专题 18 工艺流程题和物质推断题
考点 01 工艺流程题
考点 02 物质推断题
考点 01 工艺流程题
1．（2024·吉林省吉林市）食品加工、制药等领域广泛使用二水合氯化钙（CaCl2 ×2H2O）。工业上生产
CaCl2 ×2H2O的主要流程如如图所示，下列说法正确的是
A．石灰石的主要成分是CaCl2
B．粉碎可以增大反应物间的接触面积
C．搅拌可以提高CaCl2 ×2H2O的产量
D．反应器中生成的气体具有可燃性
【答案】B
【解析】A、石灰石的主要成分是碳酸钙（CaCO3），不是 CaCl2，错误；
B、粉碎可以增大反应物间的接触面积，从而加快反应速率，正确；
C、搅拌可以使反应更充分，加快反应速率，但不能提高 CaCl2 2H2O 的产量，产量取决于反应物的量，错
误；
D、反应器中发生的反应是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，生成的气体是二氧化碳，二氧
化碳不可燃，错误。
故选 B。
2．（2024·黑龙江大庆）碳酸锂 Li2CO3是制备新能源汽车电池的重要原料。下图是模拟提纯碳酸锂的工艺
流程图。
已知：Ⅰ、锂辉矿主要成分为 Li2CO3，含泥沙等杂质。
Ⅱ、Li2CO3（化学性质与 Na2CO3类似）为无色晶体，室温时微溶于水，在冷水中的溶解度比热水中大。
下列说法错误的是
A．X 可以是稀硫酸，常用澄清石灰水检验气体 Y
B．将滤液 2 蒸发，当有较多固体出现时，停止加热
C．②中适宜用冷饱和 Na2CO3溶液
D．此工艺可获得副产品 Na2SO4
【答案】C
【解析】A、锂辉矿主要成分为 Li2CO3，加入过滤的 X 与碳酸锂反应生成滤液 1，滤液 1 经处理得到较纯
的硫酸锂溶液，根据质量守恒定律可知，X 中含有硫元素，所以 X 可以为硫酸，硫酸与碳酸锂反应生成硫
酸锂和二氧化碳、水，Y 为二氧化碳，检验二氧化碳常用澄清石灰水，选项正确；
B、蒸发结晶时，当有较多固体出现时，停止加热，利用蒸发皿的余热将剩余的水分蒸干，选项正确；
C、Li2CO3 为无色晶体，微溶于水，在冷水中的溶解度比热水中大，所以②中适宜用热的饱和 Na2CO3
溶液，此时碳酸锂易结晶析出，选项错误；
D、根据质量守恒定律可知，反应②硫酸锂与碳酸钠发应生成碳酸锂的同时生成硫酸钠，故此工艺可获得
副产品 Na2SO4，选项正确；
故选 C。
3．（2024·湖南长沙）《周礼·考工记》中记载，古人曾在草木灰（含K2CO3 ）的水溶液中加入贝壳烧成的灰
（主要成分为CaO ），利用生成物中能够去污的成分来清洗丝帛。为了得到该去污液，某兴趣小组同学在
老师的指导下设计了以下实验流程。回答下列问题：
(1)操作 I 的名称为 ；
(2)该流程中涉及到所有的基本反应类型有分解反应、 ；
(3)该去污液能消洗丝帛。请你根据流程推测，该去污液中所含溶质的可能组成为 （用化学式表
示）。
【答案】(1)过滤
(2)化合反应、复分解反应
(3) KOH 或KOH 、K2CO3 或KOH 、Ca OH 2
【分析】贝壳的主要成分是碳酸钙，碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳气体，草木灰中含有
碳酸钾，加入足量的水，过滤，得到碳酸钾溶液和滤渣，将氧化钙加入滤液中，氧化钙与水反应生成氢氧
化钙，氢氧化钙与碳酸钾溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，去污液中含有氢氧化钾，能使酚酞溶液变
红，沉淀是碳酸钙。
【解析】（1）操作 I 是实现固液分离的操作，操作名称是过滤。
（2）碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳气体，该反应属于分解反应；氧化钙与水反应生成
氢氧化钙，该反应属于化合反应；碳酸钾溶液与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，该反应属
于复分解反应，该流程中涉及到所有的基本反应类型有分解反应、化合反应、复分解反应。
（3）氢氧化钙溶液与碳酸钾溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，两者恰好完全反应，去污液中溶质是
KOH ；氢氧化钙溶液过量，去污液中溶质是KOH 、Ca OH 2 ；碳酸钾溶液过量，去污液中溶质是
KOH 、K2CO3 。
4．（2024·湖北武汉）硫酸钡是白色固体，医疗上常用作透视肠胃的内服剂。以毒重石（主要成分是碳酸
钡，还含少量氧化铁和二氧化硅）为原料生产硫酸钡的工艺流程如图所示。
回答下列问题：
(1)二氧化硅属于 （填“单质”或“化合物”）。
(2)上述流程中涉及过滤，该操作用到的玻璃仪器有 。
(3)“除铁”时发生反应的化学方程式为 （写一个即可）。
(4)可溶性钡盐和碳酸钡均有毒，而硫酸钡无毒，说明硫酸钡具有的性质是 。
(5)为变废为宝，将“滤液”转化为氯化钠溶液的方法是 （简述试剂、用量及操作）。
【答案】(1)化合物
(2)烧杯、漏斗和玻璃棒
(3)3NaOH + FeCl3＝Fe OH +3NaCl / HCl + NaOH＝NaCl + H O3 2
(4)硫酸钡难溶于水，且不和酸反应
(5)向滤液中加入适量的氯化钡和稀盐酸的混合液，充分反应后过滤（合理即可）
【解析】（1）二氧化硅是由硅、氧两种元素组成，属于化合物。
（2）过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。
（3）氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，则“除铁”时
发生反应的化学方程式为3NaOH+FeCl3＝Fe(OH)3 +3NaCl，氢氧化钠能和过量的盐酸反应生成氯化钠和
水，反应的化学方程式为：HCl+NaOH＝NaCl+H2O。
（4）碳酸钡能和酸反应生成可溶性钡盐，则硫酸钡无毒，是因为硫酸钡难溶于水，且不和酸反应。
（5）碳酸钡能和盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，氯化钡能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化
钠，则滤液中的溶质为氯化钠和过量的硫酸钠以及过量剩余的氢氧化钠，硫酸钠能和氯化钡反应生成硫酸
钡沉淀和氯化钠，氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，则可向滤液中加入适量的氯化钡和稀盐酸的混
合液，充分反应后过滤，得到的即为氯化钠溶液。
5．（2024·甘肃兰州）镁被誉为“21 世纪最具开发应用潜力、绿色的战略性原材料”。用海水晒盐得到苦卤
（含MgCl2 、NaCl 等物质），从苦卤中提取镁的部分流程如下图所示。
回答下列问题：
(1)“苦卤”属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
(2)写出中和池中反应的化学方程式： 。
(3)上述获取金属镁的整个流程中，涉及到的化学反应的基本类型共有 种。
(4)该流程中循环使用的物质是 。
(5)镁用于火箭、飞机等领域，体现了镁的哪些物理性质？ （答一点）。
【答案】(1)混合物
(2) 2HCl+Mg(OH)2＝MgCl2 +2H2O
(3)3/三
(4)氯气/Cl2
(5)轻质或延展性或良好的导电性和导热性等（合理即可）
【解析】（1）苦卤含 MgCl2、NaCl 等物质，属于混合物；
（2）中和池中氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，化学方程式为： 2HCl+Mg(OH)2＝MgCl2 +2H2O；
（3）苦卤含 MgCl2、NaCl 等物质，加入石灰乳，氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，该
反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应；
