2024-2025学年人教版九年级上册化学期末专题训练：流程题（含答案）

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2024-2024学年人教版九年级上册化学期末专题训练:流程题
1．氢气是重要的化工原料。如图是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：
(1)标出H2S的硫元素的化合价 。吸收室中生成的S可进一步燃烧为反应室提供SO2，写出该反应的化学方程式 。
(2)HI进入产品室中发生的反应属于 (填基本反应类型)。
(3)写出一种上述流程中可以循环利用的物质 。
(4)写出反应室中SO2与I2的水溶液反应的化学方程式 。
2．空气是我们赖以生存的宝贵资源。下图是以空气等为原料进行合成农业上一种重要的化肥-尿素的工艺流程。请按要求回答相关问题：
(1)X是空气中含量最多的气体，写出它与氢气在一定条件下合成氨气(NH3)的化学方程式 。
(2)从环保角度看，下列保护空气措施合理的有___________(填字母序号)。
A．将会排放大量污染气体的工厂搬到人烟稀少的地方
B．提倡步行、骑自行车等出行方式
C．在重大节日燃放烟花爆竹增强节日气氛
D．加强大气监测，使用新型清洁能源
(3)合成尿素的化学方程式为 2NH3+CO2M+H2O，则M的化学式为___________
A．CON2H3 B．CO(NH)2 C．CO(NH2)2 D．CO2N2H4
3．某校化学实验室中对临沂沂河水的水样进行了净化处理，设计流程如图所示。
(1)对上述河水净化时，先加明矾的作用是 。
(2)上述净水过程中，操作 I的名称是 。
(3)过滤后的液体中加活性炭除去水样中的异味后得到清水，再向清水中加消毒剂得到的净化水是 (填“纯净物”或“混合物”)。
4．空气中含有大量的氮气，如何将氮气在常温下转化为氨气成为近年研究的热点。一种将氮气转化为氨气的循环过程如图所示。请回答下列问题：
(1)将液态空气升温，氮气先变成气态，说明氮气的沸点比氧气的沸点 （填“高”或“低”）。
(2)过程I中发生化合反应的符号表达式为 。
(3)该过程中能循环使用的物质有 。
5．空气是宝贵的自然资源。如图是以空气等为原料合成尿素[CO(NH2)2]的流程(部分产物略去)。请分析流程并按要求回答相关问题：
(1)分离空气常用方法有以下两种。
I.分离液态空气法：液态空气汽化时首先分离出氮气，并得到 色的液态氧气，则沸点：氮气 氧气(选填“高于”“低于”、“等于”)。
II.用分子筛分离：分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体，通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其它分子分离，此过程发生的是 (填“物理”或“化学”)变化，该变化说明氧分子的直径比氮分子 (填“大”、“小”、“相等”)。
(2)反应②是NH3(氨气)与Y在低温加压条件下生成尿素的同时还生成一种生活中最常见的液体，写出其反应的文字表达式 。
6．水厂利用水库中的水生产自来水的主要流程如下图所示。
(1)混凝剂明矾的作用是 。
(2)A中通过 （填操作名称）除去水中的不溶性固体，在实验室进行该操作时，玻璃棒的作用是 。
(3)吸附池中常用的物质是 （填名称）。
(4)高铁酸钾（K2FeO4）是一种环保、高效、多功能饮用水消毒剂，其中铁元素的化合价为 。
(5)生活中常用 的方法将硬水软化。
(6)请写出保护水资源的一条建议 。
7．1913年化学家哈伯发明了合成氨气的方法，工业合成氨是人类文明史上最重要的成就之一，不仅很大程度上解决了饥饿问题，还为其他化工产品的生产提供了重要原料。以空气为原料合成氨气的主要流程如图所示。
(1)流程①中，分子间的间隔 （填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)流程①②是通过分离液态空气法获得氮气和氧气，该方法属于 （填“物理”或“化学”）变化。
(3)流程③中，反应的符号表达式是 。
(4)用“○”表示氢原子，“●”表示氮原子，“”表示催化剂，观察下图的微观示意图，流程③中合成氨气的微观过程顺序为 （将下面三张图用序号排列）。
8．尿素在农业、工业上有广泛的应用，如图是以空气为原料合成尿素的流程(部分产物略去)。请按要求回答下列问题：
(1)工业上以空气为原料获取氧气的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)如图，N2可与某单质在一定条件下通过反应①转化成NH3，请用化学方程式表示其转化过程 。
(3)反应②为合成尿素的过程，其化学方程式为：。则反应③在反应②中起到的作用为 。
9．二氧化碳气体在温度低于31.26℃和压力高于72.9个大气压的状态下会形成的超临界CO2流体。该流体可用于从香兰草豆荚粉中提取香兰素固体(C8H8O3)。提取过程如图所示：
