2023年中考化学知识点模拟新题专项练习（重庆专用）-29流程题①
一、流程题
1．（2023·重庆·模拟预测）加快建设现代化产业体系，加快前沿技术研发和应用推广是今年政府工作报告提出的工作重点之一。现代科技的发展离不开芯片，芯片的制造离不开高纯硅，如图是制备硅的一种工艺流程：
(1)反应Ⅰ的化学方程式是________，反应类型是_______。
(2)反应Ⅱ要在无氧环境中进行，原因是________。
(3)加入过量稀盐酸的目的是________，盐酸通常在不超过35°C的环境中密封保存，原因是_____________。
(4)过滤粗硅需充分洗涤，以除去表面可能吸附的_______(填化学式)。
2．（2023·重庆九龙坡·三模）高纯碳酸钙广泛应用于医药、生活、生产中，如图是工业上用石灰石(含杂质SiO2)制备高纯碳酸钙的工艺流程图(假设每一步恰好完全反应)。
(1)“酸溶”之前，将样品粉碎的目的是_____。
(2)“操作1”和“操作2”均为过滤，必需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_____。
(3)流程中可循环使用的物质有_____。
(4)写出“转化”步骤中主要的化学反应方程式_____。
(5)根据流程，下列说法正确的是_____(填序号)
A．SiO2难溶于水也不溶于盐酸
B．理论上，优质石灰石中CaCO3的质量与生成CaCO3的质量相等
C．“转化”步骤中，应先通NH3更有利于产物的生成
D．检验CaCO3是否洗涤干净，可向最后一次洗涤液中加入浓NaOH溶液，并加热
3．（2023·重庆开州·模拟预测）平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质）。某化学兴趣小组欲设计实验，对二氧化铈（CeO2）和硫酸铁铵晶体[NH4Fe(SO4)2.xH2O] 进行回收。已知：①CeO2不溶于稀酸，也不溶于NaOH溶液；②SiO2不溶于酸（氢氟酸除外）。
回答下列问题：
(1)硫酸铁铵 [NH4Fe(SO4)2]中铁元素的化合价为________。
(2)操作①和操作②的名称相同，都为_______。
(3)FeO与稀硫酸反应，铁元素的化合价不变，则反应的方程式为______。
(4)若溶液1中只有一种溶质，则为______。
(5)Ce(OH)4加热分解成CeO2和一种常见的氧化物，则反应的方程式是________。
4．（2023·重庆沙坪坝·二模）现代工业生产中，可以通过以白云石和海水为原料经过一系列工艺，制备金属铁和氯气，该生产主要流程如图所示。
注意：①白云石主要成分为，反应过程中不考虑杂质的影响；
②海水中除H2O之外，还含有NaC1和MgCl2等；
③MgO不溶于水，但可溶于酸；
(1)通常将白云石粉碎加工后再投入煅烧器中，其目的是______；
(2)在“煅烧器”中，高温分解产生CaO、MgO和CO2，然后将生成的固体与海水在“固液反应器”中充分反应，在反应中依次发生两个化学反应，其中一个化合反应的方程式是______，另一个是“沉镁”的复分解反应；
(3)若在实验室完成“操作②”和“操作③”，则实验中使用玻璃棒的作用______(填“相同”或“不相同”)；
(4)为保证产品纯度，反应后获得的MgO和Mg(OH)2需用蒸馏水洗液，为确认是否已经洗涤干净，取最后一次洗涤液，滴加_______(填序号)溶液，若无明显现象，则表示已经洗净。
A．硝酸银和稀硝酸混合液 B．KCl溶液
C．稀盐酸 D．Na2CO3溶液
(5)假设实验过程中每一步都是完全反应，则根据元素质量守恒，实验最后获得的金属镁的质量____(填“>”或“=”或“<”)白云石中镁元素质量。
5．（2023·重庆渝中·三模）中国“天宫”空间站中水和氧气的最大化利用是宇航员生活保障的重要措施，空间站资源再利用工作原理如图所示，根据图回答以下问题：
(1)在水净化系统中使用了RO反渗透技术，该技术使用的反渗透膜能让水分子、氧分子穿过，这个过程的化学原理是________（填操作名称）；
(2)水电解系统中发生的反应属于________（填基本反应类型）反应；电解水产生的氢气与氧气在氢氧燃料电池中直接化合释放出电能，实现由________能到电能的转化；
