗產(chǎn)品中將混有（填化學式）。(3)干燥條件需要控制的條件是。(4)檢驗粗產(chǎn)品已洗滌干凈的方法是?！咀兪?-2】（2021·江蘇蘇州）碳酸氫銨是一種常用的化學肥料。工業(yè)生產(chǎn)碳酸氫銨的一種流程如下：已知：“合成”步驟中發(fā)生的反應為，(1)碳酸氫銨屬于化肥中的肥(2)“造氣”步驟中為加快反應速率，可采取的具體措施有。(寫一條即可)(3)“碳酸化”步驟的化學方程式為。該步驟在較低溫度下進行的原因是。(4)“碳酸化”步驟的作用是制取碳酸氫銨和。(5)“循環(huán)”的目的是。1．（2022·江蘇南通）高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種新型高效水處理劑。一種以FeCO3為原料制備K2FeO4的流程如下：

已知：Na2FeO4在中性和酸性條件下易分解。(1)“酸浸”時發(fā)生反應的化學方程式為。(2)“氧化”時FeSO4與NaOH、NaClO反應轉(zhuǎn)化為Na2FeO4①Na2FeO4中鐵元素的化合價為。②該過程中需加入過量NaOH，其目的是。(3)“轉(zhuǎn)化”時發(fā)生的反應為Na2FeO4+2KOH═K2FeO4+2NaOH，該反應屬于基本反應類型中的反應。(4)“操作”的名稱是。(5)K2FeO4凈水時生成的膠狀物具有疏松多孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可懸浮于水中的雜質(zhì)，使之從水中沉降出來。2．（2023·江蘇常州·一模）是一種重要的食品添加劑。某興趣小組同學查找到以黃鐵礦（主要成分是）為主要原料制備的主要流程如圖1。

(1)實驗前將黃鐵礦預處理成粉末，目的是，實驗室中進行此操作，用到的儀器名稱是。(2)“焙燒”是將與氧氣反應產(chǎn)生氧化鐵和二氧化硫，請書寫對應方程式。(3)在上述流程中產(chǎn)生的氣體直接排放造成的大氣污染問題是。（填序號）a．臭氧層空洞

b．溫室效應

c．酸雨(4)寫出加入過量鐵（鐵與硫酸反應忽略）時發(fā)生的化學反應方程式。(5)為了驗證的性質(zhì)，小李同學收集焙燒后的，并將之通入如圖2所示的裝置中，實驗的現(xiàn)象，該實驗設計有1個明顯的缺陷，彌補該缺陷的方案是。

3．（2023·江蘇蘇州·三模）某研究小組擬用廢舊鋅錳干電池炭包（主要成分為ZnCl2、NH4Cl、MnO2、炭粉，還含少量Cu、Ag、Fe）制備二氧化錳。Ⅰ．制備MnCO3

已知：①稀硝酸能與Cu、Ag、Fe反應，不與C、MnO2反應；②“溶解”反應的化學方程式為：③(1)炭包的主要成分中屬于鹽類的是（填寫化學式）。(2)“酸浸”時需將結(jié)塊的炭包粉碎處理，目的是．(3)“灼燒”的目的是．(4)“溶解”過程中發(fā)現(xiàn)，H2O2的反應實際用量遠大于理論用量，原因是．(5)“沉錳”發(fā)生反應的基本反應類型為．(6)對所得MnCO3進行洗滌，證明已洗滌干凈的操作是：，則已洗凈。Ⅱ．焙燒MnCO3制取MnO2按如圖1所示裝置，取46.0gMnCO3于石英管中焙燒。由于MnCO3在空氣中加熱易轉(zhuǎn)化為不同價態(tài)的錳的氧化物，實驗過程中石英管內(nèi)剩余固體的質(zhì)量和成分隨溫度的變化如圖2所示。

