化工流程題1.（2025安徽）蛋雕是一種非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。某項(xiàng)目式學(xué)習(xí)小組開展了制作“蛋雕”的活動(dòng)。實(shí)施過程如下：回答下列問題：（1）“蛋殼裹蠟”是將蛋殼浸沒在熔化的石蠟液中，然后取出、冷卻，形成厚度適宜的石蠟保護(hù)層。此過程屬于變化（填“化學(xué)”或“物理”）。（2）蛋殼的主要成分為（填化學(xué)式）。小組同學(xué)在“蠟上作畫”后，可選用（填“白醋”或“食鹽水”）腐蝕蛋殼。（3）石蠟一般在50～70℃熔化，“去除蠟衣”的合理方法是（填字母序號(hào)）。a.用砂紙打磨b.用酒精燈火焰直接加熱c.置于80℃的熱水中（4）作品完成后，合理處理使用過的石蠟的方法有（寫出1點(diǎn)即可）。【答案】（1）物理；（2）CaCO3；白醋；（3）c；（4）回收利用（答案不唯一）?！窘馕觥浚?）“蛋殼裹蠟”是將蛋殼浸沒在熔化的石蠟液中，然后取出、冷卻，形成厚度適宜的石蠟保護(hù)層。此過程沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化。（2）蛋殼的主要成分是碳酸鈣，化學(xué)式為：CaCO3。白醋和碳酸鈣反應(yīng)生成醋酸鈣、水和二氧化碳，氯化鈉和碳酸鈣不反應(yīng)，所以小組同學(xué)在“蠟上作畫”后，可選用白醋腐蝕蛋殼。（3）石蠟一般在50～70℃熔化，“去除蠟衣”的合理方法是置于80℃的熱水中，使石蠟熔化除去，用砂紙打磨會(huì)破壞蛋殼上的畫作，用酒精燈火焰直接加熱會(huì)燒壞蛋殼；故選：c。（4）作品完成后，合理處理使用過的石蠟的方法有回收利用（答案不唯一）。2.（2025山東）我國(guó)的銅礦產(chǎn)資源比較豐富，需要根據(jù)礦石種類的不同選用適當(dāng)?shù)姆椒ㄒ睙?。?）我國(guó)古代即有濕法煉銅的技術(shù)，南北朝時(shí)期又將濕法煉銅中銅鹽的范圍擴(kuò)大到所有的可溶性銅鹽（如CuCl2）。鐵與氯化銅溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）藍(lán)銅礦的主要成分Cu2（OH）2（CO3）2可溶于稀硫酸。先用稀硫酸浸取礦石，再電解浸取液使銅沉積。電解時(shí)能量的主要轉(zhuǎn)化形式為。（3）黃銅礦的主要成分為CuFeS2，其冶煉過程大致如下：①為了增強(qiáng)浮選劑對(duì)礦石的富集效果，提高沸騰爐中化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率和原料利用率，需預(yù)先對(duì)礦石進(jìn)行的操作為。②沸騰爐中，發(fā)生反應(yīng)2CuFeS2+O2高溫2FeS+Cu2S+X，X的化學(xué)式為③反射爐中，沙子與雜質(zhì)形成熔渣浮于上層，Cu2S和FeS熔融生成的“冰銅”沉于下層。Cu2S中硫元素的化合價(jià)為﹣2，則銅元素的化合價(jià)為。④轉(zhuǎn)爐中，沙子與雜質(zhì)形成爐渣，Cu2S在高溫條件下發(fā)生的反應(yīng)過程如下：判斷生成的氣體能否直接排放并說明原因；Cu2O→Cu的化學(xué)方程式為。（4）興趣小組利用如圖裝置（夾持裝置已略去）對(duì)我國(guó)古代“豎爐煉銅”進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)原理為C+2CuO高溫2Cu+CO2①依據(jù)上述化學(xué)方程式計(jì)算C與CuO的質(zhì)量比為（填最簡(jiǎn)整數(shù)比），烘干CuO粉末和木炭后，將木炭在研缽中研磨，按此質(zhì)量比進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。效果不佳。②為獲得最佳實(shí)驗(yàn)效果，控制C與CuO的總質(zhì)量一定，按不同質(zhì)量比進(jìn)行實(shí)驗(yàn)所得反應(yīng)后物質(zhì)狀態(tài)如表，由實(shí)驗(yàn)知C和CuO質(zhì)量比為1：10時(shí)實(shí)驗(yàn)效果最佳，判斷依據(jù)是，利用數(shù)據(jù)分析其原因可能是。