中和池中氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合
物，属于复分解反应；
氯化镁通电分解生成镁和氯气，该反应是一种物质生成两种物质，符合“一变多”的特点，属于分解反应；
氯气和氢气点燃生成氯化氢，该反应是两种物质生成一种物质，符合“多变一”的特点，属于化合反应；
故上述获取金属镁的整个流程中，涉及到的化学反应的基本类型共有三种；
（4）根据流程，氯气既是生成物，又是反应物，可循环使用；
（5）镁广泛应用于火箭、飞机等领域，主要体现了镁的轻质、延展性、以及良好的导电性和导热性，均
不需要通过化学变化就能表现出来，属于镁的物理性质。
6．（2024·广东）《天工开物》蕴含丰富的化学知识和化学思想。书中记载了银朱的制备过程，如图所示。
(1)水银属于 (填“金属”或“非金属”)单质。
(2)“研磨”时，水银与石亭脂充分反应生成银朱，化学方程式为 ，有剩余的反应物是 。
(3)“加热”时，银朱 (填“升华”或“凝华”)，再经“蘸水擦盏”形成粉末贴于泥罐内壁，达到银朱从混合物
中 的目的。
(4)为使燃烧更充分，可采取的措施是 。
【答案】(1)金属
研磨
(2) Hg+S HgS 石亭脂/硫/S
(3) 升华 分离提纯
(4)鼓入充足的氧气（合理即可）
【解析】（1）水银是汞的俗称，是由汞元素组成的纯净物，属于金属单质；
（2）“研磨”时，水银与石亭脂充分反应生成银朱，即汞和硫在研磨的作用下反应生成 HgS，该反应的化学
研磨
方程式为：Hg+S HgS；
该反应中，参加反应的汞和硫的质量比为：201:32，故一斤水银和二斤石亭脂反应，石亭脂过量；
（3）“加热”时，银朱会由固态变为气态，会升华，再经“蘸水擦盏”形成粉末贴于泥罐内壁，达到银朱从混
合物中分离提纯的目的；
（4）为使燃烧更充分，可采取的措施是：鼓入充足的氧气，促进燃烧。
7．（2024·广东）铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图 1 所
示。
(1)“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是 。
(2)“溶铜”中，存在 Cu 与 O2生成 CuO 的反应，该反应属于 (填基本反应类型)。“操作 1”的目的是除去
难溶性固体杂质，该操作名称为 。
通电
(3)“制箔”中，发生反应的化学方程式：2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2X，X 的化学式为 。物质 X 可
用于 和 工序。
(4)“制箔”中，需生产抗拉强度大于 355MPa 且延伸率大于 13.5%的铜箔，据图 2 可知，温度应控制在
内(填字母)。
a.45~49℃ b.50~52℃ c.53~55℃ d.56~60℃
(5)“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液，其反应的化学方程式为 。
【答案】(1)增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分
(2) 化合反应 过滤
(3) H2SO4 溶铜 酸洗
(4)c
(5) Ca(OH)2 +H2SO4 =CaSO4 +2H2O
【解析】（1）“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分；
（2）“溶铜”中，存在 Cu 与 O2生成 CuO 的反应，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；
“操作 1”的目的是除去难溶性固体杂质，则该操作实现了固液分离，名称为过滤；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含 Cu、S、O、H 的个数分别
是 2、2、10、4，生成物中含 Cu、S、O、H 的个数分别是 2、0、2、0，故生成物中还应含 2 个 S、8 个
O、4 个 H，故 X 的化学式为：H2SO4；
溶铜过程中，铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，且由图可知，酸洗过程中，
也用到硫酸，故物质 X 可用于溶铜和酸洗工序；
（4）由图可知，“制箔”中，需生产抗拉强度大于 355MPa 且延伸率大于 13.5%的铜箔，故需要温度控制在
53~55℃ 。
故选 c；
（5）“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液，其反应为氢氧化钙和硫酸反应生成硫酸钙和水，该反应的化学方
程式为：Ca(OH)2 +H2SO4 =CaSO4 +2H2O 。
8．（2024·黑龙江大庆）氢气作为新能源。被认为具理相的清洁高能燃料。如图是用硫化氢 H2S 气体制备
氢气的模拟工艺流程图。
(1)将图中 S、H2S、H2SO4、SO2四种物质按硫元素化合价由低到高排序： 。
(2)HCl、HNO3是一元酸，H2S、H2SO4是二元酸，写出 H2S 与足量 NaOH 溶液反应的化学方程式 。
(3)如图流程中可循环利用的物质有 （写出化学式）。
(4)人体缺碘会引起甲状腺肿大，碘是人体必需的 元素（填“常量”或“微量”）。
(5)如图为 HI 转化为 I2的示意图，请写出如图中反应的化学方程式 。
【答案】(1)H2S＜S＜SO2＜H2SO4
(2)2NaOH+H2S=Na2S+2H2O
(3)I2、H2SO4
(4)微量
(5)4HI+O2=2I2+2H2O
【解析】（1）S 属于单质，在单质中元素的化合价均为 0，故 S 中硫元素的化合价为 0，在 H2S 中，氢元
素的化合价为+1 价，根据化合物中正负化合价代数和为零可知，硫元素的化合价为-2 价，在 H2SO4 中，
氢元素的化合价为+1 价，氧元素的化合价为-2 价，根据化合物中正负化合价代数和为零可知，硫元素的化
合价为+6 价，在 SO2 中，氧元素的化合价为-2 价，根据化合物中正负化合价代数和为零可知，硫元素的
化合价为+4 价，四种物质中硫元素化合价由低到高排序为 H2S＜S＜SO2＜H2SO4。
（2）H2S 与足量 NaOH 溶液反应生成 Na2S 和 H2O，该反应的化学方程式为 2NaOH+H2S=Na2S+2H2O。
（3）在流程图中，某物质在某一步是生成物，在前面某一步是反应物，该物质可循环利用，故如图流程
中可循环利用的物质有 I2、H2SO4。
（4）碘元素在人体中的含量低于人体质量 0.01%，故碘是人体必需的微量元素。
（5）由微观图示可知，该反应为碘化氢和氧气反应生成碘单质和水，该反应的化学方程式为
4HI+O2=2I2+2H2O。
9．（2024·广西）硫酸锰广泛用于医药、电子工业等领域.以软锰矿(主要成分是 MnO2，含少量 Fe2O3、SiO2
等杂质)为原料生产硫酸锰的工艺流程如图所示。回答问题：
焙烧 焙烧
资料 1：2MnO2+C 2MnO+CO2↑、2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑。
资料 2：SiO2不溶于水，也不溶于稀硫酸。
(1)焙烧前将软锰矿和煤炭粉碎的目的是 。
(2)加入过量的煤炭可保证软锰矿中的 MnO2充分转化为 MnO，生成的气体 a 中除了 CO2外，还可能含
有 。
(3)用稀硫酸浸取 MnO 时发生反应的化学方程式是 。
(4)固体 a 中的某物质可与稀硫酸反应生成气体 b，该物质是 。
(5)为了提高原料的利用率，浓缩结晶后剩下的母液应该 (填“回收利用”或“直接排放”)。
【答案】(1)增大接触面积，使其充分反应
(2)CO
(3) MnO+H2SO4＝MnSO4 +H2O
(4)氢气
(5)回收利用
【解析】（1）将软锰矿粉碎，能增大接触面积，使其充分反应；
（2）煤炭过量，碳和二氧化碳高温下反应生成一氧化碳，因此还可能含有一氧化碳；
（3）MnO 与硫酸反应生成硫酸锰和水，化学方程式为MnO+H2SO4＝MnSO4 +H2O；