(7)焙燒MnCO3制取MnO2應控制反應溫度不高于℃。(8)若焙燒溫度處于300~600℃范圍內(nèi)，MnO2發(fā)生分解反應的化學方程式為．(9)若焙燒溫度高于900℃時，所得固體成分的化學式為．4．（2022·江蘇無錫）燃煤電廠產(chǎn)生的脫硫廢水（含有CaCl2、MgCl2、MgSO4等物質(zhì)）軟化的一種工藝流程如下：(1)“脫硫”過程中發(fā)生反應的化學方程式為：2CaCO3+2R+O22CaSO4+2CO2。R的化學式為。(2)“沉淀”步驟需要不斷攪拌，目的是。(3)寫出“一級沉淀”中生成氫氧化鎂的化學方程式：（任寫一個）。(4)“二級沉淀”中固體Y的化學式為；加入稀鹽酸的目的是。(5)軟化處理過程中，碳酸鈉和熟石灰的添加順序不能顛倒，原因是。5．（2022·江蘇鎮(zhèn)江）用某廢渣（含MgCO3、MgO和SiO2）制備碳酸鎂晶體的流程如下。(1)試劑X應選用（選填序號）。a.Na2CO3溶液b.NaOH溶液c.CaCO3懸濁液(2)過濾用到的玻璃儀器有、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管等。(3)洗滌時檢驗晶體已洗凈的方法：取最后一次洗滌后的濾液，先滴加稀鹽酸，再滴加（填化學式）溶液，無現(xiàn)象。(4)若加入試劑X過多，制得的碳酸鎂晶體中會含有較多Mg（OH）2，原因是。6．（2022·江蘇揚州）電石渣［主要成分為Ca(OH)2，還含有MgO等雜質(zhì)］是一種工業(yè)廢渣，以它為原料可生產(chǎn)納米碳酸鈣，制備方案如下：已知：①NH4Cl溶液顯酸性；②“浸取”時的主要反應為；③“碳化”時的主要反應為。(1)電石渣久置在空氣中會產(chǎn)生一定量的堿式碳酸鈣［Ca3(OH)2(CO3)n］，化學式中的n為。(2)用不同質(zhì)量分數(shù)的NH4Cl溶液浸取電石渣時，Ca元素提取率和Mg元素去除率的數(shù)值如圖所示，你認為較適宜的NH4Cl質(zhì)量分數(shù)是。(3)浸取時，向浸取液中滴加氨水調(diào)節(jié)pH，將鎂元素全部沉淀，則操作1為(填操作名稱)。(4)工業(yè)上將操作1所得溶液堿化后，進行噴霧碳化，碳化塔的構(gòu)造如圖所示，CO2從處通入(填“A”或“B”)，其目的是。(5)測得不同溫度下碳化反應所需時間如下表(其他條件相同)：溫度反應液渾濁所需時間(單位：秒)反應完全所需時間(單位：分鐘)20℃480>18040℃12018060℃15080℃168實際碳化反應的溫度采用了60℃，溫度不宜過高的原因可能是(寫出一條即可)。(6)該工藝流程的核心反應在“浸取”和“碳化”這兩步，請書寫由Ca(OH)2制備碳酸鈣的總反應方程式。結(jié)合制備方案判斷可循環(huán)利用的物質(zhì)為。(7)用電石渣［Ca(OH)2質(zhì)量分數(shù)92.5%］制備1tCaCO3，計算所需電石渣的質(zhì)量(寫出計算過程)。。7．（2023·江蘇淮安·一模）黃銅灰渣（主要含以及少量的）生產(chǎn)硝酸銅溶液的流程如圖所示：

【已知】①②銅、鋅、鐵都能和稀硝酸反應，如：(1)“浸取”時，為了加快反應速率，可采取的措施是（寫一個）。(2)“過濾Ⅰ”后濾液中溶質(zhì)有、（填化學式）。(3)“反應Ⅰ”中，所加鋅粉不能過量的原因是。(4)“反應Ⅱ”會產(chǎn)生污染環(huán)境，如何以銅、稀硝酸、空氣為原料制備硝酸銅溶液，避免產(chǎn)生氣體，請寫出你的設計方案：。8．（2023·江蘇徐州·三模）硝酸鈣的營養(yǎng)液可用于無土栽培。工業(yè)上，常用石灰石為原料制取硝酸鈣，具體流程如圖：

(1)“煅燒”步驟產(chǎn)生的氣體X是。(2)“制漿”時須控制好加水的量。加水太少導致制漿困難，加水太多會導致。(3)“中和”步驟發(fā)生反應的化學方程式：。9．（2023·江蘇無錫·一模）硫酸鋅被廣泛應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)藥領域。工業(yè)上由氧化鋅礦(主要成分為ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)生產(chǎn)ZnSO4·7H2O的一種流程如下：

已知：(1)步驟Ⅰ包括酸浸和過濾兩個操作。①酸浸時，需不斷通入高溫水蒸氣的目的是。②過濾時，為防止堵塞，過濾裝置需經(jīng)常用氫氧化鈉溶液清洗，其清洗原理是(用化學方程式表示)。(2)步驟Ⅱ包括氧化和調(diào)pH兩個操作。①氧化時，在濾液中加入雙氧水，反應的化學方程式為，