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专题三 工艺流程题
（试题分值：100分 测试时间：60分钟）
一、选择题(本题包括12小题,每小题3分,共36分.每小题只有一个正确答案)
1．【新情境】化学链燃烧 “化学链燃烧”是指燃料不直接与空气接触，而是以载氧体在两个反应器之间
的循环来实现燃料较低温度下燃烧的过程。某“化学链燃烧”的过程如下：
下列叙述错误的是
A．空气反应器中发生的反应为：
B．X中氮气的含量比空气中高
C．与直接燃烧相比，“化学链燃烧”有利于二氧化碳的捕集
D．等质量的甲烷直接燃烧比“化学链燃烧”消耗氧气多
2．【新情境】干法生产氧化铜化学与科技、生活密切相关。氧化亚铜由于其半导体性质和光吸收能力，
被用作太阳能电池的光吸收层。下图为干法生产 粉末的主要工艺流程如下：
下列说法不正确的是
A．氧化铜、氧化亚铜都属于氧化物
B．粉碎机中，发生的变化属于物理变化
C． 中铜元素的化合价为 价
D．高温时，煅烧炉中发生化合反应，化学方程式为
3．【新考法】循环流程题我国科学家进行了如题图的氧循环研究，实现了空间站中氧气的循环。下列说
法不正确的是
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A．空间站内循环的氢原子利用率为100%
B．太阳能可作为反应②的能量来源
C．反应①为
D．反应②为分解反应
4．某工厂的工业废水中含有大量的 和 ，为减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收
和金属铜，流程如图所示。下列说法不正确的是
A．试剂⑤是铁粉，试剂⑦是稀盐酸
B．①的成分为
C．操作⑥与操作⑧均为过滤
D．滤液②、④合并后经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥即获得
5．科学家采用电解水联合碳酸钙分解制备氧化钙，如图1所示，在一定的H 环境及较低温度下CaCO 可
2 3
与H 反应生成CaO、CO、HO，反应器1中CO、CO 的含量随反应温度的变化如图2所示，下列说法正
2 2 2
确的是
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A．反应器1中反应前后碳元素化合价不变
B．由图2可知，600℃时抑制CO 生成的效果最好
2
C．反应器2中发生反应的化学方程式为CO+2H＝CHOH
2 3
D．上述过程可有效降低能源消耗，减少二氧化碳排放
6．城市生活用水经自来水厂净化处理的过程如图。下列说法错误的是
A．通过沉淀池、过滤池除去水中不溶性杂质
B．吸附池内常用活性炭吸附色素和异味
C．自来水厂的净水方法有沉淀、过滤、吸附和蒸馏
D．天然水经过净化后得到的自来水是混合物
7．下图是海水晒盐的大致过程，下列说法错误的是
A．所得粗盐是混合物
B．蒸发池中，海水中水的质量逐渐减小
C．析出晶体后的母液是氯化钠的不饱和溶液
D．由于氯化钠的溶解度受温度变化影响很小，故用蒸发结晶的方法使其从海水中析出
8．某电镀厂排放的废液中含有 和 ，为减少水污染并节约成本，回收硫酸锌、金属铁
和铜，设计流程如图所示，下列说法正确的是
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A．固体a是
B．实验方案中X是 是 溶液
C．滤液b中加适量X有气体产生
D．最终所得硫酸锌的质量等于原废液中三种溶液的质量
9． （二水合氯化钙）可用于食品加工、制药等领域。工业上生产 的主要流程示
意图如下图所示（石灰石中杂质不参与反应）。下列说法正确的是
A．流程中石灰石的主要成分是氧化钙
B．粉碎后可以使后续反应接触更充分
C．搅拌可以增加二水合氯化钙的产量
D．实验室过滤仅需滤纸、烧杯和漏斗
10．联合钢铁工业的基本生产流程如图，下列说法错误的是
A．在炼铁过程中，焦炭只是用来提供反应所需的能量
B．炼铁原理的化学方程式为
C．生铁炼成钢坯后，碳的含量降低
D．钢坯和纯铁相比，硬度大，抗腐蚀性增强
11．（2024·山东泰安·中考真题）为除去粗盐中含有的氯化镁、硫酸钠、氯化钙等杂质，应加入过量的氢
氧化钠、氯化钡、碳酸钠等物质，将杂质转化为沉淀。过滤去除沉淀后，再向滤液中加入适量的盐酸得到
精盐水。实验操作过程如图所示：下列说法错误的是