（4）根据资料 1，焙烧过程中，碳和氧化铁反应生成了铁，加入稀硫酸后，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和
氢气，故气体 b 为氢气；
（5）为了提高原料的利用率，浓缩结晶后剩下的母液中含有硫酸锰，应该回收利用。
10．（2024·山东菏泽）碳酸锰 MnCO3 是制造电信器材的软磁铁氧体，也可用作脱硫的催化剂。工业上利
用软锰矿(主要成分是MnO2，还含有 Fe2O3 、CuO 、CaCO3杂质)制取MnCO3 的流程如图所示。
已知：① MnO + H2SO4 =MnSO4 + H2O
②在酸性条件下，MnO2可将FeSO4 氧化为Fe2 SO4 3，而自身转化为MnSO4 。
请回答下列问题：
(1)操作 a 的名称 。
(2)固体 A 中金属单质的化学式为 。
(3)查阅资料：
氢氧化物 Fe OH Mn OH3 2
开始沉淀 pH 2.7 8.3
完全沉淀 pH 3.7 9.8
在溶液 C 到固体 D 的转化过程中，用10%NaOH 溶液调节3.7 < pH < 8.3 ，其目的是 。发生反应
的化学方程式为 。
【答案】(1)过滤
(2)Cu
(3) 使固体 D 中只有 Fe(OH)3沉淀，不含 Mn(OH)2沉淀 Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4
【解析】（1）过滤是将不溶于液体的固体与液体分开的一种方法，据图可知，通过操作 a 得到了固体 A 和
溶液 B，所以操作 a 是过滤。故填：过滤。
（2）由于铁、铜、MnO、CaO 中铜与稀硫酸不反应，所以固体 A 中金属单质是铜，化学式为 Cu。故填：
Cu。
（3）根据查阅资料分析可知，Fe(OH)3完全沉淀 pH=3.7，pH=8.3 时 Mn(OH)2开始沉淀，所以为使固体 D
中只有 Fe(OH)3沉淀，不含 Mn(OH)2沉淀，在溶液 C 到固体 D 的转化过程中，用 10%NaOH 溶液调节 3.7
＜pH＜8.3。溶液 C 中 Fe2(SO4)3与 10%NaOH 溶液反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，发生反应的化学方程
式为 Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4。故填：使固体 D 中只有 Fe(OH)3沉淀，不含 Mn(OH)2沉淀；
Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4。
11．（2024·陕西）贝壳的主要成分是CaCO3。以贝壳为原料，从海水中提取MgCl2 的简单工艺流程如下：
贝壳 煅 烧 生石灰 水 熟石灰 海水 Mg OH 盐 酸 MgCl
① ② ③沉淀、操作a 2 ④ 2
(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）。
【答案】(1)过滤
(2)Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O
(3)反应类型（合理即可）
【解析】（1）操作 a 的目的是将氢氧化镁沉淀与溶液分离，故该操作为过滤；
（2）反应④是氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁与水，该反应的化学方程式为
Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+H2O；
（3）贝壳的只要成分是碳酸钙，反应①是碳酸钙在高温条件下分解成氧化钙与二氧化碳，属于分解反
应，反应②生石灰（氧化钙）与水反应生成氢氧化钙，属于化合反应，故反应①和②的反应类型不同
（合理即可）。
12．（2024·新疆）硫酸亚铁广泛应用于医学、农业等领域，可利用菱铁矿进行制备。菱铁矿的主要成分是
碳酸亚铁( FeCO3 )，还含有少量的二氧化硅(SiO2 )和氧化铁(Fe2O3)。以菱铁矿为原料制备硫酸亚铁的工艺
流程如图所示。
回答下列问题：
(1)硫酸亚铁可为人体补充铁元素，在医学上可用于治疗 (填病症名称)。
(2)菱铁矿属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(3)Fe2O3中铁元素的化合价为 ，其中铁元素与氧元素的质量比为 。
(4)由此流程可推知SiO2 的性质有______(填字母)。
A．难溶于水 B．化学性质很活泼 C．不能与稀硫酸反应
(5)溶液甲中，属于盐类的两种溶质为 (填化学式)。
【答案】(1)贫血
(2)混合物
(3) +3 7：3
(4)AC
(5)FeSO4、Fe2(SO4)3
【解析】（1）硫酸亚铁可为人体补充铁元素，在医学上可用于治疗贫血。
（2）菱铁矿由不同种物质组成，属于混合物。
（3）Fe2O3中氧元素的化合价为-2，根据化合物中各元素化合价的代数和为 0，则铁元素的化合价为+3，
其中铁元素与氧元素的质量比为（56×2）：（16×3）=7：3。
（4）A. 通过过滤可将难溶于水的固体物质与液体分离，该流程中的操作是过滤，过滤后得到溶液甲和
SiO2 固体，说明SiO2 难溶于水，此选项正确；
B. 由流程图可知，SiO2 固体不能与稀硫酸反应，不能说明SiO2 固体的化学性质很活泼，此选项错误；
C. 由流程图可知，SiO2 固体不能与稀硫酸反应，此选项正确。
故选 AC。
（5）菱铁矿的主要成分是碳酸亚铁( FeCO3 )，还含有少量的氧化铁(Fe2O3)，加入过量稀硫酸发生反应：
FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑、Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，所以溶液甲中，属于盐类的两种溶质
为 FeSO4、Fe2(SO4)3。
13．（2024·内蒙古赤峰）以蛋壳为原料生产高纯碳酸钙，可以实现资源的综合利用。其生产流程如图所示
（蛋壳主要含CaCO3，不考虑其他成分的影响）。
(1)蛋壳需要经过粉碎处理，目的是 。
(2)反应Ⅰ涉及的化学方程式为 。
(3)操作 a的名称为 。
(4)反应所得的NH4Cl在农业上可用作 。
【答案】(1)增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分
(2) CaCO3 + 2HCl=CaCl2 +H2O+CO2
(3)过滤
(4)氮肥
【解析】（1）蛋壳需要经过粉碎处理，目的是：增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分；
（2）蛋壳的主要成分是碳酸钙，故反应Ⅰ为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化
学方程式为：CaCO3 + 2HCl=CaCl2 +H2O+CO2 ；
（3）操作 a 实现了固液分离，名称是：过滤；
（4）氯化铵含 N、P、K 中的氮元素，故氯化铵在农业上可用作氮肥。
14．（2024·内蒙古包头）金属铜广泛用于电子工业和精密仪器零件制造等领域，从含铜电线电缆的废料
（主要成分为铜、塑料绝缘材料等）中回收铜的方案如下：
回答下列问题：
(1)浅绿色溶液中的溶质是 （写化学式）。
(2)黑色固体与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(3)写出从 Fe和Cu 的混合物中得到Cu 的一种方法 。
(4)上述方案中可能造成空气污染的原因是 。
【答案】(1)FeSO4
(2) CuO+H2SO4＝CuSO4 +H2O
(3)用磁铁吸引；加入过量稀盐酸，过滤
(4)塑料在空气中燃烧会产生有害气体
【分析】含铜电线电缆的废料（主要成分为铜、塑料绝缘材料等）在空气中灼烧，得到黑色固体氧化铜，
氧化铜与过量稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液是蓝色溶液，硫酸铜和过量铁反应生成硫酸亚铁和
