專(zhuān)題07 工業(yè)流程題-2024年中考化學(xué)答題技巧與模板構(gòu)建（原卷版）

專(zhuān)題07工業(yè)流程題工業(yè)流程題是將化工生產(chǎn)中的生產(chǎn)流程用框圖形式表示出來(lái)，并根據(jù)生產(chǎn)流程中有關(guān)的化學(xué)知識(shí)步步設(shè)問(wèn)，是無(wú)機(jī)框圖的創(chuàng)新，是近幾年常考的題型。它以現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)為依托，與化工生產(chǎn)成本、產(chǎn)品提純、環(huán)境保護(hù)等相融合，考查物質(zhì)的制備、檢驗(yàn)、分離、提純等基本實(shí)驗(yàn)原理在化工生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用，要求考生依據(jù)流程圖分析原理，緊扣信息，抓住關(guān)鍵，準(zhǔn)確答題。工業(yè)流程題通常從以下幾個(gè)方面考查學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)與能力。①判斷流程中得到的濾液或?yàn)V渣成分；②書(shū)寫(xiě)流程中涉及到變化的化學(xué)方程式；③判判斷流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)；④分析流程中所用的操作方法或步驟；⑤設(shè)計(jì)流程中對(duì)物質(zhì)的檢驗(yàn)或除雜方案；⑥分析流程中化學(xué)實(shí)驗(yàn)條件的控制，如溫度、壓強(qiáng)、pH；⑦根據(jù)流程中提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行量的計(jì)算。一、工業(yè)流程題的解題思路化學(xué)工藝生產(chǎn)主要解決的矛盾，歸納起來(lái)主要有六方面問(wèn)題：一、解決將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的生產(chǎn)原理；二、除去所有雜質(zhì)并分離提純產(chǎn)品；三、提高產(chǎn)量與產(chǎn)率；四、減少污染，考慮“綠色化學(xué)”生產(chǎn)；五、原料的來(lái)源既要考慮豐富，還要考慮成本問(wèn)題；六、生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便可行等問(wèn)題。二、工業(yè)流程題的解題思路（一）原料預(yù)處理的方法1.粉碎或研磨目的是：增大固液（或固氣或固固）接觸面積，加快反應(yīng)（溶解）速率，增大原料的轉(zhuǎn)化率（或浸取率）。2.煅燒或灼燒目的是：不易轉(zhuǎn)化的物質(zhì)轉(zhuǎn)為容易提取的物質(zhì)；其他礦轉(zhuǎn)化為氧化物；除去有機(jī)物；除去熱不穩(wěn)定的雜質(zhì)3.酸浸目的是：溶解、去氧化物（膜）、調(diào)節(jié)pH促進(jìn)水解（沉淀）4.堿溶目的是：去油污，去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅，調(diào)節(jié)pH促進(jìn)水解（沉淀）5.加入氧化劑：轉(zhuǎn)化為易于被除去（沉淀）的離子。6.煮沸：除去溶解在溶液中的氣體，如氧氣（二）控制反應(yīng)條件的方法1.溫度的控制（1）加熱：加快反應(yīng)速率或溶解速率；除雜，除去熱不穩(wěn)定的雜質(zhì)，如NaHCO3、Ca(HCO3)2、KMnO4、I2、NH4Cl等物質(zhì)；使沸點(diǎn)相對(duì)較低或易升華的原料氣化。但要注意避免反應(yīng)物或生成物的過(guò)熱分解。（2）降溫：防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)溶解(或分解)；使某個(gè)沸點(diǎn)較高的產(chǎn)物液化，使其與其他物質(zhì)分離；降低晶體的溶解度，減少損失。（3）控溫：（用水浴帶溫度計(jì)便于控溫且受熱均勻）防止某種物質(zhì)溫度過(guò)高時(shí)會(huì)分解或揮發(fā)；為了使某物質(zhì)達(dá)到沸點(diǎn)揮發(fā)出來(lái)；使催化劑的活性達(dá)到最好；防止副反應(yīng)的發(fā)生。（4）降溫或減壓可以減少能源成本，降低對(duì)設(shè)備的要求，達(dá)到綠色化學(xué)的要求。2.調(diào)節(jié)溶液的pH:（1）目的：使溶液中的金屬陽(yáng)離子形成氫氧化物完全沉淀而除去（2）需要的物質(zhì)：含主要陽(yáng)離子的難溶性氧化物或氫氧化物或碳酸鹽，即能與H+反應(yīng)，使pH增大的物質(zhì)如用MgO、Mg(OH)2等等。（3）原理：加入的物質(zhì)能與溶液中的H+反應(yīng)，降低了的濃度，增大pH（4）pH控制的范圍：大于除去離子的完全沉淀值，小于主要離子的開(kāi)始沉淀的pH3.使用催化劑目的是：提高反應(yīng)速率，但使用時(shí)必須注意其活性溫度范圍。（三）提純分離的方法1.純物質(zhì)溶液得到晶體：蒸發(fā)結(jié)晶（NaCl型）或蒸發(fā)濃縮（至有晶體出現(xiàn)為止），冷卻結(jié)晶（KNO3型和含有結(jié)晶水的晶體）2.混合溶液（分離A和B）：蒸發(fā)結(jié)晶，趁熱過(guò)濾（得NaCl型），將濾液冷卻結(jié)晶，過(guò)濾（得KNO3型）模板：加熱濃縮→冷卻結(jié)晶→過(guò)濾→洗滌→干燥3.