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A．实验操作步骤也可以是①③④②⑤⑥
B．操作⑤得到的沉淀中共有三种物质
C．在实验操作过程中，氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序不可以颠倒
D．操作⑥中，加入盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，将滤液的pH调为7
12．某大学研发出一种制备氢气的新工艺，流程如图所示。下列说法错误的是
A．铝镓合金可以循环使用
B．太阳能的利用可以部分解决能源危机问题
C．流程中金属铝和镓都能与水发生反应
D．铝镓合金与水反应的化学方程式为
二、填空题(本题5小题，除标注外，其余每空1分，共39分)
13．(4分)（2024·陕西·中考真题）贝壳的主要成分是 。以贝壳为原料，从海水中提取 的简单
工艺流程如下：
(1)操作a的名称是 。
(2)反应④的化学方程式是 。
(3)除反应物与生成物外，反应①和②的不同之处是 （只写一条）。
14．(4分)（2024·北京·中考真题）硫化钠（ ）广泛应用于染料、造纸等工业、以 为原料制备
的部分流程如图所示。
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已知： 为副产物，直接排放会造成环境污染。
(1)配平化学方程式：
(2) 中S的化合价为 。
(3)图中标示出的物质中，属于单质的是 。
(4)设备2中，加入NaOH溶液的目的是 。
14．（8分）过氧化钙（ ），在常温下稳定，在潮湿空气及水中缓慢反应放出氧气，因而在水产养殖
中常用作供氧剂。 是一种白色固体，难溶于水、乙醇，在0℃时稳定，130℃时逐渐变为无水
，实验室可用氯化钙制取 ，再经脱水制得 ，其制备流程如图所示：
【查阅资料】①浓氨水具有挥发性，能与酸发生反应；②乙醇与 不发生化学反应；③反应Ⅱ化学方
程式为：
(1) 中氧元素的化合价为 。
(2)反应Ⅰ中稀盐酸不应过量，原因是 。
(3)Ⅱ需要在低温环境下进行，主要原因是防止 受热分解和 。
(4)操作a中玻璃棒的作用是 ；固体水洗的目的是 。
(5)该流程得到的副产品是 。
(6)过氧化钙供氧时还会生成氢氧化钙，该反应的化学方程式为 。
15．（6分）（2023·重庆·中考真题）(Li CO)是制备新能源汽车电池的重要原料。下图是一种模拟提纯碳
2 3
酸锂的工艺，根据要求回答问题。
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【查阅资料】
I．锂辉矿主要成分为LiCO，含泥沙等杂质。
2 3
Ⅱ．LiCO(化学性质NaCO 类似】为无色晶体，微溶于水，在冷水中的溶解度比热水中大。
2 3 2 3
(1)X是一种酸。其溶质化学式为 ，常用 (填试剂名称)检验气体Y。
(2)②中发生中和反应的化学方程式为 。
(3)有以下三种温度的饱和NaCO 溶液，③中你选择的是_____(填序号)。
2 3
A．0℃ B．25℃ C．80℃
(4)将滤液2蒸发，当有 时(填现象)，停止加热，可得到其他化工产品。
16．（6分）（2023·湖北武汉·中考真题）硫酸锌可制备各种含锌材料，在防腐、医学上有很多应用。菱锌
矿的主要成分是ZnCO ，还含有少量的二氧化硅和氧化铁。以菱锌和为原料制备ZnSO·7H O的工艺流程
3 4 2
如下图所示。（二氧化硅难溶于水，也不与稀硫酸反应）
回答下列问题：
(1)菱锌矿属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
(2)“酸浸”中观察到的现象是 。
(3)滤液1中含有的阳离子是 。（填离子符号）
(4)“转化”中加入足量锌粉，反应的化学方程式有： 和 （写一个即
可）。
(5)下列说法正确的是______（填标号）。
A．“粉碎”是为了使菱锌矿在“酸浸”中与稀硫酸充分反应
B．在“转化”中加入锌粉，若无气泡冒出，说明锌粉已足量
C．滤渣甲、滤渣乙均能与稀硫酸反应产生气体
D．滤液2的质量一定比滤液1的质量大
17．（7分）（2024·山东烟台·中考真题）电动汽车的兴起对金属镁和碳酸锂（ ）的需求增大。以盐
湖卤水（主要成分是 、 、 ）为原料，制备金属镁和碳酸锂的主要物质转化流程如下：
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资料：①碳酸钠能与氯化镁发生复分解反应；②部分物质的溶解度如下表：
