2024年九年级中考化学专题复习：流程题
1．提高反应物的利用率是“绿色化学”的核心理念之一。某工业园通过将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链，有效提高了资源利用率，减少了对于环境的污染。其生产原理如下图所示。
(1)钛铁矿中含钛酸亚铁 FeTiO3，其中 Ti 元素的化合价为 ；钛铁矿 （选填“属于” 或“不属于”）金属材料。
(2)冶炼车间将钛铁矿粉碎的目的是 。
(3)氯碱厂用电解饱和食盐水的方法制取烧碱，请写出其反应的化学方程式： 。
(4)钛冶炼厂氯化车间的氯化过程发生如下反应：2FeTiO3+6C+7Cl2=2X+2TiCl4+6CO， 则 X为 （填化学式）。
(5)类比以上产业链的设计，可对燃煤烟气进行进一步处理与利用。煤属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。燃煤烟气中含有 SO2，直接排放会引起 （填写一种环境污染名称）。工业生产中，可将 SO2 和O2 混合，通入吸收池中，两种气体与水反应生成硫酸， 发生反应的化学方程式为 。
2．水是生命之源，下图为某国际空间站水气整合系统。
(1)尿处理系统：采用蒸气压缩蒸馏技术将预处理后的尿液进行旋转蒸馏，再将收集到的水蒸气冷凝，实现了从尿中取水，可以利用该技术对尿进行处理，其依据是尿中的水和其他物质的 不同。
(2)水电解系统：
①通过该系统内的反应，满足航天员供氧需求，该反应的能量转化方式是 。
②在该系统中，当正极产生20mL气体时，负极产生气体的体积为 mL。
(3)水净化系统：水净化系统用到颗粒活性炭可去除异味和余氧，是因为活性炭具有 性。
(4)萨巴蒂尔反应器：在反应器中，氢气和二氧化碳在一定条件下反应，可以生成甲烷和水，该反应的化学方程式为 。
3．水是地球表面覆盖最多的物质，也是生命活动不可缺少的物质。
(1)城镇自来水厂生产流程可用如图表示：
①自来水厂净水过程中用到 ，其作用是吸附。
②自来水厂生产自来水时，使用的净水方法有 ；
A．沉淀 B．过滤 C．煮沸 D．蒸馏 E．吸附
③世界卫生组织将某氧化物RO2列为A级高效安全灭菌消毒剂，它在食品保鲜、水的消毒等方面有着广泛应用。实验测得该氧化物中R与O元素的质量比为71：64，则RO2的化学式为 。
(2)生活中常讲的“烧开水”是指利用 的方法，获得可以饮用的水，这样既可以降低水的硬度又可以杀灭水中的细菌。
(3)如图表示自来水消毒过程中发生的一个反应的微观过程：
①写出上述物质中单质的化学式： ；
②此图说明化学反应前后没有发生改变的微粒是 （填“分子”或“原子”）。
4．以某烧渣（主要成分为，含少量）为原料制备铁红（）的流程如下：
查阅资料：“沉铁”环节发生反应的化学方程式为：
(1)“焙烧”环节发生反应CO与作用生成FeO，该反应的化学方程式为 ；
(2)“焙烧”过程中炭的作用有 。（写一条即可）
(3)当温度超过30℃时，“沉铁”的效率随温度升高而逐渐下降，原因可能是 。
(4)“沉铁”后过滤得到粗产品，其表面附着的阳离子为 （填离子符号），故还需对其进行洗涤与干燥。
5．小丽收集到一瓶浑浊的河水，模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其净水流程如图所示：
请回答下列问题：
(1)加入明矾的作用是 ；在液体A中加入活性炭，其作用是 ；
(2)在液体B中通入氯气杀菌、消毒，该过程发生 变化（填“物理”或“化学”）。
(3)操作②的名称是 ；操作过程中发现水流动的速度较低，可能的原因是 。
(4)上述流程中①②都用到玻璃棒，第一次是 ，第二次是 。
(5)比较河水和蒸馏水的硬度，需要加入药品 ，具体操作方法是 。
(6)饮用水中含有铁、锰、铜、锌、钙等多种矿物质。这里的铁、锰、铜、锌、钙等是指 （填“分子”、“原子”或“元素”）。
6．空气是宝贵的自然资源。如图所示是以干燥空气为主要原料合成碳酸氢铵（）的流程。
请按要求回答下列问题：
(1)步骤①中得到的“其它气体”主要是 。
(2)现代工业常利用氮气分子（）大于氧气分子（）的特性，使用特制的分子筛把空气中的氧气分离出来，此过程属于 （选填“物理”、“化学”）变化；
(3)下列不属于空气污染物的是______（填字母序号）
A．臭氧 B．二氧化碳 C．二氧化硫 D．可吸入颗粒物
(4)如图可以表示步骤②的反应过程：
①从反应开始到完成的排列顺序为 （填字母）；
②根据上图信息判断，保持氢气的化学性质的最小粒子是 。
(5)写出③所表示的符号表达式 。
7．化学是材料科学、信息科学和航空航天工程等现代科学的重要基础。
(1)二氧化硅是制造光导纤维、玻璃的重要原料。请用化学用语填空：
①2个硅原子 。
②3个氧分子 。
③标出二氧化硅中硅元素的化合价 。
(2)中国首款完全自主知识产权民用客机C919飞机的钛合金用量达9.3%。工业上利用钛白粉制备海绵钛的工艺流程如图所示：