沉淀洗滌(1)沉淀洗滌的目的：除去沉淀表面附著或沉淀中包夾的可溶性離子。(2)洗滌方法：向漏斗內(nèi)加蒸餾水至浸沒(méi)沉淀，待水自然流出后，重復(fù)操作2～3次。(3)誤差分析：若沉淀不洗滌或洗滌不干凈，則使沉淀的質(zhì)量偏高。若沉淀洗滌次數(shù)過(guò)多，則會(huì)使部分沉淀溶解而使其質(zhì)量偏低。(4)沉淀是否洗滌干凈的判斷方法答題模板取最后一次洗滌液，滴加……（試劑），若沒(méi)有……現(xiàn)象，證明沉淀已洗凈(5)趁熱過(guò)濾：減少結(jié)晶損失；提高晶體純度4.工業(yè)流程的主要操作：結(jié)晶、重結(jié)晶、洗滌、干燥、灼燒、分液、重復(fù)操作2-3次等。5.實(shí)驗(yàn)操作答題模板：取少量待測(cè)液于試管中，滴加……（試劑，用量），若沒(méi)有……現(xiàn)象，證明沒(méi)有……；若出現(xiàn)……現(xiàn)象，證明含有……6.終點(diǎn)現(xiàn)象的描述答題模板：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏巍痢痢翗?biāo)準(zhǔn)溶液后，溶液變成×××色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來(lái)的顏色。（四）分析工業(yè)流程1.關(guān)注“箭頭”：箭頭進(jìn)入的是投料（即反應(yīng)物）；出去的是生成物（包括主產(chǎn)物和副產(chǎn)物）；（回頭的箭頭）表示循環(huán)利用的物質(zhì)2.關(guān)注方框內(nèi)所指3.關(guān)注流程“三線”和“核心”（如下圖）4.工藝流程的評(píng)價(jià)①設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性:能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，雜質(zhì)是否完全除去，是否引入新的雜質(zhì)等。②安全性和簡(jiǎn)便性:盡量選用較溫和的反應(yīng)條件，避免高溫、高壓條件。③對(duì)環(huán)境的影響:是否符合綠色化學(xué)理念，是否產(chǎn)生有毒氣體等。④節(jié)約性:原料利用率要盡量高。疑I難I總I結(jié)1.化工流程題的結(jié)構(gòu)化工流程題的結(jié)構(gòu)分題頭、題干和題尾三部分。題頭一般是簡(jiǎn)單介紹該工藝生產(chǎn)的原材料和工藝生產(chǎn)的目的（包括附產(chǎn)品）；題干部分主要用框圖形式將原料到產(chǎn)品的主要生產(chǎn)工藝流程表示出來(lái)；題尾主要是根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程中涉及到的化學(xué)知識(shí)設(shè)制成系列問(wèn)題，構(gòu)成一道完整的化學(xué)試題。2.化工流程題的作用化工流程題通常從以下幾個(gè)方面考查學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)與能力。①判斷流程中得到的濾液或?yàn)V渣成分。②書(shū)寫(xiě)流程中涉及到變化的化學(xué)方程式。③判判斷流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)。④分析流程中所用的操作方法或步驟。⑤設(shè)計(jì)流程中對(duì)物質(zhì)的檢驗(yàn)或除雜方案。⑥分析流程中化學(xué)實(shí)驗(yàn)條件的控制，如溫度、壓強(qiáng)、pH。⑦根據(jù)流程中提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行量的計(jì)算。3.化工流程題的類(lèi)型按資源的不同，可將化工流程題分為利用空氣資源生產(chǎn)的化工流程題（如合成氨化工流程題）、利用水資源生產(chǎn)的化工流程題（如海水制鹽、氯堿工業(yè)、海水提溴碘、海水提鎂等）、利用礦產(chǎn)資源生產(chǎn)的化工流程題（工業(yè)制硫酸、冶鐵煉鋼等）、利用工業(yè)廢料提純生產(chǎn)的化工流程題（如提取金屬鈦）等。題型一、環(huán)境保護(hù)與能源類(lèi)【例1】（2023年湖北省荊州市中考）燃煤電廠常利用NaOH溶液處理煙氣，實(shí)現(xiàn)“碳捕集”，其主要轉(zhuǎn)化流程如下請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）溶液X中的溶質(zhì)是______。（2）寫(xiě)出煙氣通入氫氧化鈉溶液中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______。（3）寫(xiě)出干冰的一種用途______。（4）上述流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有溶液X和______。相同考點(diǎn)變情境?碳達(dá)峰和碳中和1.（2023年湖北省隨州市中考）CO2捕獲和轉(zhuǎn)化可減少CO2排放并實(shí)現(xiàn)資源利用。一種捕集煙氣中CO2并轉(zhuǎn)化利用的流程如圖：（1）CaO俗稱(chēng)_________。（2）催化轉(zhuǎn)化器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。