C與CuO的質(zhì)量比反應(yīng)后物質(zhì)狀態(tài)（“√”代表有，“×”代表無）紅色塊狀金屬金屬光澤黑色物質(zhì)1：9√√少量1：10√√幾乎無1：11√×很少1：12√×少量1：13√×較多【答案】（1）Fe+CuCl2＝Cu+FeCl2；（2）電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；（3）①粉碎；②SO2；③+1；④不能，原因是生成的SO2是有毒氣體，會(huì)污染空氣；2Cu2O+Cu2S高溫6Cu+SO2↑；（4）①3：40；②【解析】（1）鐵與氯化銅溶液反應(yīng)生成銅和氯化亞鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+CuCl2＝Cu+FeCl2；（2）電解過程中，電能促使浸取液中的銅離子發(fā)生還原反應(yīng)沉積出來，能量的主要轉(zhuǎn)化形式就是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；（3）①為了增強(qiáng)浮選劑對(duì)礦石的富集效果，提高沸騰爐中化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率和原料利用率，需預(yù)先對(duì)礦石進(jìn)行粉碎操作，因?yàn)閷⒌V石粉碎可以增大反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)更加充分，提高原料利用率；②在反應(yīng)2CuFeS2+O2高溫2FeS+Cu2S+X中，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)前有2個(gè)Cu原子、2個(gè)Fe原子、4個(gè)S原子、2個(gè)O原子，反應(yīng)后有2個(gè)Fe原子、3個(gè)S原子、2個(gè)Cu原子，所以X中含有1個(gè)S原子和2個(gè)O原子，則X的化學(xué)式為SO2；③在Cu2S中，硫元素的化合價(jià)為﹣2價(jià)，設(shè)銅元素的化合價(jià)為x，根據(jù)化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，可得2x+（﹣2）＝0，x＝+1，所以銅元素的化合價(jià)為+1價(jià)；④Cu2S在高溫條件下與氧氣反應(yīng)生成SO2，SO2是一種有毒氣體，會(huì)污染空氣，所以不能直接排放，Cu2S和Cu2O在高溫條件下反應(yīng)生成銅和二氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cu2O+Cu2S高溫6Cu+SO（4）①依據(jù)化學(xué)方程式C+2CuO高溫2Cu+CO2②當(dāng)C和CuO質(zhì)量比為1：10時(shí)，反應(yīng)后得到的紅色塊狀金屬（銅）有金屬光澤，且黑色物質(zhì)幾乎無。，表明在該質(zhì)量比下，反應(yīng)進(jìn)行得比較完全，生成的銅的質(zhì)量較多且雜質(zhì)較少，所以實(shí)驗(yàn)效果最佳，原因可能是質(zhì)量比不合適時(shí)會(huì)有未反應(yīng)完的氧化銅或碳?xì)埩簦绊憣?shí)驗(yàn)效果，1：10時(shí)反應(yīng)能充分進(jìn)行。3.（2025廣西）廢舊電池的回收利用可有效避免環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。從廢鋅鎳電池負(fù)極片（主要成分為ZnO、Zn、銅網(wǎng)等）中回收ZnO的一種流程如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：（1）“酸溶”前，將負(fù)極片變成固體粉末的目的是。（2）銅塊能制成銅網(wǎng)是利用了銅的（填“延展性”或“導(dǎo)熱性”）。（3）將“酸洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是。（4）“沉鋅”時(shí)主要發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na2CO3+ZnCl2═ZnCO3↓+2NaCl，該反應(yīng)屬于（填字母序號(hào)）。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)（5）若過濾后未洗滌沉淀，沉淀表面會(huì)附著雜質(zhì)，雜質(zhì)的主要成分是。（6）銅的金屬活動(dòng)性比鋅的（填“強(qiáng)”或“弱”），結(jié)合流程說明依據(jù)：。【答案】（1）增大反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)更快更充分；（2）延展性；（3）將溶液中的氯化鋅集中到一起，便于后續(xù)統(tǒng)一處理；（4）D；（5）NaCl；（6）弱；鋅能和酸反應(yīng)而銅不能和酸反應(yīng)，說明在金屬活動(dòng)性順序中，鋅排在氫前，銅排在氫后。