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专题18 工艺流程题
1．（2025·江苏省连云港市）工业上生产CaCl2·2H2O的主要流程示意图如题图所示。下列说法正确的是
A．石灰石的主要成分是Ca(OH)2
B．粉碎可以增大反应物间的接触面积
C．反应器中加入的稀盐酸可用稀硫酸代替
D．流程中用于分离提纯的设备有搅拌器和过滤器
2．（2025·云南省）捕集合成尿素，可实现资源化利用，转化流程如图所示。下列说法不正确的是
A．理论上，反应②中合成需要
B．理论上，反应③中参加反应的和的质量比为17：22
C．该转化流程中，可循环利用，无需额外补充
D．该转化流程中，分子总数减少
3．（2025·四川省成都市）成都盛产蛇纹石，利用蛇纹石生产氢氧化镁的工艺如图。
【资料信息】
1.蛇纹石的主要成分为MgO和，含少量、等。
2.难溶于水，不与稀硫酸反应。
3.部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表。
金属离子
开始沉淀的pH 2.3 3.5 9.4
沉淀完全的pH 3.2 4.6 12.4
(1)“粉碎”的目的是 。
(2)“酸浸”后，滤液中阳离子有和 （填符号），滤渣1的主要成分是 。
(3)“碱洗”时，适宜的pH范围为 。
(4)“沉镁”的化学方程式为 。
(5)“洗涤”时，证明氢氧化镁已洗净的方法是 。
4．（2025·安徽省）蛋雕是一种非物质文化遗产。某项目式学习小组开展了制作“蛋雕”的活动。实施过程如下：
回答下列问题：
(1)“蛋壳裹蜡”是将蛋壳浸没在熔化的石蜡液中，然后取出、冷却，形成厚度适宜的石蜡保护层。此过程属于 变化（填“化学”或“物理”）。
(2)蛋壳的主要成分为 （填化学式）。小组同学在“蜡上作画”后，可选用 （填“白醋”或“食盐水”）腐蚀蛋壳。
(3)石蜡一般在熔化，“去除蜡衣”的合理方法是 （填字母序号）。
a．用砂纸打磨 b．用酒精灯火焰直接加热 c．置于的热水中
(4)作品完成后，合理处理使用过的石蜡的方法有 （写出1点即可）。
5．（2025·安徽省）纳米氧化锌是一种新型高功能材料。工业上利用锌浸出液（主要含、和等）通过水热法制备纳米氧化锌，主要流程示意图如下：
已知：金属活动性顺序为（镉）。
回答下列问题：
(1)锌浸出液需先加酸调节，适宜加入的酸是 （填“稀盐酸”或“稀硫酸”）。
(2)锌粉除铜、镉比锌粒效果好的原因是 ，除铜反应的化学方程式为 。
(3)锌粉除铜、镉的试验结果如图所示。增加锌粉用量，铜的去除率不变，镉的去除率上升的原因是 。
(4)水热合成后，“反应器2”中的混合物经 （填操作名称）、洗涤、干燥得到产品。
6．（2025·湖南省）以白云石(主要成分为和)为原料制备的主要流程如图1所示(部分产物略去)，回答下列问题。
(1)为使白云石反应更充分，煅烧前可对白云石采取的措施是 。
(2)产品的纯度受煅烧窑中煅烧温度的影响，纯度与煅烧温度的关系如图2所示，煅烧白云石最佳温度是 ℃。
(3)反应器中发生化合反应的化学方程式是 。
7．（2025·江苏省苏州市）以闪锌矿[主要成分，少量、（硫化镉）]为原料制备硫酸锌的流程如下：
(1)“焙烧”时，金属硫化物（ZnS、FeS和CdS）与氧气反应均转化为金属氧化物和。写出与高温反应的化学方程式： 。
(2)①“酸浸”时发生反应的基本类型为 。
②“酸浸”所得滤液中阳离子有、、和 （填离子符号）。
(3)“除铁”时发生反应：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
①除铁所得“滤渣2”的用途有 （写一种）。
②铁元素化合价在反应Ⅰ和反应Ⅱ前后的变化情况分别为 （填字母）。
A．升高降低 B．升高不变 C．不变降低 D．降低升高
(4)“除镉过滤”前需先测定溶液中浓度，计算所需锌粉质量的理论值。如图所示的是实际参加反应锌的质量与理论值之比分别为1.2和1.0时，除镉率随时间的变化。
①金属活动性： （填“＞”或“＜”）
②除镉率接近100%时，的原因是 。
8．（2025·江西省）碳酸镁是重要的化工原料。实验室以工业废渣(含MgCO3、MgO、SiO2)为原料制备MgCO3的主要实验过程如图：
已知：MgCO3能与酸反应；SiO2不溶于水且流程中不参与反应。
(1)滤渣的成分是 。
(2)工业废渣中的氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，该反应的化学方程式为 。
(3)操作1和操作2的名称都是 ，不能省去操作1的理由是 。
9．（2025·山东省烟台市）某化学兴趣小组利用工业废镍材料（含有金属镍及少量Fe、Cu、）回收金属镍（Ni），设计流程如下图所示（部分产物略去）。回答下列问题：
【查阅资料】①“转化”过程中发生的反应：；
②“除铁”过程中，可以通过调节溶液pH，使溶液中的硫酸铁生成沉淀，而硫酸镍不生成沉淀。
(1)“酸浸”过程中Ni与稀硫酸反应的化学方程式是 ，此反应的基本反应类型是 。酸浸后，滤渣的成分是 。
(2)“除铁”过程中，生成沉淀，该反应的化学方程式是 。
(3)“置换”过程中，生成镍的化学方程式是 。铁粉能置换出镍，说明铁的金属活动性比镍 。