①反应Ⅱ需在高温下和氩气环境中进行，目的是隔绝氧气以防钛被氧化，该反应的化学方程式为 。
②反应Ⅲ属于基本反应类型中的 。
③该工艺流程中，可以循环使用的物质有 (填化学式)。
8．牙膏中常用碳酸钙粉末做摩擦剂，利用石灰石（杂质不溶于水和酸）制备纯净碳酸钙的一种方法如图。
(1)操作Ⅰ的名称是 。
(2)反应②的化学方程式为 。
(3)大气中CO2含量不断上升，会导致 。我国在联合国大会上提出：努力争取在2060年前实现“碳中和”。请提出一条实现“碳中和”的措施 。
9．木无本必枯，水无源必竭。
Ⅰ.未来黑科技——空气取水净水器，可收集空气中的水蒸气，经高效过滤冷凝成液态水，再通过净化处理得到高品质的生活饮用水。其主要工作原理如图。
(1)取水过程，活性炭的作用是 。
(2)RO反渗透膜，能截留水中细菌、病毒以及Ca2+ (填离子符号)等多种金属离子，从而降低水的硬度。可用 检验得到的水是软水。
Ⅱ.如图是电解水实验的改进装置。
(3)反应前，注射器活塞均在0刻度处，反应一段时间后，若注射器Ⅰ活塞移动至4mL刻度处，则理论上注射器Ⅱ活塞应移动至 mL刻度处。
(4)电解水过程中，将电能转化为 能，写出该反应的化学方程式 。
10．某化学小组围绕四氧化三铁开展主题学习。
Ⅰ.检验
(1)我们知道，磁铁矿的主要成分是四氧化三铁。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
(2)方法二中A的化学式是 。操作Ⅰ和操作Ⅱ相同，为 。
(3)与方法二比较，方法一的不足之处是 (答1点即可)。
(4)氢氧化氧铁(FeOOH)中铁元素的化合价是 。Fe3O4可表示为FeO·Fe2O3，当A溶液①和A溶液②的质量之比为 时，铁元素全部转化到Fe3O4中。300g15.2%的A溶液理论上可制取 gFe3O4。
11．自来水大多是各地的地表水生产的，某兴趣小组在实验室模拟水厂将浑浊的江水或河水净化成自来水，并最终制成蒸馏水。实验流程如下：
请回答：
(1)操作①的名称是 使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 ，若经过，操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是 （填写字母）。
a．漏斗内液面高于滤纸的边缘 b．未用玻璃棒引流
c．漏斗尖端未靠在烧杯内壁 d．漏斗内的滤纸有破损
(2)如图所示装置进行操作②，利用活性炭的 性除去一些异味和色素，待净化的水应该从 （填字母）端通入。
12．2023年9月14日，超细微粒级钛铁矿强化回收创新示范工程试车启动仪式举行，超细微粒级钛铁矿强化回收创新示范工程生产线正式投运，标志着该成果正式实现产业化应用。科学家有关钛铁矿石的综合利用如图所示：
(1)步骤Ⅰ中获得的金属单质是 。
(2)步骤Ⅱ中氢气作为新能源的优点是 。
(3)步骤Ⅲ的反应方程式 。
(4)上述流程中属于氧化物的是 （填写物质的化学式）。
13．我国力争在2060年前实现“碳中和”。为实现这一目标，一种捕集烟气中二氧化碳并转化利用的流程如图：
(1)工艺流程中循环使用的物质是 。
(2)“转化器”中发生的反应是，X化学式是 。
(3)“合成塔”中发生的基本反应类型是 ，参加反应的CO和的质量最简比是 。
(4)甲醇可以作燃料，甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式是 。
14．我国科学家利用太阳光在某种新型催化剂表面高效分解水后，再利用某种高效催化剂将二氧化碳转化成有机物X。反应过程如图所示，回答下列问题：
(1)写出反应①的化学方程式 。
(2)反应①、②使用的催化剂在反应前后的 和 都没有发生变化。
(3)反应①的能量转化形式中存在光能转化为 ，产生的H2、O2的体积比约为 。
(4)反应②的化学方程式：2CO2+6H24H2O+X，则X的化学式为 ；可用 (填试剂名称)检验反应后的气体中是否还含有CO2。
(5)反应②生成的水全部循环利用，为使该过程持续发生，反应①需要不断补充水理由 。
15．某化工厂以生产钛白粉的主要副产物(含硫酸亚铁)为原料，制取含高纯度氧化铁的氧化铁红，其工业流程如图：
(1)硫酸亚铁中硫元素的化合价为 。
(2)实验室中完成操作2时，玻璃棒的作用是 。
(3)操作3中，硫酸亚铁在空气中煅烧得到氧化铁和三氧化硫的化学方程式为 。
16．2023年杭州亚运会开幕式在世界上首次使用甲醇作火炬燃料，实现了“零碳”排放。“零碳甲醇”是利用氢气与二氧化碳合成的一种绿色能源，其制备和燃烧过程如图1所示。图2是在一定条件下，在有、无分子筛膜时，甲醇的产率随温度变化的关系。
(1)制备甲醇的原料中，二氧化碳从空气中捕集，氢气则通过 获取。
(2)从图1分析，亚运火炬能实现“零碳”排放的理由是 。
