2025年中考化學(xué)二輪熱點(diǎn)題型歸納與變式演練（全國(guó)）專題11  工業(yè)流程題（原卷版）

專題11

工業(yè)流程題?題型一物質(zhì)制備類?題型二廢物的處理和回收?題型三核心反應(yīng)分析和流程評(píng)價(jià)?題型一物質(zhì)制備類【真題1】（2023·江蘇無錫·中考真題）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(jià)為。(2)“酸浸”時(shí)，為使反應(yīng)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(shí)，轉(zhuǎn)化為沉淀，該反應(yīng)的基本類型是?！氨簾睍r(shí)，在高溫條件下，與反應(yīng)生成與的化學(xué)方程式為。(4)“還原”時(shí)，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。一、原料預(yù)處理的方法及目的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；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、產(chǎn)品的分離提純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，趁熱過濾（得NaCl型），將濾液冷卻結(jié)晶，過濾（得KNO3型）模板：加熱濃縮→冷卻結(jié)晶→過濾→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），若沒有……現(xiàn)象，證明沉淀已洗凈(5)趁熱過濾：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、洗滌、干燥、灼燒、分液、重復(fù)操作2-3次等。【變式1-1】（2023·四川·中考真題）2022年春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)中《只此青綠》呈現(xiàn)了宋代《千里江山圖》，讓我們仿佛置身于宋代的青山綠水之中、《千里江山圖》里的綠色來自孔雀石，其主要成分為CuCO3·Cu（OH）2，含有FeCO3、SiO2雜質(zhì)。工業(yè)上以孔雀石為原料制備重要化工原料膽礬（CuSO4?5H2O）的流程如圖。

回答相關(guān)問題：(1)《千里江山圖》色彩依舊，說明常溫下綠色顏料孔雀石的性質(zhì)。(2)“酸浸”發(fā)生的反應(yīng)屬于四大基本反應(yīng)類型中的，溶液1中含的金屬陽(yáng)離子有。(3)“氧化”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2FeSO4+H2O2+H2SO4═+2H2O（請(qǐng)補(bǔ)充完該方程式）。(4)“沉淀鐵”不能將CuCO3?Cu（OH）2替換為NaOH，其原因是（任答1點(diǎn)）。(5)系列操作有蒸發(fā)、結(jié)晶、、洗滌、干燥。(6)加熱500g膽礬至全部變成白色無水CuSO4，固體質(zhì)量減輕了g（不需要寫出計(jì)算過程）?！咀兪?-2】（2023·湖北襄陽(yáng)·中考真題）農(nóng)業(yè)上常用波爾多液做殺菌劑，它由硫酸銅、生石灰加水配制而成。襄陽(yáng)某化工廠以稀硫酸、氧化鐵、銅粉為原料制備硫酸銅，其工藝流程如下：