铜，过量铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，过滤得到滤渣：铁、铜，说明有铁剩余，稀硫酸反应完
全，滤液：硫酸亚铁溶液。
【解析】（1）浅绿色溶液是指硫酸亚铁溶液，溶质化学式：FeSO4。
（2）黑色固体氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，该反应化学方程式：CuO+H2SO4＝CuSO4 +H2O 。
（3）磁铁吸引铁、不吸引铜，可利用磁铁吸引；稀盐酸与铁反应，与铜不反应，可以向铁、铜混合物中
加入过量稀盐酸，过滤，洗涤、干燥，得到铜。
（4）含铜废料中含有塑料，塑料在空气中燃烧会产生有害气体，污染环境。
15．（2024·黑龙江牡丹江）兴趣小组的同学们了解到Fe2O3是绘画颜料的成分之一，在老师的指导下，进行
了从食品脱氧剂的废渣中提取氧化铁为项目主题的实践活动，并创作出“红梅图”作为项目成果进行展示。
请结合如下实验流程回答问题。
温馨提示：①该食品脱氧剂废渣中含有Fe、Fe2O3、NaCl 和炭粉。
②控制溶液 pH ，可使 Fe(OH)3完全沉淀。
(1)操作①中分离出铁粉的方法是 。
(2)步骤②中发生反应的化学方程式为 。
(3)滤液 A 中溶质的成分是 （填化学式）。
(4)生产生活中常利用废料提取所需物质的意义是 。
【答案】(1)用磁铁吸引
(2) Fe2O3+3H2SO4 = Fe2 SO4 +3H2O3
(3) Fe2 SO4 H SO3、 2 4 、NaCl
(4)回收利用，节约资源
【解析】（1）该食品脱氧剂废渣中含有Fe、Fe2O3、NaCl 和炭粉，铁具有磁性，能被磁铁吸引，则操作①
中分离出铁粉的方法是用磁铁吸引；
（2）步骤②向Fe2O3、NaCl和炭粉中加入过量稀硫酸，氯化钠、炭粉均与稀硫酸不反应，稀硫酸与氧化
铁反应生成硫酸铁和水，化学方程式为Fe2O3 +3H2SO4 = Fe2 SO4 +3H3 2O ；
（3）步骤②向Fe2O3、NaCl和炭粉中加入过量稀硫酸，氯化钠、炭粉均与稀硫酸不反应，炭粉难溶于
水，稀硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水，则充分反应后过滤得到的滤液 A 中溶质的成分是硫酸铁、硫酸
和氯化钠，其化学式为Fe2 SO4 H3、 2SO4 、NaCl；
（4）生产生活中常利用废料提取所需物质的意义是回收利用，节约资源。
16．（2024·广东深圳）铁黄（FeOOH）是一种颜料，以某硫铁矿废渣（主要成分Fe2O3，含有少量的
SiO2 ，其余成分不考虑）为原料，制取铁黄，以下是制取工艺流程。
注：铁黄不与水反应，SiO2 不与水和H2SO4 反应
(1)过程Ⅰ的化学方程式为 ，滤渣Ⅰ中的物质有 （填化学式）；
(2)过程Ⅱ的操作名称为 ；
(3)过程Ⅲ中的化学方程式为 FeSO4 +2NaOH=Fe(OH)2 +Na2SO4 ，该反应属于 反应（填基本反应类型）；
(4)①FeOOH 随着温度的升高，可以加热分解成Fe2O3，写出其反应的化学方程式 ；
②温度不同时，生成的Fe2O3颜色如下表：
温度/℃ 400 700 750 800
颜色 橘红 鲜红 鲜红 暗红
如果思考乐希希同学想获得鲜红的Fe2O3，应把温度控制在 。
【答案】(1) Fe2O3 +3H2SO4 =Fe2 (SO4 )3 +3H2O SiO2
(2)过滤
(3)复分解
Δ
(4) 2FeOOH Fe2O3 +H2O 700℃～750℃
【解析】（1）根据资料，铁黄不与水反应，SiO2不与水和 H2SO4反应。某硫铁矿废渣（主要成分 Fe2O3，
含有少量的 SiO2，其余成分不考虑），过程Ⅰ加入过量 H2SO4，Fe2O3与 H2SO4反应生成 Fe2(SO4)3、H2O，
化学方程式为：Fe2O3 +3H2SO4 =Fe2 (SO4 )3 +3H2O。
SiO2不与水和 H2SO4反应，所以滤渣Ⅰ中的物质有 SiO2。
（2）根据流程图，经过过程Ⅱ，得到了滤液Ⅱ和滤渣Ⅱ，说明该过程是过滤。
（3）过程Ⅲ中的化学方程式为FeSO4 +2NaOH=Fe(OH)2 +Na2SO4，该反应由两种化合物交换成分生成两
种新的化合物，属于基本反应类型中的复分解反应。
（4）①根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变。反应物 FeOOH 含有 Fe、O、H 这三种元
素，产物 Fe2O3含有 Fe、O 这两种元素，则反应一定生成一种含有氢元素的产物，由于 FeOOH 含有 Fe、
O、H 这三种元素，推知另一种产物是 H2O，则 FeOOH 加热分解成 Fe2O3、H2O，化学方程式为：
Δ
2FeOOH Fe2O3 +H2O。
②根据表格信息，想获得鲜红的 Fe2O3，应把温度控制在 700℃～750℃。
17．（2024·山东临沂）钛白粉（TiO2）作为白色颜料广泛应用于油漆、塑料等工业生产中。工业上以钛铁
矿（主要成分FeTiO3 ）和硫酸为原料生产钛白粉，其主要工艺流程如图（部分流程未标出）：
请回答：
(1)该工艺流程中将矿石粉碎的目的是 。
(2)该工艺流程中可循环使用的物质为 。
(3)在钛铁矿粉中加入硫酸可制得硫酸氧钛（TiOSO4 ），其反应的化学方程式为：
FeTiO3 +2H2SO4= TiOSO4 +X+2H2O 。请推断 X 的化学式为 。
(4)偏钛酸 H2TiO3 高温煅烧生成钛白粉（TiO2）和一种常见氧化物，请写出该反应的化学方程
式 。
【答案】(1)增大反应物之间的接触面积，加快反应速率，使反应更充分
(2)硫酸
(3)FeSO4
高温
(4)H2TiO3 TiO2+H2O
【解析】（1）该工艺流程中将矿石粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积，加快反应速率，使反应更充
分。
（2）在流程图中，在某一步是生成物，在前面的某一步是反应物的物质可以循环利用，故该工艺流程中
可循环使用的物质为硫酸。
（3）该反应中反应前 Fe、S、Ti、H、O 原子的个数分别为 1、2、1、4、11，反应后 Fe、S、Ti、H、O
原子的个数分别为 0、1、1、4、7，根据化学反应前后原子的种类和个数不变可知，一个 X 分子中 1 个 Fe
原子，1 个 S 原子和 4 个 O 原子，故 X 的化学式为 FeSO4。
（4）根据化学反应前后元素种类不变可知，偏钛酸（H2TiO3）高温煅烧生成钛白粉（TiO2）和一种常见
高温
氧化物，该氧化物中含有氢元素，为水，该反应的化学方程式为 H2TiO3 TiO2+H2O。
考点 02 物质推断题
18．（2024·湖北武汉）如图所示物质及变化均是初中化学常见的纯净物及反应。其中甲、乙、丙均是单质
且由不同种元素组成，丁是氧化物。“—”表示相连两种物质可以反应，“→”表示一种物质通过一步反应可
以转化成另一种物质。下列说法错误的是
A．甲→乙反应前后一定存在元素化合价的改变 B．甲、丙可以都是金属，且
金属活动性：甲>丙
C．O2 →丁的反应体现了氧气的氧化性 D．丁→丙的反应一定属于置换反应
【答案】D
【解析】A、甲、乙均为单质，单质中元素化合价为 0，而化合物中元素的化合价不为零，则甲→乙反应
前后一定存在元素化合价的改变，该选项说法正确；
B、若甲、丙都是金属，且甲能把丙置换出来，则说明金属活动性顺序：甲>丙，该选项说法正确；
C、物质和氧气的反应属于氧化反应，其中体现了氧气的氧化物，该选项说法正确；
D、丁为氧化物，丙为单质，若丁为氧化铜，丙为铜，一氧化碳和氧化铜在加热条件下生成铜和二氧化
碳，不属于置换反应，该选项说法不正确。
故选 D。
19．（2024·天津）如图所示为甲、乙、丙、丁四种物质间的相互关系，涉及的反应均为初中化学常见反应
(“—”表示相连的两种物质能反应，“→”表示通过一步反应能实现转化)，下列选项符合图示关系的是
选项 甲 乙 丙 丁
A CuO H2 H2SO4 Mg
B HCl Fe Fe3O4 O2
C O2 CO CO2 C
D Ca(OH)2 CO2 Na2CO3 HCl