(3)气体在萨巴蒂尔反应器内一定温度，以及催化剂的作用下反应生成甲烷和水，试写出萨巴蒂尔反应器中发生反应的化学方程式________。
6．（2023·重庆沙坪坝·二模）CO2甲烷化是实现碳平衡阶段的中坚力量。
I.传统
(1)1902年，Paul Sabatier首次报道了CO2的甲烷化；在300~400°C、3MPa条件下，将CO2与H2按照一定比例通过装有金属(Ni)催化剂的反应器可得到甲烷和水，根据信息写出CO2甲烷化的化学方程式_______。
(2)某工厂使用后废弃的镍催化剂中主要含镍、铝、氧化铁、油脂及其它少量难溶物，采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体。
已知：铝能溶解在氢氧化钠溶液中，镍不能；滤渣c的成分为氢氧化铁。
①碱浸中氢氧化钠除了除去铝以外，另一个作用是______。
②已知当pH控制在3.0时，浓缩结晶得到的硫酸镍晶体外观最符合要求。将过滤后的硫酸镍晶体用蒸馏水洗涤，为确认晶体已经水洗干净，不再附着硫酸，可取最后一次洗涤液加入______进行检验。
A．紫色石蕊溶液 B、无色酚酞溶液 C、氧化钡溶液
II.现在
(3)近年来，生物电催化技术运用微生物电解池实现了CO2的甲烷化，其工作原理如图所示。
①结合示意图与所学物理知识，判断电源________端为正极。(填“m”或“n”)
②假设反应过程中无其它含碳物质的加入与损失，处理150t有机物[(CH2O)n]，理论上可制得甲烷的质量为______t。
7．（2023·重庆九龙坡·统考模拟预测）硫酸钾是常用的钾肥，特别适用于烟草、葡萄、甜菜、茶杆 南等农作物。某实验小组利用废硫酸液制备K2SO4晶体，其制取流程如下图所示：
(1)反应Ⅰ中，将CaCO3研成粉末的目的是_______。
(2)反应Ⅱ后，分离操作需使用的玻璃仪器有：烧杯、______和玻璃棒。
(3)反应Ⅲ中相关物质的溶解度如下表所示：
物质 KCl K2SO4 NH4Cl M
溶解度/g(25°C) 34.0 11.1 37.2 19.5
若反应Ⅲ为复分解反应，则该反应的化学方程式为________，你认为反应Ⅰ在常温下能实现的原因是______。
(4)整个过程中，可循环利用的物质是_______。
8．（2023·重庆·模拟预测）锂电池在新能源产业链中，有着不可替代的价值。如图是从钴酸锂（LiCoO2）废电极片中回收得到Co2O3和Li2 CO3的工艺流程。
(1)操作I中，粉碎废电极片的目的是______。
(2)操作Ⅱ和操作Ⅲ的名称是______。
(3)操作IV中，在高温条件下，CoC2O4在空气中反应生成Co2O3和CO2，反应的化学方程式为______。
(4)操作V中，加入沉淀剂得到Li2CO3固体，用热水洗涤Li2CO3固体表面的杂质，比用冷水洗涤损耗更少，说明Li2CO3的溶解度随温度升高而______。
(5)若20g钴酸锂废电极片经过上述回收过程，最终得到16.6gCo2O3和7.4 g Li2CO3固体，不考虑物质损失的情况下，原废电极片中钴元素和锂元素质量的最简整数比为______。
9．（2023·重庆·模拟预测）Mg（OH）2是一种重要的化工原料。某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成，用该矿石制备Mg（OH）2的主要工艺流程示意图如下：
部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH如下表：
沉淀物 Fe（OH）3 Cu（OH）2 Mg（OH）2
开始沉淀 1.9 4.2 9.1
完全沉淀 3.2 6.7 11.1
(1)上述流程的三个环节中，分离混合物时都需要进行的操作是______。
(2)溶液A中的阳离子有______种。
(3)沉淀C的成分是______（填化学式）。
(4)溶液B与熟石灰反应的化学方程式是______。
(5)所得产品表面可能残留少量滤液，需用蒸馏水多次洗涤，为了检验产品是否洗涤干净，可向最后一次洗涤液中加入的试剂是______（填序号）。
A．Na2CO3溶液 B．MgCl2溶液 C．NaCl溶液