已知：Cu+Fe2（SO4）3＝CuSO4+2FeSO4；Fe2+易被氧化成Fe3+。(1)操作Ⅰ的名稱是。(2)該工藝流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是（填化學(xué)式）。(3)稀硫酸和氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式是。?題型二廢物的處理和回收【真題2】（2023·四川綿陽(yáng)·中考真題）某油脂廠廢棄的催化劑含金屬Ni、Al、Fe及其氧化物。采用如下工藝流程回收其中的鎳制備硫酸鎳晶體：回答下列問題：(1)濾餅是(填“純凈物”或“混合物”)；的名稱為偏鋁酸鈉，它所屬物質(zhì)類別是。(2)步驟③中的作用是將轉(zhuǎn)化為。(3)步驟④生成的化學(xué)方程式為，所屬基本反應(yīng)類型為。(4)步驟⑤需要進(jìn)行的操作為：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、、洗滌。所得硫酸鎳晶體是含結(jié)晶水的化合物，化學(xué)式為，其中結(jié)晶水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)。(5)已知鐵能與硫酸鎳溶液發(fā)生置換反應(yīng)，則Ni、Al、Fe三種金屬在溶液中的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)??！咀兪?-1】（2023·四川巴中·中考真題）某工廠秉承“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念，將工廠排放的污水（含有硫酸亞鐵、硫酸銅和少量硫酸）進(jìn)行一系列的處理，從而回收其中的某種重金屬，并制得四氧化三鐵，達(dá)到污水排放標(biāo)準(zhǔn)。其設(shè)計(jì)工藝流程如下，請(qǐng)回答下列問題。(1)操作Ⅱ的名稱是，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行該操作需用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、。(2)由FeOOH制備四氧化三鐵的反應(yīng)方程式為，則X的化學(xué)式為，F(xiàn)eOOH中鐵元素的化合價(jià)為。(3)在固體A中加入過量稀硫酸的目的是，溶液B中的溶質(zhì)為，固體C是回收的重金屬，其成分是?！咀兪?-2】（2023·四川樂山·中考真題）保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)“綠水青山”目標(biāo)，要對(duì)工廠尾氣進(jìn)行無害化處理。某氮肥廠和煉鐵廠聯(lián)合處理尾氣的工藝流程如圖所示。已知飽和食鹽水處發(fā)生的反應(yīng)為：?；卮鹣铝袉栴}：(1)飽和食鹽水是（選填“純凈物”或“混合物”）。(2)流程中“操作Ⅰ”的名稱為。(3)根據(jù)信息寫出加熱固體發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。(4)流程中，可循環(huán)使用的物質(zhì)是。【變式2-3】（2023·山東青島·中考真題）自然界中的鋁元素以化合物的形式存在于各種礦石中、某鋁土礦的主要成分是，含少量等雜質(zhì)。從該鋁土礦中提取鋁可采用如下工藝流程（不考慮其它雜質(zhì)參與反應(yīng)）：已知：不溶于水且不與鹽酸反應(yīng)；能與溶液反應(yīng)，生成可溶性鹽。請(qǐng)回答下列問題。(1)步驟①加鹽酸前先將鋁土礦粉碎的目的是；所得濾液A中的溶質(zhì)有種。(2)步驟②中所加溶液須過量的目的是。(3)步驟③加熱分解生成兩種氧化物，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。(4)步驟④是通過電解熔融狀態(tài)的制備鋁。的熔點(diǎn)是，很難達(dá)到熔融狀態(tài)，工業(yè)上通過加入冰晶石使其在左右熔化，請(qǐng)寫出這一做法的意義。?題型三核心反應(yīng)分析和流程評(píng)價(jià)【真題3】（2023·山東濰坊·中考真題）氫能助力“神舟十六”邀游太空，氫氧燃料電池技術(shù)在航海、航空航天等方面發(fā)展迅速，圖1是氫氣的制取、儲(chǔ)存、釋放和應(yīng)用的流程圖。

請(qǐng)回答下列問題：(1)利用太陽(yáng)光和催化劑可實(shí)現(xiàn)水的高效分解。圖2為光解制氫的微觀模型圖，寫出反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式。(2)氣態(tài)儲(chǔ)氫是將氫氣壓縮存儲(chǔ)于高壓罐中，請(qǐng)從微觀角度分析氫氣能被壓縮的原因。(3)固態(tài)儲(chǔ)氫是通過合金材料在一定條件下的化學(xué)吸附儲(chǔ)氫。圖1利用鎂鎳合金（）存儲(chǔ)氫氣，該儲(chǔ)氫反應(yīng)的化學(xué)方程式為。在熔煉鎂鎳合金時(shí)，需要通入氬氣作保護(hù)氣，目的是。(4)氫氧燃料電池的總反應(yīng)可表示為，工作過程中的能量轉(zhuǎn)化形式是。【變式3-1】（2023·湖南長(zhǎng)沙·中考真題）為解決溫室效應(yīng)加劇問題，科學(xué)家正在研究如圖所示的二氧化碳新的循環(huán)體系。

(1)罐裝液化石油氣是經(jīng)加壓后壓縮到鋼瓶中的，請(qǐng)你從分子的角度分析并解釋；(2)使用汽油為燃料時(shí)，機(jī)動(dòng)車尾氣中可能含有的污染空氣的物質(zhì)是；(3)若將36g水完全分解最多能產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是g；(4)轉(zhuǎn)化大氣中的二氧化碳也能緩解溫室效應(yīng)，轉(zhuǎn)化途徑有自然界轉(zhuǎn)化和人為轉(zhuǎn)化。下列屬于自然界轉(zhuǎn)化的是_________。A．光合作用 B．海洋吸收 C．工業(yè)利用【變式3-2】（2023·廣西·中考真題）我國(guó)科學(xué)家利用太陽(yáng)光在某種新型催化劑表面高效分解水后，再利用某種高效催化劑將二氧化碳轉(zhuǎn)化成有機(jī)物X。反應(yīng)過程如圖所示，回答下列問題：

