資源簡介

專題01 工藝流程推斷題
1．化學反應類型
類型 定義 代表式 特點 化合價變化 備注
化合反應 由兩種或兩種以上的物質生成另一種物質的反應 A＋B→C 多變一 可能變化(就某些反應中某些元素而言) 反應物A、B既可代表單質，又可代表化合物
分解反應 由一種物質生成兩種或兩種以上其他物質的反應 A→B＋C 一變多 可能變化(就某些反應中某些元素而言) 生成物中的B、C既可代表單質，又可代表化合物
置換反應 由一種單質跟一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物的反應 A＋BC→B＋AC 一換一 肯定變化(就所有反應中某些元素而言) 反應范圍：①金屬和酸，②金屬和鹽，③氫氣、碳和金屬氧化物
復分解反應 由兩種化合物互相變換成分，生成另外兩種化合物的反應 AB＋CD→AD＋CB 相互交換 肯定不變(就所有反應中所有元素而言) 反應范圍：①酸＋堿，②酸＋鹽，③酸＋金屬氧化物，④鹽＋堿，⑤鹽＋鹽
2.化學方程式書寫
(1)根據流程圖中某一步驟中發生的反應寫出其反應方程式：需要根據混合物中某物質的性質進行判斷能否反應，進而先寫出相應的反應物和生成物的化學式，然后配平，并注明反應條件和生成物狀態等。
(2)陌生化學方程式書寫：根據流程題中的箭頭方向，進線為投料(反應物)，出線指向為生成物進線確定反應物和生成物，然后進行配平，同時要注意反應條件及生成物狀態的標注。
3．混合物分離
操作 實驗儀器或裝置 原理
過濾 利用各物質在同一種溶劑(通常是水)中的溶解能力不同進行分離，如去除食鹽中混有的泥沙
結晶 蒸發結晶 蒸發結晶：利用不同物質的沸點不同進行分離，通常是水的沸點比溶解在水中的其他物質低，如水和氯化鈉。 降溫結晶：利用不同物質的溶解度隨溫度的變化而明顯改變的性質，如硝酸鉀。
4.物質類別
物質
1．看題頭，找出關鍵信息，明確目的
結合“三條線”既進線、出線和循環線，根據題干提取有用信息，確定流程圖中的第一種物質(原材料)與最后一種物質(產品)，對比分析中找出原料與產品之間的關系。即①反應物及生成物是什么；②發生了什么反應；③該反應對最終生成目標產物起到什么作用，反應是否符合綠色化學思想。(3)弄清生產流程中原料轉化為產品的基本原理和除雜、分離提純產品的化工工藝，然后再結合題設的問題，逐一推敲解答。
2．看結構，弄清物質間轉化關系
了解此題結構可以分為三部分：題頭一般是簡單介紹該生產工藝的原材料和生產的目的；題干部分主要用框圖形式將原料到產品的主要生產工藝流程表示出來(由原料預處理反應、核心反應和目標產品的分離與提純組成，如圖所示)；題尾主要是根據生產過程中涉及的化學知識設置問題。
3．抓核心反應，綜合分析規范作答
從問題出發，聯系新信息以及所學的舊知識，應用正逆向思維、發散思維、橫向思維等多種思維方式進行綜合分析、推理，初步得出結論。據題設要求規范表達出正確答案如：
(1)陌生化學方程式的書寫：根據流程圖中線的走向找出反應物和生成物，然后根據化學反應前后元素種類不變，再確認反應中是否有水參與或生成；若在空氣中燃燒或通入空氣則需考慮空氣中的氧氣是否參加反應，最后根據題意寫出反應條件并配平。(注意生成物中是否需要標注“↑”或“↓”符號)。
(2)實驗操作：若該操作得到的物質為固體和液體，則該操作為過濾；過濾操作中使用的玻璃儀器有：燒杯、漏斗、玻璃棒；進行過濾操作時玻璃棒的作用是引流；進行過濾操作若得到的溶液渾濁，原因可能有：濾紙破損、過濾時漏斗內液面高于濾紙邊緣、盛接濾液的容器不干凈等。
(3)質量守恒定律的應用：①根據化學反應前后元素種類不變推出未知生成物的元素組成。②根據質量守恒定律中的“兩個不變”：化學反應前后元素種類和原子數目不變，進而推出某一反應物或生成物。
一、流程題
1．（2022春·江蘇鎮江·九年級校考階段練習）有Mg、Fe、Cu的混合粉末，分離并得到MgSO4·7H2O過程如下：
(1)固體A是___________。
(2)操作②中用到的主要玻璃儀器有___________、玻璃棒和燒杯等。
(3)操作③主要包含___________、降溫結晶、過濾、洗滌烘干等。
(4)實驗中可選用適量的下列試劑中的___________代替稀H2SO4(填標號)。
a．CuSO4溶液 b．FeSO4溶液 c．稀鹽酸
【答案】(1)鐵##Fe
(2)漏斗
(3)蒸發濃縮
(4)a
【解析】（1）鐵能被磁鐵吸引，鎂和銅不能被磁鐵吸引，故固體A是鐵；
（2）操作②實現了固液分離，名稱是過濾，過濾所需的玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒；
（3）操作③將溶液轉化為MgSO4·7H2O，故包含蒸發濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌烘干等；
（4）a、固體中含鎂和銅，鎂能與硫酸銅反應生成硫酸鎂和銅，可用硫酸銅代替硫酸，符合題意；
b、鎂能與硫酸亞鐵反應生成硫酸鎂和鐵，銅和硫酸亞鐵不反應，故固體B中除了含銅，還含鐵，不能用硫酸亞鐵代替硫酸，不符合題意；
c、鎂和稀鹽酸反應生成氯化鎂和氫氣，不能得到MgSO4，不能用稀鹽酸代替稀硫酸，不符合題意。
故選a。
2．（2023·江蘇·統考一模）某工廠從含銅廢料中回收銅的生產流程如下。(提示：含銅廢料中，除銅外其余物質不與氧氣或稀硫酸反應且不溶于水)
(1)“酸浸”時發生反應的化學方程式_______。
(2)“酸浸”步驟最好需要加熱的原因是_______。
(3)操作I的名稱是_______，經操作I分離所得溶液中含有的陽離子有_______。
(4)過量試劑X與操作I分離所得溶液發生反應，寫出相關的化學方程式：_______。
(5)“酸浸”時所加硫酸溶液過量的原因是_______。“酸浸”時所加硫酸溶液不宜過量太多的原因是_______。
(6)請補充完整由固體物質Y得到銅粉的實驗方案：向固體物質Y中_______，用水洗滌固體2~3次，干燥得到銅粉。
【答案】(1)
(2)加快反應速率
(3) 過濾 銅離子、氫離子
(4)、
(5) 使氧化銅完全反應 避免試劑X消耗過多，造成浪費
(6)加稀硫酸至固體Y不再溶解
【解析】（1）含銅廢料灼燒，生成氧化銅，所以“酸浸”時是氧化銅與稀硫酸反應生成硫酸銅和水，化學方程式CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
（2）為加快反應速率，“酸浸”步驟最好需要加熱。
（3）①操作I結果得到了不溶物，所以操作I的名稱是過濾；
②操作I結果得到的溶液是生成的硫酸銅溶液及剩余的稀硫酸，所以經操作I分離所得溶液中含有的陽離子有銅離子、氫離子。
（4）由于與過量試劑X反應后，過濾得到濾液是淺綠色的，即得到了硫酸亞鐵，所以過量試劑X是鐵，鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣；鐵與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅。化學方程式、。
（5）①為使氧化銅完全反應，酸浸”時所加硫酸溶液要過量；
②為避免試劑X消耗過多，造成浪費，酸浸”時所加硫酸溶液不宜過量太多。
（6）由于鐵是過量的因此固體Y中含有剩余的鐵，鐵能與酸反應，故向固體物質Y中加稀硫酸至固體Y不再溶解，用水洗滌固體2~3次，干燥得到銅粉。
3．（2023春·江蘇蘇州·九年級統考階段練習）以某礦渣[主要成分為Ca(OH)2和CaCO3]為原料制備KClO3的流程如圖所示：
查閱資料：氯氣是一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體。
(1)打漿混合的目的是_____。
(2)氯化過程控制礦渣過量，在75℃左右進行。氯化時存在Cl2與Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2、CaCl2和H2O，寫出該反應的化學方程式____；其中Ca(ClO)2會進一步轉化為Ca(ClO3)2。
(3)氯化時礦渣稍過量的原因是____。
(4)濾渣的主要成分是____和____。(填化學式)
(5)已知：幾種物質的溶解度曲線如圖所示。向濾液中加入稍過量KCl固體可將Ca(ClO3)2轉化為KClO3，若從該溶液中盡可能多地析出KClO3固體的操作方法是____、冷卻結晶。
【答案】(1)將礦渣混合均勻，可使其反應更充分
(2)
(3)使氯氣充分反應，防止污染空氣
(4) CaCO3 Ca(OH)2
(5)蒸發濃縮
【解析】（1）打漿混合的目的是：將礦渣混合均勻，可使其反應更充分；
（2）氫氧化鈣和氯氣在75℃反應生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，該反應的化學方程式為：；
（3）氯氣有毒，散逸到空氣中，會污染空氣，故氯化時，礦渣稍過量的原因是：使氯氣充分反應，防止污染空氣；
（4）礦渣過量，碳酸鈣未參與反應，難溶于水，氫氧化鈣微溶于水，故濾渣的主要成分是CaCO3、Ca(OH)2；
（5）由圖可知，氯酸鉀的溶解度受溫度影響最大，故若從該溶液中盡可能多地析出KClO3固體的操作方法是蒸發濃縮、冷卻結晶。
4．（2023秋·江蘇常州·九年級統考期末）濕法冶銅工藝在銅資源提煉中應用廣泛。
(1)中國是最早提出用濕法冶銅工藝的國家，兩宋時期采用的“膽水浸銅”已成規模化生產，其主要流程如下圖所示。
①流程中將生鐵粉碎的目的是_______。
②工藝中的“茅席”類似過濾操作中的_______（填化學實驗用品）。
③“溝槽”中發生主要反應的化學反應方程式是_______。
④收集的“粗銅”中含有的碳主要來源于_______。
(2)現代濕法冶銅不再局限于鐵與硫酸銅的反應，技術有很大發展，其中一種工藝流程簡要概括如下圖所示。
①廢礦石中的Cu2S與稀硫酸溶液在某種細菌催化下與氧氣作用生成硫酸銅溶液的化學方程式為_______。
②流程中“萃取和反萃取”工藝目的是_______。
③上述流程中，可以回收再利用的物質是_______。
④與古代相比，現代濕法冶銅在產品上的優點是_______。
【答案】(1) 增大反應物之間的接觸面積，加快反應速率 濾紙 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 生鐵中的碳
(2) 2Cu2S+2H2SO4+5O24CuSO4+2H2O 提高電解液中硫酸銅的含量 CuSO4 現代濕法冶銅的純度可達99.95%，比古代冶煉銅的純度高得多
【解析】（1）①流程中將生鐵粉碎的目的是增大反應物之間的接觸面積，加快反應速率。
②工藝中的“茅席”類似過濾操作中的濾紙。
③根據題給信息，“溝槽”中發生主要反應的化學反應方程式是：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。
④收集的“粗銅”中含有的碳主要來源于生鐵中的碳。
（2）①根據題給信息，廢礦石中的Cu2S與稀硫酸溶液在某種細菌催化下與氧氣作用生成硫酸銅溶液的化學方程式為：2Cu2S+2H2SO4+5O24CuSO4+2H2O。
②流程中“萃取和反萃取”工藝目的是提高電解液中硫酸銅的含量。
③上述流程中，余液中仍含有8.75%的CuSO4，所以可以回收再利用的物質是CuSO4。
④與古代相比，現代濕法冶銅在產品上的優點是：現代濕法冶銅的純度可達99.95%，比古代冶煉銅的純度高得多。
5．（2023春·江蘇淮安·九年級江蘇省清江中學校聯考階段練習）純堿的用途非常廣泛，以食鹽為原料制取純堿的流程如圖：
【查閱資料】
①通常情況下，1體積水大約能溶解700體積NH3，1體積水大約能溶解1體積CO2；
②步驟Ⅱ、Ⅲ發生的總反應為：
（常溫下，NaHCO3的溶解度為9.6g，NH4Cl的溶解度為37.2g）。
(1)發明了聯合制堿法而被譽為我國“制堿工業先驅”的科學家是________（填字母）。
A．張青蓮 B．侯德榜 C．拉瓦錫 D．門捷列夫
(2)步驟Ⅲ中分離出碳酸氫鈉固體的操作名稱為__________。
(3)流程中得到的溶液A中的溶質除NaC1外，還一定含有的溶質是__________。
(4)將氨氣通入飽和食鹽水中，可制成飽和氨鹽水，氨鹽水比食鹽水更容易吸收CO2，原因是___________。
【答案】(1)B
(2)過濾
(3)氯化銨##NH4Cl
(4)氨水顯堿性，而二氧化碳能與水反應生成碳酸，兩者發生中和反應
【解析】（1）侯德榜發明了聯合制堿法，被譽為我國“制堿工業先驅”，故選B。
（2）過濾能分離固體和液體，則步驟Ⅲ中分離出碳酸氫鈉固體的操作名稱為過濾。
（3）由于步驟Ⅱ、Ⅲ發生的總反應為，則溶液A中除了含有氯化鈉外，還含有氯化銨。
（4）氨氣與水反應生成氨水，氨水顯堿性，而二氧化碳能與水反應生成碳酸，碳酸能與氨水發生中和反應，則氨鹽水比食鹽水更容易吸收二氧化碳。
6．（2022秋·江蘇南京·九年級期末）化學與生活密切相關，請按要求回答下列問題：
(1)化石燃料包括煤、石油和_______，它們屬于_______(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)煤燃燒時排放出_______、_______(寫化學式)等污染物，這些氣體或氣體在空氣中發生反應后的生成物溶于雨水，會形成酸雨。
(3)“低碳”是全世界的主題，以下流程是通過控制化學反應的條件來促進或抑制化學反應，實現“低碳”，從而更好地通過化學反應為人類造福。
①上述流程中可循環利用的物質是_______。
②從圖中分析得出的下列結論中，不正確的是_______(填字母)。
A．上述循環過程中不需要吸收能量
B．涉及的化學反應中元素的化合價均不變
C．水生成氫氣的過程中所用的催化劑一定是二氧化錳
D．二氧化碳與氫氣在復合催化劑的作用下得到的產物是混合物
③汽油中加入乙醇作汽車燃料可節省石油資源，寫出乙醇充分燃燒的化學方程式_______。
【答案】(1) 天然氣 不可再生
(2) SO2 NO2
(3) 二氧化碳##CO2 ABC C2H5OH+3O22CO2+3H2O
【解析】（1）煤、石油和天然氣屬于三大化石燃料，化石燃料是古代生物留下來的珍貴遺產，屬于不可再生的能源。
（2）煤燃燒是會排放出二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）等污染物，這些氣體在空氣中反應后的生成物溶于雨水，會導致酸雨。
（3）①由上述流程可知，可循環利用的物質是二氧化碳。
②A、在由水轉變為氫氣時，需要光照的條件，需要吸收能量，故A選項說法不正確；
B、由水轉變為氫氣時，在化合物水中氫的化合價為+1價，在單質氫氣中，氫元素的化合價為零，因此氫元素在反應前后化合價改變，故B選項說法不正確；
C、水生成氫氣的過程中所用的催化劑不一定是二氧化錳，故C選項說法不正確；
D、二氧化碳與氫氣在復合催化劑的作用下得到的產物是液化石油氣、汽油、甲醇等混合物，故D選項說法正確。
故選ABC。
③乙醇和氧氣在點燃的條件下生成二氧化碳和水，該反應的化學方程式為C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
7．（2023秋·江蘇鎮江·九年級統考期末）硫酸鐵銨［NH4Fe(SO4)2］是一種重要的分析試劑。實驗室采用去除油污的廢鐵屑制硫酸鐵銨晶體［NH4Fe(SO4)2·12H2O］，具體流程如下。
(1)試劑X應選用_______(選填序號)。
a.稀鹽酸 b.稀硫酸
(2)過濾用到的玻璃儀器有_______、燒杯、玻璃棒等。
(3)操作I包括：蒸發濃縮、_______、過濾、洗滌、干燥。
(4)NH4Fe(SO4)2中鐵元素的化合價為＋3價。與其類似物質(NH4)2Fe(SO4)2的名稱為_______。
【答案】(1)b
(2)漏斗
(3)冷卻結晶
(4)硫酸亞鐵銨
【解析】（1）因為生成的是硫酸亞鐵，所以試劑X選用的是稀硫酸。稀硫酸和廢鐵屑反應生成硫酸亞鐵和氫氣。
（2）過濾需要的玻璃儀器為：漏斗、玻璃棒、燒杯。