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】A、甲—乙反应是指氧化铜与氢气在加热条件下反应生成铜和水；甲—丙反应是指氧化铜与硫酸
反应生成硫酸铜和水；丙—丁反应是指硫酸和镁反应生成硫酸镁和氢气；丁→乙是指镁和稀硫酸反应生成
硫酸镁和氢气；丙→乙是指镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，乙→丙不能一步反应实现转化，不符合题
意；
B、甲—乙是指铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；甲—丙反应是指盐酸和四氧化三铁反应生成盐和
水；丙—丁不反应，不符合题意；
C、甲—乙反应是指氧气和一氧化碳在点燃条件下反应生成二氧化碳；甲—丙不反应，不符合题意；
D、甲—乙反应是指氢氧化钙与二氧化碳气体反应生成碳酸钙沉淀和水；甲—丙氢氧化钙溶液和碳酸钠溶
液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；丙—丁是指碳酸钠溶液和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体；
丁→乙是指盐酸和碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体；丙→乙是指碳酸钠溶液和盐酸反应生成二氧化碳；
乙→丙是指二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，符合题意；
故选：D。
20．（2024·黑龙江齐齐哈尔）A ~ G 是初中化学常见的物质，其中 B 是赤铁矿的主要成分，且 B、C、 F 物
质类别相同，E 广泛应用于制取肥皂，以及石油、造纸、纺织和印染等工业。它们之间存在如图所示关
系。图中“—”表示两种物质间能发生化学反应，“ ”表示两种物质间的转化关系（其中反应条件、部分反
应物及生成物已略去）。
请回答下列问题：
(1)请写出 B 物质的化学式 ，E 物质的俗称是 。
(2)B 与足量的 D 反应的实验现象是 。
(3)请写出F G 所发生反应的化学方程式 。
【答案】(1) Fe2O3 烧碱/火碱/苛性钠
(2)红棕色固体逐渐溶解至消失，溶液由无色变成黄色
(3) CaO+H2O=Ca OH 2
【分析】A G 是初中化学常见的物质，其中 B 是赤铁矿的主要成分，可推出 B 为氧化铁，且 B、C、 F
物质类别相同，E 广泛应用于制取肥皂，以及石油、造纸、纺织和印染等工业，可推出 E 为氢氧化钠，B
能转化为 C，C 能转化为 F，E 能转化为 F，C 能与 E 反应，可推出 C 为二氧化碳，F 为水，C 能与 G 反
应，G 能与 F 相互转化，可推出 G 为氢氧化钙，A 能与 B 反应，A 能转化为 C，A 能与 C 反应，可推出
A 为碳，B 能与 D 反应，D 能转化为 C，D 能与 G 反应，可推出 D 为酸，如稀盐酸，代入验证，符合题
意。
【解析】（1）由分析可知，B 为氧化铁，化学式为：Fe2O3；
E 为氢氧化钠，氢氧化钠俗称烧碱、火碱、苛性钠；
（2）B 与足量的 D 的反应为氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，现象是：红棕色固体逐渐溶解至消
失，溶液由无色变成黄色；
（3）F→G 的反应为氧化钙和水反应生成氢氧化钙，该反应的化学方程式为：CaO + H2O=Ca OH 2 。
21．（2024·黑龙江绥化）构建知识网络是一种重要的学习方法。A﹣F 是初中化学常见的六种物质，其中
A﹣E 属于五种不同类别的物质（单质、氧化物、酸、碳、盐），D 是常见的溶剂、B 和 E 是配制波尔多液
的主要成分，F 是钠盐。它们之间有如图所示的关系（图中“—”表示两种物质之间能发生化学反应。“→”
表示一种物质能转化为另一种物质。部分反应物、生成物及反应条件已略去）。请回答下列问题。
(1)写出 B 的化学式 。
(2)写出 E﹣F 的化学方程式 。
(3)D﹣E 的反应属于 反应（填“吸热”或“放热”）。
【答案】(1)CuSO4
(2)Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH
(3)放热
【分析】D 是常见的溶剂，D 是水，B 和 E 是配制波尔多液的主要成分，B、E 分别为氢氧化钙和硫酸
铜，F 是钠盐，能与 E 反应，故 E 为氢氧化钙，F 为碳酸钠，则 B 为硫酸铜；A﹣E 属于五种不同类别的
物质（单质、氧化物、酸、碳、盐），硫酸铜属于盐，水属于氧化物，氢氧化钙属于碱，故 A 和 C 分别为
单质和酸，其中 C 能分别与氢氧化钙、碳酸钠反应，故 C 为酸，可能是盐酸或硫酸，A 为单质，能与酸反
应，应是活泼金属，如铁或锌。将答案带入原题，符合题意。
【解析】（1）由分析可知，B 是硫酸铜，化学式为：CuSO4；
（2）E﹣F 的反应是氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为：
Ca OH ＋Na2CO3 =CaCO3 ＋2NaOH2 ；
（3）D﹣E 的反应是水和氧化钙反应生成氢氧化钙，该反应属于放热反应。
22．（2024·甘肃临夏）A~1 是初中化学常见的物质，它们之间的相互转化关系如图所示（部分生成物及反
应条件已略去，假设每步反应均恰好完全反应），已知 A 为酒精，G 俗称苛性钠，I 为石灰石的主要成分。
请回答下列问题：
(1)I 的化学式是 。
(2)反应②的化学方程式为 ，写出 F 的一种用途： 。
(3)写出反应③的化学方程式： 。
(4)反应④的基本反应类型为 。
【答案】(1)CaCO3
(2) CaO + H2O=Ca OH 2 改良酸性土壤（合理即可）
(3) CO2 + 2NaOH＝Na2CO3 + H2O
(4)复分解反应
【分析】A 为酒精，酒精燃烧需要氧气，生成二氧化碳和水，则 B 为氧气，C、D 分别为水和二氧化碳中
的一种；G 俗称苛性钠，则为氢氧化钠；二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠，则 D 为二氧化碳、C 为
水、H 为碳酸钠；I 为石灰石的主要成分，则为碳酸钙；氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸
钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，则 E 为氧化钙、F 为氢氧化钙，G 为氢氧化钠，符合推断。
【解析】（1）由分析可知，I 的化学式为 CaCO3。
（2）反应②为氧化钙和水反应生成氢氧化钙，反应的化学方程式为：CaO + H2O=Ca OH 2 ；
F 为氢氧化钙，可用于改良酸性土壤、配制波尔多液等。
（3）反应③为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：
CO2 + 2NaOH＝Na2CO3 + H2O。
（4）反应④为氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，该反应为两种化合物互相交换成分，
生成另两种化合物的反应，属于复分解反应。
23．（2024·黑龙江牡丹江）A~H 是初中常见的物质。其中，A 可用作补钙剂，E、F 组成元素相同，H 有紫
红色金属光泽。（“—”表示反应关系，“→”表示转化关系，部分反应物、生成物省略）
(1)E 的化学式为 ，B 的俗称是 。
(2)反应①属于基本反应类型中的 反应。
(3)反应②的化学方程式为 。
(4)反应③ 热量（填“放出”或“吸收”）。
【答案】(1) CO2 生石灰
(2)复分解
Δ
(3) CO+CuO Cu+CO2
(4)吸收
【分析】A 可用作补钙剂，则 A 为碳酸钙；H 有紫红色金属光泽，则 H 为铜；碳酸钙在高温条件下分解生
成氧化钙和二氧化碳，E、F 组成元素相同，二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化碳，一氧化碳在氧