(1)反應(yīng)①、②使用的催化劑在反應(yīng)前后的和化學(xué)性質(zhì)都沒有發(fā)生變化。(2)反應(yīng)①的能量轉(zhuǎn)化形式中存在光能轉(zhuǎn)化為能，產(chǎn)生的H2、O2的體積比約為。(3)反應(yīng)②的化學(xué)方程式：，則X的化學(xué)式為；可用（填試劑名稱）檢驗(yàn)反應(yīng)后的氣體中是否還含有CO2。(4)反應(yīng)②生成的水全部循環(huán)利用，為使該過程持續(xù)發(fā)生，反應(yīng)①需要不斷補(bǔ)充水，其原因是。1．（2023·湖北十堰·中考真題）工業(yè)上從鋁土礦（主要成分為，還含有等）中提取的主要流程如下：已知：①SiO2難溶于水，不與鹽酸反應(yīng)。②當(dāng)時(shí)，完全轉(zhuǎn)化為沉淀。(1)操作1的名稱是。(2)在“鹽酸浸取”前需將鋁土礦粉碎，其目的是。(3)“煅燒”過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式是，的化學(xué)式是。(4)向溶液2中加入過量稀氨水，生成沉淀的化學(xué)方程式為。2．（2023·江蘇南通·中考真題）實(shí)驗(yàn)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(xué)反應(yīng)方程式為。(2)“酸浸”時(shí)，為使軟錳礦充分反應(yīng)，可采取的措施有（寫一條）。(3)“沉錳”反應(yīng)為。加熱溫度不能過高的原因是。(4)在空氣中“煅燒”會(huì)生成不同的錳氧化物，各錳氧化物質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨煅燒溫度的變化關(guān)系如圖所示。

①370~410℃發(fā)生主要反應(yīng)為。該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的反應(yīng)。②已知酒精燈外焰的最高溫度可達(dá)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。3．（2023·湖南常德·中考真題）海水化學(xué)資源利用已成為各沿海國(guó)家促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要手段，我國(guó)在氯堿工業(yè)技術(shù)上有長(zhǎng)足的發(fā)展。如圖是氯堿工業(yè)流程圖。請(qǐng)回答相關(guān)問題：

(1)“操作1”為，過濾操作中玻璃棒的作用是。(2)在實(shí)驗(yàn)室用托盤天平稱量燒堿固體時(shí)，應(yīng)用盛裝燒堿。(3)請(qǐng)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式，反應(yīng)②屬于四個(gè)基本反應(yīng)類型中的反應(yīng)。(4)氯氣與燒堿制備漂白劑的原理為：，由此可推測(cè)產(chǎn)物中可起漂白作用的物質(zhì)為(填化學(xué)式)。4．（2023·山東泰安·中考真題）以綠礬（主要成分為原料生產(chǎn)鐵紅）的工藝流程如下：

(1)“溶解”時(shí)能加塊溶解的方法有（寫一種即可）。(2)光成“沉淀”時(shí)的主要反應(yīng)：。(3)“過濾”后需對(duì)固體進(jìn)行洗滌、干燥。實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行過濾操作時(shí)用到玻璃棒，其作用是。(4)“煅燒”時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為；在其他條件相同時(shí)，不同煅燒溫度對(duì)產(chǎn)品中質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響如圖所示，則最適宜的煅燒溫度為℃。

5．（2023·四川德陽(yáng)·中考真題）芯片是電腦、手機(jī)、智能家電等的核心部件，是用純度極高的單質(zhì)硅制成的。目前，普遍利用石英砂（主要成分是作原料，采用“三氯硅烷（還原法”制備高純硅，其生產(chǎn)流程如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)中的化合價(jià)為。(2)粗硅的主要成分是，雜質(zhì)不參與反應(yīng)，反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式為。(3)生產(chǎn)流程中可以被循環(huán)利用的物質(zhì)是。6．（2023·北京·中考真題）氧化亞銅()可用于電鍍工業(yè)。干法生產(chǎn)粉末的主要工藝流程如下：