（3）根據硫酸鐵銨晶體中含有結晶水，則操作I是降溫結晶，具體操作為：蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥。
（4）NH4Fe(SO4)2中鐵元素的化合價為＋3價，所以是硫酸鐵銨，(NH4)2Fe(SO4)2中多一個銨根離子，銨根離子化合價為+1，則此化合物中為+2價的亞鐵離子，則該物質名稱為硫酸亞鐵銨。
8．（2023春·江蘇宿遷·九年級統考階段練習）二氧化氯（ClO2）是一種常用的消毒劑，工業以粗鹽水（含少量Ca2+、Mg2+、等雜質離子）為原料生產ClO2，工藝流程如圖所示。
(1)除去粗鹽水中的難溶性雜質的操作是______。
(2)“精制”中，用下列藥品除去雜質離子，請寫出一組合理的添加順序______（填序號）。
①Na2CO3②BaCl2③NaOH
(3)“精制”最后應加入適量鹽酸，其目的是除去溶液中的______（填離子符號）。
(4)電解池中發生的主要化學反應方程式為______。
(5)生產過程中能循環利用的物質X是______（填化學式）。
【答案】(1)過濾
(2)②③①（答案合理即可）
(3)OH-、
(4)
(5)NaCl
【解析】（1）將粗鹽水中的難溶性物質分離的操作屬于固液分離，則為過濾；
（2）粗鹽水中含有Ca2+、Mg2+、雜質，則除去這些雜質時可先加入過量BaCl2，BaCl2能將轉化為BaSO4沉淀，再加入過量的NaOH溶液，NaOH能將Mg2+轉化為Mg（OH）2沉淀；最后再加入過量的Na2CO3，可以將過量的BaCl2與Ca2+轉化為BaCO3沉淀與CaCO3沉淀，反應后溶液中還含有Na2CO3、NaOH，則加入適量的稀鹽酸，將兩物質轉化為NaCl，故放入順序可以為②③①；
（3）根據上述分析可知反應后NaOH與Na2CO3過量，NaOH能與HCl反應生成NaCl與H2O，Na2CO3能與HCl反應生成NaCl、H2O與CO2，則在反應后的溶液中加入適量的稀鹽酸可以除去OH-與；
（4）精鹽水通電后生成NaClO3與H2，化學反應前后元素的種類不發生變化，則反應物為NaCl與H2O，反應的化學方程式為：；
（5）化學反應前后，元素的種類不發生變化，根據反應的流程圖可知NaClO3與HCl反應生成ClO2，X溶液可以加入到精鹽水中循環利用，則另外的生成物為NaCl、H2O，X為NaCl。
9．（2023秋·江蘇鎮江·九年級統考期末）民以食為天，人類主要通過食用淀粉獲得能量。
(1)大米、面粉等食物中的淀粉是綠色植物通過_______合成、轉化形成的。
(2)2021年9月，中國科學家發表了利用CO2、H2人工合成淀粉的成果。此成果預示著人類能解決糧食短缺等問題，同時減少CO2排放，緩解_______(填環境問題)等。
(3)下圖為人工合成淀粉［(C6H10O6)n］的的關鍵步驟。
①圖中轉化I的化學方程式為_______。
②經檢測，人工合成的淀粉與天然淀粉在分子組成、結構上一致，實驗室中將它們分別在氧氣中完全燃燒，生成物為_______。
(4)獲得大量H2是人工合成淀粉的重要一步。下圖是制氫、貯氫與釋氫的一種方法。
①虛線框內制氫的總反應化學方程式為_______。
②釋氫釋放的H2比貯氫吸收的H2_______(選填“多”或“少”)。
【答案】(1)光合作用
(2)溫室效應
(3) 水和二氧化碳
(4) 多
【解析】（1）植物進行光合作用能生成淀粉。
（2）空氣中二氧化碳的含量過高會引起溫室效應，則減少CO2排放，會緩解溫室效應。
（3）轉化Ⅰ中，二氧化碳和氫氣反應生成甲醇，由于二氧化碳中碳、氧原子個數比為1:2，而甲醇中碳、氧原子個數比為1：1，根據“反應前后原子的種類和個數不變”可知，生成物中應還有一種含氫元素的物質水，則反應的化學方程式為CO2+3H2CH3OH+H2O；
人工合成的淀粉與天然淀粉在分子組成、結構上一致，即都含碳、氫、氧三種元素，它們分別在氧氣中完全燃燒，生成水和二氧化碳。
（4）由圖可知，虛線框內為水在通電條件下生成氫氣和氧氣，反應的化學方程式為2H2O2H2↑+O2↑；由圖中可知，釋氫過程中發生的反應的化學方程式為MgH2+2H2OMg(OH)2+2H2↑，通過反應可知釋氫釋放的H2比貯氫吸收的H2多。
10．（2023秋·江蘇蘇州·九年級統考期末）金屬鎳可用于制造貨幣、不銹鋼等。粗制氧化鎳主要含氧化鎳(NiO)、少量氧化鈷(CoO)和氧化鐵，以粗制氧化鎳為原料制備純鎳的流程如下：
(1)反應I中，反應物X可能是_______(填化學式)。
(2)石灰漿是氫氧化鈣的懸濁液，寫出反應Ⅱ中發生反應的化學方程式：_______。
(3)操作安全說明中要求反應Ⅲ開始前“用氮氣充分吹掃設備內部”的目的是_______。
(4)寫出反應Ⅲ中H2和NiO反應的化學方程式：_______。
(5)在以上生產流程中循環使用的物質是_______。
(6)由下表推知：從Ni(CO)4、Fe(CO)5和Co2(CO)8的混合物中用蒸餾的方法提取Ni(CO)4應選擇的溫度(t)范圍是_______(用不等式表示)。
物質 Ni(CO)4 Fe(CO)5 Co2(CO)8
沸點/℃ 43 105 52
【答案】(1)C
(2)
(3)排出裝置中原有的空氣，防止加熱時爆炸
(4)
(5)CO##一氧化碳
(6)43℃≤t<52℃
【解析】（1）二氧化碳與碳在高溫條件下反應生成一氧化碳，所以反應Ⅰ中，反應物X可能是C；
（2）反應Ⅱ中二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，化學方程式：；
（3）反應Ⅲ中需通入氫氣，氫氣具有可燃性，不純時加熱或點燃可能會發生爆炸，而氮氣的化學性質穩定，所以要求反應Ⅲ開始前“用氮氣充分吹掃設備內部”的目的是排出裝置中原有的空氣，防止加熱時爆炸；
（4）氫氣具有還原性，由流程圖可知，H2和NiO加熱條件下反應生成Ni和H2O，化學方程式：；
（5）生產流程中利用CO和Ni、Co、Fe反應，反應Ⅳ中又生成有CO，故循環使用的物質是CO；
（6）由題表中的數據與信息可知，為了防止蒸餾時Co2(CO)8沸騰導致Ni(CO)4不純，溫度應該小于52℃，故從Ni(CO)4、Fe(CO)5和Co2(CO)8的混合物中用蒸餾的方法提取Ni(CO)4應選擇的溫度范圍是43℃≤t<52℃。
11．（2023春·江蘇蘇州·九年級校考開學考試）工業上利用電石（主要成分為CaC2）制備高純度碳酸鈣固體的流程如下：
已知：① ②
(1)乙炔（C2H2）中碳元素的化合價是___________________價。乙炔是一種常見的燃料（類似甲烷），寫出乙炔在空氣中完全燃燒的化學方程式____________________。
(2)寫出步驟③中反應的化學方程式______________，步驟③中采用的實驗操作名稱是______________。
(3)除水以外，該流程中可循環使用的物質是______________（填化學式）。
(4)電石露置于空氣中容易變質，其變所后的固體中可能混有的雜質為______________（填化學式）。
【答案】(1) -1
(2) 過濾
(3)
(4)
【解析】（1）根據化合物中各元素的化合價代數和為零原則和常見元素的化合價可知，乙炔中氫元素的化合價為+1價，設碳元素的化合價為x，則有 ，解得x=-1，即乙炔中碳元素的化合價為-1價，故填-1；
乙炔在空氣中完全燃燒生成二氧化碳和水，其化學方程式為 ，故填；
（2）氯化鈣、氨氣、二氧化碳和水反應生成碳酸鈣沉淀和氯化銨，則該反應的化學方程式為，故填；
步驟③中將混合液分離為碳酸鈣固體和氯化銨溶液，則該操作為過濾。故填過濾；
（3）在步驟③之后再一次生成了氯化銨，而步驟②中需要添加氯化銨，所以氯化銨可以循環使用。故填 ；
（4）電石露置在空氣中時，吸收空氣中的水轉化為乙炔和氫氧化鈣，而氫氧化鈣又和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣和水，所以可能含有的雜質為碳酸鈣，故填 。
12．（2023秋·江蘇南京·九年級校聯考期末）鐵及其化合物在生產生活中發揮著重要作用。
（一）鐵及其化合物的應用
(1)將鐵拉成鐵絲等不同的形狀，是利用了金屬的______性。
(2)鐵的化合物在現代更多領域發揮著重要作用。
①火星探測器發回的信息表明，火星上存在FeOOH，從而證明火星表面可能曾經存在過水，其理由為______。
②活性FeOOH可除去石油開采過程中的有害氣體H2S，并獲得S，原理如下。
FeOOHFe2S3 H2OFeOOH+S
吸收過程中生成的另一種物質為氧化物，其名稱為______，再生時發生反應的化學方程式為______。
（二）FeOOH的制備
用廢鐵屑（主要成分為Fe，含少量Fe2O3）制備FeOOH主要流程如下。
資料卡片：①Fe2O3能與稀硫酸反應，生成硫酸鐵和水。
②酸溶時還發生了反應。
(3)酸溶時產生的氣體為______（寫化學式，下同）。酸溶后所得溶液中溶質為______。
(4)沉淀過程中發生的反應為。操作1的名稱是______；該流程中可以循環利用的物質是______。
【答案】(1)延展
(2) FeOOH存在H、O元素 水
(3) H2 FeSO4和H2SO4
(4) 過濾 稀硫酸
【解析】（1）將鐵拉成鐵絲等不同的形狀，是利用了金屬的延展性，故填寫：延展。
（2）①根據反應前后元素種類不變可知，FeOOH中含有氫元素和氧元素，水是由氫、氧元素組成，則說明火星表面曾經存在過水，故填寫：FeOOH存在H、O元素；
②由流程原理可知，FeOOH吸收H2S生成Fe2S3.H2O和另一種氧化物，根據題干活性FeOOH可除去石油開采過程中的有害氣體H2S可知，吸收有害氣體H2S的過程中，不可能在產生另一種有害氣體(SO2)，另外FeOOH中的鐵元素已經在反應過程中與H2S中的硫元素組合成了Fe2S3.H2O，如果再生成另一種鐵的氧化物，很有可能還要進行分離，而原理中沒有分離，所以，另一種氧化物也不可能是鐵的氧化物，推知，另一種氧化物只能是氫元素和氧元素的組合，即水，故填寫：水；
③再發生的反應是Fe2S3.H2O與空氣中的氧氣反應生成FeOOH和S，化學方程式為： ，故填寫：。
（3）①廢鐵屑的主要成分是鐵，鐵與稀硫酸反應，會生成氫氣和硫酸亞鐵，氫氣是氣體，化學式為：H2，故填寫：H2；
②廢鐵屑中除了主要成分鐵外，還有少量Fe2O3，它們都能與稀硫酸反應，鐵與稀硫酸反應，會生成氫氣和硫酸亞鐵，Fe2O3與稀硫酸反應，生成硫酸鐵和水，另外硫酸鐵繼續和鐵反應生成硫酸亞鐵，因此，酸溶后所得溶液中溶質一定含有硫酸亞鐵(FeSO4)，由于加入的稀硫酸過量，所以，溶質中也含有硫酸(H2SO4)，故填寫：FeSO4和H2SO4。
（4）①由FeOOH的制備流程可知，操作1可以將溶液和沉淀FeOOH分離，符合過濾操作的固液分離原理，故填寫：過濾；
②根據FeOOH的制備中沉淀過程發生的化學反應方程式可知，生成物中不僅有FeOOH，還有H2SO4，生成的H2SO4可以重復利用到酸溶步驟中，故填寫：稀硫酸。
13．（2022·江蘇無錫·無錫市河埒中學校考二模）高爐煉鐵所需的原料有鐵礦石 焦炭 石灰石等,其過程可用下圖簡要表示:
(1)煉鐵高爐底部通過不同高度的出口分離鐵水與爐渣(如圖所示) 能實現渣鐵分離的 原因是因為爐渣具有_____________ _____________ 的性質
(2)焦炭在高爐煉鐵中通常要先進行粉碎處理,其目的是_____________
(3)反應 III 中氧化鐵被還原,請寫出反應方程式_____________
(4)由于高爐煉鐵使用的原料是空氣,因此排出的高爐氣中含有多種成分,其中含量最高(占55%~60%)的是_____________
(5)鐵制品生銹是一個復雜的過程,鐵在潮濕的空氣中會先轉變成 Fe(OH)3,然后逐步失水形成不同的鐵銹 現取 Fe(OH)3粉末 42.8 克,經失水后得到 35.6 克鐵銹,則該鐵銹的化學式可能是
A．Fe2O3 3H2O B．Fe2O3 2H2O C．Fe2O3 H2O D．Fe2O3
【答案】(1) 爐渣的密度比鐵水小 爐渣的熔點比鐵高
(2)增大接觸面積
(3)
(4)N2##氮氣
(5)C
【解析】（1）煉鐵高爐底部通過不同高度的出口分離鐵水與爐渣(如圖所示)，爐渣的出口在上方，鐵水的出口在下方，所以爐渣的密度比鐵水小以及爐渣的熔點比鐵高，故能實現渣鐵分離。
（2）焦炭在高爐煉鐵中通常要先進行粉碎處理，其目的是增大接觸面積，加快反應進行。
（3）反應Ⅰ中焦炭在空氣中燃燒生成二氧化碳，反應Ⅱ中生成的二氧化碳與焦炭高溫下反應生成一氧化碳氣體，反應Ⅲ中一氧化碳與氧化鐵高溫下反應生成鐵和二氧化碳，該反應方程式為： 。
（4）由于高爐煉鐵使用的原料是空氣，空氣中含量最高的是氮氣，因此排出的高爐氣中含有多種成分，其中含量最高(占55%~60%)的是氮氣。
（5）A、由于，即氫氧化鐵可以看作這樣Fe2O3 3H2O，此時沒有失水，故不符合題意；
B、若生成Fe2O3 2H2O，設生成此鐵銹的質量為m，則
，解得m=39.2g≠35.6g，故B不符合題意；
C、若生成Fe2O3 H2O，設生成此鐵銹的質量為n，則
，解得n=35.6g，故C符合題意；
D、若生成Fe2O3，設生成此鐵銹的質量為x，則
，解得x=32g≠35.6g，故D不符合題意；
故選C。
14．（2018·江蘇淮安·統考二模）電纜生產過程中產生了一定量的含銅廢料。化學興趣小組利用稀硫酸和鐵粉分離回收銅，并獲得硫酸亞鐵晶體。先將含銅廢料粉碎，再按如下設計方案處理：
查閱資料得知：
在通入空氣并加熱的條件下，銅可與稀硫酸反應轉化為硫酸銅。反應的化學方程式：2Cu +2H2SO4 +O2 2CuSO4 +2H2O。硫酸亞鐵晶體的溶解度隨著溫度升高而增大（在一定溫度范圍內）。
(1)寫出鐵粉與硫酸銅溶液反應的化學方程式________；
(2)藍色溶液A中溶質的成分是________（填化學式）；
(3)該方案中應該加入略過量的鐵粉，過量的目的是________；在過濾操作中，玻璃棒的作用是________；
(4)淺綠色溶液B經一系列操作[操作(Ⅰ)]可得硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)，該系列操作的順序為________；（用編號a、b、c表示）→洗滌干燥。
a．冷卻結晶 b．過濾 c．加熱濃縮
【答案】(1)Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4
(2)CuSO4和 H2SO4##硫酸和硫酸銅
(3) 為了將硫酸銅的銅元素全部轉化為單質銅 ，便于回收 引流
(4)cab
【解析】（1）鐵和硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵，反應方程式為：Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4，故應填：Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4；
（2）銅和氧氣反應生成氧化銅，氧化銅與硫酸反應生成硫酸銅和水，所以藍色溶液中的溶質含有硫酸銅，根據藍色溶液中加入鐵有氣體產生，說明藍色溶液中含有過量的硫酸，所以藍色溶液A中溶質的成分是CuSO4和 H2SO4，故應填：CuSO4和 H2SO4##硫酸和硫酸銅；
（3）【答題空1詳解】加入鐵粉是利用鐵與硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵，將銅置換出來，鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，鐵粉先與硫酸反應，后與硫酸銅反應，所以加入略過量的鐵粉，過量的目的是與硫酸銅、硫酸完全反應，將硫酸銅的銅元素全部轉化為單質銅 ，便于回收，故應填：將硫酸銅的銅元素全部轉化為單質銅 ，便于回收；【答題空2詳解】在過濾操作中，玻璃棒的作用是引流，故應填：引流；