气中燃烧生成二氧化碳，则 B 为氧化钙、E 为二氧化碳、F 为一氧化碳；一氧化碳与氧化铜在加热条件下
反应生成铜和二氧化碳，则 G 为氧化铜；氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳
酸钙沉淀和水，则 C 为氢氧化钙；D 能与碳酸钙、氧化铜反应，则 D 为酸。
【解析】（1）由分析可知，E 为二氧化碳，其化学式为CO2；B 为氧化钙，其俗称为生石灰；
（2）由分析可知，D 为酸、G 为氧化铜，则反应①可以是盐酸与氧化铜反应生成氯化铜和水，该反应符
合两种化合物互相交换成分生成气体、沉淀或水，属于基本反应类型中的复分解反应；
（3）由分析可知，F 为一氧化碳、G 为氧化铜、H 为铜，则反应②为一氧化碳与氧化铜在加热条件下反
Δ
应生成铜和二氧化碳，化学方程式为CO+CuO Cu+CO2 ；
（4）由分析可知，E 为二氧化碳、F 为一氧化碳，则反应③为二氧化碳与碳在高温条件下反应生成一氧化
碳，该反应吸收热量。
24．（2024·四川广元）A～F 是初中化学常见的物质，它们之间的转化关系如图所示(图中每个反应都是一
步实现，其中“—”表示两种物质间能发生化学反应，“→”表示两种物质间的转化关系，反应条件、部分物
质已略去)。已知 A 是年产量最高的金属，F 是紫红色金属，C、D 用于配制农药波尔多液，B、C、D、
E、F 是五种不同类别的物质。请回答下列问题：
(1)A 和 D 反应的基本反应类型是 。
(2)写出 B 物质的一种用途 。
(3)C 的俗称为 。
(4)若 E→F 发生的化学反应不属于基本反应类型，写出该反应的化学方程式 。
【答案】(1)置换反应
(2)金属除锈（合理即可）
(3)熟石灰/消石灰
Δ
(4) CO+CuO Cu+CO2
【分析】A～F 是初中化学常见的物质，B、C、D、E、F 是五种不同类别的物质，已知 A 是年产量最高的
金属，可推出 A 为铁，F 是紫红色金属，可推出 F 为铜，C、D 用于配制农药波尔多液，可推出 C、D 为
氢氧化钙和硫酸铜，A 能与 D 反应，可推出 D 为硫酸铜，则 C 为氢氧化钙，A 能与 B 反应，B 能与 C 反
应，B 能转化为 D，可推出 B 为硫酸，E 能转化为 D 和 F，可推出 E 为氧化铜，代入验证，符合题意。
【解析】（1）A 和 D 的反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应符合“一种单质与一种化合物反
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）由分析可知，B 为硫酸，硫酸能与金属氧化物反应，可用于金属除锈；
（3）由分析可知，C 为氢氧化钙，俗称熟石灰、消石灰；
（4）若 E→F 发生的化学反应不属于基本反应类型，则该反应为一氧化碳和氧化铜在加热的条件下反应生
Δ
成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：CO+CuO Cu+CO2。
25．（2024·黑龙江龙江地区）A～F 是初中化学常见的六种物质，其中 B 可用作食品干燥剂，A、B、C 中
含有相同的金属元素，C、D、E、F 是氧化物、酸、碱、盐四种不同类别的化合物，E 由两种元素组成，
其溶液呈黄色。它们的关系如图（图中用“—”表示两种物质之间能发生化学反应，用“→”表示一种物质可
以转化为另一种物质，部分反应物或生成物及反应条件已略去）。请回答下列问题：
(1)B 物质的俗称是 。
(2)F 的物质类别是 。
(3)C 和 F 反应的微观实质是 。
(4)物质 C 和 E 反应的实验现象是 。
【答案】(1)生石灰
(2)酸
(3)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
(4)有红褐色沉淀，溶液由黄色变为无色
【分析】B 可用作食品干燥剂，B 为氧化钙，A、B、C 中含有相同的金属元素，说明均含有钙元素，E 由
两种元素组成且其溶液呈黄色，说明 E 为含有铁离子的盐溶液，E 为氯化铁，由图可知，A→B→C→A，
则有氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，碳酸钙高温分解生成氧化
钙和二氧化碳，即有 C 为氢氧化钙，A 为碳酸钙，则 D 和 F 为氧化物或酸，氢氧化钙能与 F 反应，F 能生
成氯化铁，F 为盐酸，为酸，盐酸能生成 D，且 D 为能与氢氧化钙反应的氧化物，D 为二氧化碳，代入验
证，推理正确。
【解析】（1）由分析可知，B 为氧化钙，俗名为生石灰，故填：生石灰；
（2）由分析可知，F 为盐酸，为酸，故填：酸；
（3）C 为氢氧化钙，F 为盐酸，二者反应实质为氢离子和氢氧根离子结合生成水，故填：氢离子和氢氧根
离子结合生成水分子；
（4）C 为氢氧化钙，E 为氯化铁，二者反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙，可以看到红褐色沉淀，溶液由黄
色变为无色，故填：有红褐色沉淀，溶液由黄色变为无色。
26．（2024·黑龙江大庆）碱式碳酸铜 Cu2（OH）2CO3受热分解产生三种氧化物 B、C、D（分解过程中所
有元素化合价保持不变）。已知，常温常压下 B 为液体、D 为气体，I 为 HCl，J 为磁铁矿的主要成分，K
和 N 为常见的金属单质。它们之间的转化关系如图所示（部分反应条件和产物已略去）。
(1)写出碱式碳酸铜分解的化学方程式： 。
(2)C 与盐酸发生化学反应的反应类型为 。
(3)M 的化学式为 ；向 L 和 M 的混合溶液中加入一定量的 K，充分反应后过滤，滤渣为纯净物，则滤
液中溶质的成分可能有 种情况。
(4)D 与焦炭生成 H 的反应是 反应（填“吸热”或“放热”）；反应中焦炭作 剂（填“氧化”或“还
原”）。
(5)H 与 J 反应生成 K 的化学方程式为 。
【答案】(1) Cu2 OH
Δ
CO 2CuO+H O+CO
2 3 2 2
(2)复分解反应
(3) FeCl2 两
(4) 吸热 还原
高温
(5) Fe3O4 +4CO 3Fe+4CO2
【分析】碱式碳酸铜 Cu2（OH）2CO3 受热分解产生三种氧化物 B、C、D（分解过程中所有元素化合价保
持不变）。根据反应前后元素种类不变，可知生成的三种氧化物分别为氧化铜、水和二氧化碳。已知，常
温常压下 B 为液体，故 B 为水，D 为气体，故 D 为二氧化碳，C 为氧化铜；B 通电生成 E 和 F，水电解生
成氢气和氧气，故 E 和 F 为氢气和氧气，且 E 能与氯气反应生成氯化氢，故 E 为氢气，F 为氧气，金属 K
能与氧气反应生成 J，J 为磁铁矿的主要成分，J 为四氧化三铁，K 为金属铁，铁与氧气点燃生成四氧化三
铁。C 与盐酸反应生成 L，氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，故 L 为氯化铜，L 与 K 反应生成 M 和 N，
且 N 为金属，氯化铜与铁反应生成氯化亚铁和铜，故 M 为氯化亚铁，N 为铜。D 与焦炭反应生成 H，二
氧化碳与碳高温生成一氧化碳，故 H 为一氧化碳。将答案带入原题，符合题意。
【解析】（1）由分析可知，碱式碳酸铜加入生成氧化铜、水和二氧化碳，方程式为：
Cu2 OH
Δ
CO3 2CuO+H2O+CO2 2 ；
（2）C 与盐酸发生化学反应为氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，是两种化合物互相交换成分生成另外两
种化合物的反应，为复分解反应；
（3）由分析可知 M 为氯化亚铁，化学式为：FeCl2；
向 L 和 M 的混合溶液中加入一定量的 K，即向氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的铁，氯化铜
与铁反应生成铜和氯化亚铁，充分反应后过滤，滤渣为纯净物，则滤渣为铜，说明铁全部被氯化铜完全反
应掉，氯化铜可能过量，也可能与铁恰好完全反应，故滤液中溶质的成分可能为氯化亚铁或氯化铜和氯化
亚铁两种情况；