（3）甲醇(CH3OH)屬于_________(填“無(wú)機(jī)物”或“有機(jī)物”)。（4）我國(guó)力爭(zhēng)在2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”。下列措施不利于大氣中CO2減少的是_________(只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)。A.用氨水捕集廢氣中的CO2，將其轉(zhuǎn)化為氮肥 B.大力推廣使用干冰實(shí)現(xiàn)人工增雨，緩解旱情C.利用和開(kāi)發(fā)風(fēng)能、太陽(yáng)能、氫能等清潔能源 D.通過(guò)植樹(shù)造林，利用光合作用吸收大氣中的CO2相同考點(diǎn)變情境?煙氣的脫硫處理2.（2023年云南省中考）我國(guó)古人很早就認(rèn)識(shí)了硫元素，《神農(nóng)本草經(jīng)》將“硫”評(píng)價(jià)為“能化金銀銅鐵奇物”，現(xiàn)代化學(xué)中含硫藥物、含硫材料等也十分普遍。(1)用化學(xué)用語(yǔ)填空：①2個(gè)硫原子_______；②2個(gè)三氧化硫分子_______；③硫酸根離子_______。(2)工業(yè)上可利用物料循環(huán)的方法實(shí)現(xiàn)煙氣的脫硫處理，工藝流程如圖所示。

①操作I是_______；②吸收室中發(fā)生的反應(yīng)之一是氫氧化鈉和二氧化硫的反應(yīng)，類(lèi)比氫氧化鈉和二氧化碳的反應(yīng)，寫(xiě)出氫氧化鈉和二氧化硫反應(yīng)的化學(xué)方程式_______；③理論上只需不斷加入_______（填化學(xué)式）便可持續(xù)實(shí)現(xiàn)煙氣的脫硫處理。題型二、物質(zhì)的制備【例2】（2023·湖北武漢·中考真題）硫酸鋅可制備各種含鋅材料，在防腐、醫(yī)學(xué)上有很多應(yīng)用。菱鋅礦的主要成分是ZnCO3，還含有少量的二氧化硅和氧化鐵。以菱鋅和為原料制備ZnSO4·7H2O的工藝流程如下圖所示。（二氧化硅難溶于水，也不與稀硫酸反應(yīng)）

回答下列問(wèn)題：(1)菱鋅礦屬于______（填“純凈物”或“混合物”）。(2)“酸浸”中觀察到的現(xiàn)象是______。(3)濾液1中含有的陽(yáng)離子是______。（填離子符號(hào)）(4)“轉(zhuǎn)化”中加入足量鋅粉，反應(yīng)的化學(xué)方程式有：Zn+Fe2(SO4)3=ZnSO4+2FeSO4和______（寫(xiě)一個(gè)即可）。(5)下列說(shuō)法正確的是______（填標(biāo)號(hào)）。A．“粉碎”是為了使菱鋅礦在“酸浸”中與稀硫酸充分反應(yīng)B．在“轉(zhuǎn)化”中加入鋅粉，若無(wú)氣泡冒出，說(shuō)明鋅粉已足量C．濾渣甲、濾渣乙均能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體D．濾液2的質(zhì)量一定比濾液1的質(zhì)量大相同考點(diǎn)變情境?工業(yè)廢渣的再利用1.（2023·廣西·中考真題）檸檬酸亞鐵（FeC6H6O7）是一種易被吸收的補(bǔ)血?jiǎng)＠昧蛩釓S的廢渣（主要含F(xiàn)e2O3、Fe3O4，還有少量SiO2）制備檸檬酸亞鐵，該工藝流程如圖所示，回答下列問(wèn)題：資料1：Fe4O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2OFe+Fe2(SO4)3=3FeSO4；資料2：SiO2不溶于水，也不與稀硫酸反應(yīng)。(1)檸檬酸亞鐵進(jìn)入人體腸道后以_______（填陽(yáng)離子符號(hào)）的形式被吸收，達(dá)到補(bǔ)血效果。(2)固體C的成分是_______。(3)步驟①②③④中涉及置換反應(yīng)的是_______（填數(shù)字序號(hào)）。(4)步驟③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。(5)“一系列操作”中，將檸檬酸亞鐵晶體與溶液分離的操作是_______。相同考點(diǎn)變情境?礦石的綜合利用2.（2023·四川內(nèi)江·中考真題）鎂、純堿在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途。某地的菱鎂礦中主要含MgCO3及少量FeCO3、Al2O3和SiO2，以菱鎂礦等為原料制取鎂、純堿的工藝流程如圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)在反應(yīng)①中，為了加快反應(yīng)速率，選用_______（填“塊狀”或“粉末狀”）菱鎂礦：寫(xiě)出菱鎂礦中碳酸鎂與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。(2)向飽和食鹽水中通入NH3、CO2氣體時(shí)，需加壓通入的氣體是_______；在反應(yīng)②③中均發(fā)生_______反應(yīng)（填化學(xué)反應(yīng)基本類(lèi)型）。(3)此工藝條件下金屬離子開(kāi)始沉淀和沉淀完全時(shí)的pH如下表所示：金屬離子Mg2+Al3+Fe3+開(kāi)始沉淀的pH8.93.41.5沉淀完全的pH10.94.72.8向a溶液中通入足量空氣后，溶液中_______元素化合價(jià)發(fā)生了改變：向b溶液中加MgO調(diào)節(jié)溶液pH，調(diào)pH范圍為_(kāi)______。