（4）從硫酸亞鐵溶液中析出晶體的方法是先將溶液加熱濃縮，再降溫冷卻后析出晶體，再進行過濾即可，故應填：cab。
15．（2022·江蘇常州·模擬預測）堿式次氯酸鎂【Mg2ClO（OH）3·H2O】微溶于水，不吸濕，相對穩定，是一種有開發價值的無機抗菌劑。某研發小組以菱鎂礦（主要成分是MgCO3和少量FeCO3）為主要原料通過下列流程（如圖）制備堿式次氯酸鎂。
【資料】“混合”時發生反應的化學方程式：
(1)“酸溶”時對礦石進行粉碎的目的是_________。
(2)碳酸鎂與鹽酸反應的化學方程式為_______。
(3)“氧化”步驟會生成FeCl3，寫出該反應的化學方程式：_______。
(4)“調pH”的目的是使溶液中Fe3+全部轉化為Fe（OH）3沉淀，且要防止Mg2+沉淀，請根據下表選擇調pH的合適范圍_______。
物質名稱 Fe（OH）3 Mg（OH）2
開始沉淀的pH 1.5 9.4
沉淀完全的pH 4.1 12.4
(5)“混合時”應先加NaClO溶液后加NaOH溶液的原因是________。
【答案】(1)增大反應物的接觸面積，加快反應速率
(2)
(3)
(4)4.1≤pH<9.4
(5)防止生成氫氧化鎂沉淀
【解析】(1)
礦石進行粉碎后，比塊狀的礦石增大了反應物的接觸面積，加快反應速率，所以要對礦石進行粉碎；
(2)
碳酸鎂與鹽酸反應生成氯化鎂、水和二氧化碳，其化學方程式為： 。
(3)
菱鎂礦（主要成分是MgCO3和少量FeCO3）經過酸溶后，溶液中存在氯化鎂和氯化亞鐵，“氧化”步驟中氯化亞鐵、稀鹽酸和雙氧水反應生成氯化鐵和水，所以其化學方程式為：
(4)
根據下表信息可知，選擇pH的合適范圍是4.1≤pH<9.4，該條件下，鐵離子完全沉淀，鎂離子不能沉淀，所以選擇pH的合適范圍4.1≤pH<9.4。
(5)
如果先加入NaOH就會發生反應：,有白色氫氧化鎂生成，為防止生成氫氧化鎂沉淀，所以應先加NaClO溶液后加NaOH溶液。
16．（2022·江蘇蘇州·校考一模）鐵及其化合物在生產生活中發揮著重要作用。
【鐵的冶煉和應用】
(1)我國早在春秋戰國時期就開始生產和使用鐵器。考古過程中發現的鐵器有的銹蝕嚴重，有的則保存較好。
①深埋的古墓中有些鐵器保存至今是因為______（填字母）。
A．鐵不活潑 B．密封缺氧 C．干燥少水
②膽礬為CuSO4晶體，《夢溪筆談》記載“熬膽礬鐵釜久亦化為銅”，用化學方程式表示其原理：______。
(2)高爐煉鐵（以赤鐵礦為原料），該反應中化合價降低的元素為______。生鐵煉鋼，主要是降低______元素含量，并除去生鐵中硅、硫和磷等元素。
(3)FeSO4可作為補鐵劑，但FeSO4不穩定，暴露在空氣中會轉化成Fe（OH）SO4而失效，轉化的化學方程式為______。
【鐵紅（Fe2O3）的制備】
用工業燒渣（含有Fe2O3、FeO和SiO2）制備化工原料鐵紅的實驗流程如圖：
(4)酸溶前將燒渣粉碎，目的是______。寫出酸溶時發生的一個化學方程式______。
(5)氧化時發生的反應為2FeSO4+H2O2+H2SO4═Fe2（SO4）3+2H2O 反應溫度不宜太高，原因是______。
(6)過濾2所得固體必須洗滌，判斷固體已經洗凈的方法是______。
【答案】(1) BC CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
(2) Fe C
(3)4FeSO4+O2+2H2O=4Fe（OH）SO4
(4) 增大接觸面積，加快反應速率 Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O##FeO+H2SO4=FeSO4+H2O
(5)高溫會加快過氧化氫分解，影響生產效率
(6)取最后一次洗滌后的濾液，滴加BaCl2[Ba（NO3）2或Ba（OH）2]溶液，無沉淀產生，說明固體已經洗凈。
【解析】（1）
①鐵的銹蝕是鐵與水和氧氣共同作用的結果，深埋的古墓中有些鐵器保存至今，即鐵沒有發生銹蝕，原因是古墓密封缺氧，干燥少水，故填BC。
② “熬膽礬鐵釜久亦化為銅”中的反應是鐵與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，故反應的化學方程式寫為：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu。
（2）
高爐煉鐵（以赤鐵礦為原料）時的反應是氧化鐵與一氧化碳在高溫的條件下反應生成鐵，和二氧化碳，該反應中，鐵的化合價由+3價降為0，即化合價降低的元素為Fe，故填Fe；
生鐵中的含碳量高于鋼中的含碳量，則生鐵煉鋼，主要是降低生鐵中的碳元素的含量，故填C。
（3）
暴露在空氣中的硫酸亞鐵能夠與空氣中的氧氣和水反應生成堿式硫酸鐵，故反應的化學方程式寫為：4FeSO4+O2+2H2O=4Fe(OH)SO4。
（4）
酸溶前將燒渣粉碎，能夠增大反應物的接觸面積，加快反應速率，故填增大接觸面積，加快反應速率；
酸溶時，工業燒渣中的氧化鐵與硫酸反應生成硫酸鐵和水，反應的化學方程式為：Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O、FeO+H2SO4=FeSO4+H2O，氧化亞鐵與硫酸反應生成硫酸亞鐵和水，反應的化學方程式為：FeO+H2SO4=FeSO4+H2O，故填Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O或FeO+H2SO4=FeSO4+H2O。
（5）
反應溫度不宜太高是因為高溫會加快過氧化氫分解，影響生產效率，故填高溫會加快過氧化氫分解，影響生產效率。
（6）
由圖可知，過濾2所得固體表面附有硫酸鐵溶液，需要進行洗滌，硫酸鐵能夠與含有Ba2+的溶液反應生成硫酸鋇的白色沉淀，所以判斷固體已經洗凈的方法是取最后一次洗滌后的濾液，滴加BaCl2[Ba（NO3）2或Ba（OH）2]溶液，無沉淀產生，說明固體已經洗凈。
17．（2022·江蘇南通·模擬預測）利用廢鎳催化劑（主要成分：Ni，還含有少量的Zn、Fe、CaO等雜質）制備NiCO3的實驗流程如圖（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”階段發生的反應為H2O2+2FeSO4+H2SO4═Fe2（SO4）3+aH2O，則a=______。
(3)“除鐵”的目的是除去溶液中的Fe3+。改變溫度、pH，Fe3+轉化所得產物可能不同（如圖）。若控制溫度25℃、pH=4，Fe3+轉化為______（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______。
【答案】(1)加熱（合理即可）
(2)2
(3)Fe(OH)3
(4) Na2CO3+NiSO4=Na2SO4+NiCO3↓ 碳酸鈉溶液呈堿性，若將NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，生成Ni(OH)2沉淀，不能得到NiCO3
【解析】(1)
“酸溶”時，為使廢鎳充分溶解，可以加熱，是因為加熱時反應速率加快；或增加酸的濃度等。
故填：加熱（合理即可）。
(2)
反應前氫原子是4個，根據質量守恒定律可知，反應后應該是4個，因此a=2。
故填：2。
(3)
由圖可知：25℃、pH=4時，Fe3+轉化為Fe(OH)3。
故填：Fe(OH)3。
(4)
①Na2CO3與NiSO4反應生成生成NiCO3沉淀和硫酸鈉，反應的化學方程式為：Na2CO3+NiSO4=Na2SO4+NiCO3↓；
故填：Na2CO3+NiSO4=Na2SO4+NiCO3↓；
②由題意可知，堿性條件下NiSO4轉化為Ni(OH)2沉淀；碳酸鈉溶液呈堿性，若將NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，會生成Ni(OH)2沉淀，不能得到NiCO3。
故填：碳酸鈉溶液呈堿性，若將NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，生成Ni(OH)2沉淀，不能得到NiCO3
18．（2022·江蘇蘇州·模擬預測）工業上制取硝酸銨的流程圖如圖，請回答下列問題。
(1)制得的硝酸銨在農業上可以用作_____（填“氮肥”“磷肥”“鉀肥”“復合肥”）
(2)設備B、C中，空氣中的_____一定參加了反應。
(3)設備C中，生產硝酸時排出的廢氣中會含有一些氮的氧化物，可用如下兩種方法處理：
方法一、NaOH溶液吸收法：NO+NO2+2NaOH＝2NaNO2+H2O
方法二、NH3還原法：8NH3+6NO27N2+12H2O（NO也有類似的反應）
以上兩種方法中，你認為哪種方法好并說明理由_____。
【答案】(1)氮肥
(2)氧氣##O2
(3)NH3還原法好，因為該方法對環境無污染，產物可以在流程中使用
【解析】(1)
硝酸銨含有氮元素，屬于氮肥，故填：氮肥；
(2)
化學反應前后元素種類不變，設備B將氨氣轉化為一氧化氮需要氧元素。化學反應前后原子的種類和數目不變，設備C將一氧化氮轉化為硝酸，根據一氧化氮、水、硝酸中的氮、氫、氧原子的個數比還需要氧原子，所以設備B、C中，空氣中的氧氣一定參加了反應。
(3)
NH3還原法對環境無污染，符合綠色化學，故NH3還原法好，故填：NH3還原法好，因為該方法對環境無污染。
氫氧化鈉溶液吸收法需要額外的原料氫氧化鈉溶液，且生成亞硝酸鈉。氨氣還原法中的氨氣是流程使用的原理，且生成的氮氣和水無污染，且氮氣和水可以在流程中使用，所以NH3還原法好，因為該方法對環境無污染，產物可以在流程中使用。
19．（2022·江蘇揚州·校考三模）2019年諾貝爾化學獎授予對鋰離子電池研究作出貢獻的三位科學家。如圖是從鈷酸鋰廢極片[主要成分為鈷酸鋰（LiCoO2）]中回收得到Co2O3和Li2CO3的一種工藝流程。
(1)操作1中，除了粉碎廢極片以外，還可以通過____________的方法來加快反應速率；
(2)操作2是過濾，在實驗室中，玻璃棒的作用是____________，過濾速度較慢的原因可能是 ____________；
(3)流程中，生成CoC2O4的化學方程式為____________，鑒別是否反應完全的操作是____________；操作3是過濾和洗滌，CoC2O4固體洗滌干凈的標志：取最后一次洗滌液，向其中滴加____________（寫化學式）溶液，無白色沉淀生成；
(4)操作4中，CoC2O4在空氣中焙燒生成Co2O3和CO2，該反應 ____________（填“是”或“不是”）分解反應；（化學反應中，有元素化合價上升必有元素化合價下降）
(5)操作5中，Li2CO3晶體用熱水洗滌比用冷水洗滌損耗更少，說明Li2CO3的溶解度隨溫度升高而____________（填“增大”或“減小”）。
(6)現有含鈷酸鋰49%的廢極片100 kg，經過上述工業制得Li2CO3晶體14.8kg，則Li的利用率為____________。（寫計算過程）
已知：①Li2CO3、LiCoO2的相對分子質量為74、98；
②利用率=×100%
【答案】(1)攪拌（合理即可）
(2) 引流 濾紙沒有緊貼漏斗內壁，或漏斗下端沒有緊靠燒杯內壁
(3)
繼續在上層清液中加入(NH4)2C2O4，無沉淀生成，說明完全反應 BaCl2（合理即可）
(4)不是
(5)減小
(6)100kg廢極片中鋰元素的質量為：
碳酸鋰中鋰元素的質量為：
則Li的利用率為：
【解析】（1）
操作1中，除了粉碎廢極片以外，還可以通過攪拌等方法，來增加反應物之間的接觸，加快反應速率；
（2）
過濾時，玻璃棒的作用是：引流；
過濾速率較慢，可能是濾紙沒有緊貼漏斗內壁，或漏斗下端沒有緊靠燒杯內壁等；
（3）
流程中，生成CoC2O4的反應為(NH4)2C2O4和CoSO4反應生成CoC2O4和硫酸銨，該反應的化學方程式為：；
鑒別是否反應完全的操作是：繼續在上層清液中加入(NH4)2C2O4，無沉淀生成，說明完全反應；
如果CoC2O4固體沒有洗滌干燥，洗滌液中會含硫酸根離子，鋇離子能與硫酸根離子結合生成硫酸鋇沉淀，故可取最后一次洗滌液，向其中滴加BaCl2溶液，無明顯現象，說明洗滌干凈；
（4）
CoC2O4在空氣中焙燒生成Co2O3和CO2，CoC2O4中鈷元素顯+2價，氧元素顯-2價，根據化合物中，正、負化合價的代數和為零，可得碳元素顯+3價，Co2O3中氧元素顯-2價，根據化合物中，正、負化合價的代數和為零，可得鈷元素顯+3價，二氧化碳中碳元素顯+4價，氧元素顯-2價，鈷元素和碳元素的化合價升高，故氧元素化合價降低，故氧氣參與了反應，反應物有兩種，不是分解反應；
（5）
操作5中，Li2CO3晶體用熱水洗滌比用冷水洗滌損耗更少，說明Li2CO3在熱水中溶解度小，說明碳酸鋰的溶解度隨溫度升高而減小；
（6）
見答案。
20．（2022·江蘇·統考模擬預測）氧化鋅是一種常用的化學添加劑，廣泛應用于塑料、阻燃劑等產品的制作中。圖為氧化鋅的一種工藝生產流程。
(1)請寫出反應①的化學反應方程式_________。
(2)已知反應②發生了復分解反應，請寫出該反應的化學反應方程式________。
(3)反應②進行完畢還需通過過濾操作實現ZnC2O4與溶液C的分離。可見本實驗條件下ZnCl2的溶解度_______（填“>”“=”或“<”）ZnC2O4的溶解度；過濾操作中需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和_______，其中玻璃棒的作用是_______。
(4)已知反應③為分解反應且反應物與各生成物的系數均為1，該反應的化學方程式為_______。
(5)上述流程還涉及以下物質，下列說法中不正確的是________（填字母）
a．草酸銨是一種有機高分子化合物 b．溶液C在農業上用作復合肥料使用
【答案】(1)
(2)
(3) ＞ 漏斗 引流
(4)
(5)ab##ba
【解析】(1)
反應①中鋅與稀鹽酸反應生成氯化鋅和氫氣，反應的化學方程式為：；
(2)
反應②中氯化鋅和草酸銨反應生成草酸鋅和氯化銨，反應的化學方程式為：；
(3)
只有草酸鋅的溶解度小，才能有晶體析出，故ZnCl2的溶解度大于ZnC2O4的溶解度，過濾操作中需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗，其中玻璃棒的作用是引流；
(4)
反應③因為反應物生成物的系數都為1，所以剩余2個C原子，3個O原子，故氣體D為CO、CO2的混合氣體，反應的化學方程式為：；
(5)
a.草酸銨的相對分子質量很小，不屬于高分子化合物，故選項錯誤；
b．溶液C的主要成分為氯化銨，只含有氮、磷、鉀中的氮元素，屬于氮肥，不可作為復合肥，故選項錯誤。
故選ab。
21．（2022·江蘇鹽城·校考二模）某品牌平板電視顯示屏生產過程中產生大量的廢玻璃（含SiO2、Fe2O3、CeO2等物質）。以此為原料進行資源回收，可得到重要的稀土化合物氫氧化鈰［Ce（OH）4］以及七水合硫酸亞鐵晶體（FeSO4·7H2O）。其工藝流程如圖：
已知：Ⅰ、SiO2與CO2化學性質相似，也能與NaOH等堿溶液反應，生成的含鈉化合物可溶于水：
Ⅱ、CeO2（二氧化鈰）難溶于稀硫酸，但在酸性環境下，加入H2O2溶液，會發生如下反應：2CeO2+H2O2+3H2SO4=2Ce2（SO4）3+4H2O+O2↑；
Ⅲ、鐵與硫酸鐵反應生成硫酸亞鐵。
(1)操作①的名稱是______。
(2)為提高步驟①的反應速率，可采取的具體措施有______。（寫一條即可）
(3)第②步加入過量稀硫酸的目的是______。
(4)檢驗濾渣B已洗滌干凈的方法：取最后一次洗滌液，______（寫出操作和現象），則濾渣已洗滌干凈。
(5)步驟④中發生的反應屬于______（填基本反應類型）。
(6)步驟⑥中有多個反應，請寫出任意一條相關的化學方程式為______。
【答案】(1)過濾
(2)攪拌
(3)除去濾渣A中的氧化鐵
(4)滴加過量氫氧化鈉溶液，無沉淀產生
(5)復分解反應
(6)