10．（2023·重庆·模拟预测）近年来我国航天事业发展迅速，对月球进行了多次科学探测，发现月球贮存有一定数量甲烷（CH4）和钛铁矿（主要成分为FeTiO3）。人类有望利用月球上的资源，并通过一系列反应获取氢气为火箭提供燃料，获取的氧气可逐渐形成可供呼吸的大气层。如图是科学家设想的有关人类利用月球资源的操作流程：
(1)推测流程图中的“两种金属单质”是______。
(2)请写出FeTiO3与甲烷反应的化学方程式：______。
(3)反应前，钛铁矿需粉碎，其目的是______。
(4)该流程中可循环利用的两种物质是H2和______。
(5)理论上，152 g FeTiO3完全反应，能为月球提供O2的质量为______g。
11．（2023·重庆·模拟预测）金属钨可用于制造灯丝、光学仪器等，现以白钨矿（主要成分为CaWO4，还含有SiO2、CaO等杂质）为原料冶炼高纯度金属钨，生产流程如图所示：
【查阅资料】①SiO2不溶于水、盐酸和氨水；②钨酸（H2WO4）不溶于水。
(1)操作3的名称是______。
(2)白钨矿反应前要进行粉碎，其目的是______。
(3)白钨矿加入盐酸后，氧化钙发生反应的化学方程式为______。
(4)操作2所得滤液中一定含有的阳离子是______（填离子符号）。
(5)要生产92t纯钨，不考虑生产中的损耗，至少需要CaWO4纯度为80%的白钨矿______t。
12．（2023·重庆·模拟预测）自来水厂净水过程示意图如下图，请回答：
(1)自来水生产中，经过_______（填序号）后，水中不含不溶性杂质。
A．沉淀池 B．过滤池 C．吸附池 D．清水池
(2)我国有关部门规定，经上述过程净化后的自来水进入用户前必须检测其pH。根据所学知识，你认为下列自来水的pH符合有关饮用规定的是_______（填序号）。
A．1.8 B．3.4 C．12.9 D．7.2
(3)检验自来水是硬水还是软水，可用_______来区分，生活中可以通过_______方法降低水的硬度。
13．（2023·重庆·模拟预测）稀土金属因其独特的性能而被誉为“新材料之母”。稀土金属钇的氧化物（Y2O3）广泛应用于航空航天涂层材料，其颗粒大小决定了产品的质量。利用富钇稀土（含Y2O3约70%，含Fe2O3、CuO、SiO2等约30%）生产大颗粒氧化钇的工艺如下：
(1)氧化钇（Y2O3）中，Y元素的化合价为__________________。
(2)“酸溶”过程中，氧化钇与盐酸反应的化学方程式是________________。
(3)“分离提纯”是为了除去滤液1中的________________（填化学式）。
(4)“调pH”时加入碱液使溶液的pH________________（填“增大”或“减小”）。
(5)为了获得大颗粒氧化钇，某小组研究了条件对产品直径的影响，相关数据如下（D50表示颗粒直径）：
实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
沉淀反应温度/℃ 60 80 85 93 93 93
料液浓度Kg/L 30 30 30 30 40 40
灼烧温度/℃ 1100 1100 1100 1100 1100 1400
氧化钇D50/um 6.00 21.65 35.99 38.56 35.99 61.54
分析上表数据，其他条件不变时，若将灼烧温度均升高至1400℃，预期所得氧化钇D50最大的是_______________（填实验编号）。
14．（2023·重庆九龙坡·二模）中国芯彰显中国“智”造。芯片的基材主要是高纯硅，下图是用粗硅原料(含氧化镁等杂质，不考虑其他杂质与酸反应)制备高纯硅的一种简易流程。
(1)操作m的名称是_______。
(2)为加快粗硅与稀盐酸反应的速率，可采取的措施是_______(写一条即可)。
(3)操作m后，所得溶液中含有的阳离子为_______(填离子符号)。
(4)上述流程中，可以循环利用的物质是_______(填化学式)。
(5)SiCl4与H2反应的化学方程式是_______。
15．（2023·重庆九龙坡·二模）某工厂利用含铜废料（含Cu、Zn及不溶于水、不参加反应的其他杂质）制取铜并得到硫酸锌晶体（ZnSO4·7H2O），硫酸锌晶体在工农业上有广泛用途。主要流程如下：
已知：①