（4）D 与焦炭生成 H 的反应，即二氧化碳与碳在高温条件下生成一氧化碳，属于吸热反应；
反应中焦炭得到氧，发生了氧化反应，作还原剂；
（5）H 与 J 反应生成 K，即一氧化碳在高温的条件下与四氧化三铁反应生成铁和二氧化碳，方程式为：
高温
Fe3O4 +4CO 3Fe+4CO2 。专题 18 工艺流程题和物质推断题
考点 01 工艺流程题
考点 02 物质推断题
考点 01 工艺流程题
1．（2024·吉林省吉林市）食品加工、制药等领域广泛使用二水合氯化钙（CaCl2 ×2H2O）。工业上生产
CaCl2 ×2H2O的主要流程如如图所示，下列说法正确的是
A．石灰石的主要成分是CaCl2
B．粉碎可以增大反应物间的接触面积
C．搅拌可以提高CaCl2 ×2H2O的产量
D．反应器中生成的气体具有可燃性
2．（2024·黑龙江大庆）碳酸锂 Li2CO3是制备新能源汽车电池的重要原料。下图是模拟提纯碳酸锂的工艺
流程图。
已知：Ⅰ、锂辉矿主要成分为 Li2CO3，含泥沙等杂质。
Ⅱ、Li2CO3（化学性质与 Na2CO3类似）为无色晶体，室温时微溶于水，在冷水中的溶解度比热水中大。
下列说法错误的是
A．X 可以是稀硫酸，常用澄清石灰水检验气体 Y
B．将滤液 2 蒸发，当有较多固体出现时，停止加热
C．②中适宜用冷饱和 Na2CO3溶液
D．此工艺可获得副产品 Na2SO4
3．（2024·湖南长沙）《周礼·考工记》中记载，古人曾在草木灰（含K2CO3 ）的水溶液中加入贝壳烧成的灰
（主要成分为CaO ），利用生成物中能够去污的成分来清洗丝帛。为了得到该去污液，某兴趣小组同学在
老师的指导下设计了以下实验流程。回答下列问题：
(1)操作 I 的名称为 ；
(2)该流程中涉及到所有的基本反应类型有分解反应、 ；
(3)该去污液能消洗丝帛。请你根据流程推测，该去污液中所含溶质的可能组成为 （用化学式表
示）。
4．（2024·湖北武汉）硫酸钡是白色固体，医疗上常用作透视肠胃的内服剂。以毒重石（主要成分是碳酸
钡，还含少量氧化铁和二氧化硅）为原料生产硫酸钡的工艺流程如图所示。
回答下列问题：
(1)二氧化硅属于 （填“单质”或“化合物”）。
(2)上述流程中涉及过滤，该操作用到的玻璃仪器有 。
(3)“除铁”时发生反应的化学方程式为 （写一个即可）。
(4)可溶性钡盐和碳酸钡均有毒，而硫酸钡无毒，说明硫酸钡具有的性质是 。
(5)为变废为宝，将“滤液”转化为氯化钠溶液的方法是 （简述试剂、用量及操作）。
5．（2024·甘肃兰州）镁被誉为“21 世纪最具开发应用潜力、绿色的战略性原材料”。用海水晒盐得到苦卤
（含MgCl2 、NaCl 等物质），从苦卤中提取镁的部分流程如下图所示。
回答下列问题：
(1)“苦卤”属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
(2)写出中和池中反应的化学方程式： 。
(3)上述获取金属镁的整个流程中，涉及到的化学反应的基本类型共有 种。
(4)该流程中循环使用的物质是 。
(5)镁用于火箭、飞机等领域，体现了镁的哪些物理性质？ （答一点）。
6．（2024·广东）《天工开物》蕴含丰富的化学知识和化学思想。书中记载了银朱的制备过程，如图所示。
(1)水银属于 (填“金属”或“非金属”)单质。
(2)“研磨”时，水银与石亭脂充分反应生成银朱，化学方程式为 ，有剩余的反应物是 。
(3)“加热”时，银朱 (填“升华”或“凝华”)，再经“蘸水擦盏”形成粉末贴于泥罐内壁，达到银朱从混合物
中 的目的。
(4)为使燃烧更充分，可采取的措施是 。
7．（2024·广东）铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图 1 所
示。
(1)“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是 。
(2)“溶铜”中，存在 Cu 与 O2生成 CuO 的反应，该反应属于 (填基本反应类型)。“操作 1”的目的是除去
难溶性固体杂质，该操作名称为 。
通电
(3)“制箔”中，发生反应的化学方程式：2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2X，X 的化学式为 。物质 X 可
用于 和 工序。
(4)“制箔”中，需生产抗拉强度大于 355MPa 且延伸率大于 13.5%的铜箔，据图 2 可知，温度应控制在
内(填字母)。
a.45~49℃ b.50~52℃ c.53~55℃ d.56~60℃
(5)“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液，其反应的化学方程式为 。
8．（2024·黑龙江大庆）氢气作为新能源。被认为具理相的清洁高能燃料。如图是用硫化氢 H2S 气体制备
氢气的模拟工艺流程图。
(1)将图中 S、H2S、H2SO4、SO2四种物质按硫元素化合价由低到高排序： 。
(2)HCl、HNO3是一元酸，H2S、H2SO4是二元酸，写出 H2S 与足量 NaOH 溶液反应的化学方程式 。
(3)如图流程中可循环利用的物质有 （写出化学式）。
(4)人体缺碘会引起甲状腺肿大，碘是人体必需的 元素（填“常量”或“微量”）。
(5)如图为 HI 转化为 I2的示意图，请写出如图中反应的化学方程式 。
9．（2024·广西）硫酸锰广泛用于医药、电子工业等领域.以软锰矿(主要成分是 MnO2，含少量 Fe2O3、SiO2
等杂质)为原料生产硫酸锰的工艺流程如图所示。回答问题：
焙烧 焙烧
资料 1：2MnO2+C 2MnO+CO2↑、2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑。
资料 2：SiO2不溶于水，也不溶于稀硫酸。
(1)焙烧前将软锰矿和煤炭粉碎的目的是 。
(2)加入过量的煤炭可保证软锰矿中的 MnO2充分转化为 MnO，生成的气体 a 中除了 CO2外，还可能含
有 。
(3)用稀硫酸浸取 MnO 时发生反应的化学方程式是 。
(4)固体 a 中的某物质可与稀硫酸反应生成气体 b，该物质是 。
(5)为了提高原料的利用率，浓缩结晶后剩下的母液应该 (填“回收利用”或“直接排放”)。
10．（2024·山东菏泽）碳酸锰 MnCO3 是制造电信器材的软磁铁氧体，也可用作脱硫的催化剂。工业上利
用软锰矿(主要成分是MnO2，还含有 Fe2O3 、CuO 、CaCO3杂质)制取MnCO3 的流程如图所示。
已知：① MnO + H2SO4 =MnSO4 + H2O
②在酸性条件下，MnO2可将FeSO4 氧化为Fe2 SO4 3，而自身转化为MnSO4 。
请回答下列问题：
(1)操作 a 的名称 。
(2)固体 A 中金属单质的化学式为 。
(3)查阅资料：
氢氧化物 Fe OH Mn3 OH 2
开始沉淀 pH 2.7 8.3
完全沉淀 pH 3.7 9.8
在溶液 C 到固体 D 的转化过程中，用10%NaOH 溶液调节3.7 < pH < 8.3 ，其目的是 。发生反应
的化学方程式为 。
11．（2024·陕西）贝壳的主要成分是CaCO3。以贝壳为原料，从海水中提取MgCl2 的简单工艺流程如下：
贝壳 煅 烧 生石灰 水 熟石灰 海水 a Mg OH
盐 酸 MgCl
① ② ③沉淀、操作 2 ④ 2
(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）。
12．（2024·新疆）硫酸亚铁广泛应用于医学、农业等领域，可利用菱铁矿进行制备。菱铁矿的主要成分是
碳酸亚铁( FeCO3 )，还含有少量的二氧化硅(SiO2 )和氧化铁(Fe2O3)。以菱铁矿为原料制备硫酸亚铁的工艺
流程如图所示。
回答下列问题：
(1)硫酸亚铁可为人体补充铁元素，在医学上可用于治疗 (填病症名称)。
(2)菱铁矿属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(3)Fe2O3中铁元素的化合价为 ，其中铁元素与氧元素的质量比为 。
(4)由此流程可推知SiO2 的性质有______(填字母)。