【解析】(1)
操作①是實現固液分離的操作，應為過濾操作；
(2)
為了提高步驟①的反應速率可以進行攪拌操作，使廢玻璃粉末與氫氧化鈉溶液充分接觸；
(3)
根據題目信息可知，稀硫酸能與廢渣中的氧化鐵發生復分解反應，步驟②要分離出二氧化鈰固體，因此過量稀硫酸的目的是使氧化鐵反應完全，除去濾渣A中的氧化鐵；
(4)
在進行步驟②的分離操作前，溶液中的溶質是稀硫酸和硫酸鐵，因此若要判斷濾渣B是否洗滌完全，需要取最后一次洗滌液，滴加過量氫氧化鈉溶液，當觀察到無沉淀產生時，證明已洗滌干凈；
(5)
根據題目信息可知，二氧化鈰會與過氧化氫、硫酸反應生成Ce2（SO4）3，Ce2（SO4）3屬于鹽，在步驟④中與氫氧化鈉反應生成新堿和新鹽，因此該反應屬于復分解反應；
(6)
由上述題目可知濾液B中的溶質包括氧化鐵和稀硫酸，因此加入鐵，會發生鐵和硫酸，鐵和硫酸鐵兩個反應，其中鐵和硫酸反應的化學方程式為：。
22．（2022·江蘇揚州·校考三模）硫酸鐵銨NH4Fe(SO4)2·xH2O是一種重要的化合物，常用于物質檢測的指示劑。為充分利用資源，變廢為寶，在實驗室中探究采用廢鐵屑來制備硫酸鐵銨，具體流程如下：回答下列問題：
(1)硫酸鐵銨屬于____________(填“酸”、“堿”、“鹽”)，其中鐵元素的化合價是____________。
(2)步驟①的目的是除去廢鐵屑表面的油污，可選擇的試劑有 。
A．稀鹽酸 B．純堿溶液 C．氫氧化鈉溶液
(3)步驟②中發生的反應化學方程式為____________。該反應加熱的目的是____________。溫度欲保持在80~90℃，采用的合適加熱方式是____________。
(4)步驟③中的反應為2FeSO4+X+H2O2=Fe2(SO4)3+2H2O(放熱)，X的化學式為____________。反應過程中要分批加入H2O2溶液，原因是____________。
(5)步驟⑤的具體實驗操作有：________、降溫結晶、過濾、洗滌、干燥得到硫酸鐵銨晶體樣品。
(6)為測定硫酸鐵銨所帶結晶水個數，實驗小組進行了如下實驗：稱取4.82g硫酸鐵銨晶體溶于水，加入足量BaCl2溶液，將生成的沉淀經過濾、洗滌、干燥，測得質量為4.66g。請通過計算確定x的值(要有計算過程)____________。實驗過程中，若沉淀未洗滌干凈，則測得的x的值會_______(“偏大”、“偏小”、“無影響”)。
【答案】(1) 鹽 +3
(2)BC
(3) 加快反應速度 水浴加熱
(4) H2SO4 防止H2O2分解
(5)加熱濃縮
(6) 設硫酸鐵銨晶體中硫酸鐵銨的質量為y，
y=2.66g
x=12 偏小
【解析】（1）
鹽是指由酸根離子和金屬離子（或銨根離子）構成的化合物，硫酸鐵銨由硫酸根離子、銨根離子、鐵離子構成，故屬于鹽類；硫酸鐵銨中銨根為+1價，硫酸根為-2價，設其中鐵元素化合價為x，根據化合物各元素化合價為零，可得（+1）+x+（-2）×2=0，解得x=+3，即硫酸鐵銨中鐵元素為+3價；
（2）
堿性物質都具有很好的去油污作用。
A、稀鹽酸顯酸性，沒有去除油污的作用，不符合題意；
B、純堿溶液顯堿性，有很好的去油污作用，符合題意；
C、氫氧化鈉溶液顯堿性，有很好的去油污作用，符合題意。
故選BC。
（3）
步驟②反應為鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，反應化學方程式為；溫度越高反應速度越快，故反應加熱的目的是加快反應速度；水浴能夠很好的控制溫度在0℃-100℃，故溫度欲保持在80~90℃，采用的合適加熱方式是水浴加熱；
（4）
由反應前后原子種類和數目不變可知，Fe、S、O、H原子個數在反應前分別為2、2、10、2，反應后分別為2、1、14、4，故一個X中含有2個H原子，1個S原子和4個O原子，X的化學式為H2SO4；H2O2溶液受熱易分解，步驟③中的反應為放熱反應，為了避免H2O2溶液受熱易分解，反應過程中要分批加入H2O2溶液；
（5）
步驟⑤是為了得到溶液中的溶質，故具體實驗操作為加熱濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌、干燥；
（6）
見答案；
實驗過程中，生成沉淀為硫酸鋇，若沉淀未洗滌干凈，會導致硫酸鐵銨晶體中硫酸鐵銨的質量偏大，結晶水的系數x偏小；
23．（2022·江蘇淮安·校考模擬預測）如圖是用優質石灰石(含少量SiO2)制備生產牙膏所需輕質碳酸鈣的兩種流程圖：
已知：SiO2不溶于水和鹽酸，高溫下也不分解。
(1)流程中的“操作”均為過濾，過濾需要用到的玻璃儀器有_______。
(2)途徑Ⅰ中：“酸溶”是指將原料溶于鹽酸，發生反應的化學方程式為_______；“轉化”過程發生反應的化學方程式是：CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2X，則X的化學式為_______。
(3)途徑Ⅱ中：“消化”是使高溫煅燒后的固體生成物轉變為消石灰的過程，該過程發生反應的化學方程式為_______。
(4)下列有關上述兩種流程的說法錯誤的是 (填字母)。
A．流程中的“氣體”均為CO2，“固體a”為SiO2
B．“消化”過程中放出大量的熱
C．實驗流程中可再利用的物質是二氧化碳
D．若流程中均不考慮物質的損耗，途徑Ⅱ獲得的輕質碳酸鈣比途徑Ⅰ多
【答案】(1)燒杯、漏斗、玻璃棒
(2)
(3)
(4)D
【解析】(1)
過濾需要用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；
(2)
根據題意，“酸溶”是指將原料中的碳酸鈣溶于鹽酸，即碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：；
根據質量守恒定律反應前后原子的種類和個數不變，根據化學方程式可知：反應前后鈣原子都是1個，反應前氯原子是2個，反應后應該是2個，包含在2X中，反應前后碳原子都是1個，氧原子都是3個，反應前氮原子是2個，反應后應該是2個，包含在2X中，反應前氫原子是8個，反應后應該是8個，包含在2X中，則X的化學式為；
(3)
碳酸鈣高溫煅燒會生成氧化鈣和二氧化碳，而氧化鈣與所加入的水會反應生成氫氧化鈣，化學方程式為：；
(4)
A、根據題意，酸溶時是碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，途徑II高溫煅燒是碳酸鈣分解為氧化鈣和二氧化碳，故流程中的氣體是二氧化碳，石灰石中的二氧化硅根據題意不與酸反應，難溶于水故過濾分理處的不溶物固體a是二氧化硅，選項正確；
B、“消化”過程是氧化鈣與水反應，該反應發生時會放出大量的熱，選項正確；
C、根據題意，在流程中途徑I二氧化碳是生成物，在途徑II中二氧化碳是反應物，故在實驗流程中可再利用的物質是二氧化碳，選項正確；
D、根據題意和發生的化學反應可知，途徑I中物質之間的轉化關系，途徑II中物質的轉化關系，由此可知若流程中均不考慮物質的損耗，途徑Ⅱ獲得的輕質碳酸鈣與途徑Ⅰ一樣多，選項錯誤；
故選：D。
24．（2022·江蘇連云港·模擬預測）某金屬加工廠有大量金屬鋁、鐵、銅的廢棄粉末，為充分利用金屬資源，分離和回收金屬，某化學興趣小組通過查閱資料設計了如下實驗方案：
請完成下列各題：
(1)步驟②中所需的主要操作是_______。
(2)步驟③生成沉淀的化學反應方程式是_______；因A1(OH)3既能與酸反應又能與堿反應，步驟③逐滴加入試劑至_______為止。
(3)上述流程____(填“能”或“不能”)比較出鋁、鐵、銅三種金屬的活動性，向氯化鋁和氯化銅的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應后，過濾，向濾渣中加入稀鹽酸，有氣泡產生，則濾渣中一定有____(填化學式)。
【答案】(1)過濾
(2) 3NaOH+AlCl3=Al（OH）3↓+3NaCl 逐滴滴加氫氧化鈉溶液并振蕩，至沉淀完全
(3) 不能 Fe、Cu
【解析】(1)
步驟②能將金屬C與溶液分離，所需的主要操作是過濾；
(2)
步驟②中生成的溶液是氯化鋁溶液，步驟③中，它和氫氧化鈉反應生成氫氧化鋁和氯化鈉，反應的化學方程式為：3NaOH+AlCl3=Al（OH）3↓+3NaCl；因為Al（OH）3既能與酸反應又能與堿反應，步驟③加入試劑時應避免氫氧化鈉過量，故逐滴滴加氫氧化鈉溶液并振蕩，至沉淀完全；
(3)
上述流程中，鋁能與鹽酸反應，銅不能鹽酸反應，能比較出鋁的活動性強于銅，鐵是通過磁鐵吸引除去，不能對其活動性強弱進行判定，因此不能比較出鋁、鐵、銅三種金屬的活動性。向一定量含有CuCl2、 AlCl3的混合溶液中加入一定量的鐵粉，鐵和氯化銅反應生成氯化亞鐵和銅，不能和氯化鋁反應，若向濾渣中滴加稀鹽酸，有氣泡產生，是因為鐵和稀鹽酸反應生成了氯化亞鐵和氫氣，說明鐵過量，則濾渣中一定有反應生成的銅和過量的鐵，它們的化學式分別為：Cu、Fe。
25．（2022·江蘇蘇州·校考三模）碳酸鋰是生產鋰電池的基礎材料。以β-鋰輝石為原料，其中鋰元素以氧化物（Li2O）的形式存在，含有的主要雜質是氧化鎂。用硫酸焙燒法制取碳酸鋰的工藝流程（部分試劑和步驟等已略去）如圖所示：
(1)步驟“浸出→濾渣”、“沉鋰→母液”這兩個過程都要進行的操作是_________。
(2)“沉鋰”發生反應的化學方程式為_________。所得的母液為碳酸鋰的_________（填“不飽和"或飽和”）溶液。
(3)下表為Li2CO3在不同溫度下的溶解度（g）數據，據此判斷在“沉鋰”后洗滌得到的Li2CO3晶體的方法為：________。
溫度/℃ 20 40 60 80 100
Li2CO3 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72
(4)Li-SO2電池工作時的反應原理是鋰與二氧化硫反應生成Li2S2O4。該電池工作過程中如有28g金屬鋰參加了反應，則同時消耗二氧化硫的質量是多少（寫出計算過程）？______________
【答案】(1)過濾
(2) 飽和
(3)用熱水洗滌碳酸鋰晶體
(4)設同時消耗二氧化硫的質量為
答：同時消耗二氧化硫的質量為256g。
【解析】（1）
步驟“浸出→濾渣”、“沉鋰→母液”這兩個過程都需要實現固液分離，都需要過濾；
（2）
β-鋰輝石中含氧化鋰和氧化鎂，加入硫酸，氧化鋰和硫酸反應生成硫酸鋰和水，氧化鎂和硫酸反應生成硫酸鎂和水，加入碳酸鈣，除去過量的硫酸，加入氫氧化鈉溶液，除去硫酸鎂，然后除去鈣離子，故“沉鋰”發生反應為硫酸鋰和碳酸鈉反應生成碳酸鋰和硫酸鈉，該反應的化學方程式為：；
“沉鋰”后碳酸鋰結晶析出，故所得母液為碳酸鋰的飽和溶液；
（3）
由表可知，碳酸鋰的溶解度隨溫度升高而減小，故可用熱水洗滌碳酸鋰晶體；
（4）
見答案。
26．（2022·江蘇蘇州·二模）我國制堿工業先驅侯德榜發明了“侯氏制堿法”。在充分利用空氣資源和海洋資源的基礎上，結合“侯氏制堿法”的基本原理，模擬流程如圖。
請回答下列問題：
(1)粉碎貝殼的目的是______________。
(2)分離液態空氣法制得氮氣屬于_______ (填“物理變化”還是“化學變化”)。
(3)操作a的名稱是_______，寫出NH4Cl的一種用途______________。
(4)上述流程中除NH3外還可循環利用的物質有______________。
(5)在實際生產的產品碳酸鈉中會混有少量的氯化鈉，現有該樣品混合物12.4 g，將其放入一潔凈的燒杯中，向其中逐滴滴入7.3%的稀鹽酸,放出氣體質量與滴加稀鹽酸質量的關系如圖所示。
請回答下列問題。
①當滴加稀鹽酸至圖中B點時,燒杯中溶液的pH_______ (填“>”“<”或“=”)7。
②該樣品混合物中碳酸鈉的質量分數___________。
【答案】(1)增大反應物的接觸面積，使反應充分
(2)物理變化
(3) 過濾 可用作氮肥
(4)CO2
(5) <
根據圖像可知，A點時稀鹽酸與碳酸鈉恰好反應，B點時稀鹽酸過量，產生溶液顯酸性，pH<7。 85.5%
解：設該樣品混合物中碳酸鈉的質量為x。
，x=10.6g
該樣品混合物中碳酸鈉的質量分數為：≈85.5%。
【解析】(1)
粉碎貝殼的目的是增大反應物的接觸面積，使反應充分；
(2)
液態空氣中含有氮氣，分離液態空氣法制得氮氣無新物質生成，屬于物理變化；
(3)
通過過濾可將難溶于水的固體物質與水分離，操作a的名稱是過濾，NH4Cl可用作氮肥；
(4)
即是反應物也是生成物的物質，可循環利用，根據反應的流程圖可知，上述流程中除NH3外還可循環利用的物質有CO2；
(5)
見答案
27．（2022·江蘇連云港·統考二模）請回答下列問題。
I.中國芯彰顯中國“智”造，芯片的基材主要是高純硅。下圖是一種制備高純硅的工藝流程圖：
(1)反應I的化學方程式為：，該反應屬于________反應（填“基本反應類型”）。
(2)反應Ⅱ的化學反應方程式為：________，該反應要在無氧氣環境中進行，原因是________（答出一種即可）。
(3)所得粗硅應充分洗滌，以除去表面可能含有的鹽酸、________（填“化學式”）。
(4)為了檢驗得到的粗硅是否洗滌干凈，可以向最后一次洗滌液中加入的試劑是________（填“字母標號”）。
a.銅粉 b.紫色石蕊試液 c.硫酸鈉溶液
(5)上述已知生產流程中，可以循環利用的物質是________（填“化學式”）。
Ⅱ.2060年前我國將實現“碳中和”，可以堪稱全球應對環境變化進程的里程碑。“碳中和”的基本途徑是“減排”（減少二氧化碳的排放）和“增匯”（增加對二氧化碳的吸收和轉化）。
(6)常用的“減排”措施有：植樹造林、__________等（填一種即可）。
(7)將二氧化碳轉化為甲醇（CH3OH），可有效實現“增匯”，甲醇的產率與CuO的質量分數有關，根據下圖1，說明在生產中為了提高甲醇的產率，常采用CuO的質量分數是______%。
(8)CO2與H2在一定條件下轉化為CH4（反應過程如上圖2所示，虛線處部分中間產物略去），可實現CO2的再利用。
①該反應中，除H2O外另一種生成物為__________（填“名稱”）。
②理論上該反應過程中氧化鎂__________不斷補充（填“需要”或“不需要”）。
【答案】(1)置換
(2) 防止高溫條件下氫氣燃燒發生爆炸
(3)MgCl2
(4)b
(5)HCl
(6)減少化石燃料的使用(合理即可)
(7)50
(8) 甲烷 不需要
【解析】(1)
該反應是一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物，故該反應是置換反應；
(2)
反應Ⅱ是四氯化硅和氫氣在高溫條件下反應生成硅和氯化氫，化學反應方程式為： ；
反應物中含有氫氣，氫氣具有可燃性，該反應是在高溫條件下，故該反應要在無氧氣環境中進行，原因是防止高溫條件下氫氣燃燒發生爆炸；
(3)
粗硅中含有氧化鎂和鹽酸反應生成氯化鎂，故粗硅表面可能含有的鹽酸和氯化鎂，氯化鎂化學式為MgCl2；
(4)
a、銅不能和鹽酸、氯化鎂反應，故加入銅粉不能檢驗得到的粗硅是否洗滌干凈，不符合題意；
b、鹽酸能使紫色石蕊試液變紅，故加入紫色石蕊溶液可以檢驗得到的粗硅是否洗滌干凈，符合題意；
c、硫酸鈉不能和鹽酸、氯化鎂反應，故加入硫酸鈉不能檢驗得到的粗硅是否洗滌干凈，不符合題意；
故選b；
(5)
通過上述生成流程可知，可以循環利用的物質是HCl；
(6)
化石燃料的燃燒會產生大量二氧化碳，故減少化石燃的使用，綠色出行等是常用的“減排”措施；
(7)
由圖1可知氧化銅的質量分數為50%時，甲醇的產率最高，故在生產中為了提高甲醇的產率，常采用CuO的質量分數是50%；
(8)
①由圖2可知，該反應除了有水生成還生成了甲烷；
②由圖2可知，該過程有氧化鎂加入，最后又有氧化鎂生成，加入氧化鎂和生成的氧化鎂質量相等，故理論上該反應過程中氧化鎂不需要補充。
28．（2022·江蘇蘇州·蘇州草橋中學校考模擬預測）氯化銅是一種廣泛用于生產顏料、木材防腐劑等的化工產品。工業上用粗銅渣（含CuO、Fe2O3、FeO以及少量不溶性雜質）為原料制取氯化銅（CuCl2）的生產流程如下：