②硫酸锌晶体（ZnSO4·7H2O）在80~95℃时分解为ZnSO4和H2O
(1)操作①的名称是_______________。
(2)溶液A中含有的阳离子有__________（填离子符号）。
(3)操作③中发生反应的化学方程式为__________。
(4)已知ZnSO4·7H2O在39℃以上会逐步失去结晶水，操作④包含下列操作，正确的操作顺序是______________（按顺序填字母）。
A．加热浓缩 B．过滤 C．冷却结晶
(5)最终得到的硫酸锌晶体中锌元素的质量__________（填“>”、“<”或“=”）原废料中锌的质量。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．(1) SiO2+2Mg2MgO+Si 置换反应
(2)防止硅被氧化，防爆炸等
(3) 将MgO完全转化成MgCl2而除去 盐酸易挥发
(4)MgCl2和HCl
【详解】（1）根据流程图可知，反应Ⅰ是二氧化硅与镁在高温条件下生成氧化镁和硅，反应的化学方程式是SiO2+2Mg2MgO+Si；该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应；
（2）反应Ⅱ要在无氧环境中进行，原因是防止硅被氧化，且氢气与空气混合加热时有可能发生爆炸；
（3）氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，加入过量稀盐酸的目的是完全将MgO与酸反应转化成MgCl2；盐酸通常在不超过35°C的环境中密封保存，原因是盐酸易挥发，温度越高挥发得越快，故应低温密封保存；
（4）过滤粗硅需充分洗涤，以除去表面可能吸附的MgCl2（生成的）和HCl（过量的）。
2．(1)增大反应物的接触面积，增大反应速率
(2)漏斗
(3)二氧化碳/CO2
(4)CO2+2NH3+CaCl2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl
(5)ABCD
【详解】（1）“酸溶”之前，将样品粉碎的目的是增大反应物的接触面积，增大反应速率。
（2）“操作1”和“操作2”均为过滤，必需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。
（3）由图知，二氧化碳既是反应物也是生成物，可循环利用。
（4）由图知，酸溶中石灰石中碳酸钙和盐酸生成氯化钙、水和二氧化碳，过滤得二氧化硅和氯化钙溶液，氯化钙溶液、二氧化碳和氨气生成氯化铵和碳酸钙，化学方程式为CO2+2NH3+CaCl2+H2O=CaCO3+2NH4Cl。
（5）A、由图知，酸溶、过滤得到SiO2，说明SiO2难溶于水也不溶于盐酸，选项正确；
B、理论上，没有损耗，优质石灰石中CaCO3的质量与生成CaCO3的质量相等，选项正确；
C、“转化”步骤中，应先通氨气，氨气极易溶于水形成碱性溶液，有利于二氧化碳溶解，有利于产物的生成，选项正确；
D、 检验CaCO3是否洗涤干净，即检验是否含氯化铵，可向最后一次洗涤液中加入浓NaOH溶液，并加热，氯化铵和氢氧化钠受热生成氨气，若无刺激性气味的气体生成，则洗涤干净，选项正确。
故选ABCD。
3．(1)+3价
(2)过滤
(3)FeO + H2SO4= FeSO4 + H2O
(4)硫酸铁/Fe2(SO4)3
(5)Ce(OH)4CeO2+ 2H2O↑
【详解】（1）NH4Fe(SO4)2中，铵根的化合价为+1价，硫酸根的化合价为-2价，设铁元素的化合价为x，根据”化合物中各元素化合价代数和为零“，则1+x+（-2）×2=0，解得x=+3。
（2）由图可知，通过操作①、操作②可将固体和液体分离，则为过滤。
（3）FeO与硫酸反应生成FeSO4和氢气，反应的化学方程式为FeO + H2SO4= FeSO4 + H2O。
（4）由于氧化铁能与硫酸反应生成硫酸铁，氧化亚铁能与硫酸反应生成硫酸亚铁和水，又由于溶液Ⅰ与硫酸铵反应生成硫酸铁铵溶液，即其中铁元素化合价为+3价，则说明溶液Ⅰ中只含有硫酸铁。
（5）根据元素守恒，可知Ce(OH)4加热分解成CeO2和水，反应的化学方程式为。
4．(1)增大反应物的接触面积，使反应更充分
(2)
(3)不相同
(4)AD
(5)>