(1)将香兰草豆荚研磨成粉的目的是 。
(2)操作1的名称为 。
(3)操作2如果不减压，则需要将温度控制到31.26℃ (填“以上”或“以下”)。
(4)在以上提取香兰素的过程中，可循环使用的物质有 。
10．氨气是一种重要的化工原料，如图1所示是合成氨气的主要过程，分析生产过程，回答下列问题：
(1)流程中的氮气是利用分离液态空气法制取的，此方法利用的是氧气和氮气的 不同。
(2)合成塔中的反应需要在高温、高压和催化剂的条件下进行，请写出该反应的化学方程式 。
(3)该生产过程中可循环利用的物质是 。
(4)图2是氮气和氢气反应的微观模拟示意图。参加反应的氢气和氮气的分子个数比为 ，该反应的基本类型是 。
11．2024年11月4日，在太空遨游192天的神舟十八号载人飞船成功返回。氧气和水是保障航天员生命的重要物质，如图是我国航天员在天和核心舱生活的水循环和氧再生系统。回答下列问题。
(1)由图可知，目前空间站通过物质循环获得水的途径共有 条。
(2)航天员呼出的气体中除了二氧化碳和水蒸气以外，还有比较多的 。
(3)空间站为了航天员的生存，需要不断处理二氧化碳。该系统中利用“萨巴蒂尔反应器”在一定条件下清除二氧化碳，如图中反应①所示，反应的符号表达式为 。
(4)小刚认为核心舱生活的水不需要再补充，你是否同意？请结合质量守恒定律说明理由： 。
12．新型材料纳米级铁粉具有广泛的用途，它比普通铁粉更易与氧气反应，其制备流程如图所示：
(1)该工艺中用氮气做保护气，是利用了氮气 的性质；
(2)请补充完成上述制备工艺的化学方程式： ；
(3)上述流程中可以回收利用的物质是 （填化学式）。
13．氨气（）既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。如图为合成氨以及以氨为原料制硝酸（）的流程示意图。
(1)单质A为空气中含有的一种物质，它在空气中的体积分数约为 。
(2)反应①的基本类型为 。
(3)化合物X为氧化物，而且它是人体中含量最多的一种物质，写出反应②的化学方程式： 。
(4)硝酸是一种强氧化剂，能与碳发生反应，反应的化学方程式为，则X的化学式是 。
14．“西气东输”工程有利于国家能源和产业结构调整。
(1)“西气东输”运输的天然气的主要成分是甲烷，其完全燃烧的化学方程式为 。
(2)可用于制备尿素[]，主要流程如下。
已知：合成氨中，氮气和氢气化合生成氨气。
①“自热转化”步骤产生的和主要来自反应，该反应需大量吸热，但“自热转化”过程中外界不提供热量，则该反应所需热量可能来自于 。
②合成尿素的反应为，则一定条件下，“转化与分离”中发生反应的化学方程式为 。
③“氨分离”后，循环利用的气体成分是 （填化学式）。
15．空气是一种宝贵的资源，如图是以空气等为原料生产硝酸的流程。
已知：NO、NO2均属于空气污染物。
(1)空气属于 （填“混合物”或“纯净物”）。
(2)步骤Ⅰ发生的是 变化（填“物理”或“化学”）。
(3)步骤Ⅱ中的单质甲为 ，该过程中发生的反应属于 反应（填“化合”或“分解”）。
(4)步骤Ⅲ中发生的主要反应为，则X的化学式为 ；步骤TV中发生反应的化学方程式为 。
(5)步骤V制HNO3时，有如下两种制备方案。
方案一：将NO2通入水中，发生反应;
方案二：将NO2和O2同时通入水中，发生反应。
上述方案更符合“绿色化学”理念的是方案 （填“一”或“二”），理由是 。
16．根据以下与水有关的示意图回答问题
(1)小明用浑浊的河水制备纯净水，实验过程如左图：
加入的A物质是 ，其作用是 。操作①的名称是 ，该操作中玻璃棒的作用是 。操作②常用 做吸附剂除去液体C中的色素和异味。操作③的名称是 。
(2)如图为电解水的实验示意图。
①在电解器玻璃管中加满水。通电，观察到玻璃管中有气泡冒出，a、b管内气体体积比约为 。
②用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到 （填“a”或“b”）中气体使木条燃烧更旺。
③写出电解水的化学方程式 ，该实验得出的结论是 。
17．某兴趣小组收集到一瓶浑浊的河水，并在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示。请问答以下问题。
(1)物质的名称是明矾，操作①的名称是 ，若经过操作①后，所得液体中仍有浑浊，其原因可能是 （写出一条即可）。
(2)操作②可选用下图装置Ⅱ，该过程主要是 变化（填“物理”或“化学”）。按图示操作，需要净化的水应该从 （填“”或“”）端通入。
(3)操作③应选用下图装置的 （填序号）。
(4)“生命吸管”是一种户外净水装置（如图Ⅳ），下列说法错误的是______。
A．超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度
B．抗菌颗粒可以去除细菌