【解析】（1）“酸溶”前，將負(fù)極片變成固體粉末的目的是增大反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)更快更充分。銅塊能制成銅網(wǎng)是利用了銅的延展性。（3）“酸洗”時(shí)銅網(wǎng)上附著的ZnO、Zn和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅，“酸溶”時(shí)ZnO、Zn和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅，將“酸洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是將溶液中的氯化鋅集中到一起，便于后續(xù)統(tǒng)一處理。（4）“沉鋅”時(shí)主要發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na2CO3+ZnCl2═ZnCO3↓+2NaCl，該反應(yīng)符合雙交換、價(jià)不變的特點(diǎn)，基本反應(yīng)類型屬于復(fù)分解反應(yīng)，故選：D。（5）“沉鋅”時(shí)碳酸鈉和氯化鋅反應(yīng)生成碳酸鋅沉淀和氯化鈉，若過濾后未洗滌沉淀，沉淀表面會(huì)附著雜質(zhì)，雜質(zhì)的主要成分是NaCl。（6）銅的金屬活動(dòng)性比鋅的弱，結(jié)合流程可知，“酸洗”時(shí)鋅能和酸反應(yīng)而銅不能和酸反應(yīng)，說明在金屬活動(dòng)性順序中，鋅排在氫前，銅排在氫后，即銅的金屬活動(dòng)性比鋅的弱。4.（2025廣安）2025年，中國(guó)經(jīng)濟(jì)新動(dòng)能澎湃發(fā)展，我國(guó)制造業(yè)向著高質(zhì)量發(fā)展的航道穩(wěn)健前行。制造業(yè)中的芯片用到的高純度硅，可用石英砂（主要成分SiO2，含少量Al2O3、Fe2O3、其它雜質(zhì)）為原料制得，制備過程中還可以回收金屬鋁和鐵。其工藝流程如圖：已知：①SiO2不溶于水，且不與酸反應(yīng)；②Si+3HCl300℃SiHCl3+H2；③其它雜質(zhì)不溶于水也不參與反應(yīng)。回答下列問題：（1）Al2O3中鋁元素的化合價(jià)為。（2）在實(shí)驗(yàn)室中“操作1”的名稱為。（3）“酸浸”步驟中發(fā)生的反應(yīng)屬于反應(yīng)（填基本反應(yīng)類型）。（4）寫出焦炭與SiO2在高溫條件下反應(yīng)生成Si和CO的化學(xué)方程式。（5）該工藝流程中，可循環(huán)利用的物質(zhì)：（填化學(xué)式）?！敬鸢浮浚?）+3；（2）過濾；（3）復(fù)分解；（4）SiO2+2C高溫Si+2CO↑（5）HCl、H2【解析】（1）在Al2O3中，氧元素化合價(jià)為﹣2價(jià)，設(shè)鋁元素化合價(jià)為x，根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0，2x+3×（﹣2）＝0，解得x＝+3。（2）操作1是將固體和液體分離，名稱為過濾；（3）酸浸步驟中，氧化鋁與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和水，氧化鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，反應(yīng)是兩種化合物相互交換成分生成另外兩種化合物，屬于復(fù)分解反應(yīng)；（4）焦炭與SiO2在高溫條件下反應(yīng)生成Si和CO，化學(xué)方程式為SiO2+2C高溫Si+2CO↑；（5）由流程圖可知，HCl、H25.（2025瀘州）碘單質(zhì)（I2）微溶于水，廣泛用于醫(yī)藥染料等方面。I2的一種制備方法如圖所示。回答相關(guān)問題：（1）“沉碘富集”反應(yīng)的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)的類型為。（2）“置換1”沉淀與鐵粉反應(yīng)的化學(xué)方程式為，反應(yīng)后分離出“Ag和Fe”的操作名稱是，若用化學(xué)方法進(jìn)一步提純，得到純凈的Ag所需試劑是（填符號(hào)）。（3）“置換2”所?！叭芤?”中，含有的陰離子主要是。【答案】（1）AgNO3+KI＝AgI↓+KNO3；復(fù)分解反應(yīng)；（2）Fe+2AgI＝FeI2+2Ag；過濾；H2SO4；（3）NO3?