A．难溶于水 B．化学性质很活泼 C．不能与稀硫酸反应
(5)溶液甲中，属于盐类的两种溶质为 (填化学式)。
13．（2024·内蒙古赤峰）以蛋壳为原料生产高纯碳酸钙，可以实现资源的综合利用。其生产流程如图所示
（蛋壳主要含CaCO3，不考虑其他成分的影响）。
(1)蛋壳需要经过粉碎处理，目的是 。
(2)反应Ⅰ涉及的化学方程式为 。
(3)操作 a的名称为 。
(4)反应所得的NH4Cl在农业上可用作 。
14．（2024·内蒙古包头）金属铜广泛用于电子工业和精密仪器零件制造等领域，从含铜电线电缆的废料
（主要成分为铜、塑料绝缘材料等）中回收铜的方案如下：
回答下列问题：
(1)浅绿色溶液中的溶质是 （写化学式）。
(2)黑色固体与稀硫酸反应的化学方程式为 。
(3)写出从 Fe和Cu 的混合物中得到Cu 的一种方法 。
(4)上述方案中可能造成空气污染的原因是 。
15．（2024·黑龙江牡丹江）兴趣小组的同学们了解到Fe2O3是绘画颜料的成分之一，在老师的指导下，进行
了从食品脱氧剂的废渣中提取氧化铁为项目主题的实践活动，并创作出“红梅图”作为项目成果进行展示。
请结合如下实验流程回答问题。
温馨提示：①该食品脱氧剂废渣中含有Fe、Fe2O3、NaCl 和炭粉。
②控制溶液 pH ，可使 Fe(OH)3完全沉淀。
(1)操作①中分离出铁粉的方法是 。
(2)步骤②中发生反应的化学方程式为 。
(3)滤液 A 中溶质的成分是 （填化学式）。
(4)生产生活中常利用废料提取所需物质的意义是 。
16．（2024·广东深圳）铁黄（FeOOH）是一种颜料，以某硫铁矿废渣（主要成分Fe2O3，含有少量的
SiO2 ，其余成分不考虑）为原料，制取铁黄，以下是制取工艺流程。
注：铁黄不与水反应，SiO2 不与水和H2SO4 反应
(1)过程Ⅰ的化学方程式为 ，滤渣Ⅰ中的物质有 （填化学式）；
(2)过程Ⅱ的操作名称为 ；
(3)过程Ⅲ中的化学方程式为 FeSO4 +2NaOH=Fe(OH)2 +Na2SO4 ，该反应属于 反应（填基本反应类型）；
(4)①FeOOH 随着温度的升高，可以加热分解成Fe2O3，写出其反应的化学方程式 ；
②温度不同时，生成的Fe2O3颜色如下表：
温度/℃ 400 700 750 800
颜色 橘红 鲜红 鲜红 暗红
如果思考乐希希同学想获得鲜红的Fe2O3，应把温度控制在 。
17．（2024·山东临沂）钛白粉（TiO2）作为白色颜料广泛应用于油漆、塑料等工业生产中。工业上以钛铁
矿（主要成分FeTiO3 ）和硫酸为原料生产钛白粉，其主要工艺流程如图（部分流程未标出）：
请回答：
(1)该工艺流程中将矿石粉碎的目的是 。
(2)该工艺流程中可循环使用的物质为 。
(3)在钛铁矿粉中加入硫酸可制得硫酸氧钛（TiOSO4 ），其反应的化学方程式为：
FeTiO3 +2H2SO4= TiOSO4 +X+2H2O 。请推断 X 的化学式为 。
(4)偏钛酸 H2TiO3 高温煅烧生成钛白粉（TiO2）和一种常见氧化物，请写出该反应的化学方程
式 。
考点 02 物质推断题
18．（2024·湖北武汉）如图所示物质及变化均是初中化学常见的纯净物及反应。其中甲、乙、丙均是单质
且由不同种元素组成，丁是氧化物。“—”表示相连两种物质可以反应，“→”表示一种物质通过一步反应可
以转化成另一种物质。下列说法错误的是
A．甲→乙反应前后一定存在元素化合价的改变 B．甲、丙可以都是金属，且
金属活动性：甲>丙
C．O2 →丁的反应体现了氧气的氧化性 D．丁→丙的反应一定属于置换反应
19．（2024·天津）如图所示为甲、乙、丙、丁四种物质间的相互关系，涉及的反应均为初中化学常见反应
(“—”表示相连的两种物质能反应，“→”表示通过一步反应能实现转化)，下列选项符合图示关系的是
选项 甲 乙 丙 丁
A CuO H2 H2SO4 Mg
B HCl Fe Fe3O4 O2
C O2 CO CO2 C
D Ca(OH)2 CO2 Na2CO3 HCl
A．A B．B C．C D．D
20．（2024·黑龙江齐齐哈尔）A ~ G 是初中化学常见的物质，其中 B 是赤铁矿的主要成分，且 B、C、 F 物
质类别相同，E 广泛应用于制取肥皂，以及石油、造纸、纺织和印染等工业。它们之间存在如图所示关
系。图中“—”表示两种物质间能发生化学反应，“ ”表示两种物质间的转化关系（其中反应条件、部分反
应物及生成物已略去）。
请回答下列问题：
(1)请写出 B 物质的化学式 ，E 物质的俗称是 。
(2)B 与足量的 D 反应的实验现象是 。
(3)请写出F G 所发生反应的化学方程式 。
21．（2024·黑龙江绥化）构建知识网络是一种重要的学习方法。A﹣F 是初中化学常见的六种物质，其中
A﹣E 属于五种不同类别的物质（单质、氧化物、酸、碳、盐），D 是常见的溶剂、B 和 E 是配制波尔多液
的主要成分，F 是钠盐。它们之间有如图所示的关系（图中“—”表示两种物质之间能发生化学反应。“→”
表示一种物质能转化为另一种物质。部分反应物、生成物及反应条件已略去）。请回答下列问题。
(1)写出 B 的化学式 。
(2)写出 E﹣F 的化学方程式 。
(3)D﹣E 的反应属于 反应（填“吸热”或“放热”）。
22．（2024·甘肃临夏）A~1 是初中化学常见的物质，它们之间的相互转化关系如图所示（部分生成物及反
应条件已略去，假设每步反应均恰好完全反应），已知 A 为酒精，G 俗称苛性钠，I 为石灰石的主要成分。
请回答下列问题：
(1)I 的化学式是 。
(2)反应②的化学方程式为 ，写出 F 的一种用途： 。
(3)写出反应③的化学方程式： 。
(4)反应④的基本反应类型为 。
23．（2024·黑龙江牡丹江）A~H 是初中常见的物质。其中，A 可用作补钙剂，E、F 组成元素相同，H 有紫
红色金属光泽。（“—”表示反应关系，“→”表示转化关系，部分反应物、生成物省略）
(1)E 的化学式为 ，B 的俗称是 。
(2)反应①属于基本反应类型中的 反应。
(3)反应②的化学方程式为 。
(4)反应③ 热量（填“放出”或“吸收”）。
24．（2024·四川广元）A～F 是初中化学常见的物质，它们之间的转化关系如图所示(图中每个反应都是一
步实现，其中“—”表示两种物质间能发生化学反应，“→”表示两种物质间的转化关系，反应条件、部分物
质已略去)。已知 A 是年产量最高的金属，F 是紫红色金属，C、D 用于配制农药波尔多液，B、C、D、
E、F 是五种不同类别的物质。请回答下列问题：
(1)A 和 D 反应的基本反应类型是 。
(2)写出 B 物质的一种用途 。
(3)C 的俗称为 。
(4)若 E→F 发生的化学反应不属于基本反应类型，写出该反应的化学方程式 。
25．（2024·黑龙江龙江地区）A～F 是初中化学常见的六种物质，其中 B 可用作食品干燥剂，A、B、C 中
含有相同的金属元素，C、D、E、F 是氧化物、酸、碱、盐四种不同类别的化合物，E 由两种元素组成，
其溶液呈黄色。它们的关系如图（图中用“—”表示两种物质之间能发生化学反应，用“→”表示一种物质可
以转化为另一种物质，部分反应物或生成物及反应条件已略去）。请回答下列问题：
(1)B 物质的俗称是 。
(2)F 的物质类别是 。
(3)C 和 F 反应的微观实质是 。
(4)物质 C 和 E 反应的实验现象是 。
26．（2024·黑龙江大庆）碱式碳酸铜 Cu2（OH）2CO3受热分解产生三种氧化物 B、C、D（分解过程中所
有元素化合价保持不变）。已知，常温常压下 B 为液体、D 为气体，I 为 HCl，J 为磁铁矿的主要成分，K
和 N 为常见的金属单质。它们之间的转化关系如图所示（部分反应条件和产物已略去）。
(1)写出碱式碳酸铜分解的化学方程式： 。
(2)C 与盐酸发生化学反应的反应类型为 。
(3)M 的化学式为 ；向 L 和 M 的混合溶液中加入一定量的 K，充分反应后过滤，滤渣为纯净物，则滤
液中溶质的成分可能有 种情况。
(4)D 与焦炭生成 H 的反应是 反应（填“吸热”或“放热”）；反应中焦炭作 剂（填“氧化”或“还
原”）。
(5)H 与 J 反应生成 K 的化学方程式为 。
