中考化學一輪復習專題練習四工藝流程含答案

專題四工藝流程1．（eq\a\vs4\al(2020廣州)）某工廠生產硼砂產生的固體廢料主要含有MgCO3、CaCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3等，其中MgCO3質量分數為63%。回收鎂的工藝流程如圖。（1）“酸浸”時MgCO3發生反應的化學方程式為_________________________________________。（2）“調pH”前濾液Ⅰ的pH________7（填“＞”或“＜”）。（3）濾液Ⅲ中可回收的主要物質是__________（填化學式）。（4）※※已知固體廢料質量為m，理論上可生產Mg（OH）2的質量為__________。（5）某BaCO3中混有SiO2雜質，簡述提純該BaCO3的實驗操作：___________________________。2．（2025深圳）銅具有重要戰略價值。古代以黃銅礦（主要成分為CuFeS2）為原料，運用火法煉銅工藝得到銅；現代在火法煉銅工藝的基礎上發展出閃速煉銅工藝。對比二者原理如圖：（1）閃速煉銅速率遠大于火法煉銅，由此可知，_______________煉銅需要將黃銅礦研磨得更細。（2）火法煉銅中，需持續向Cu2S中鼓入空氣并維持高溫狀態，說明該反應________熱量（填“吸收”或“放出”），反應的化學方程式為。（3）反應生成的SO2可用于工業制造一種酸，這種酸是__________（填化學式）。SO2可被石灰乳吸收，說明其吸收效果優于石灰水的原因：______________________________________________________。（4）火法煉銅中，爐渣FeSiO3由兩種物質化合生成，則沙子提供的是_________________（填化學式）。（5）對比火法煉銅，閃速煉銅的優勢有__________（填標號）。A.高溫更少，節約能源B．原料更少，節省成本C．無污染3．（2025黃埔區一模）工業上利用軟錳礦（主要成分為MnO2，還含有少量Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等雜質）制備MnSO4·H2O的流程如下：已知：軟錳礦中MnO2發生反應3MnO2＋2Fe＋6H2SO4=3MnSO4＋Fe2（SO4）3＋6H2O。（1）軟錳礦所含雜質中屬于非金屬氧化物的是__________（填化學式）。（2）加入50%硫酸時，Al2O3發生反應的化學方程式為_________________________________________。（3）加入CaCO3后，溶液的pH逐漸______（填“增大”“不變”或“減小”）。（4）濾液中的溶質硫酸錳和硫酸鎂的溶解度曲線如圖。“操作1”是在______℃（填“60”或“100”）時蒸發結晶，得到較多的MnSO4·H2O，然后____________（填操作），洗滌、干燥。為減少晶體損耗，應選用的洗滌液為__________________。（5）請設計一種以MnSO4溶液為原料制備MnCl2溶液的方案：___________________________________。4．興趣小組模擬用工業鹵水（主要成分為MgCl2）制備MgCO3·3H2O的流程如下：已知：MgCO3·3H2O微溶于水，幾乎不溶于乙醇，受熱易失去結晶水。（1）實驗前，需要準備NaOH溶液等試劑。配制1000mL質量分數為4%的NaOH溶液（密度為1.05g·mL－1），需稱量__________gNaOH固體。（2）“沉淀”過程發生的反應分為兩步。第一步：生成碳酸鈉的反應為_________________________________________________（寫化學方程式）。第二步：獲得產品的反應為MgCl2＋Na2CO3＋3H2O=MgCO3·3H2O↓＋2NaCl。（3）“沉淀”時，溶液pH隨時間的變化如圖。0～t1s內，pH下降的原因是____________________________________。（4）“洗滌”試劑不選用蒸餾水而選用95%乙醇溶液的目的是___________________________________________________________________。（5）“烘干”在較低溫度條件下進行，目的是________________________________________。（6）※※稱取15g上述流程所得產品，經測定，其中所含鎂元素的質量為2.4g（雜質中不含鎂元素），則該產品中MgCO3·3H2O（相對分子質量為138）的質量分數為___________________。5．（2025鎮江）利用鎳銅礦燒渣（含NiO和少量CuO）制備磁性材料Ni2O3的流程如下：（1）溶液X應選用________（填標號）。A.稀硫酸B．稀鹽酸C．稀硝酸（2）“除銅”中實際消耗Ni粉的質量大于理論用量的原因是________________________________。（3）“沉鎳”時將NaHCO3溶液換成Na2CO3溶液也可制得NiCO3，但副產物Ni（OH）2會增多，原因是________________________________________________________________________。（4）※※已知：焙燒NiCO3會生成鎳的氧化物和氣體。取23.8gNiCO3在不同溫度下焙燒，測得固體質量隨溫度的變化如圖。