、Cl【解析】（1）“沉碘富集”反應(yīng)是硝酸銀和碘化鉀反應(yīng)，化學(xué)方程式為AgNO3+KI＝AgI↓+KNO3，該反應(yīng)是兩種化合物相互交換成分生成另外兩種化合物，反應(yīng)類型為復(fù)分解反應(yīng)；（2）“置換1”中沉淀（AgI）與鐵粉反應(yīng)，化學(xué)方程式為Fe+2AgI＝FeI2+2Ag；反應(yīng)后分離出“Ag和Fe”的操作是過濾，過濾能實(shí)現(xiàn)固液分離；若用化學(xué)方法進(jìn)一步提純，得到純凈的Ag所需試劑是稀硫酸等，F(xiàn)e與稀硫酸反應(yīng)，Ag不反應(yīng)，然后過濾、洗滌、干燥。（3）“置換2”是氯氣置換I﹣生成I2，溶液1中的溶質(zhì)主要是FeI2，氯氣和FeI2反應(yīng)生成氯化亞鐵和碘，“沉碘富集”中生成了硝酸鉀，則所得溶液2中含有氯化亞鐵和硝酸鉀，則含有的陰離子主要是NO3?、Cl6.（2025遂寧）氧化鐵紅（Fe2O3）是常見的含鐵顏料。工業(yè)上可利用硫酸亞鐵、氨水、空氣等物質(zhì)制取氧化鐵紅，主要流程如圖所示：已知：“合成”時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)為4FeSO4+O2+6H2O85℃4FeOOH↓+4H2SO4；氨水溶液呈堿性。（1）FeSO4中鐵元素的化合價(jià)為。（2）“操作a”的名稱是。（3）“合成”過程中不斷加入氨水，溶液的pH仍然保持基本不變的原因是。（4）若向硫酸亞鐵溶液中加入一定量的鋅和銅，充分反應(yīng)后過濾，得到無色濾液和濾渣，則濾渣中一定有的固體是?！敬鸢浮浚?）+2；（2）過濾；（3）合成過程中產(chǎn)生的硫酸與氨水發(fā)生反應(yīng)（4）鐵、銅。【解析】（1）在FeSO4中，硫酸根顯﹣2價(jià)，設(shè)鐵元素化合價(jià)為x，根據(jù)化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0，可得x+（﹣2）＝0，x＝+2。（2）“操作a”是將固體FeOOH和溶液分離，名稱是過濾；（3）“合成”過程中不斷加入氨水，溶液的pH仍然保持基本不變的原因是：合成過程中產(chǎn)生硫酸，氨水與硫酸發(fā)生反應(yīng)，消耗硫酸，使溶液pH基本不變；（4）向硫酸亞鐵溶液中加入一定量的鋅和銅，鋅先與硫酸亞鐵反應(yīng)生成硫酸鋅和鐵，充分反應(yīng)后過濾，得到無色濾液，說明硫酸亞鐵已完全反應(yīng)，濾渣中一定有生成的鐵，可能有鋅，銅不反應(yīng)，所以濾渣中一定有的固體是鐵、銅。7.（2025德陽(yáng)）海水“曬鹽”后剩下的“苦鹵”也是寶貴的化學(xué)資源，其中主要是由氯、鈉、鎂、硫、鈣、鉀、溴等元素組成的鹽。利用苦鹵生產(chǎn)“國(guó)防元素”金屬鎂的工藝流程如下?；卮鹣铝袉栴}：（1）“沉淀池”中分離出Mg（OH）2沉淀的操作名稱是。（2）“溶解池”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（3）生產(chǎn)過程中，將“苦鹵”中的MgCl2先轉(zhuǎn)化為Mg（OH）2，再將Mg（OH）2重新轉(zhuǎn)化為MgCl2，其目的是（填標(biāo)號(hào)）。A.富集MgCl2B.提純MgCl2C.沒有任何價(jià)值【答案】（1）過濾；（2）2HCl+Mg（OH）2＝MgCl2+2H2O；（3）AB?！窘馕觥浚?）過濾能將固體和液體分離，則“沉淀池”中分離出Mg（OH）2沉淀的操作名稱是過濾。（2）由圖可知，“溶解池”中發(fā)生的反應(yīng)是鹽酸和氫氧化鎂反應(yīng)生成氯化鎂和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2HCl+Mg（OH）2＝MgCl2+2H2O。（3）“苦鹵”中的氯化鎂含量很低，還含有其他雜質(zhì)，生產(chǎn)過程中，將“苦鹵”中的MgCl2先轉(zhuǎn)化為Mg（OH）2，再將Mg（OH）2重新轉(zhuǎn)化為MgCl2，其目的是富集MgCl2，提純MgCl2，有實(shí)際的生產(chǎn)價(jià)值；故選：AB。8.（2025江西）碳酸鎂是重要的化工原料。實(shí)驗(yàn)室以工業(yè)廢渣（含MgCO3、MgO、SiO2）為原料制備MgCO3的主要實(shí)驗(yàn)過程如下：已知：MgCO3能與酸反應(yīng)；SiO2不溶于水且流程中不參與反應(yīng)。（1）濾渣的成分是。（2）工業(yè)廢渣中的氧化鎂與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（3）操作1和操作2的名稱都是，不能省去操作1的理由是?！