(3)由图2提供的信息可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为 。
17．科学家利用空气制取氮肥(含氮元素的化合物)的流程如图所示。
(1)工业上从空气中分离出氮气和氧气属于 (填“物理变化”或“化学变化”)；
(2)写出Ⅱ中反应的符号表达式： ，反应前后氮元素的化合价分别为： 。
(3)下列燃料在O2中燃烧时，不会产生CO2的是___________。
A．一氧化碳 B．氢气 C．肼(N2H4)
18．中国航天工业飞速发展，金属钛常被用于航空航天工业。下图是以钛铁矿为主要原料冶炼金属钛的生产工艺流程：
已知：①钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)。
②铁矿海浸在浓硫酸中发生反应：
(1)FeTiO3中钛元素的化合价为 。
(2)反应前需将钛铁矿粉碎，其目的是
(3)溶液Ⅱ的主要溶质为TiOSO4，加热时和水发生反应，经过滤得到H2TiO3。已知X的溶质是一种初中化学常见的酸，写出该反应的化学方程式 。
(4)步骤④发生的反应为，此反应需要在Ar氛围下进行，其中Ar的作用是 。
(5)若在制备过程中有20%的钛元素损失，最终获得4.8t的单质钛，则20t钛铁矿中钛酸亚铁的质量分数为 。
19．氢气是一种极具发展潜力的绿色能源。通过热化学循环用硫化氢气体(H2S)制备氢气的模拟工艺流程如图所示。请根据此流程图回答问题：
(1)在吸收室中发生的化学反应可表示为：，根据质量守恒定律可推知X的化学式是 ，反应前后硫元素的化合价分别为 。
(2)产品室中发生的化学反应的基本反应类型是 反应。
(3)从物质类别角度，将H2S、S、SO2、HI、I2、H2六种物质平均分成两类。可将硫化氢、二氧化硫和 (填物质名称)分为一类，依据是均属于 。
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参考答案：
1．(1) +4 不属于
(2)增大反应的接触面积，使反应更充分（或提高反应物的利用率，使反应更充分；合理即可）
(3)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(4)FeCl3
(5) 不可再生 酸雨 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
2．(1)沸点
(2) 电能转化为化学能 40
(3)吸附
(4)
3．(1) 活性炭 ABE ClO2
(2)煮沸
(3) Cl2 原子
4．(1)
(2)提供热量（或提供还原剂CO）（合理即可）
(3)受热易分解
(4)（写了不扣分）
5．(1) 吸附悬浮杂质，并加速其沉降 吸附水中的色素和异味
(2)化学
(3) 过滤 滤纸堵塞或滤纸未紧贴漏斗内壁
(4) 搅拌、加速溶解 引流
(5) 肥皂水 取等体积的河水和蒸馏水，加入等量的肥皂水并搅拌，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水
(6)元素
6．(1)稀有气体
(2)物理
(3)B
(4) acb 氢分子
(5)CO2+H2O+NH3→NH4HCO3
7．(1) 2Si 3O2
(2) 分解反应 Mg、Cl2
8．(1)过滤
(2)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
(3) 温室效应 植树造林（合理即可）
9．(1)吸附水中的色素和异味
(2) Mg2+ 肥皂水
(3)8
(4) 化学
10．(1)用铁块接近墨粉时，铁块上有墨粉吸附其上
(2) FeSO4 过滤
(3)铁丝需要在纯氧的环境下才能燃烧，对反应的环境要求较高不易达到（合理即可）
(4) +3 2：1 23.2g
11．(1) 过滤 玻璃棒 a、d
(2) 吸附 b
12．(1)铁/Fe
(2)环保无污染
(3)
(4)CO、H2O、H2O2
13．(1)氧化钙或碳酸钙
(2)CH4
(3) 化合反应 7：1
(4)
14．(1)
(2) 质量 化学性质
(3) 化学能 2：1
(4) C2H4 澄清石灰水
(5)反应①中消耗水的量大于反应②中生成水的量
15．(1)+6
(2)引流
(3)
16．(1)电解水
(2)甲醇燃烧后生成的二氧化碳可再次被利用来生产甲醇
(3)有分子筛膜的情况下，温度控制在210℃
17．(1)物理变化
(2) -3价、＋2价
(3)BC
18．(1)+4
(2)增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分
(3)
(4)作保护气，防止镁和反应生成的钛高温下被氧化
(5)95%
19．(1) H2O -2、＋6、0、＋4
(2)分解
(3) 碘化氢 化合物
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