題型三、金屬提純制備類(lèi)【例3】（2023年四川省眉山市中考）鈦金屬具有硬度大、密度小、熔點(diǎn)高、常溫下耐酸堿、耐腐蝕等優(yōu)良的性能，被譽(yù)為“未來(lái)金屬”。我國(guó)釩鈦磁鐵礦床分布廣泛，儲(chǔ)量豐富，由釩鈦磁鐵礦提取金屬鈦的主要工藝過(guò)程如下?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)鈦鐵礦需要粉碎，其目的是_____。(2)鈦鐵礦的主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3)，其中鈦元素的化合價(jià)為_(kāi)____價(jià)。(3)TiCl4在高溫下與足量Mg反應(yīng)生成金屬鈦，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____。(4)金屬礦物不能再生。下列能有效保護(hù)鈦金屬資源的措施是_____。A．回收利用廢舊鈦金屬制品 B．任意開(kāi)采鈦金屬礦石C．鈦金屬抗腐蝕性能好，可隨意堆放儲(chǔ)存 D．尋找、開(kāi)發(fā)鈦金屬的代替品相同考點(diǎn)變情境?金屬資源的綜合考查1.（2023年貴州省中考）對(duì)于金屬材料，我們應(yīng)該從多角度了解。Ⅰ金屬冶煉(1)《天工開(kāi)物》中記載了煉錫的場(chǎng)景：“凡煎煉亦用洪爐，入砂數(shù)百斤，叢架木炭亦數(shù)百斤，鼓鞴（指鼓入空氣）熔化?！雹俟娜胱懔靠諝獾哪康氖莀______，從而提高爐溫。②“點(diǎn)鉛勾錫”是煉錫的關(guān)鍵步驟，加鉛能使錫較易熔化流出，其原因是________。Ⅱ金屬的活動(dòng)性(2)為探究鋅、鐵、銅三種金屬的活動(dòng)性及它們和氫元素的位置關(guān)系，小明設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：①試管C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____，該反應(yīng)屬于_______（填基本反應(yīng)類(lèi)型）。②小莉認(rèn)為省略上述實(shí)驗(yàn)中的_______（填字母），也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。Ⅲ金屬的銹蝕與防護(hù)(3)對(duì)鋼鐵制品進(jìn)行“發(fā)藍(lán)”處理，使其表面生成一層致密的氧化膜，能有效防止鋼鐵銹蝕。①“發(fā)藍(lán)”過(guò)程屬于______（填“物理”或“化學(xué)”）變化。②“發(fā)藍(lán)”能防止鋼鐵銹蝕的原因是_________。Ⅳ金屬的回收再利用(4)某學(xué)習(xí)小組同學(xué)欲從廢舊電腦的某些零部件中回收金屬銀，設(shè)計(jì)流程如圖所示。①步驟Ⅰ中加入足量稀硫酸后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。②溶液X中只含有一種溶質(zhì)，該溶質(zhì)為_(kāi)_____。相同考點(diǎn)變情境?古法新探2.（2023年四川省廣安市中考）中國(guó)古代典籍中記錄了很多化學(xué)知識(shí)，展示了我國(guó)古代人民的智慧?！秹?mèng)溪筆談》中記載了用“苦泉水”制取銅的方法：“挹其水熬之，則成膽礬，烹膽礬則成銅。熬膽礬鐵釜，久之亦化為銅”。主要流程如下圖所示：(1)“熬”的過(guò)程類(lèi)似于下列粗鹽提純實(shí)驗(yàn)中的________操作（填序號(hào)）。A．溶解 B．過(guò)濾 C．蒸發(fā)(2)“烹”的過(guò)程中，膽礬（CuSO4·5H2O）首先轉(zhuǎn)變成水和無(wú)水硫酸銅，該反應(yīng)的基本反應(yīng)類(lèi)型是_______反應(yīng)。(3)寫(xiě)出“鐵釜”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________。(4)鐵釜外側(cè)容易生銹，是因?yàn)殍F與空氣中的________發(fā)生反應(yīng)。題型四、分離與提純類(lèi)【例4】（2023年四川省宜賓市中考）某小組同學(xué)以貝殼(主要成分為CaCO3）、草木灰(含K2CO3)和油脂為原料，模擬古法制肥皂，實(shí)驗(yàn)室操作流程如下圖：已知：油脂密度小于水，難溶于水；在堿性、加熱條件下生成的物質(zhì)可溶于水?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)“煅燒”生成的固體產(chǎn)物俗稱(chēng)_____。(2)“溶解”后，溶液中的溶質(zhì)是_____(填化學(xué)式)。(3)“沉淀”時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。(4)流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是_____(填化學(xué)式)。(5)“加熱攪拌”時(shí)，判斷油脂完全反應(yīng)的現(xiàn)象是_____。相同考點(diǎn)變情境?鹽泥的再利用1.（2023年江西省中考）燒堿-純堿法凈化鹵水過(guò)程產(chǎn)生的鹽泥中主要含有CaCO3及少量的Mg(OH)2和NaCl。下圖是實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上以該鹽泥為原料制備CaCl2的操作流程：(1)步驟①中操作a的名稱(chēng)是______。