敬鸢浮浚?）SiO2；（2）MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O；（3）過濾；防止生成的MgCO3固體中混有SiO2雜質(zhì)。【解析】（1）SiO2不溶于水且流程中不參與反應(yīng)，則濾渣的成分是：SiO2。工業(yè)廢渣中的氧化鎂與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MgO+H2SO4＝MgSO4+H2O。（3）操作1和操作2都能將固體和液體分離，操作名稱都是過濾，不能省去操作1的理由是防止生成的MgCO3固體中混有SiO2雜質(zhì)。9.（2025安徽）納米氧化鋅是一種新型高功能材料。工業(yè)上利用鋅浸出液（主要含ZnSO4、CuSO4和CdSO4等）通過水熱法制備納米氧化鋅，主要流程示意圖如下：已知：金屬活動(dòng)性順序?yàn)閆n＞Cd（鎘）＞Cu。回答下列問題：（1）鋅浸出液需先加酸調(diào)節(jié)pH，適宜加入的酸是（填“稀鹽酸”或“稀硫酸”）。（2）鋅粉除銅、鎘比鋅粒效果好的原因是，除銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（3）鋅粉除銅、鎘的試驗(yàn)結(jié)果如圖所示。增加鋅粉用量，銅的去除率不變，鎘的去除率上升的原因是。（4）水熱合成后，“反應(yīng)器2”中的混合物經(jīng)（填操作名稱）、洗滌、干燥得到產(chǎn)品。【答案】（1）稀硫酸；（2）鋅粉的接觸面積更大，反應(yīng)更充分；Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4；（3）硫酸銅已除盡，增加的鋅粉僅與硫酸鎘反應(yīng)；（4）過濾?！窘馕觥浚?）由流程圖看出，反應(yīng)后為硫酸鋅，鋅浸出液需先加酸調(diào)節(jié)pH，適宜加入的酸是稀硫酸；（2）鋅粉除銅、鎘比鋅粒效果好的原因是鋅粉的接觸面積更大，反應(yīng)更充分；除銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4；（3）鋅粉除銅、增加鋅粉用量，銅的去除率不變，鎘的去除率上升的原因是硫酸銅已除盡，增加的鋅粉僅與硫酸鎘反應(yīng)；（4）水熱合成后，“反應(yīng)器2”中的混合物經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品。10.（2025武威）為減緩全球變暖趨勢(shì)，我國(guó)力爭(zhēng)在2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。碳捕集是實(shí)現(xiàn)“碳中和”的措施之一，其工藝流程如圖所示。（1）NaOH溶液以噴淋方式加入，目的是，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）操作a為。（3）固體A的名稱為；反應(yīng)①屬于（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)。（4）該流程中除了CaO外，還可循環(huán)利用的物質(zhì)是。（5）踐行低碳行動(dòng)的有效措施有（寫一種即可）。【答案】（1）增大反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)更充分；2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；（2）過濾；（3）碳酸鈣；放熱；（4）NaOH；（5）綠色出行（答案不唯一）。【解析】（1）將NaOH溶液以噴淋方式加入，目的是增大反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)更充分，二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；（2）操作a是將固體和液體分離，這種操作是過濾，因?yàn)檫^濾可以實(shí)現(xiàn)固液分離；（3）固體A是碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成的碳酸鈣，反應(yīng)①是氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，同時(shí)放出大量的熱，屬于放熱反應(yīng)；（4）從流程圖中可以看到，反應(yīng)開始加入了NaOH，反應(yīng)結(jié)束后又生成了NaOH，所以除了CaO外，還可循環(huán)利用的物質(zhì)是NaOH；（5）踐行低碳行動(dòng)的有效措施有很多，比如：綠色出行、減少化石燃料的使用、開發(fā)利用新能源、植樹造林等。11.（20