【详解】（1）将白云石粉碎加工后再投入煅烧器中可以增大反应物的接触面积，使煅烧器内的化学反应更加充分；
（2）煅烧器中在高温条件下分解生成CaO、MgO和CO2，生成的CO2随着废气进入空气中，向剩下的固体中加入海水，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，化学反应方程式为；
（3）操作②是分离难溶性固体物质和液体的操作，为过滤操作，使用玻璃棒的作用是引流，防止液体溅出，操作③是使溶液中溶质以晶体形式析出的过程，为蒸发结晶的操作，此时使用玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，故两种操作中玻璃棒的作用不相同；
（4）海水中含有氯化镁和氯化钠，操作②后若不用蒸馏水洗涤，得到的氧化镁和氢氧化镁固体表面会附着少量的氯化镁和氯化钠，确认是否洗涤干净，只需用证明最后一次洗涤液中是否含有氯化钠或氯化镁即可。
A、加入硝酸银和稀硝酸的混合溶液，通过观察是否产生白色沉淀，可以确定洗涤液中是否含有氯化钠或氯化镁，从而判断氧化镁和氢氧化镁固体是否洗涤干净，选项正确，符合题意；
B、加入氯化钾溶液，无论洗涤液中是否含有氯化钠或氯化镁，都无明显现象，无法判断氧化镁和氢氧化镁固体是否洗涤干净，选项错误，不符合题意；
C、加入稀盐酸，无论洗涤液中是否含有氯化钠或氯化镁，固体都会逐渐减少，无法判断氧化镁和氢氧化镁固体是否洗涤干净，选项错误，不符合题意；
D、加入碳酸钠溶液，通过观察是否产生白色沉淀，可以确定洗涤液中是否含有氯化镁，从而判断氧化镁和氢氧化镁固体是否洗涤干净，选项正确，符合题意。
故选AD。
（5）氧化钙与水反应生成的氢氧化钙能与海水中的氯化镁反应产生氢氧化镁沉淀，该过程中海水中的镁元素进入到后面的实验中，由质量守恒定律化学反应前后元素的质量不变可知，实验后获得金属镁的质量会大于白云石中镁元素质量。
5．(1)过滤
(2) 分解反应 化学
(3)CO2+4H2CH4+2H2O
【详解】（1）反渗透膜能让水分子、氧分子穿过，其他物质不能通过，该原理与过滤的原理相似；
（2）水通电后分解产生氢气与氧气，该反应符合一变多的特点，则属于分解反应；
电解水产生的氢气与氧气在氢氧燃料电池中直接化合释放出电能，该反应可以将化学能转化为电能；
（3）该反应原理为二氧化碳与氢气在一定温度与催化剂的作用下反应生成甲烷与水，化学反应方程式为：CO2+4H2CH4+2H2O。
6．(1)CO2+4H2CH4+2H2O
(2) 除去油脂 A
(3) m 80
【详解】（1）在300~400°C、3MPa条件下，将CO2与H2按照一定比例通过装有金属(Ni)催化剂的反应器可得到甲烷和水，该反应方程式为；
（2）①根据铝能溶解在氢氧化钠溶液中，镍不能，氢氧化钠可以与油脂发生反应，所以碱浸中氢氧化钠除了除去铝以外，另一个作用是去除油脂；
②已知当pH控制在3.0时，浓缩结晶得到的硫酸镍晶体外观最符合要求。将过滤后的硫酸镍晶体用蒸馏水洗涤，为确认晶体已经水洗干净，不再附着硫酸，即为检验是否有硫酸存在；
A、酸能使紫色石蕊溶液变红色，取最后一次洗涤液加入紫色石蕊溶液，若不变红色，说明已经洗涤干净，故A正确；
B、酸不能使无色酚酞变色，故无法检验，故B错误；
C、硫酸根离子与钡离子反应会生成硫酸钡沉淀，无法确定是否含有硫酸，故C错误；
故选A；
（3）①根据装置图可知，二氧化碳在右侧电极得到电子被还原，转化为甲烷，所以说右侧电极即电源n端为负极，故电源m端为正极；
②假设反应过程中无其它含碳物质的加入与损失，根据碳元素质量守恒，150t有机物[(CH2O)n]中碳元素的质量为，故理论上可制得甲烷的质量为。
7．(1)增大接触面积，使反应充分
(2)漏斗
(3) (NH4)2SO4+2KCl=2NH4Cl+K2SO4↓ 常温下K2SO4的溶解度小，能产生晶体沉淀
(4)CO2、CaCO3
【详解】（1）将CaCO3研成粉末，可以增大反应物的接触面积，其目的是加快反应速率；
（2）反应Ⅱ后，分离操作将固体和液体分开，过滤需使用的玻璃仪器有：烧杯、漏斗和玻璃棒；
（3）根据复分解反应发生的条件，反应Ⅲ中虽没有不溶物，但常温下K2SO4的溶解度小，在生成物中会以沉淀的形式出现，故反应可以进行，反应的化学方程式是：（NH4）2SO4+2KCl═2NH4Cl+K2SO4↓；