(2)步驟②中發(fā)生中和反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。(3)步驟③中的試劑X應(yīng)選下列物質(zhì)中的_______（填序號(hào)）。A．KOH溶液 B．Ca(OH)2溶液C．Na2SO4溶液 D．Ca(NO3)2溶液(4)步驟④中“一系列操作”包括降溫結(jié)晶，說(shuō)明CaCl2的溶解度隨溫度的降低而______。相同考點(diǎn)變情境?制備新能源汽車(chē)電池2.（2023年重慶市中考A卷）(Li2CO3)是制備新能源汽車(chē)電池的重要原料。下圖是一種摸擬提純碳酸鋰的工藝，根據(jù)要求回答問(wèn)題?！静殚嗁Y料】I．鋰輝礦主要成分為L(zhǎng)i2CO3，含泥沙等雜質(zhì)。Ⅱ．Li2CO3(化學(xué)性質(zhì)Na2CO3類(lèi)似】為無(wú)色晶體，微溶于水，在冷水中的溶解度比熱水中大。(1)X是一種酸。其溶質(zhì)化學(xué)式為_(kāi)____，常用_____(填試劑名稱(chēng))檢驗(yàn)氣體Y。(2)②中發(fā)生中和反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____。(3)有以下三種溫度的飽和Na2CO3溶液，③中你選擇的是_____(填序號(hào))。A．0℃ B．25℃ C．80℃(4)將濾液2蒸發(fā)，當(dāng)有_____時(shí)(填現(xiàn)象)，停止加熱，可得到其他化工產(chǎn)品。題型五、回收與利用類(lèi)【例5】（2023·福建·中考真題）為研究溶解度曲線的應(yīng)用，學(xué)習(xí)小組查得資料：某鋼鐵廠處理高鹽廢水（含氯化鈉、硫酸鈉及微量的其他鹽）的流程、相關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線如下圖所示。請(qǐng)和小組同學(xué)一起研究。(1)廢水中的硫酸鈉是氫氧化鈉和硫酸反應(yīng)的生成物，化學(xué)方程式為_(kāi)________________。(2)當(dāng)溫度高于________________℃時(shí)，硫酸鈉的溶解度隨溫度升高而降低。(3)40℃時(shí)，將50g硫酸鈉固體加入100g水中，充分?jǐn)嚢韬笏萌芤旱娜苜|(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______________（列出計(jì)算式即可）。(4)降溫至0℃的“冷凍結(jié)晶”過(guò)程，析出的兩種物質(zhì)中較多的是_________________。(5)結(jié)合溶解度曲線解釋?zhuān)罢舭l(fā)結(jié)晶2”主要得到氯化鈉的原因是_________________。相同考點(diǎn)變情境?廢料的深度開(kāi)發(fā)1.（2023·湖北咸寧·中考真題）興趣小組的同學(xué)利用某廢鎳材料（含有金屬Ni及少量Fe、Cu）回收鎳，設(shè)計(jì)流程如下圖所示（部分產(chǎn)物略去）。請(qǐng)根據(jù)上述流程回答下列問(wèn)題：(1)過(guò)濾時(shí)，玻璃棒的作用是______；(2)寫(xiě)出“酸浸”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______（任寫(xiě)一個(gè)）。(3)過(guò)氧化氫具有氧化性，“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2，則X的化學(xué)式是______。(4)Ni、Fe、Cu的金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(kāi)_____。(5)已知Fe3+和Ni2+開(kāi)始沉淀和完全沉淀時(shí)的pH如表?！俺F”過(guò)程中加入NaOH溶液的目的是通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的pH使Fe3+完全沉淀而Ni2+不沉淀，則pH的范圍是______（填字母序號(hào)）。開(kāi)始沉淀時(shí)的pH完全沉淀時(shí)的pHFe3+2.73.2Ni2+7.28.7A．2.7≤pH<3.2 B．3.2≤pH<7.2 C．7.2≤pH<8.7相同考點(diǎn)變情境?制備新能源汽車(chē)電池2.（2023·湖南岳陽(yáng)·中考真題）為了防止環(huán)境污染，工廠廢液需經(jīng)過(guò)處理達(dá)標(biāo)后才能排放。某電鍍廠為了減少對(duì)水的污染并節(jié)約成本，從排放的廢液（主要含ZnSO4、FeSO4和CuSO4）中回收金屬銅、鐵以及工業(yè)原料硫酸鋅，設(shè)計(jì)了如圖所示的工藝流程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)步驟Ⅰ中分離固體A和溶液C的操作名稱(chēng)是______。(2)物質(zhì)Y的化學(xué)式為_(kāi)_____。(3)請(qǐng)寫(xiě)出步驟Ⅲ中生成Fe的化學(xué)反應(yīng)方程式：______。(4)請(qǐng)寫(xiě)一條保護(hù)金屬資源的有效途徑：______。題型六、海洋資源開(kāi)發(fā)與利用類(lèi)【例6】（2023年山東省煙臺(tái)市中考化學(xué)真題）海洋是巨大的資源寶庫(kù)，人類(lèi)應(yīng)合理開(kāi)發(fā)利用。以下是煙臺(tái)市對(duì)海水綜合利用的部分工藝流程圖（部分過(guò)程和產(chǎn)物略），據(jù)圖回答問(wèn)題。