(1)為了提高粗銅渣的利用率，可采取的措施是___________。
(2)“鹽酸浸出”中發生反應的化學方程式___________（寫1個）。
(3)依據下表分析：
幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH
開始沉淀的pH 沉淀完全的pH
Fe3+ 1.1 3.2
Fe2+ 5.8 8.8
Cu2+ 4.7 6.7
①“除鐵”中加入H2O2的作用是___________。
②在下列試劑中選用適當試劑___________（填選項字母）調節pH。
A．Zn B．CuO C．NaOH D．Cu2（OH）2CO3 E．AgNO3
③調節pH的適宜范圍是___________。
(4)“操作2”包含過濾、洗滌濾渣、蒸發等多步實驗基本操作。洗滌濾渣的目的是___________。所得濾渣為紅褐色固體，該濾渣是___________（填化學式）。
(5)若不考慮“調節pH”對流程的影響，欲通過該方法生產27tCuCl2，理論上至少需要含銅64%的粗銅渣多少噸？（寫出計算過程）
【答案】(1)增加反應時間（合理即可）
(2)CuO+2HCl=CuCl2+H2O或Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(3) 把Fe2+氧化為Fe3+ BD 3.2至4.7
(4) 洗掉殘留在濾渣表面的雜質離子 Fe（OH）3
(5)設粗銅渣質量為x，根據質量守恒，64%x=27t××100%，x=20.0t
【解析】（1）
根據圖示分析可知，為了提高粗銅渣的利用率，可采取的措施是增加反應時間；
（2）
CuO在“鹽酸浸出”中和稀鹽酸反應生成氯化銅和水，氧化鐵和稀鹽酸生成氯化鐵和水，反應方程式為：CuO+2HCl=CuCl2+H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；
（3）
①H2O2有強氧化性，能把Fe2+氧化為Fe3+；
②A、Zn和鹽酸生成氯化鋅和氫氣，酸性減弱，鋅也能跟氯化銅反應生成銅和氯化鋅，得到的氯化銅含有氯化鋅，故錯誤；
B、CuO和鹽酸生成氯化銅和水，酸性減弱，不會生成雜質，故正確；
C、NaOH和鹽酸生成氯化鈉和水，酸性減弱，氫氧化鈉和氯化銅反應生成氫氧化銅沉淀和氯化鈉，得到的氯化銅含有氯化鈉，故錯誤；
D、Cu2（OH）2CO3和鹽酸生成氯化銅、二氧化碳和水，酸性減弱，故正確；
E、AgNO3和鹽酸生成氯化銀和硝酸，酸性減弱基本不變，故錯誤；
故選BD；
③根據Fe3+完全轉化為沉淀時的pH可知，pH在3.2至4.7時Fe3+完全轉化為沉淀且銅離子不沉淀；
（4）
操作2包含過濾、洗滌濾渣、蒸發等多步實驗基本操作，洗滌濾渣的目的是洗掉殘留在濾渣表面的雜質離子；過濾后濾渣為紅褐色固體，該濾渣是氫氧化鐵；
（5）
見答案。
29．（2022·江蘇·統考模擬預測）我國擁有豐富的海洋資源，海水是一種未來戰略性的自然資源。海水淡化處理廠循環利用海水資源，下圖是海水“制堿”的局部簡單流程。
【查閱資料】①通常情況下，1體積水中大約能溶解700體積氨氣，1體積水中大約能溶解1體積二氧化碳②飽和食鹽水中發生的主要反應為： ， （NaHCO3是因為飽和后析出，變成沉淀）。
(1)步驟IV反應中同時有二氧化碳和水生成，其化學反應方程式為___________。其中副產品氯化銨是一種___________（填“氮”、“磷”、“鉀”或“復合”）肥。
(2)為了提高產率，制氨鹽水的過程中往飽和食鹽水中通入氣體時，如果反過來，二氧化碳的吸收率會降低。你認為應該先通入________（填“NH3”或“CO2”），你的理由是___________。
【答案】(1) 氮
(2) NH3 氨氣在水中的溶解度大，先通氨氣溶于水形成堿性溶液，會吸收更多的二氧化碳，有利于生成較多的碳酸氫鈉
【分析】精鹽水通入氨氣、二氧化碳反應生成碳酸氫鈉晶體，碳酸氫鈉受熱分解生成純堿；
(1)
步驟IV反應中碳酸氫鈉受熱分解生成二氧化碳和水、碳酸鈉，其化學反應方程式為。含有氮元素的肥料稱為氮肥，含有磷元素的肥料稱為磷肥，含有鉀元素的肥料稱為鉀肥，同時含有氮、磷、鉀三種元素中的兩種或兩種以上的肥料稱為復合肥，其中副產品氯化銨含有氮元素，是一種氮肥；
(2)
已知，通常情況下，1體積水中大約能溶解700體積氨氣，1體積水中大約能溶解1體積二氧化碳；氨氣溶于水形成堿性氨水溶液，二氧化碳溶于水部分和水反應生成碳酸；氨氣在水中的溶解度大，先通氨氣溶于水形成堿性溶液，會吸收更多的二氧化碳，有利于生成較多的碳酸氫鈉，故先通入氨氣。
30．（2022·江蘇徐州·模擬預測）黃鐵礦（主要成分是FeS2）是一種重要的礦石，常用來生產鐵、硫酸及硫酸鐵，有關工業流程圖如下：
(1)寫出反應Ⅲ的化學反應方程式___________。
(2)流程圖中操作①和②都用到的儀器是___________，其在操作①中該儀器的作用是___________。
(3)全部生產過程中涉及的基本化學反應類型有___________種。
【答案】(1)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
(2) 玻璃棒 引流
(3)2##兩
【解析】(1)
反應Ⅲ為礦渣（主要成分為Fe2O3）與稀硫酸反應，氧化鐵與稀硫酸反應生成硫酸鐵與水，化學反應方程式為：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O；
(2)
礦渣與稀硫酸反應時，向礦渣中加硫酸時需要用玻璃棒引流；礦渣（主要成分為Fe2O3）與稀硫酸反應生成硫酸鐵與水，反應后溶液中溶質為硫酸鐵，提純硫酸鐵操作為蒸發結晶，蒸發結晶時需要用玻璃棒攪拌，使溶液受熱均勻，故操作①和②都用到的儀器是玻璃棒，其在操作①中玻璃棒的作用是引流；
(3)
流程中總共涉及到的反應有：反應I為FeS2與O2在高溫下反應生成Fe2O3與SO2；反應II為Fe2O3被還原為Fe，另一種反應物不明確，不能確定反應類型；反應III為Fe2O3與H2SO4反應生成Fe2（SO4）3與H2O，該反應為復分解反應；SO2與O2在催化劑作用下反應生成SO3，該反應屬于化合反應；H2O與SO3反應生成H2SO4，該反應屬于化合反應，故涉及到化合反應與復分解反應兩種基本化學反應類型。
31．（2022·江蘇連云港·連云港市新海實驗中學校考二模）碳酸鋰是生產鋰電池的基礎材料。以β-鋰輝石為原料，其中鋰元素(Li)以氧化物的形式存在，含有的主要雜質是氧化鎂。用硫酸焙燒法制取碳酸鋰的工藝流程(部分試劑和步驟等已略去)如圖所示。
(1)下圖摘自元素周期表，據此說明鋰和鈉元素化學性質相似的原因是________。
(2)步驟“浸出→濾渣”、“沉鋰→母液”這兩個過程都要進行的操作是_______。
(3)“沉鋰”發生反應的化學方程式為_______。所得的母液為碳酸鋰的______(填“不飽和"或“飽和”)溶液。
(4)下表為Li2CO3在不同溫度下的溶解度(g) 數據，據此判斷在“沉鋰”后洗滌得到的Li2CO3晶體的方法為：________。
溫度/℃ 0 20 40 60 80 100
Li2CO3 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72
(5)Li-SO2電池工作時的反應原理是鋰與二氧化硫反應生成Li2S2O4。該電池工作過程中如有28g金屬鋰參加了反應，則同時消耗二氧化硫的質量________ (寫出計算過程)
【答案】(1)鈉元素和鋰元素位于同一主族，其原子的最外層電子數相同
(2)過濾
(3) 飽和
(4)用熱水洗滌
(5)解：設消耗二氧化硫的質量為x
x=256g
答：消耗二氧化硫的質量為256g
【解析】(1)
由圖可知，鋰元素和鈉元素位于同一主族，即鋰原子和鈉原子的最外層電子數相同，故鋰和鈉元素化學性質相似；
(2)
步驟“浸出→濾渣”、“沉鋰→母液”這兩個過程都需要實現固液分離，都需要過濾；
(3)
β-鋰輝石中含氧化鋰和氧化鎂，加入硫酸，氧化鋰和硫酸反應生成硫酸鋰和水，氧化鎂和硫酸反應生成硫酸鎂和水，加入碳酸鈣，除去過量的硫酸，加入氫氧化鈉溶液，除去硫酸鎂，然后除去鈣離子，故“沉鋰”發生反應為硫酸鋰和碳酸鈉反應生成碳酸鋰和硫酸鈉，該反應的化學方程式為：；
“沉鋰”后碳酸鋰結晶析出，故所得母液為碳酸鋰的飽和溶液；
(4)
由表可知，碳酸鋰的溶解度隨溫度升高而減小，故可用熱水洗滌碳酸鋰晶體；
(5)
見答案。
32．（2022·江蘇常州·常州市朝陽中學校考二模）硫酸鉀和氯化銨是農業上常用的化肥，為了合理利用，與硫酸廠合作。如圖是某工廠將廢硫酸回收利用制備硫酸鉀和氯化銨的工業流程，請你回答以下問題。
(1)寫出反應①的化學方程式：___________；
(2)反應①之前，將CaCO3研磨成粉末的目的是___________；
(3)操作Ⅰ、操作Ⅱ的作用是___________；
(4)區分硫酸鉀和氯化銨的方法：_____________。
(5)根據反應③可推斷出此狀態下的溶解性：硫酸鉀__________氯化鉀（選填“＞”“＜”或“＝”）。
【答案】(1)
(2)增大反應物之間的接觸面積，使反應更快、更充分
(3)將可溶物與難溶物分離
(4)取樣，加入氫氧化鈉溶液，微熱，在試管口放一條濕潤的紅色石蕊試紙，若變藍，為氯化銨，否則為硫酸鉀
(5)＜
【解析】(1)
反應①為碳酸鈣和稀硫酸反應生成硫酸鈣、二氧化碳和水，該反應的化學方程式為：；
(2)
將碳酸鈣研磨成粉末，可以增大反應物之間的接觸面積，使反應更充分；
(3)
操作Ⅰ、操作Ⅱ均實現了固液分離，名稱是過濾，作用是將可溶物與難溶物分離；
(4)
氯化銨能與氫氧化鈉反應生成氨氣，硫酸鉀和氫氧化鈉不反應，故區分硫酸鉀和氯化銨：取樣，加入氫氧化鈉溶液，微熱，在試管口放一條濕潤的紅色石蕊試紙，若變藍，為氯化銨，否則為硫酸鉀；
(5)
反應③硫酸鉀結晶析出，氯化鉀為溶液，說明該溫度下，溶解性：硫酸鉀＜氯化鉀。
33．（2022·江蘇蘇州·校考模擬預測）Mg(OH)2是常用的阻燃材料，純品CaCO3是一種常用的食品、醫藥添加劑。以白云石(CaCO3、MgCO3的混合物)為原料制備Mg(OH) 2和CaCO3的工藝流程如圖。
已知：CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2可溶于水。
(1)將白云石粉碎的目的是 _________ 。
(2)“酸溶”后溶液中的主要成分是氯化鈣、氯化鎂，寫出“酸溶”時MgCO3與鹽酸反應的化學方程式：_______。
(3)該工藝流程中，“氨水”需過量，除了使鎂離子沉淀完全，另一可能的原因是_________；二氧化碳不宜過量的原因是_________。
(4)“濾液x”的主要成分可作化肥，屬于化肥中的_________肥。
(5)對上述流程中涉及到的物質，下列說法正確的是_________(填序號)。
a.Mg(OH)2和CaCO3都屬于鹽
b.CaCO3通常可作食品干燥劑
c.Mg(OH)2作阻燃材料，受熱時分解生成兩種氧化物，則分解反應方程式為：Mg(OH)2H2O↑+ MgO
【答案】(1)增大反應物的接觸面積，使其充分快速反應。
(2)MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑
(3) 調節溶液pH值（或去除過量的鹽酸） 二氧化碳、碳酸鈣和水反應生成可溶于水的碳酸氫鈣，使碳酸鈣的產率降低。
(4)氮
(5)c
【解析】(1)
將白云石粉碎，可以提高反應物之間的接觸面積，提高反應速率，使反應更加充分。
(2)
“酸溶”時，MgCO3與鹽酸在常溫下反應生成氯化鎂、水和二氧化碳，其化學方程式為MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑。
(3)
該工藝流程中，“氨水”需過量，除了使鎂離子沉淀完全，另一可能的原因是去除上一步中過量的稀鹽酸，調節溶液的pH值；如果二氧化碳過量，則過量的二氧化碳會和水、碳酸鈣反應會生成可溶性的碳酸氫鈣，使碳酸鈣的產率降低。
(4)
通入二氧化碳，氯化鈣、氨氣、二氧化碳和水反應生成碳酸鈣和氯化銨，故“濾液x”中含氯化銨，含有氮元素，屬于氮肥。
(5)
a、CaCO3是由鈣離子和碳酸根離子構成的化合物，屬于鹽，Mg(OH)2是電離時產生的陰離子都是氫氧根離子的化合物，屬于堿，該選項錯誤；
b、CaCO3既不與水反應，也不具有吸水性，不能作為食品干燥劑，該選項錯誤；
c、Mg(OH)2作阻燃材料，受熱時分解生成兩種氧化物，根據質量守恒定律，生成物應為水蒸氣和氧化鎂，其化學方程式為Mg(OH)2H2O↑+ MgO，該選項正確。
故選c。
34．（2022·江蘇揚州·三模）NiSO4 6H2O是一種綠色易溶于水的晶體，廣泛用于化學鍍鎳、生產電池等，可由電鍍廢渣(除含Ni外，還含有Cu、Zn、Fe等雜質)為原料獲得。有關工藝流程如圖：
【資料】①Ni能與稀硫酸反應生成NiSO4和H2；
②H2O2溶液能將FeSO4氧化成Fe2(SO4)3；
③NiCO3是一種不溶于水、易溶于強酸的淺綠色沉淀；
④堿性條件下NiSO4轉化為Ni(OH)2沉淀。
(1)“酸溶”時向廢渣中加入足量稀硫酸的目的是_______。
(2)“除鋅”時發生復分解反應，濾渣Ⅱ的成分是_______(填化學式)。
(3)“氧化”時發生的反應為H2O2+2FeSO4+H2SO4=Fe2(SO4)3+aH2O，則a=_______。加入H2O2溶液時，溫度不能太高的原因是_______。
(4)“除鐵”時，控制不同的條件可以得到不同的濾渣Ⅲ.已知濾渣Ⅲ的成分與溫度、pH的關系如圖所示，圖中陰影部分是黃鐵礬鈉沉淀【化學式為：Na2Fe6(SO4)4(OH)12】。下列說法正確的是 (填字母)。
A．FeOOH中鐵元素為+2價
B．Fe2O3固體為紅棕色
C．若在20°C時，用H2O2氧化Fe2+，再在pH=4時除去鐵，此時溶液中出現的沉淀是FeOOH和Fe(OH)3
D．工業生產中若保特溶液的pH為1.8左右、溫度為85～95°C時得到沉淀為黃鐵礬鈉
(5)“沉鎳”時生成NiCO3沉淀的化學方程式為_______。在“沉鎳”時，若將NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，會生成_______(填化學式)，不能得到NiCO3。
(6)由NiCO3沉淀制得NiSO4 6H2O晶體的實驗步驟為：向沉淀中加入_______溶液，直至恰好完全溶解，轉化為NiSO4溶液；蒸發濃縮、降溫結晶、_______、洗滌并晾干。
(7)現有含Ni20%的電鍍廢渣100kg，經過上述工業制得NiSO4 6H2O78.9kg，則Ni的利用率為___。(寫計算過程，結果保留一位小數。)
已知：①NiSO4 6H2O的相對分子質量為263；②利用率=×100%
【答案】(1)使廢渣充分反應或使廢渣中Ni、Zn、Fe完全反應
(2)ZnS
(3) 2 溫度過高H2O2會分解，降低原料利用率
(4)BD
(5)
Ni(OH)2
(6) 硫酸 過濾
(7)88.5%
解：100kg廢渣中Ni的質量為m1(Ni)=100kg×20%=20kg
制得NiSO4 6H2O中Ni的質量為m2(Ni)=78.9kg××100%=17.7kg
Ni的利用率為：×100%=88.5%
【解析】（1）
由于Ni、Zn、Fe能與稀硫酸反應，則“酸溶”的目的是為了使廢渣充分反應。
（2）
由于鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅，“除鋅”時加入的是Na2S，發生的是復分解反應，則Na2S與硫酸鋅反應生成硫酸鈉和硫化鋅，其中硫化鋅為沉淀，濾渣Ⅱ的成分是ZnS。
（3）
由圖可知，反應前后原子的種類和個數不變，反應前氫原子個數為4，則a為2；由于溫度過高時過氧化氫溶液會分解，會降低原料的利用率，則加入過氧化氫溶液時，溶液溫度不能太高。
（4）