物质
时溶解度 1.32 0.039 12.8 77 54.8 难溶
(1)为避免引入新杂质，过程Ⅰ中加入的适量物质X是 。
(2)制镁过程中发生中和反应的化学方程式是 。
(3)过程Ⅱ的目的是浓缩含锂溶液。这个过程中，氯化钠的结晶方法是 （填“蒸发结晶”或“降温结
晶”）。
(4)过程Ⅲ发生了复分解反应，其反应的化学方程式是 。
(5)用盐湖卤水制取碳酸锂，要先除去卤水中的氯化镁，其原因是 。
18．（5分）（2024·四川乐山·中考真题）氨气 是生产氮肥的重要原料，合成氨工业的发展很大程度
上解决了全球粮食不足的问题．一种以水煤气和空气为主要原料，生产 和物质X的工艺流程如图所示
（部分反应条件已略去）．
回答下列问题：
(1)工业上利用氧气和氮气的 不同，分离液态空气获得氮气．
(2)根据信息，写出“步骤①”水煤气中的 和水蒸气在催化剂条件下发生反应的化学方程式
．
(3)“物质X”为 ．
(4)氨的催化氧化是硝酸工业的基础，该反应的化学方程式为： ，则R的化学
式为 ．
19．（6分）为了防止环境污染，工厂废液需经过处理达标后才能排放。某电镀厂为了减少对水的污染并
节约成本，从排放的废液（主要含ZnSO、FeSO 和CuSO ）中回收金属铜、铁以及工业原料硫酸锌，设
4 4 4
计了如图所示的工艺流程，请据图回答下列问题：
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(1)步骤Ⅰ中分离固体A和溶液C的操作名称是 ，所需玻璃仪器有 。
(2)物质Y的化学式为 。
(3)请写出步骤Ⅲ中生成Fe的化学反应方程式： 。
(4)请写一条保护金属资源的有效途径： 。
三、综合题(本题2小题，化学方程式每空2分，其余除标注外每空1分，共22分)
20．(10分)（2024·江苏无锡·中考真题）低碳行动是人类应对全球变暖的重要举措，二氧化碳的资源化利
用有多种途径。
Ⅰ.CO 转化为CO
2
炼铁的一种原理示意图如下（括号内化学式表示相应物质的主要成分）：
(1)写出还原反应室中炼铁的化学方程式： 。
(2)Fe O 可作为CH 和CO 反应的催化剂，在反应过程中Fe O 与合成气反应可转化为Fe。写出能使Fe转
3 4 4 2 3 4
化为Fe O（催化剂再生）的一条可能途径： 。
3 4
Ⅱ.CO 转化为甲醇（CHOH）
2 3
我国科研人员已实现CO 和H 在加热和MoS 催化剂的条件下合成甲醇，反应如下：
2 2 2
(3)合成甲醇是人工合成淀粉[(C H O)n]的关键一步，反应原理示意图如下：
6 10 5
X的化学式为 。
(4)CO 和H 可合成甲醇，甲醇燃烧又生成CO。氢气、甲醇都被认为是“零碳”燃料，甲醇被认为是“零
2 2 2
碳”燃料的理由是 。
Ⅲ. CO 转化为葡萄糖（C H O）
2 6 12 6
我国科研人员已成功将CO 还原合成葡萄糖，其过程可分为“电催化还原”和“生物合成”两个阶段。第
2
一阶段的部分反应原理如图所示。
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(5)写出如图所示反应的化学方程式： 。
(6)（3分）绿色植物的光合作用能吸收二氧化碳，释放氧气。计算4.4gCO 通过光合作用可得到葡萄糖的
2
质量（写出计算过程）。
21．（12分）（2023·江苏泰州·中考真题）某化学小组围绕四氧化三铁开展主题学习。
Ⅰ.检验
(1)生活中常用墨粉中所含铁的氧化物为四氧化三铁，用物理方法初步检验的操作为 ，用化学方
法进一步检验可确定。
Ⅱ.制备
方法一：
方法二：
(2)方法一中发
生反应的化学方程式为 ，低碳铁皮在空气中跟 等物质作用会生锈。
(3)方法二中A的化学式是 。操作Ⅰ和操作Ⅱ相同，为 。
(4)与方法二比较，方法一的不足之处是 （答1点即可）。
(5)氢氧化氧铁（FeOOH）中铁元素的化合价是 。Fe O 可表示为FeO·Fe O，当A溶液①和A溶液
3 4 2 3
②的质量之比为 时，铁元素全部转化到Fe O 中。
3 4
Ⅲ.应用
纳米高性能Fe O 可以实现高效催化分解水，其反应历程如图所示。回答以下问题：
3 4
(6)该过程中 能转化为化学能。
(7)分解水前后Fe O 的 和化学性质不变。
3 4
(8)在加热的条件下反应b的化学方程式为 。
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