(1)海水淡化：蒸餾法淡化海水是利用海水中各成分不同進(jìn)行分離的。(2)海水曬鹽：曬鹽時(shí)，采用的結(jié)晶方法是；海水曬鹽后得到的鹵水是氯化鈉的（填“飽和”或“不飽和”）溶液。(3)海水制鎂：在用鹵水制鎂的過(guò)程中發(fā)生中和反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(4)海水制“堿”：在用粗鹽（含MgCl2、CaCl2雜質(zhì)）制純堿過(guò)程中，除雜時(shí)，先后加入過(guò)量的NaOH溶液和Na2CO3溶液產(chǎn)生的沉淀是，由氯化鈉制取純堿，從元素守恒的角度看，還需要含有元素的物質(zhì)參加反應(yīng)。相同考點(diǎn)變情境?侯氏制堿法1.（2023年湖南省懷化市中考）海水是一種重要資源，利用海水可制取金屬鎂等物質(zhì)。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程：根據(jù)流程回答下列問(wèn)題：(1)操作Ⅰ的名稱(chēng)是______，該操作用到的玻璃儀器有燒杯，漏斗和______；該儀器在操作Ⅰ中的作用是______。操作Ⅰ中加入的NaOH溶液應(yīng)過(guò)量，其目的是______。(2)試劑X是______（填名稱(chēng)），寫(xiě)出溶液A中加入試劑X發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______。相同考點(diǎn)變情境?海水提取鎂2.（2023·山東聊城·中考真題）海洋是巨大的資源寶庫(kù)，從海水中提取金屬鎂的過(guò)程如下圖，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)A的化學(xué)式為_(kāi)______。(2)步驟Ⅲ中操作a的名稱(chēng)是_______。(3)步驟Ⅳ發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(4)以上過(guò)程未涉及到的基本反應(yīng)類(lèi)型是_______。1.（2023年江蘇省常州市武進(jìn)實(shí)驗(yàn)中學(xué)中考一模）北宋沈括在《夢(mèng)溪筆談》中記載了用“苦泉水”制取銅的方法，其主要生產(chǎn)流程如圖所示。（1）①中“熬”至析出膽礬這個(gè)步驟相當(dāng)于______（填實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng)）。（2）②中“烹”而得銅的過(guò)程中，反應(yīng)物CuSO4·5H2O中銅元素的化合價(jià)為_(kāi)_____。（3）③中可觀察到的現(xiàn)象是固體逐漸溶解，______。（4）④中涉及的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。（5）以上兩種制取銅的流程中，同學(xué)們認(rèn)為流程③~④更佳，請(qǐng)簡(jiǎn)述原因______。2．（2023年江蘇省揚(yáng)州市邗江區(qū)中考一模）工業(yè)上以硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、Fe3O4，含少量難溶雜質(zhì))為主要原料制備鐵紅(Fe2O3)步驟如圖1所示。（1）酸浸：用硫酸溶液浸取燒渣中的鐵元素。若其他條件不變，下列措施中能提高鐵元素浸出率的有(填序號(hào))。A.適當(dāng)升高溫度 B.適當(dāng)加快攪拌速率 C.減小硫酸濃度（2）過(guò)濾1：所得濾液中含有的陽(yáng)離子有：Fe2+、_______。（3）沉鐵：為得到鐵最大轉(zhuǎn)化率，取10mL“酸浸”后的濾液并加入一定量NH4HCO3，鐵的沉淀率隨氨水用量變化如圖-2所示。①氨水的最佳用量為_(kāi)______。②氨水用量小于4mL時(shí)，鐵的沉淀率變化幅度很小，其原因可能為_(kāi)______。③“沉鐵”過(guò)程溫度不宜過(guò)高，主要原因是_______、_______。（4）過(guò)濾2：“沉鐵”后過(guò)濾，濾渣中含有FeOOH和FeCO3，所得濾液中溶質(zhì)主要是_______。（5）焙燒：將FeOOH和FeCO3高溫焙燒后均可得到鐵紅。①FeOOH脫水分解化學(xué)方程式：_______；②4FeCO3+O2eq\o\ac(\s\up7(高溫),\o(===,====))2Fe2O3+4_______。（6）測(cè)定FeOOH和FeCO3的質(zhì)量比x：y，利用如圖3所示的裝置(夾持儀器省略)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。①實(shí)驗(yàn)前首先要_______，再裝入樣品。裝置A的作用是_______。②現(xiàn)控制B裝置溫度在600℃加熱至固體完全變?yōu)榧t色，裝置C實(shí)驗(yàn)后增重3.6g，裝置D實(shí)驗(yàn)后增重17.6g。請(qǐng)結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出x：y的值_____。(寫(xiě)出必要的計(jì)算過(guò)程)③若無(wú)裝置E，則實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果_______(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)。