A.FeOOH中氧元素的化合價為-2，氫元素的化合價為+1，設鐵元素的化合價為x，則x+（-2）×2+1=0，解得x=+3，該選項說法不正確；
B.氧化鐵固體為紅棕色，該選項說法正確；
C.由圖可知，20°C、pH=4時，生成的沉淀是氫氧化鐵，該選項說法不正確；
D.由圖可知，pH為1.8左右、溫度為85～95°C時得到的沉淀是黃鐵礬鈉，該選項說法正確；
故選BD。
（5）
鎳與稀硫酸反應生成硫酸鎳，“沉鎳”時加入的是碳酸鈉，碳酸鈉與硫酸鎳反應生成硫酸鈉和碳酸鎳沉淀，反應的化學方程式為；由于堿性條件下硫酸鎳會轉化為氫氧化鎳沉淀，則若將硫酸鎳溶液滴入碳酸鈉溶液中，會生成氫氧化鎳，而不是碳酸鎳。
（6）
碳酸鎳能與稀硫酸反應生成硫酸鎳，則可向碳酸鎳沉淀中加入稀硫酸得到硫酸鎳，再蒸發濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌并晾干后可得到NiSO4 6H2O晶體。
（7）
根據反應前后元素的質量不變，由于100kg廢渣中Ni的質量為m1(Ni)=100kg×20%=20kg，而制得NiSO4 6H2O中Ni的質量為m2(Ni)=78.9kg××100%=17.7kg，則Ni的利用率為： ×100%=88.5%。
35．（2022·江蘇揚州·校考模擬預測）工業上以含少量鐵的粗銅為原料采取下圖流程制備Cu（NO3）2﹒nH2O晶體。
已知：①銅、鐵都能跟HNO3反應，分別生成Cu（NO3）2和Fe（NO3）3，以及氮的氧化物。
②降溫結晶速度太快，會導致晶體細碎，無法得到較大顆粒的晶體。
③Fe3+、Cu2+在溶液中可轉化為難溶性沉淀，開始沉淀和沉淀完全的pH如表：
Fe3+ Cu2+
開始沉淀時的pH 1.9 4.7
沉淀完全時的pH 3.2 6.7
(1)為了提高浸取速率，下列措施中可行的是______（填字母）A．攪拌 B．將粗銅粉碎成細小顆粒 C．適當增大HNO3的濃度
(2)在步驟a中，還需要通入氧氣和水，將NOx轉化為HNO3的目的______。
(3)調節pH值時，選用CuO，不選用CaO、NaOH的原因是______。溶液pH應保持的范圍是3.2~4.7，其目的是讓______（填離子符號）完全沉淀，Cu2+不沉淀。
(4)實驗室過濾操作中所用到的玻璃儀器有______、燒杯和玻璃棒，玻璃棒的作用是______。
(5)如圖是Cu（NO3）2﹒nH2O的溶解度曲線，下列說法正確的是______（填字母）。（溫度在30℃前后對應不同的晶體）
A．E、F、G點時的溶液均為飽和溶液
B．將G點的溶液降溫至10℃時，可析出CuNO3）2 6H2O晶體
(6)為從濾液中得到較大顆粒的Cu（NO3）2﹒3H2O晶體，降溫結晶時需要控制的條件是______、______。
(7)該流程還可以進一步制備無水硝酸銅，加熱37.6g硝酸銅至250℃分解為黑色固體、NO2和O2，其反應的化學方程式______。若繼續加熱到800℃，得到15.2gCuO和Cu2O的混合物，計算該混合物中CuO的質量______g。
【答案】(1)ABC
(2)可以減少氮氧化物的排放，保護環境，且可以實現廢物再利用
(3) 選用氧化鈣、氫氧化鈉，會引入雜質 Fe3+
(4) 漏斗 引流
(5)B
(6) 溫度高于30℃ 降溫結晶速度不能太快
(7)
8
【解析】(1)
A、攪拌，可以增加反應物之間的接觸機會，提高浸取速率，符合題意；
B、將粗銅粉碎成細小顆粒，可以增大反應物之間的接觸面積，提高反應速率，符合題意；
C、適當增大硝酸的濃度，可以提高反應速率，提高浸取速率，符合題意。
故選ABC；
(2)
在步驟a中，還需要通入氧氣和水，將NOx轉化為HNO3，可以減少氮氧化物的排放，保護環境，且可以實現廢物利用，節約資源；
(3)
調節pH值時，加入氧化銅，氧化銅和硝酸反應生成硝酸銅和水，不會引入新的雜質，而氧化鈣和硝酸反應生成硝酸鈣和水，氫氧化鈉和硝酸反應生成硝酸鈉和水，會引入新的雜質；由表可知，溶液pH保持在3.2~4.7時，鐵離子完全沉淀，而銅離子還未形成沉淀，故填：Fe3+；
(4)
過濾所需的玻璃儀器是：燒杯、漏斗、玻璃棒；過濾時，玻璃棒的作用是：引流；
(5)
A、由圖可知，E點在溶解度曲線上方，F點在溶解度曲線上，故E、F點溶液均為飽和溶液，G點在溶解度曲線的下方，G點溶液為不飽和溶液，不符合題意；
B、由圖可知，將G點的溶液降溫至10℃時，溶解度減小，有溶質析出，且溫度低于30℃，可析出Cu(NO3）2 6H2O晶體，符合題意。
故選B；
(6)
由溶解度曲線圖可知，要想得到Cu（NO3）2﹒3H2O晶體，溫度應高于30℃，要得到較大顆粒的晶體，降溫結晶速率不能太快；
(7)
加熱37.6g硝酸銅至250℃分解為黑色固體、NO2和O2，根據質量守恒定律，化學反應前后，元素的種類不變，反應物中含Cu、N、O，生成物中含N、O，故生成物中還應含銅元素，故生成的黑色固體為氧化銅，該反應的化學方程式為：；
根據質量守恒定律，化學反應前后，元素的種類和質量不變，則硝酸銅中銅元素的質量與混合物中銅元素的質量相同，設混合物中氧化銅的質量為x，則氧化亞銅的質量為：15.2g-x，則，x=8g。
36．（2022·江蘇揚州·統考一模）某興趣小組利用廢鎳材料（含有金屬Ni及少量Fe、Ag、Fe2O3）探究相關物質的性質并回收鎳，設計流程如圖所示。
資料：a．H2O2溶液可將Fe2+轉化為Fe3+。
b．Fe2+、Fe3+、Ni2+轉化為對應的氫氧化物沉淀時，溶液pH有如圖關系：
(1)廢鎳材料“粉碎”的目的是______。
(2)“酸浸”中發生的反應化學方程式除、、還有______，該反應屬于______反應（填基本反應類型）；X是______（填名稱）。
(3)在“轉化1”中，加入試劑先后順序是______（填字母）。
A．先加H2O2溶液，再加NaOH溶液 B．先加NaOH溶液，再加H2O2溶液
(4)在“轉化1”中，加NaOH溶液調節pH為______（填范圍）。操作A是______，該操作中所用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和______。
(5)Ni、Fe、Ag三種金屬的活動性由強到弱的順序為______。
【答案】(1)增大反應物的接觸面積，使反應更充分
(2)
復分解 銀
(3)A
(4) 6.7~9.5 過濾 漏斗
(5)Fe>Ni>Ag
【解析】(1)
廢鎳材料“粉碎”的目的是增大反應物的接觸面積，使反應更充分；
(2)
“酸浸”中氧化鐵也和硫酸發生反應生成硫酸鐵和水，反應的化學方程式為：；該反應中有水生成，屬于復分解反應，銀不與硫酸反應，所以X 為銀；
(3)
在“轉化1”中，應先加H2O2使二價鐵離子轉化為三價鐵離子，再加入氫氧化鈉溶液調節pH使之完全沉淀 ，故選：A；
(4)
根據pH關系圖可知，Ni2+在pH為6.7時開始沉淀，pH為9.5時完全沉淀，故在“轉化1”中，加NaOH溶液調節pH為6.7~9.5；操作A是分離固體和液體，為過濾操作；該操作中所用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和漏斗；
(5)
由流程圖可知，鎳和鐵都能與硫酸反應，銀不能，則銀的金屬活動性最弱，鐵能置換出鎳，則鐵的金屬活動性強于鎳，三種金屬活動性由強到弱的順序為Fe>Ni>Ag。專題01 工藝流程推斷題
1．化學反應類型
類型 定義 代表式 特點 化合價變化 備注
化合反應 由兩種或兩種以上的物質生成另一種物質的反應 A＋B→C 多變一 可能變化(就某些反應中某些元素而言) 反應物A、B既可代表單質，又可代表化合物
分解反應 由一種物質生成兩種或兩種以上其他物質的反應 A→B＋C 一變多 可能變化(就某些反應中某些元素而言) 生成物中的B、C既可代表單質，又可代表化合物
置換反應 由一種單質跟一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物的反應 A＋BC→B＋AC 一換一 肯定變化(就所有反應中某些元素而言) 反應范圍：①金屬和酸，②金屬和鹽，③氫氣、碳和金屬氧化物
復分解反應 由兩種化合物互相變換成分，生成另外兩種化合物的反應 AB＋CD→AD＋CB 相互交換 肯定不變(就所有反應中所有元素而言) 反應范圍：①酸＋堿，②酸＋鹽，③酸＋金屬氧化物，④鹽＋堿，⑤鹽＋鹽
2.化學方程式書寫
(1)根據流程圖中某一步驟中發生的反應寫出其反應方程式：需要根據混合物中某物質的性質進行判斷能否反應，進而先寫出相應的反應物和生成物的化學式，然后配平，并注明反應條件和生成物狀態等。
(2)陌生化學方程式書寫：根據流程題中的箭頭方向，進線為投料(反應物)，出線指向為生成物進線確定反應物和生成物，然后進行配平，同時要注意反應條件及生成物狀態的標注。
3．混合物分離
操作 實驗儀器或裝置 原理
過濾 利用各物質在同一種溶劑(通常是水)中的溶解能力不同進行分離，如去除食鹽中混有的泥沙
結晶 蒸發結晶 蒸發結晶：利用不同物質的沸點不同進行分離，通常是水的沸點比溶解在水中的其他物質低，如水和氯化鈉。 降溫結晶：利用不同物質的溶解度隨溫度的變化而明顯改變的性質，如硝酸鉀。
4.物質類別
物質
1．看題頭，找出關鍵信息，明確目的
結合“三條線”既進線、出線和循環線，根據題干提取有用信息，確定流程圖中的第一種物質(原材料)與最后一種物質(產品)，對比分析中找出原料與產品之間的關系。即①反應物及生成物是什么；②發生了什么反應；③該反應對最終生成目標產物起到什么作用，反應是否符合綠色化學思想。(3)弄清生產流程中原料轉化為產品的基本原理和除雜、分離提純產品的化工工藝，然后再結合題設的問題，逐一推敲解答。
2．看結構，弄清物質間轉化關系
了解此題結構可以分為三部分：題頭一般是簡單介紹該生產工藝的原材料和生產的目的；題干部分主要用框圖形式將原料到產品的主要生產工藝流程表示出來(由原料預處理反應、核心反應和目標產品的分離與提純組成，如圖所示)；題尾主要是根據生產過程中涉及的化學知識設置問題。
3．抓核心反應，綜合分析規范作答
從問題出發，聯系新信息以及所學的舊知識，應用正逆向思維、發散思維、橫向思維等多種思維方式進行綜合分析、推理，初步得出結論。據題設要求規范表達出正確答案如：
(1)陌生化學方程式的書寫：根據流程圖中線的走向找出反應物和生成物，然后根據化學反應前后元素種類不變，再確認反應中是否有水參與或生成；若在空氣中燃燒或通入空氣則需考慮空氣中的氧氣是否參加反應，最后根據題意寫出反應條件并配平。(注意生成物中是否需要標注“↑”或“↓”符號)。
(2)實驗操作：若該操作得到的物質為固體和液體，則該操作為過濾；過濾操作中使用的玻璃儀器有：燒杯、漏斗、玻璃棒；進行過濾操作時玻璃棒的作用是引流；進行過濾操作若得到的溶液渾濁，原因可能有：濾紙破損、過濾時漏斗內液面高于濾紙邊緣、盛接濾液的容器不干凈等。
(3)質量守恒定律的應用：①根據化學反應前后元素種類不變推出未知生成物的元素組成。②根據質量守恒定律中的“兩個不變”：化學反應前后元素種類和原子數目不變，進而推出某一反應物或生成物。
一、流程題
1．（2022春·江蘇鎮江·九年級校考階段練習）有Mg、Fe、Cu的混合粉末，分離并得到MgSO4·7H2O過程如下：
(1)固體A是___________。
(2)操作②中用到的主要玻璃儀器有___________、玻璃棒和燒杯等。
(3)操作③主要包含___________、降溫結晶、過濾、洗滌烘干等。
(4)實驗中可選用適量的下列試劑中的___________代替稀H2SO4(填標號)。
a．CuSO4溶液 b．FeSO4溶液 c．稀鹽酸
2．（2023·江蘇·統考一模）某工廠從含銅廢料中回收銅的生產流程如下。(提示：含銅廢料中，除銅外其余物質不與氧氣或稀硫酸反應且不溶于水)
(1)“酸浸”時發生反應的化學方程式_______。
(2)“酸浸”步驟最好需要加熱的原因是_______。
(3)操作I的名稱是_______，經操作I分離所得溶液中含有的陽離子有_______。
(4)過量試劑X與操作I分離所得溶液發生反應，寫出相關的化學方程式：_______。
(5)“酸浸”時所加硫酸溶液過量的原因是_______。“酸浸”時所加硫酸溶液不宜過量太多的原因是_______。
(6)請補充完整由固體物質Y得到銅粉的實驗方案：向固體物質Y中_______，用水洗滌固體2~3次，干燥得到銅粉。
3．（2023春·江蘇蘇州·九年級統考階段練習）以某礦渣[主要成分為Ca(OH)2和CaCO3]為原料制備KClO3的流程如圖所示：
查閱資料：氯氣是一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體。
(1)打漿混合的目的是_____。
(2)氯化過程控制礦渣過量，在75℃左右進行。氯化時存在Cl2與Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2、CaCl2和H2O，寫出該反應的化學方程式____；其中Ca(ClO)2會進一步轉化為Ca(ClO3)2。
(3)氯化時礦渣稍過量的原因是____。
(4)濾渣的主要成分是____和____。(填化學式)
(5)已知：幾種物質的溶解度曲線如圖所示。向濾液中加入稍過量KCl固體可將Ca(ClO3)2轉化為KClO3，若從該溶液中盡可能多地析出KClO3固體的操作方法是____、冷卻結晶。
4．（2023秋·江蘇常州·九年級統考期末）濕法冶銅工藝在銅資源提煉中應用廣泛。
(1)中國是最早提出用濕法冶銅工藝的國家，兩宋時期采用的“膽水浸銅”已成規模化生產，其主要流程如下圖所示。
①流程中將生鐵粉碎的目的是_______。
②工藝中的“茅席”類似過濾操作中的_______（填化學實驗用品）。
③“溝槽”中發生主要反應的化學反應方程式是_______。
④收集的“粗銅”中含有的碳主要來源于_______。
(2)現代濕法冶銅不再局限于鐵與硫酸銅的反應，技術有很大發展，其中一種工藝流程簡要概括如下圖所示。
①廢礦石中的Cu2S與稀硫酸溶液在某種細菌催化下與氧氣作用生成硫酸銅溶液的化學方程式為_______。
②流程中“萃取和反萃取”工藝目的是_______。
③上述流程中，可以回收再利用的物質是_______。
④與古代相比，現代濕法冶銅在產品上的優點是_______。
5．（2023春·江蘇淮安·九年級江蘇省清江中學校聯考階段練習）純堿的用途非常廣泛，以食鹽為原料制取純堿的流程如圖：
【查閱資料】
①通常情況下，1體積水大約能溶解700體積NH3，1體積水大約能溶解1體積CO2；
②步驟Ⅱ、Ⅲ發生的總反應為：
（常溫下，NaHCO3的溶解度為9.6g，NH4Cl的溶解度為37.2g）。
(1)發明了聯合制堿法而被譽為我國“制堿工業先驅”的科學家是________（填字母）。
A．張青蓮 B．侯德榜 C．拉瓦錫 D．門捷列夫
(2)步驟Ⅲ中分離出碳酸氫鈉固體的操作名稱為__________。
(3)流程中得到的溶液A中的溶質除NaC1外，還一定含有的溶質是__________。
(4)將氨氣通入飽和食鹽水中，可制成飽和氨鹽水，氨鹽水比食鹽水更容易吸收CO2，原因是___________。
6．（2022秋·江蘇南京·九年級期末）化學與生活密切相關，請按要求回答下列問題：
(1)化石燃料包括煤、石油和_______，它們屬于_______(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)煤燃燒時排放出_______、_______(寫化學式)等污染物，這些氣體或氣體在空氣中發生反應后的生成物溶于雨水，會形成酸雨。
(3)“低碳”是全世界的主題，以下流程是通過控制化學反應的條件來促進或抑制化學反應，實現“低碳”，從而更好地通過化學反應為人類造福。
①上述流程中可循環利用的物質是_______。
②從圖中分析得出的下列結論中，不正確的是_______(填字母)。
A．上述循環過程中不需要吸收能量
B．涉及的化學反應中元素的化合價均不變
C．水生成氫氣的過程中所用的催化劑一定是二氧化錳