則制備Ni2O3時應將溫度控制在___________℃（填“360”或“620”），生成Ni2O3的反應的化學方程式為______________________________________（相對分子質量：NiCO3119Ni2O3166）。6．碳酸鍶（SrCO3）廣泛用于生產鍶鐵氧體磁性材料。一種以菱鍶礦（含80%～90%SrCO3，少量MgCO3、CaCO3、BaCO3等）為原料制備高純碳酸鍶的工藝流程如圖。已知：a.不溶或微溶性碳酸鹽在高溫下可以分解為金屬氧化物和二氧化碳；b.某些金屬氧化物與水發生化合反應的條件是生成物為可溶性堿。（1）BaCO3在“煅燒”過程中發生反應的化學方程式為_________________________________________。（2）“熱水浸取”說明氫氧化鍶的溶解度隨溫度的升高而______（填“增大”或“減小”），濾渣Ⅰ的主要成分為Ca（OH）2和__________。（3）“沉鋇”過程中：①可觀察到的實驗現象是__________________。②含鍶化合物與稀硫酸反應的化學方程式為_________________________________________________。稀硫酸加入量過量10%過量20%過量30%Sr2＋/（g·L－1）89.8689.5789.23Ba2＋/（g·L－1）0.210.130.11③如表為稀硫酸的加入量對溶液中Sr2＋和Ba2＋含量的影響情況。實際生產中加入的稀硫酸過量20%較為合適，原因是___________________________________________________________________。（4）“沉鍶”后的“一系列操作”為過濾、__________、干燥等。7．（2025廣東）金屬注射成型是一種精密器件的制造技術。某種制備鐵鎳合金器件的主要工序如圖1。（1）原料制備ⅰ.制鐵粉：3H2＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(800℃))2Fe＋3X，則X為________，參加反應的H2與Fe2O3的質量比為_________。ⅱ.制純鎳粉：Ni＋4COeq\o(→,\s\up7(60℃))Ni（CO）4（氣態）eq\o(→,\s\up7(200℃))Ni＋4CO，示意圖如圖2，則溫度較高的是________（填“a”或“b”）區。ⅲ.將鐵粉、純鎳粉與石蠟黏結劑混合，制成原料顆粒。（2）除蠟：若要加快溶劑對石蠟的溶解，可采取的措施是____________。（3）燒結：需在氮氣環境下進行的原因是____________________________________________________。與純鐵相比，燒結后得到的鐵鎳合金的優點有______________（寫一條）。（4）滲碳：通過滲碳技術可優化產品性能。對比圖3中不同溫度下含碳量隨滲層深度變化的曲線，可得出的結論是______________________________________________________________（寫一條）。某精密器件滲碳需要達到滲層深度為1.0mm、含碳量為0.6%的要求，圖中三個溫度中最適合的是__________℃。

參考答案1．（1）MgCO3＋H2SO4=MgSO4＋H2O＋CO2↑（2）＜（3）Na2SO4（4）eq\f(87m,200)（5）用足量鹽酸溶解，過濾，向濾液中加入足量Na2CO3溶液，過濾、洗滌、干燥得到BaCO3【解析】（4）由反應前后元素種類和質量不變可知，Mg(OH)2中的鎂元素全部來自廢料中的MgCO3。MgCO3～Mg(OH)28458m×63%xeq\f(84,58)＝eq\f(m×63%,x)，x＝eq\f(87m,200)即理論上可生產Mg(OH)2的質量為eq\f(87m,200)。2．（1）閃速（2）吸收Cu2S＋O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2Cu＋SO2（3）H2SO4常溫下，Ca(OH)2微溶于水，石灰乳中Ca(OH)2的含量比石灰水中的高，能吸收更多的SO2（4）SiO2（5）AB3．（1）SiO2（2）Al2O3＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2O（3）增大（4）60趁熱過濾MnSO4飽和溶液（5）向MnSO4溶液中加入適量BaCl2溶液，過濾4．（1）42.0（2）CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O（3）CO2與水反應生成H2CO3，導致溶液酸性增強，pH下降（4）防止MgCO3·3H2O因溶于水而損耗；且乙醇易揮發，便于烘干（5）防止MgCO3·3H2O受熱失去結晶水（6）92%【解析】（6）根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類和質量不變，15g所得產品中MgCO3·3H2O的質量為2.4g÷eq\f(24,138)＝13.8g；則該產品中MgCO3·3H2O的質量分數為eq\f(13.8g,15g)×100%＝92%。5．（1）A（2）部分Ni粉與過量的硫酸反應（3）Na2CO3溶液的堿性比NaHCO3溶液的強，OH－濃度更大（4）3604NiCO3＋O2eq\o(=,\s\up7(360℃))2Ni2O3＋4CO2【解析】2NiCO3～Ni2O323816623．8gxeq\f(238,166)＝eq\f(23.8g,x)，x＝16.6g對照圖像可知，制備Ni2O3時應將溫度控制在360℃。6