3．（2023年廣東省廣州市花都區(qū)中考一模）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。已知：①NH4Cl溶液顯酸性：②“浸取”時(shí)的主要反應(yīng)為Ca(OH)2+NH4Cl=CaCl2+2NH3·H2O③“碳化”時(shí)的主要反應(yīng)為CaCl2+2NH3·H2O+CO2=CaCO3↓+2NH4Cl+H2O（1）制備方案中“操作1”是_______。（2）在“浸取”步驟中，用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的NH4Cl溶液浸取電石渣時(shí)，Ca元素提取率和Mg元素去除率的數(shù)值如圖所示，你認(rèn)為較適宜的NH4Cl質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_______。（3）在“碳化”步驟中，為了增大溶液與二氧化碳的接觸面積，需要在碳化塔(圖)中進(jìn)行噴霧碳化，為使堿化的溶液與二氧化碳充分反應(yīng)，CO2應(yīng)從碳化塔的_______處通入(填“A”或“B”)。（4）測(cè)得不同溫度下碳化反應(yīng)所需時(shí)間如下表(其他條件相同)：溫度反應(yīng)液渾濁所需時(shí)間(單位：秒)反應(yīng)完全所需時(shí)間(單位：分鐘)20℃480>18040℃12018060℃15080℃168你認(rèn)為碳化反應(yīng)最適宜的溫度是_______℃。（5）“操作2”中得到的濾液中含有的溶質(zhì)是_______。（6）用電石渣【Ca(OH)2質(zhì)量分?jǐn)?shù)92.5%】制備1tCaCO3，計(jì)算所需電石渣的質(zhì)量。_______4.（2023年江蘇省無(wú)錫市梁溪區(qū)中考一模）氧化鋅具有優(yōu)異的常溫發(fā)光性能，在半導(dǎo)體等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。利用工業(yè)含鋅廢渣（主要成分是ZnO，還含有Fe2O3、Al2O3、CdO等雜質(zhì)）制取氧化鋅的流程如下：【查閱資料】相關(guān)金屬離子開(kāi)始沉淀至完全沉淀pH范圍如下表所示：Fe3+Al3+Zn2+Cd2+開(kāi)始沉淀2.73.46.57.4沉淀完全3.74.78.59.4（1）酸浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____（寫(xiě)出一個(gè)），為提高反應(yīng)速率可采取的措施是______。（2）調(diào)pH的目的是將______完全沉淀，操作時(shí)需控制pH的范圍是______。（3）沉?xí)r鋅粉置換出鎘，說(shuō)明鋅的活動(dòng)性比鎘______（填“強(qiáng)”或“弱”）。（4）過(guò)濾所得濾液中的溶質(zhì)為_(kāi)_____。（5）沉鋅后所得的堿式碳酸鋅【Zn2(OH)2CO3】灼燒后生成ZnO和另外兩種氧化物，該反應(yīng)屬于______（填基本反應(yīng)類(lèi)型）。5．（2023年江蘇省常州市金壇區(qū)中考一模）白云石的主要化學(xué)成分為CaMg(CO3)2，還含有少量的雜質(zhì)。利用白云石制備高純度的碳酸鈣和氧化鎂，流程示意圖如下、（流程中雜質(zhì)未參與反應(yīng)）【資料】①CaMg(CO3)2煅燒時(shí)可分解產(chǎn)生三種氧化物，碳酸鎂高溫分解可生成MgO和CO2②浸鎂時(shí)的反應(yīng)原理：MgO+(NH4)2SO4eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))MgSO4+2NH3↑+H2O③NH3極易溶于水（1）煅燒前將樣品“粉碎”的目的是______。（2）流程中沉鈣時(shí)為獲得更多的產(chǎn)品，應(yīng)先通______（填“NH3”或“CO2”）。（3）流程中沉鈣的化學(xué)方程式是______。（4）流程中除水、NH4Cl、(NH4)2SO4以外還可以循環(huán)利用的物質(zhì)是______。（5）此流程中涉及的基本反應(yīng)類(lèi)型有______。A.化合反應(yīng) B.分解反應(yīng) C.置換反應(yīng) D.復(fù)分解反應(yīng)6．（2023年江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)前黃實(shí)驗(yàn)學(xué)校中考一模）某工廠產(chǎn)生的燒渣(主要含F(xiàn)eO、Fe2O3，還有少量SiO2)，常用于制取補(bǔ)血?jiǎng)〧eCO3和一種顏料鐵紅Fe2O3，其工藝流程如下：(已知SiO2不溶于水，也不與酸反應(yīng))(1)燒渣在浸取前要研磨成粉末狀，其目的是_________。(2)用稀硫酸浸取燒渣時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都屬于________反應(yīng)(填寫(xiě)基本反應(yīng)類(lèi)型)。(3)在濾液中加入適量Fe時(shí)發(fā)生的化合反應(yīng)的方程式為_(kāi)______。(4)若在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行操作①，該操作主要包括___、降溫結(jié)晶、過(guò)濾等，其中兩次操作中都用到的玻璃儀器是________，得到的(NH4)2SO4晶體在農(nóng)業(yè)上可以用作____。