D．二氧化碳與氫氣在復合催化劑的作用下得到的產物是混合物
③汽油中加入乙醇作汽車燃料可節省石油資源，寫出乙醇充分燃燒的化學方程式_______。
7．（2023秋·江蘇鎮江·九年級統考期末）硫酸鐵銨［NH4Fe(SO4)2］是一種重要的分析試劑。實驗室采用去除油污的廢鐵屑制硫酸鐵銨晶體［NH4Fe(SO4)2·12H2O］，具體流程如下。
(1)試劑X應選用_______(選填序號)。
a.稀鹽酸 b.稀硫酸
(2)過濾用到的玻璃儀器有_______、燒杯、玻璃棒等。
(3)操作I包括：蒸發濃縮、_______、過濾、洗滌、干燥。
(4)NH4Fe(SO4)2中鐵元素的化合價為＋3價。與其類似物質(NH4)2Fe(SO4)2的名稱為_______。
8．（2023春·江蘇宿遷·九年級統考階段練習）二氧化氯（ClO2）是一種常用的消毒劑，工業以粗鹽水（含少量Ca2+、Mg2+、等雜質離子）為原料生產ClO2，工藝流程如圖所示。
(1)除去粗鹽水中的難溶性雜質的操作是______。
(2)“精制”中，用下列藥品除去雜質離子，請寫出一組合理的添加順序______（填序號）。
①Na2CO3②BaCl2③NaOH
(3)“精制”最后應加入適量鹽酸，其目的是除去溶液中的______（填離子符號）。
(4)電解池中發生的主要化學反應方程式為______。
(5)生產過程中能循環利用的物質X是______（填化學式）。
9．（2023秋·江蘇鎮江·九年級統考期末）民以食為天，人類主要通過食用淀粉獲得能量。
(1)大米、面粉等食物中的淀粉是綠色植物通過_______合成、轉化形成的。
(2)2021年9月，中國科學家發表了利用CO2、H2人工合成淀粉的成果。此成果預示著人類能解決糧食短缺等問題，同時減少CO2排放，緩解_______(填環境問題)等。
(3)下圖為人工合成淀粉［(C6H10O6)n］的的關鍵步驟。
①圖中轉化I的化學方程式為_______。
②經檢測，人工合成的淀粉與天然淀粉在分子組成、結構上一致，實驗室中將它們分別在氧氣中完全燃燒，生成物為_______。
(4)獲得大量H2是人工合成淀粉的重要一步。下圖是制氫、貯氫與釋氫的一種方法。
①虛線框內制氫的總反應化學方程式為_______。
②釋氫釋放的H2比貯氫吸收的H2_______(選填“多”或“少”)。
10．（2023秋·江蘇蘇州·九年級統考期末）金屬鎳可用于制造貨幣、不銹鋼等。粗制氧化鎳主要含氧化鎳(NiO)、少量氧化鈷(CoO)和氧化鐵，以粗制氧化鎳為原料制備純鎳的流程如下：
(1)反應I中，反應物X可能是_______(填化學式)。
(2)石灰漿是氫氧化鈣的懸濁液，寫出反應Ⅱ中發生反應的化學方程式：_______。
(3)操作安全說明中要求反應Ⅲ開始前“用氮氣充分吹掃設備內部”的目的是_______。
(4)寫出反應Ⅲ中H2和NiO反應的化學方程式：_______。
(5)在以上生產流程中循環使用的物質是_______。
(6)由下表推知：從Ni(CO)4、Fe(CO)5和Co2(CO)8的混合物中用蒸餾的方法提取Ni(CO)4應選擇的溫度(t)范圍是_______(用不等式表示)。
物質 Ni(CO)4 Fe(CO)5 Co2(CO)8
沸點/℃ 43 105 52
11．（2023春·江蘇蘇州·九年級校考開學考試）工業上利用電石（主要成分為CaC2）制備高純度碳酸鈣固體的流程如下：
已知：① ②
(1)乙炔（C2H2）中碳元素的化合價是___________________價。乙炔是一種常見的燃料（類似甲烷），寫出乙炔在空氣中完全燃燒的化學方程式____________________。
(2)寫出步驟③中反應的化學方程式______________，步驟③中采用的實驗操作名稱是______________。
(3)除水以外，該流程中可循環使用的物質是______________（填化學式）。
(4)電石露置于空氣中容易變質，其變所后的固體中可能混有的雜質為______________（填化學式）。
12．（2023秋·江蘇南京·九年級校聯考期末）鐵及其化合物在生產生活中發揮著重要作用。
（一）鐵及其化合物的應用
(1)將鐵拉成鐵絲等不同的形狀，是利用了金屬的______性。
(2)鐵的化合物在現代更多領域發揮著重要作用。
①火星探測器發回的信息表明，火星上存在FeOOH，從而證明火星表面可能曾經存在過水，其理由為______。
②活性FeOOH可除去石油開采過程中的有害氣體H2S，并獲得S，原理如下。
FeOOHFe2S3 H2OFeOOH+S
吸收過程中生成的另一種物質為氧化物，其名稱為______，再生時發生反應的化學方程式為______。
（二）FeOOH的制備
用廢鐵屑（主要成分為Fe，含少量Fe2O3）制備FeOOH主要流程如下。
資料卡片：①Fe2O3能與稀硫酸反應，生成硫酸鐵和水。
②酸溶時還發生了反應。
(3)酸溶時產生的氣體為______（寫化學式，下同）。酸溶后所得溶液中溶質為______。
(4)沉淀過程中發生的反應為。操作1的名稱是______；該流程中可以循環利用的物質是______。
13．（2022·江蘇無錫·無錫市河埒中學校考二模）高爐煉鐵所需的原料有鐵礦石 焦炭 石灰石等,其過程可用下圖簡要表示:
(1)煉鐵高爐底部通過不同高度的出口分離鐵水與爐渣(如圖所示) 能實現渣鐵分離的 原因是因為爐渣具有_____________ _____________ 的性質
(2)焦炭在高爐煉鐵中通常要先進行粉碎處理,其目的是_____________
(3)反應 III 中氧化鐵被還原,請寫出反應方程式_____________
(4)由于高爐煉鐵使用的原料是空氣,因此排出的高爐氣中含有多種成分,其中含量最高(占55%~60%)的是_____________
(5)鐵制品生銹是一個復雜的過程,鐵在潮濕的空氣中會先轉變成 Fe(OH)3,然后逐步失水形成不同的鐵銹 現取 Fe(OH)3粉末 42.8 克,經失水后得到 35.6 克鐵銹,則該鐵銹的化學式可能是
A．Fe2O3 3H2O B．Fe2O3 2H2O C．Fe2O3 H2O D．Fe2O3
14．（2018·江蘇淮安·統考二模）電纜生產過程中產生了一定量的含銅廢料。化學興趣小組利用稀硫酸和鐵粉分離回收銅，并獲得硫酸亞鐵晶體。先將含銅廢料粉碎，再按如下設計方案處理：
查閱資料得知：
在通入空氣并加熱的條件下，銅可與稀硫酸反應轉化為硫酸銅。反應的化學方程式：2Cu +2H2SO4 +O2 2CuSO4 +2H2O。硫酸亞鐵晶體的溶解度隨著溫度升高而增大（在一定溫度范圍內）。
(1)寫出鐵粉與硫酸銅溶液反應的化學方程式________；
(2)藍色溶液A中溶質的成分是________（填化學式）；
(3)該方案中應該加入略過量的鐵粉，過量的目的是________；在過濾操作中，玻璃棒的作用是________；
(4)淺綠色溶液B經一系列操作[操作(Ⅰ)]可得硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)，該系列操作的順序為________；（用編號a、b、c表示）→洗滌干燥。
a．冷卻結晶 b．過濾 c．加熱濃縮
15．（2022·江蘇常州·模擬預測）堿式次氯酸鎂【Mg2ClO（OH）3·H2O】微溶于水，不吸濕，相對穩定，是一種有開發價值的無機抗菌劑。某研發小組以菱鎂礦（主要成分是MgCO3和少量FeCO3）為主要原料通過下列流程（如圖）制備堿式次氯酸鎂。
【資料】“混合”時發生反應的化學方程式：
(1)“酸溶”時對礦石進行粉碎的目的是_________。
(2)碳酸鎂與鹽酸反應的化學方程式為_______。
(3)“氧化”步驟會生成FeCl3，寫出該反應的化學方程式：_______。
(4)“調pH”的目的是使溶液中Fe3+全部轉化為Fe（OH）3沉淀，且要防止Mg2+沉淀，請根據下表選擇調pH的合適范圍_______。
物質名稱 Fe（OH）3 Mg（OH）2
開始沉淀的pH 1.5 9.4
沉淀完全的pH 4.1 12.4
(5)“混合時”應先加NaClO溶液后加NaOH溶液的原因是________。
16．（2022·江蘇蘇州·校考一模）鐵及其化合物在生產生活中發揮著重要作用。
【鐵的冶煉和應用】
(1)我國早在春秋戰國時期就開始生產和使用鐵器。考古過程中發現的鐵器有的銹蝕嚴重，有的則保存較好。
①深埋的古墓中有些鐵器保存至今是因為______（填字母）。
A．鐵不活潑 B．密封缺氧 C．干燥少水
②膽礬為CuSO4晶體，《夢溪筆談》記載“熬膽礬鐵釜久亦化為銅”，用化學方程式表示其原理：______。
(2)高爐煉鐵（以赤鐵礦為原料），該反應中化合價降低的元素為______。生鐵煉鋼，主要是降低______元素含量，并除去生鐵中硅、硫和磷等元素。
(3)FeSO4可作為補鐵劑，但FeSO4不穩定，暴露在空氣中會轉化成Fe（OH）SO4而失效，轉化的化學方程式為______。
【鐵紅（Fe2O3）的制備】
用工業燒渣（含有Fe2O3、FeO和SiO2）制備化工原料鐵紅的實驗流程如圖：
(4)酸溶前將燒渣粉碎，目的是______。寫出酸溶時發生的一個化學方程式______。
(5)氧化時發生的反應為2FeSO4+H2O2+H2SO4═Fe2（SO4）3+2H2O 反應溫度不宜太高，原因是______。
(6)過濾2所得固體必須洗滌，判斷固體已經洗凈的方法是______。
17．（2022·江蘇南通·模擬預測）利用廢鎳催化劑（主要成分：Ni，還含有少量的Zn、Fe、CaO等雜質）制備NiCO3的實驗流程如圖（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”階段發生的反應為H2O2+2FeSO4+H2SO4═Fe2（SO4）3+aH2O，則a=______。
(3)“除鐵”的目的是除去溶液中的Fe3+。改變溫度、pH，Fe3+轉化所得產物可能不同（如圖）。若控制溫度25℃、pH=4，Fe3+轉化為______（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______。
18．（2022·江蘇蘇州·模擬預測）工業上制取硝酸銨的流程圖如圖，請回答下列問題。
(1)制得的硝酸銨在農業上可以用作_____（填“氮肥”“磷肥”“鉀肥”“復合肥”）
(2)設備B、C中，空氣中的_____一定參加了反應。
(3)設備C中，生產硝酸時排出的廢氣中會含有一些氮的氧化物，可用如下兩種方法處理：
方法一、NaOH溶液吸收法：NO+NO2+2NaOH＝2NaNO2+H2O
方法二、NH3還原法：8NH3+6NO27N2+12H2O（NO也有類似的反應）
以上兩種方法中，你認為哪種方法好并說明理由_____。
19．（2022·江蘇揚州·校考三模）2019年諾貝爾化學獎授予對鋰離子電池研究作出貢獻的三位科學家。如圖是從鈷酸鋰廢極片[主要成分為鈷酸鋰（LiCoO2）]中回收得到Co2O3和Li2CO3的一種工藝流程。
(1)操作1中，除了粉碎廢極片以外，還可以通過____________的方法來加快反應速率；
(2)操作2是過濾，在實驗室中，玻璃棒的作用是____________，過濾速度較慢的原因可能是 ____________；
(3)流程中，生成CoC2O4的化學方程式為____________，鑒別是否反應完全的操作是____________；操作3是過濾和洗滌，CoC2O4固體洗滌干凈的標志：取最后一次洗滌液，向其中滴加____________（寫化學式）溶液，無白色沉淀生成；
(4)操作4中，CoC2O4在空氣中焙燒生成Co2O3和CO2，該反應 ____________（填“是”或“不是”）分解反應；（化學反應中，有元素化合價上升必有元素化合價下降）
(5)操作5中，Li2CO3晶體用熱水洗滌比用冷水洗滌損耗更少，說明Li2CO3的溶解度隨溫度升高而____________（填“增大”或“減小”）。
(6)現有含鈷酸鋰49%的廢極片100 kg，經過上述工業制得Li2CO3晶體14.8kg，則Li的利用率為____________。（寫計算過程）
已知：①Li2CO3、LiCoO2的相對分子質量為74、98；
②利用率=×100%
20．（2022·江蘇·統考模擬預測）氧化鋅是一種常用的化學添加劑，廣泛應用于塑料、阻燃劑等產品的制作中。圖為氧化鋅的一種工藝生產流程。
(1)請寫出反應①的化學反應方程式_________。
(2)已知反應②發生了復分解反應，請寫出該反應的化學反應方程式________。
(3)反應②進行完畢還需通過過濾操作實現ZnC2O4與溶液C的分離。可見本實驗條件下ZnCl2的溶解度_______（填“>”“=”或“<”）ZnC2O4的溶解度；過濾操作中需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和_______，其中玻璃棒的作用是_______。
(4)已知反應③為分解反應且反應物與各生成物的系數均為1，該反應的化學方程式為_______。
(5)上述流程還涉及以下物質，下列說法中不正確的是________（填字母）
a．草酸銨是一種有機高分子化合物 b．溶液C在農業上用作復合肥料使用
21．（2022·江蘇鹽城·校考二模）某品牌平板電視顯示屏生產過程中產生大量的廢玻璃（含SiO2、Fe2O3、CeO2等物質）。以此為原料進行資源回收，可得到重要的稀土化合物氫氧化鈰［Ce（OH）4］以及七水合硫酸亞鐵晶體（FeSO4·7H2O）。其工藝流程如圖：
已知：Ⅰ、SiO2與CO2化學性質相似，也能與NaOH等堿溶液反應，生成的含鈉化合物可溶于水：
Ⅱ、CeO2（二氧化鈰）難溶于稀硫酸，但在酸性環境下，加入H2O2溶液，會發生如下反應：2CeO2+H2O2+3H2SO4=2Ce2（SO4）3+4H2O+O2↑；
Ⅲ、鐵與硫酸鐵反應生成硫酸亞鐵。
(1)操作①的名稱是______。
(2)為提高步驟①的反應速率，可采取的具體措施有______。（寫一條即可）
(3)第②步加入過量稀硫酸的目的是______。
(4)檢驗濾渣B已洗滌干凈的方法：取最后一次洗滌液，______（寫出操作和現象），則濾渣已洗滌干凈。
(5)步驟④中發生的反應屬于______（填基本反應類型）。
(6)步驟⑥中有多個反應，請寫出任意一條相關的化學方程式為______。
22．（2022·江蘇揚州·校考三模）硫酸鐵銨NH4Fe(SO4)2·xH2O是一種重要的化合物，常用于物質檢測的指示劑。為充分利用資源，變廢為寶，在實驗室中探究采用廢鐵屑來制備硫酸鐵銨，具體流程如下：回答下列問題：
(1)硫酸鐵銨屬于____________(填“酸”、“堿”、“鹽”)，其中鐵元素的化合價是____________。
(2)步驟①的目的是除去廢鐵屑表面的油污，可選擇的試劑有 。
A．稀鹽酸 B．純堿溶液 C．氫氧化鈉溶液
(3)步驟②中發生的反應化學方程式為____________。該反應加熱的目的是____________。溫度欲保持在80~90℃，采用的合適加熱方式是____________。
(4)步驟③中的反應為2FeSO4+X+H2O2=Fe2(SO4)3+2H2O(放熱)，X的化學式為____________。反應過程中要分批加入H2O2溶液，原因是____________。
(5)步驟⑤的具體實驗操作有：________、降溫結晶、過濾、洗滌、干燥得到硫酸鐵銨晶體樣品。
(6)為測定硫酸鐵銨所帶結晶水個數，實驗小組進行了如下實驗：稱取4.82g硫酸鐵銨晶體溶于水，加入足量BaCl2溶液，將生成的沉淀經過濾、洗滌、干燥，測得質量為4.66g。請通過計算確定x的值(要有計算過程)____________。實驗過程中，若沉淀未洗滌干凈，則測得的x的值會_______(“偏大”、“偏小”、“無影響”)。
23．（2022·江蘇淮安·校考模擬預測）如圖是用優質石灰石(含少量SiO2)制備生產牙膏所需輕質碳酸鈣的兩種流程圖：
已知：SiO2不溶于水和鹽酸，高溫下也不分解。