(1)粉碎機(jī)中，發(fā)生的變化屬于(填“物理變化”或“化學(xué)變化”)。(2)時(shí)，煅燒爐中發(fā)生化合反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。7．（2023·山東濰坊·中考真題）稀土被稱為“工業(yè)維生素”，能顯著提升建造航母及艦載機(jī)的材料性能，含有稀土元素釔的氧化釔（）被廣泛應(yīng)用于航空航天涂層材料。以富釔稀土礦（主要成分為，含有少量的等雜質(zhì)）生產(chǎn)氧化釔的工藝流程如下，回答下列問題：

(1)在粉碎機(jī)中研磨粉碎的目的是。(2)操作Ⅰ的名稱是，“酸溶”過程中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)向反應(yīng)釜2中通入氣體X使溶液呈堿性，調(diào)節(jié)溶液的pH除去濾液Ⅰ中雜質(zhì)，沉淀Ⅱ的主要成分是（填化學(xué)式）。(4)沉淀池中“沉釔”過程有等物質(zhì)產(chǎn)生，“沉釔”的化學(xué)方程式為。(5)流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)為（填化學(xué)式）。8．（2023·黑龍江牡丹江·中考真題）興趣小組在實(shí)驗(yàn)室用某石灰石（含少量Fe2O3）為原料制備高純CaCO3的流程如圖所示，請(qǐng)回答下列問題：

(1)“酸溶”前為使反應(yīng)物接觸更充分，應(yīng)對(duì)石灰石進(jìn)行的操作是。(2)“沉鈣”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，X的化學(xué)式為。(3)“沉鈣”中，其他條件相同，當(dāng)溫度高于35℃時(shí)CaCO3產(chǎn)率會(huì)明顯下降，其主要原因：一是氨水揮發(fā)和分解速率加快，二是。(4)流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有（寫一種）。9．（2023·內(nèi)蒙古通遼·中考真題）下圖是用粗硅原料（含氧化鎂雜質(zhì)，不考慮其他雜質(zhì)與酸反應(yīng)）制備高純硅和金屬鎂的流程。

已知：硅不與稀鹽酸反應(yīng)。請(qǐng)回答下列問題。(1)操作1的名稱是。(2)上述流程中，可循環(huán)利用的物質(zhì)是。(3)濾液中含有的陽(yáng)離子為。(4)MgCl2制備Mg的化學(xué)方程式為。10．（2023·內(nèi)蒙古赤峰·中考真題）早在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，《周禮·考工記》就記載了我國(guó)勞動(dòng)人民制取氫氧化鉀以漂洗絲帛的工藝。大意是：先將干燥的木頭燒成灰（含K2CO3），用其灰汁浸泡絲帛，再加入石灰即可。其反應(yīng)過程如下：

完成下列問題：(1)操作a的名稱。(2)反應(yīng)I（填“吸收”或“放出”）熱量。(3)整個(gè)過程中能夠循環(huán)利用的物質(zhì)是。(4)寫出該過程中任意一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式。11．（2023·廣東深圳·中考真題）某同學(xué)以金泥（含有Au、CuS、ZnS等）為原料制備（Au）和Cu的流程如圖所示：琴琴同學(xué)查閱資料已知：①預(yù)處理的主要目的是將含硫化合物轉(zhuǎn)化為氧化物。②熱空氣流充分加熱的目的是將Cu、Zn轉(zhuǎn)化為氧化物，并完全分離出ZnO煙塵。(1)“預(yù)處理”中會(huì)產(chǎn)生SO2，若SO2直接排放會(huì)導(dǎo)致。(2)“過程Ⅱ”產(chǎn)生的固體a中，除CuO外一定還有的物質(zhì)是。(3)“過程Ⅲ”分離Au的操作是，加入過量稀硫酸的目的是。(4)“系列進(jìn)程”中有一步是向?yàn)V液中加入過量鐵粉，這一步生成氣體的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)屬于反應(yīng)（填寫基本反應(yīng)類型）。(5)ZnO煙塵可用NaOH溶液吸收，該反應(yīng)生成偏鋅酸鈉（Na2ZnO2）和H2O的化學(xué)方程式為。12．（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題：(1)過濾時(shí)，玻璃棒的作用是；(2)寫出“酸浸”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式（任寫一個(gè)）。(3)過氧化氫具有氧化性，“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為，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)椤?5)已知Fe3+和Ni2+開始沉淀和完全沉淀時(shí)的pH如表?！俺F”過程中加入NaOH溶液的目的是通過調(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<8.713．（2023·湖北隨州·中考真