(5)操作②中得到的X可以循環(huán)利用，則X為_(kāi)___。7.（2023年3月廣東省深圳市龍華區(qū)丹堤實(shí)驗(yàn)學(xué)校中考一模）鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料，廣泛應(yīng)用于航天、醫(yī)療等領(lǐng)域。工業(yè)上以金紅石(主要成分為T(mén)iO2)為原料生產(chǎn)鈦及鈦合金，流程如圖所示。根據(jù)流程圖信息，回答以下問(wèn)題：（1）金紅石的主要成分是TiO2，純凈的TiO2是雪白的粉末，是最好的白色顏料。計(jì)算TiO2中Ti元素的化合價(jià)為_(kāi)______。（2）反應(yīng)①前要對(duì)焦炭和金紅石進(jìn)行粉碎處理，這么做的目的是_______。（3）已知甲醇的化學(xué)式為CH3OH，反應(yīng)②為化合反應(yīng)，則化學(xué)方程式為_(kāi)______。（4）鈦的化學(xué)性質(zhì)很活潑，在高溫條件下極容易與氧氣等多種物質(zhì)反應(yīng)，所以反應(yīng)③要在氬氣氛圍中進(jìn)行，其中氬氣的作用是_______。（5）反應(yīng)③的化學(xué)方程式為_(kāi)______，基本反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)______。（6）向金屬鈦中加入其他金屬鑄造成鈦合金的過(guò)程屬于_______(填“物理”或“化學(xué)”)變化。8.（2022年江蘇省南京建鄴區(qū)中考一模）以煤粉灰（主要成分為Al2O3、SiO2及少量Fe2O3等）為原料制取A12O3的部分工藝流程如圖：【資料】①SiO2既不溶于水也不溶于酸。②煅燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為：2AlCl3·6H2Oeq\o\ac(\s\up7(高溫),\o(===,====))Al2O3+6HCl+9H2O。（1）“酸浸”步驟中鹽酸與Fe2O3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____?！八峤睍r(shí)溫度不宜過(guò)高的原因是______。（2）濾渣的主要成分是______（寫(xiě)名稱(chēng)）。（3）“除鐵”時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為AlCl3+3NH4HCO3=3X+Fe(OH)3↓+3CO2↑，則X的化學(xué)式為_(kāi)_____。（4）流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)為_(kāi)_____（寫(xiě)化學(xué)式）。9.（2022年江蘇省南京玄武區(qū)中考一模）碳酸鋰是生產(chǎn)金屬鋰制品的基礎(chǔ)材料，以阝-鋰輝石為原料，用硫酸焙燒法制取碳酸鋰的工藝流程（部分試劑和步驟等己略去）如圖所示：己知：鋰元素在元素周明表中的位置和原子結(jié)構(gòu)如圖：（1）鋰元素和鈉元素化學(xué)性質(zhì)相似的原因是_______。（2）阝-鋰輝石中的鋰元素（Li）以氧化物的形式存在，含有的主要雜質(zhì)是氧化鎂。寫(xiě)出“除鎂”步驟中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______。（3）“沉鋰”發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________。操作①的名稱(chēng)為_(kāi)_________。該操作后所得的母液為碳酸鋰的__________（填“不飽和”或“飽和”）溶液。（4）Li-SO2電池工作時(shí)的反應(yīng)原理是鋰與二氧化硫反應(yīng)生成Li2S2O4。該電池工作過(guò)程中如有28克金屬鋰參加了反應(yīng)，則同時(shí)消耗二氧化硫的質(zhì)量是多少（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）。10.（2023年廣西崇左市寧明縣中考一模）鈷(Co)及其化合物在工業(yè)上有廣泛應(yīng)用。小明同學(xué)利用某工業(yè)廢料(廢料中含有、、Co2O3和Fe2O3等物質(zhì))制備草酸鈷晶體(CoC2O4·2H2O)，其設(shè)計(jì)流程如下：已知：①物質(zhì)溶解性：難溶于水，CoCO3難溶于水；②2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，Li與堿溶液不發(fā)生反應(yīng)；③Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2O，氯氣是一種有毒的氣體；④部分金屬離子形成氫氧化物沉淀的pH見(jiàn)下表。金屬離子Fe3+Co2+Co3+Al3+pH(開(kāi)始沉淀)1.97.15-0.233.4pH(完全沉淀)3.29.151.094.7請(qǐng)回答：（1）步驟I中加入氫氧化鈉溶液的目的是_______。（2）該生產(chǎn)流程中存在明顯的不足，請(qǐng)寫(xiě)出一條不足之處：_______。（3）步驟Ⅲ中調(diào)節(jié)溶液的pH時(shí)，pH的范圍是：_______。（4）寫(xiě)出步驟IV中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______。（5）廢渣中的主要成