(1)流程中的“操作”均為過濾，過濾需要用到的玻璃儀器有_______。
(2)途徑Ⅰ中：“酸溶”是指將原料溶于鹽酸，發生反應的化學方程式為_______；“轉化”過程發生反應的化學方程式是：CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2X，則X的化學式為_______。
(3)途徑Ⅱ中：“消化”是使高溫煅燒后的固體生成物轉變為消石灰的過程，該過程發生反應的化學方程式為_______。
(4)下列有關上述兩種流程的說法錯誤的是 (填字母)。
A．流程中的“氣體”均為CO2，“固體a”為SiO2
B．“消化”過程中放出大量的熱
C．實驗流程中可再利用的物質是二氧化碳
D．若流程中均不考慮物質的損耗，途徑Ⅱ獲得的輕質碳酸鈣比途徑Ⅰ多
24．（2022·江蘇連云港·模擬預測）某金屬加工廠有大量金屬鋁、鐵、銅的廢棄粉末，為充分利用金屬資源，分離和回收金屬，某化學興趣小組通過查閱資料設計了如下實驗方案：
請完成下列各題：
(1)步驟②中所需的主要操作是_______。
(2)步驟③生成沉淀的化學反應方程式是_______；因A1(OH)3既能與酸反應又能與堿反應，步驟③逐滴加入試劑至_______為止。
(3)上述流程____(填“能”或“不能”)比較出鋁、鐵、銅三種金屬的活動性，向氯化鋁和氯化銅的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應后，過濾，向濾渣中加入稀鹽酸，有氣泡產生，則濾渣中一定有____(填化學式)。
25．（2022·江蘇蘇州·校考三模）碳酸鋰是生產鋰電池的基礎材料。以β-鋰輝石為原料，其中鋰元素以氧化物（Li2O）的形式存在，含有的主要雜質是氧化鎂。用硫酸焙燒法制取碳酸鋰的工藝流程（部分試劑和步驟等已略去）如圖所示：
(1)步驟“浸出→濾渣”、“沉鋰→母液”這兩個過程都要進行的操作是_________。
(2)“沉鋰”發生反應的化學方程式為_________。所得的母液為碳酸鋰的_________（填“不飽和"或飽和”）溶液。
(3)下表為Li2CO3在不同溫度下的溶解度（g）數據，據此判斷在“沉鋰”后洗滌得到的Li2CO3晶體的方法為：________。
溫度/℃ 20 40 60 80 100
Li2CO3 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72
(4)Li-SO2電池工作時的反應原理是鋰與二氧化硫反應生成Li2S2O4。該電池工作過程中如有28g金屬鋰參加了反應，則同時消耗二氧化硫的質量是多少（寫出計算過程）？______________
26．（2022·江蘇蘇州·二模）我國制堿工業先驅侯德榜發明了“侯氏制堿法”。在充分利用空氣資源和海洋資源的基礎上，結合“侯氏制堿法”的基本原理，模擬流程如圖。
請回答下列問題：
(1)粉碎貝殼的目的是______________。
(2)分離液態空氣法制得氮氣屬于_______ (填“物理變化”還是“化學變化”)。
(3)操作a的名稱是_______，寫出NH4Cl的一種用途______________。
(4)上述流程中除NH3外還可循環利用的物質有______________。
(5)在實際生產的產品碳酸鈉中會混有少量的氯化鈉，現有該樣品混合物12.4 g，將其放入一潔凈的燒杯中，向其中逐滴滴入7.3%的稀鹽酸,放出氣體質量與滴加稀鹽酸質量的關系如圖所示。
請回答下列問題。
①當滴加稀鹽酸至圖中B點時,燒杯中溶液的pH_______ (填“>”“<”或“=”)7。
②該樣品混合物中碳酸鈉的質量分數___________。
27．（2022·江蘇連云港·統考二模）請回答下列問題。
I.中國芯彰顯中國“智”造，芯片的基材主要是高純硅。下圖是一種制備高純硅的工藝流程圖：
(1)反應I的化學方程式為：，該反應屬于________反應（填“基本反應類型”）。
(2)反應Ⅱ的化學反應方程式為：________，該反應要在無氧氣環境中進行，原因是________（答出一種即可）。
(3)所得粗硅應充分洗滌，以除去表面可能含有的鹽酸、________（填“化學式”）。
(4)為了檢驗得到的粗硅是否洗滌干凈，可以向最后一次洗滌液中加入的試劑是________（填“字母標號”）。
a.銅粉 b.紫色石蕊試液 c.硫酸鈉溶液
(5)上述已知生產流程中，可以循環利用的物質是________（填“化學式”）。
Ⅱ.2060年前我國將實現“碳中和”，可以堪稱全球應對環境變化進程的里程碑。“碳中和”的基本途徑是“減排”（減少二氧化碳的排放）和“增匯”（增加對二氧化碳的吸收和轉化）。
(6)常用的“減排”措施有：植樹造林、__________等（填一種即可）。
(7)將二氧化碳轉化為甲醇（CH3OH），可有效實現“增匯”，甲醇的產率與CuO的質量分數有關，根據下圖1，說明在生產中為了提高甲醇的產率，常采用CuO的質量分數是______%。
(8)CO2與H2在一定條件下轉化為CH4（反應過程如上圖2所示，虛線處部分中間產物略去），可實現CO2的再利用。
①該反應中，除H2O外另一種生成物為__________（填“名稱”）。
②理論上該反應過程中氧化鎂__________不斷補充（填“需要”或“不需要”）。
28．（2022·江蘇蘇州·蘇州草橋中學校考模擬預測）氯化銅是一種廣泛用于生產顏料、木材防腐劑等的化工產品。工業上用粗銅渣（含CuO、Fe2O3、FeO以及少量不溶性雜質）為原料制取氯化銅（CuCl2）的生產流程如下：
(1)為了提高粗銅渣的利用率，可采取的措施是___________。
(2)“鹽酸浸出”中發生反應的化學方程式___________（寫1個）。
(3)依據下表分析：
幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH
開始沉淀的pH 沉淀完全的pH
Fe3+ 1.1 3.2
Fe2+ 5.8 8.8
Cu2+ 4.7 6.7
①“除鐵”中加入H2O2的作用是___________。
②在下列試劑中選用適當試劑___________（填選項字母）調節pH。
A．Zn B．CuO C．NaOH D．Cu2（OH）2CO3 E．AgNO3
③調節pH的適宜范圍是___________。
(4)“操作2”包含過濾、洗滌濾渣、蒸發等多步實驗基本操作。洗滌濾渣的目的是___________。所得濾渣為紅褐色固體，該濾渣是___________（填化學式）。
(5)若不考慮“調節pH”對流程的影響，欲通過該方法生產27tCuCl2，理論上至少需要含銅64%的粗銅渣多少噸？（寫出計算過程）
29．（2022·江蘇·統考模擬預測）我國擁有豐富的海洋資源，海水是一種未來戰略性的自然資源。海水淡化處理廠循環利用海水資源，下圖是海水“制堿”的局部簡單流程。
【查閱資料】①通常情況下，1體積水中大約能溶解700體積氨氣，1體積水中大約能溶解1體積二氧化碳②飽和食鹽水中發生的主要反應為： ， （NaHCO3是因為飽和后析出，變成沉淀）。
(1)步驟IV反應中同時有二氧化碳和水生成，其化學反應方程式為___________。其中副產品氯化銨是一種___________（填“氮”、“磷”、“鉀”或“復合”）肥。
(2)為了提高產率，制氨鹽水的過程中往飽和食鹽水中通入氣體時，如果反過來，二氧化碳的吸收率會降低。你認為應該先通入________（填“NH3”或“CO2”），你的理由是___________。
30．（2022·江蘇徐州·模擬預測）黃鐵礦（主要成分是FeS2）是一種重要的礦石，常用來生產鐵、硫酸及硫酸鐵，有關工業流程圖如下：
(1)寫出反應Ⅲ的化學反應方程式___________。
(2)流程圖中操作①和②都用到的儀器是___________，其在操作①中該儀器的作用是___________。
(3)全部生產過程中涉及的基本化學反應類型有___________種。
31．（2022·江蘇連云港·連云港市新海實驗中學校考二模）碳酸鋰是生產鋰電池的基礎材料。以β-鋰輝石為原料，其中鋰元素(Li)以氧化物的形式存在，含有的主要雜質是氧化鎂。用硫酸焙燒法制取碳酸鋰的工藝流程(部分試劑和步驟等已略去)如圖所示。
(1)下圖摘自元素周期表，據此說明鋰和鈉元素化學性質相似的原因是________。
(2)步驟“浸出→濾渣”、“沉鋰→母液”這兩個過程都要進行的操作是_______。
(3)“沉鋰”發生反應的化學方程式為_______。所得的母液為碳酸鋰的______(填“不飽和"或“飽和”)溶液。
(4)下表為Li2CO3在不同溫度下的溶解度(g) 數據，據此判斷在“沉鋰”后洗滌得到的Li2CO3晶體的方法為：________。
溫度/℃ 0 20 40 60 80 100
Li2CO3 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85 0.72
(5)Li-SO2電池工作時的反應原理是鋰與二氧化硫反應生成Li2S2O4。該電池工作過程中如有28g金屬鋰參加了反應，則同時消耗二氧化硫的質量________ (寫出計算過程)
32．（2022·江蘇常州·常州市朝陽中學校考二模）硫酸鉀和氯化銨是農業上常用的化肥，為了合理利用，與硫酸廠合作。如圖是某工廠將廢硫酸回收利用制備硫酸鉀和氯化銨的工業流程，請你回答以下問題。
(1)寫出反應①的化學方程式：___________；
(2)反應①之前，將CaCO3研磨成粉末的目的是___________；
(3)操作Ⅰ、操作Ⅱ的作用是___________；
(4)區分硫酸鉀和氯化銨的方法：_____________。
(5)根據反應③可推斷出此狀態下的溶解性：硫酸鉀__________氯化鉀（選填“＞”“＜”或“＝”）。
33．（2022·江蘇蘇州·校考模擬預測）Mg(OH)2是常用的阻燃材料，純品CaCO3是一種常用的食品、醫藥添加劑。以白云石(CaCO3、MgCO3的混合物)為原料制備Mg(OH) 2和CaCO3的工藝流程如圖。
已知：CO2+CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2可溶于水。
(1)將白云石粉碎的目的是 _________ 。
(2)“酸溶”后溶液中的主要成分是氯化鈣、氯化鎂，寫出“酸溶”時MgCO3與鹽酸反應的化學方程式：_______。
(3)該工藝流程中，“氨水”需過量，除了使鎂離子沉淀完全，另一可能的原因是_________；二氧化碳不宜過量的原因是_________。
(4)“濾液x”的主要成分可作化肥，屬于化肥中的_________肥。
(5)對上述流程中涉及到的物質，下列說法正確的是_________(填序號)。
a.Mg(OH)2和CaCO3都屬于鹽
b.CaCO3通常可作食品干燥劑
c.Mg(OH)2作阻燃材料，受熱時分解生成兩種氧化物，則分解反應方程式為：Mg(OH)2H2O↑+ MgO
34．（2022·江蘇揚州·三模）NiSO4 6H2O是一種綠色易溶于水的晶體，廣泛用于化學鍍鎳、生產電池等，可由電鍍廢渣(除含Ni外，還含有Cu、Zn、Fe等雜質)為原料獲得。有關工藝流程如圖：
【資料】①Ni能與稀硫酸反應生成NiSO4和H2；
②H2O2溶液能將FeSO4氧化成Fe2(SO4)3；
③NiCO3是一種不溶于水、易溶于強酸的淺綠色沉淀；
④堿性條件下NiSO4轉化為Ni(OH)2沉淀。
(1)“酸溶”時向廢渣中加入足量稀硫酸的目的是_______。
(2)“除鋅”時發生復分解反應，濾渣Ⅱ的成分是_______(填化學式)。
(3)“氧化”時發生的反應為H2O2+2FeSO4+H2SO4=Fe2(SO4)3+aH2O，則a=_______。加入H2O2溶液時，溫度不能太高的原因是_______。
(4)“除鐵”時，控制不同的條件可以得到不同的濾渣Ⅲ.已知濾渣Ⅲ的成分與溫度、pH的關系如圖所示，圖中陰影部分是黃鐵礬鈉沉淀【化學式為：Na2Fe6(SO4)4(OH)12】。下列說法正確的是 (填字母)。
A．FeOOH中鐵元素為+2價
B．Fe2O3固體為紅棕色
C．若在20°C時，用H2O2氧化Fe2+，再在pH=4時除去鐵，此時溶液中出現的沉淀是FeOOH和Fe(OH)3
D．工業生產中若保特溶液的pH為1.8左右、溫度為85～95°C時得到沉淀為黃鐵礬鈉
(5)“沉鎳”時生成NiCO3沉淀的化學方程式為_______。在“沉鎳”時，若將NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中，會生成_______(填化學式)，不能得到NiCO3。
(6)由NiCO3沉淀制得NiSO4 6H2O晶體的實驗步驟為：向沉淀中加入_______溶液，直至恰好完全溶解，轉化為NiSO4溶液；蒸發濃縮、降溫結晶、_______、洗滌并晾干。
(7)現有含Ni20%的電鍍廢渣100kg，經過上述工業制得NiSO4 6H2O78.9kg，則Ni的利用率為___。(寫計算過程，結果保留一位小數。)
已知：①NiSO4 6H2O的相對分子質量為263；②利用率=×100%
35．（2022·江蘇揚州·校考模擬預測）工業上以含少量鐵的粗銅為原料采取下圖流程制備Cu（NO3）2﹒nH2O晶體。
已知：①銅、鐵都能跟HNO3反應，分別生成Cu（NO3）2和Fe（NO3）3，以及氮的氧化物。
②降溫結晶速度太快，會導致晶體細碎，無法得到較大顆粒的晶體。
③Fe3+、Cu2+在溶液中可轉化為難溶性沉淀，開始沉淀和沉淀完全的pH如表：
Fe3+ Cu2+
開始沉淀時的pH 1.9 4.7
沉淀完全時的pH 3.2 6.7
(1)為了提高浸取速率，下列措施中可行的是______（填字母）A．攪拌 B．將粗銅粉碎成細小顆粒 C．適當增大HNO3的濃度
(2)在步驟a中，還需要通入氧氣和水，將NOx轉化為HNO3的目的______。
(3)調節pH值時，選用CuO，不選用CaO、NaOH的原因是______。溶液pH應保持的范圍是3.2~4.7，其目的是讓______（填離子符號）完全沉淀，Cu2+不沉淀。
(4)實驗室過濾操作中所用到的玻璃儀器有______、燒杯和玻璃棒，玻璃棒的作用是______。
(5)如圖是Cu（NO3）2﹒nH2O的溶解度曲線，下列說法正確的是______（填字母）。（溫度在30℃前后對應不同的晶體）
A．E、F、G點時的溶液均為飽和溶液
B．將G點的溶液降溫至10℃時，可析出CuNO3）2 6H2O晶體
(6)為從濾液中得到較大顆粒的Cu（NO3）2﹒3H2O晶體，降溫結晶時需要控制的條件是______、______。
(7)該流程還可以進一步制備無水硝酸銅，加熱37.6g硝酸銅至250℃分解為黑色固體、NO2和O2，其反應的化學方程式______。若繼續加熱到800℃，得到15.2gCuO和Cu2O的混合物，計算該混合物中CuO的質量______g。
36．（2022·江蘇揚州·統考一模）某興趣小組利用廢鎳材料（含有金屬Ni及少量Fe、Ag、Fe2O3）探究相關物質的性質并回收鎳，設計流程如圖所示。
資料：a．H2O2溶液可將Fe2+轉化為Fe3+。
b．Fe2+、Fe3+、Ni2+轉化為對應的氫氧化物沉淀時，溶液pH有如圖關系：
(1)廢鎳材料“粉碎”的目的是______。
(2)“酸浸”中發生的反應化學方程式除、、還有______，該反應屬于______反應（填基本反應類型）；X是______（填名稱）。
(3)在“轉化1”中，加入試劑先后順序是______（填字母）。
A．先加H2O2溶液，再加NaOH溶液 B．先加NaOH溶液，再加H2O2溶液
(4)在“轉化1”中，加NaOH溶液調節pH為______（填范圍）。操作A是______，該操作中所用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和______。
(5)Ni、Fe、Ag三種金屬的活動性由強到弱的順序為______。

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