（4）观察上述流程，发现二氧化碳和碳酸钙既是反应物也是生成物，故可循环使用的物质有CO2和CaCO3。
8．(1)增大反应的接触面积，使其充分反应
(2)过滤
(3)
(4)降低
(5)59：7
【详解】（1）粉碎废电极片可以增加钴酸锂与稀硫酸、过氧化氢的接触面积，使其充分反应；
（2）操作Ⅱ和操作Ⅲ均是用于固液分离的操作，故其是过滤；
（3）高温条件下，CoC2O4与空气中氧气反应生成Co2O3和CO2，反应的化学方程式为；
（4）用热水洗涤Li2CO3固体表面的杂质，比用冷水洗涤损耗更少，表明温度升高其溶解度降低，故填降低；
（5）16.6gCo2O3中Co的含量为，
7.4 g Li2CO3中Li的含量为，根据质量守恒定律，故原废电极片中钴元素和锂元素质量比为。
9．(1)过滤
(2)4
(3)Fe（OH）3、Cu（OH）2
(4)
(5)A
【详解】（1）过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以上述流程的三个环节中均用到的操作是过滤；
（2）氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，以及加入的盐酸是过量的，所以溶液A中共含有4种阳离子，它们是Mg2+、Fe3+、Cu2+、H+，共4种；
（3）控制pH值为8，氢氧化镁不能沉淀，生成了氢氧化铁沉淀和氢氧化铜沉淀，化学式为：Fe（OH）3、Cu（OH）2；
（4）溶液B与熟石灰反应是氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，反应的化学方程式为：MgCl2+Ca（OH）2═Mg（OH）2↓+CaCl2；
（5）得到产品为氢氧化镁，则滤液含有氯化钙，因此需要检查是否有氯化钙残留；
A、碳酸钠可与氯化钙产生白色沉淀碳酸钙，选项A符合题意；
B、氯化镁与氯化钙不发生反应，选项B不符合题意；
C、氯化钠与氯化钙不反应，选项C不符合题意；
故选A。
10．(1)铁和钛
(2)
(3)增大反应物的接触面积，使反应更快更充分
(4)甲烷/ CH4
(5)48
【详解】（1）由质量守恒定律：化学反应前后元素种类不变，所以可推测流程图中的“两种金属单质”是铁和钛。
（2）由流程可知FeTiO3与甲烷在1000摄氏度反应生成一氧化碳，氢气，铁和钛，对应的化学方程式。
（3）反应前，钛铁矿需粉碎，其目的是增大反应物的接触面积，使反应更快更充分。
（4）该流程中可循环利用的两种物质是H2和甲烷，因为甲烷和氢气既做两个不同反应的反应物又做生成物。
（5）由工艺流程可知，理论上，152gFeTiO3完全反应，其中的氧元素完全转化到氧气中，因此能为月球提供O2的质量为: 。
11．(1)过滤
(2)增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分
(3)
(4)Ca2+、H+
(5)180
【详解】（1）由图可知，操作3实现了固液分离，名称是过滤；
（2）白钨矿反应前要进行粉碎，其目的是：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分；
（3）白钨矿加入盐酸后，氧化钙发生反应为氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水，该反应的化学方程式为：；
（4）白钨矿主要成分为CaWO4，还含有SiO2、CaO等杂质，加入过量盐酸，氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水，CaWO4和盐酸反应生成氯化钙和钨酸，盐酸过量，故操作2所得滤液中溶质为氯化钙和氯化氢，含有的阳离子是：Ca2+、H+；
（5）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，则至少需要CaWO4纯度为80%的白钨矿的质量为：。
12．(1)B
(2)D
(3) 肥皂水 煮沸
【详解】（1）自来水生产中，经过过滤池后，水中不含不溶性杂质，因为过滤就是分离出不溶性杂质的操作。故填：B。
（2）饮用水接近中性，pH约为7.