C．通过“生命吸管”可以得到纯净水
D．椰壳活性炭消除异味、提升口感，是利用了它的吸附性
18．如图是工业分离液态空气制取氧气的有关流程。请回答下列问题：
(1)工业以空气为原料制取氧气的优点是 ，利用的原理是 变化（填“物理”或“化学”）。
(2)空气净化组件可除去空气中的水、二氧化碳、灰尘等，分离出氧气后的剩余气体除了氮气可能还含有的杂质是 。
(3)金嫦娥五号取回的月壤就保存在氮气中，这说明氮气具有的性质是 。
19．由煤转化为氢气和电能的部分工艺流程图如图所示：
(1)煤在进入煤气化炉之前需要进行粉碎，目的是 。
(2)分离器中发生的变化是 变化（填“物理”或“化学”）。
(3)高温条件下，水煤气交换器中发生反应的化学方程式为 。
20．我国成功研发了CO2耦合零碳能源转化技术，实现通过催化剂MoS2低温、高效催化CO2加氢制甲醇（CH3OH）的工艺。根据图示完成下列问题：
(1)氢氧燃料电池反应过程中将化学能转化为 能，流程中可循环利用的物质有 。
(2)MoS2中S元素化合价为-2，则Mo元素化合价是 。
(3)写出CO2和H2在MoS2催化剂和加热条件下转化为甲醇（CH3OH）的化学方程式 。
(4)下列叙述正确的是______（填字母序号）。
A．CO2与CH3OH在一定条件下能相互转化
B．目前，已经可以禁止煤、石油等传统能源的开采
C．该技术的推广将对防止全球气候变暖起到积极的作用
21．煤的主要成分是碳。工厂锅炉采用富氧燃烧技术能起到节能减排的作用，该技术的主要流程如图所示。
(1)富氧空气中氧气与其他气体的体积比可能是_______（填字母序号）。
A．1∶3 B．1∶4 C．1∶5 D．1∶6
(2)膜分离器是在一定压力下让空气通过一种致密的透氧膜，在膜的另一侧得到较纯的氧气将空气分离，其他气体的主要成分是 。
(3)加入的煤要先进行粉碎的目的是 （选填“加快”或“减慢”）反应速率。
(4)关于富氧燃烧技术，下列说法合理的是_______（填字母序号）。
A．煤粉普通燃烧时比富氧燃烧更剧烈
B．煤粉燃烧更充分，可以提供更多热量
C．减少CO和粉尘颗粒的排放
D．减少的排放，有利于实现碳中和
22．涵涵同学收集到一瓶浑浊的河水，他想要模拟自来水)”的净水过程，最终制成蒸馏水。设计的实验过程如下所示，请回答：
(1)操作①的名称是 ，进行该操作中玻璃棒的作用是 。
(2)操作②中使用的物质是 ，这是利用了该物质的吸附性除去臭味和一些可溶性的杂质。
(3)硬水是指含有较多可溶性钙镁化合物的水，实验室常用 的方法将硬水软化。
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参考答案：
1．(1)
(2)分解反应
(3)I2/H2SO4
(4)
2．(1)
(2)BD
(3)C
3．(1)加速水中不溶性杂质的沉降
(2)过滤
(3)混合物
4．(1)低
(2)
(3)H2O、Li
5．(1) 淡蓝 低于 物理 小
(2)
6．(1)吸附悬浮杂质并加速其沉降
(2) 过滤 引流
(3)活性炭
(4)+6
(5)煮沸
(6)淘米水浇花等（合理即可）
7．(1)变小
(2)物理
(3)
(4)CBA
8．(1)物理
(2)
(3)提供热量、提供二氧化碳
9．(1)增大接触面积，使其溶解更快、更充分
(2)过滤
(3)以上
(4)二氧化碳、无水乙醇
10．(1)沸点
(2)
(3)N2、H2
(4) 3∶1 化合反应
11．(1)4/四
(2)氮气/N2
(3)
(4)不同意，在反应中元素的种类和质量都不变，但最后CH4被排出仓外，整个过程中氢元素不断损耗，所以需要再补充水
12．(1)化学性质不活泼
(2)2HCl
(3)N2
13．(1)78%
(2)化合反应
(3)
(4)
14．(1)
(2) 甲烷与氧气反应放出的热量 N2、H2
15．(1)混合物
(2)物理
(3) 氢气/H2 化合
(4) H2O
(5) 二 生成等量的HNO3，方案二消耗的NO2较少，且不生成污染空气的NO（或方案一中生成的一氧化氮会污染空气，且降低了氮元素的利用率）（或方案二中生成物中没有污染物，所有反应物的原子均进入期望产物中，提高了原子的利用率）
16．(1) 明矾 吸附水中悬浮的杂质，使其沉降 过滤 引流 活性炭 消毒
(2) 2：1 b 水是由氢、氧元素组成
17．(1) 过滤 滤纸破损/液面高于滤纸边缘/盛接滤液的烧杯不干净
(2) 物理 b
(3)I
(4)C
18．(1) 原料廉价易得（意思对即可） 物理
(2)稀有气体
(3)化学性质不活泼
19．(1)增大反应物的接触面积，使反应更快更充分
(2)物理
(3)
20．(1) 电 二氧化碳和水
(2)+4价
(3)
(4)AC
21．(1)A
(2)氮气/N2
(3)加快
(4)BC
22．(1) 过滤 引流
(2)活性炭
(3)蒸馏
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