A. pH为1.8酸性较强，不符合题意；
B. pH为3.4酸性较强，不符合题意；
C. pH12.9碱性太强，不符合题意；
D. pH7.2接近中性，符合题意。
故填：D。
（3）检验自来水是硬水还是软水，可用肥皂水来区分，加了肥皂水软水中会产生大量泡沫，硬水中会产生大量浮渣；生活中可以通过煮沸的方法降低水的硬度，因为煮沸可以除去水中的可溶性杂质。
13．(1)+3
(2)
(3)FeCl3、CuCl2
(4)增大
(5)④
【详解】（1）根据化合物中各元素正负化合价的代数和为零，在氧化钇中，氧元素显-2价，设Y元素的化合价为x，则2x+（-2）×3=0，解得x=+3；所以Y元素的化合价为+3价。
（2）)氧化钇与盐酸反应，生成氯化钇和水，化学方程式为Y2O3＋6HCl= 2YCl3＋3H2O。
（3）氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，所以“分离提纯”是为了除去滤液1中的FeCl3、CuCl2。
（4）“调pH”时加入的碱液先与过量的酸发生中和反应，所以使溶液的pH增大。
（5）通过表中的数据可知，其他条件不变时，若将灼烧温度均升高至1400 ℃，预期所得氧化钇D50最大的是④，是因为料液浓度相同、灼烧温度相同时，沉淀反应温度越高，氧化钇D50越大；沉淀反应温度相同、灼烧温度相同时，料液浓度越小，氧化钇D50越大。④中沉淀反应温度最高、料液浓度最小。
14．(1)过滤
(2)将粗硅研成粉末
(3)Mg2+
(4)HCl
(5)
【详解】（1）由图可知，操作m是将固体和液体分离，是过滤操作；
（2）将粗硅研成粉末，可以增大粗硅与稀盐酸的接触面积，加快反应速率；
（3）由图知，向粗硅原料(含氧化镁）中加入过量的稀盐酸，稀盐酸与氧化镁反应生成氯化镁和水，反应后过滤，则滤液中的溶质为氯化镁和氯化氢，含有的金属阳离子为Mg2+；
（4）在流程中，既做反应物又是生成物的物质是可循环利用的物质，由图知，在流程中，既做反应物又是生成物的物质是氯化氢，其化学式为：HCl；
（5）由图可知，SiCl4与H2在高温的条件下反应生成硅和氯化氢，反应的化学方程式为：。
15．(1)过滤
(2)H+、Zn2+、Cu2+
(3)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
(4)ACB
(5)＞
【详解】（1）操作①是将固体和液体分开，故名称为过滤。
（2）含铜废料中加入过量的稀硫酸和氧气，已知：铜会与稀硫酸和氧气反应生成硫酸铜和水，锌会与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故溶液A中含有生成的硫酸锌和硫酸铜以及过量的稀硫酸，故溶液A中含有的阳离子有H+、Zn2+、Cu2+。
（3）溶液A加入过量的C，C应该为锌单质，锌会与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，锌会与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故固体D应该为锌和铜，故E可以稀硫酸或者硫酸铜溶液，如果是硫酸铜，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，故方程式为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。
（4）操作④将硫酸锌溶液变为硫酸锌晶体，硫酸锌晶体在80~95℃时分解为ZnSO4和H2O，故应加热浓缩、冷却结晶、过滤，故正确的操作顺序是ACB。
（5）由于操作②中加入的锌也都变成了硫酸锌，故最终得到的硫酸锌晶体中锌元素的质量＞原废料中锌的质量。
答案第1页，共2页
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