10．（2025·四川省德阳市）海水“晒盐”后剩下的“苦卤”也是宝贵的化学资源，其中主要是由氯、钠、镁、硫、钙、钾、溴等元素组成的盐。利用苦卤生产“国防元素”金属镁的工艺流程如图。
回答下列问题：
(1)“沉淀池”中分离出Mg(OH)2沉淀的操作名称是 。
(2)“溶解池”中发生反应的化学方程式为 。
(3)生产过程中，将“苦卤”中的MgCl2先转化为Mg(OH)2，再将Mg(OH)2重新转化为MgCl2，其目的是_____(填标号)。
A．富集MgCl2 B．提纯MgCl2 C．没有任何价值
11．（2025·四川省广安市）2025年，中国经济新动能澎湃发展，我国制造业向着高质量发展的航道稳健前行。制造业中的芯片用到的高纯度硅，可用石英砂(主要成分：SiO2，含少量其它杂质)为原料制得，制备过程中还可以回收金属铝和铁。其工艺流程如图：
已知：①SiO2不溶于水，且不与酸反应；②；
③其它杂质不溶于水也不参与反应。
回答下列问题：
(1)Al2O3中铝元素的化合价为 。
(2)在实验室中“操作1”的名称为 。
(3)“酸浸”步骤中发生的反应属于 反应(填基本反应类型)。
(4)写出焦炭与SiO2在高温条件下反应生成Si和CO的化学方程式 。
(5)该工艺流程中，可循环利用的物质： (填化学式)。
12．（2025·四川省泸州市）碘单质微溶于水，广泛用于医药染料等方面。的一种制备方法如下图所示。回答相关问题：
(1)“沉碘富集”反应的化学方程式为 ，该反应的类型为 。
(2)“置换1”沉淀与铁粉反应的化学方程式为 ，反应后分离出“Ag和Fe”的操作名称是 ，若用化学方法进一步提纯，得到纯净的Ag所需试剂是 （填符号）。
(3)“置换2”所剩“溶液2”中，含有的阴离了主要是
13．（2025·四川省遂宁市）氧化铁红（Fe2O3）是常见的含铁颜料。工业上可利用硫酸亚铁、氨水、空气等物质制取氧化铁红，主要流程如图所示：
已知：“合成”时发生的主要反应为4FeSO4+O2+6H2O4FeOOH↓+4H2SO4；氨水溶液呈碱性。
(1)FeSO4中铁元素的化合价为 。
(2)“操作a”的名称是 。
(3)“合成”过程中不断加入氨水，溶液的pH仍然保持基本不变的原因是 。
(4)若向硫酸亚铁溶液中加入一定量的锌和铜，充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，则滤渣中一定有的固体是 。
14．（2025·云南省）现代绘画的红色颜料已很少使用赭石，而是通过化学方法制备)。例如可用废铁丝(主要含铁和少量氧化铁，其余杂质不参与反应)制得，其工艺流程如图所示。
(1)“酸浸”过程中，可加快化学反应速率的方法有 (任填一种)。
(2)“酸浸”过程中，加入过量稀盐酸的目的是 。
(3)Fe(OH)3高温焙烧得到两种氧化物，化学方程式为 。
(4)流程中的两次过滤均不能省略，其中“过滤1”不能省略的原因是 。
15．（2025·山东省威海市）钙片中的化学
Ⅰ、科学食用钙片
某品牌钙片标签上部分内容如图所示（除碳酸钙外，其他成分不含钙）。
药品：钙片（若干片）、5%的稀盐酸、10%的稀盐酸 【主要原料】碳酸钙 维生素D 【功效及成分】补钙 每片碳酸钙的含量为80% 【规格】1.25g/片 【服用方法】每日2次，每次1片
(1)若按标签服用，每日可为人体补充钙元素的质量为 g。
(2)碳酸钙与胃酸反应后才能被人体吸收，发生反应的化学方程式为 。
(3)咀嚼服用可增大钙片与胃酸的接触面积，从而加快反应速率。请设计实验证明（仪器自选）。
药品：钙片（若干片）、5%的稀盐酸、10%的稀盐酸
实验方案 实验现象 实验结论
钙片与稀盐酸的接触面积越大，反应速率越快。
Ⅱ、动手制作“钙片”
鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，是一种天然的钙源。小林用图所示装置和未知浓度的稀盐酸测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量，通过测量产生气体的体积达到实验目的（常温常压下，的密度约为1.96g/L）。
(4)为确保实验成功，该装置气密性必须良好，检查方法是 。
(5)小林按照如下步骤进行实验（其他仪器自选），请将实验步骤补充完整。
连接仪器并检查装置气密性； ；根据实验数据进行计算。
(6)确定鸡蛋壳中碳酸钙含量后，小林用如图所示流程制备碳酸钙粉末，并将其与淀粉浆按一定比例混合，倒入模具中，烘干，制得了简易“钙片”（假设鸡蛋壳中其他成分不溶于水且不参与反应）。
溶液X中的溶质是 （填化学式）；废液Y中溶质的成分可能是 （有几种情况写几种）。
16．（2025·山西省）分析下列实验过程的相关信息，推理判断正确的一项是
A．操作2是过滤 B．固体是纯铜 C．反应中溶液颜色没有变化 D．铁的金属活动性比铜强
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专题18 工艺流程题
1．（2025·江苏省连云港市）工业上生产CaCl2·2H2O的主要流程示意图如题图所示。下列说法正确的是
A．石灰石的主要成分是Ca(OH)2
B．粉碎可以增大反应物间的接触面积
C．反应器中加入的稀盐酸可用稀硫酸代替
D．流程中用于分离提纯的设备有搅拌器和过滤器
【答案】B
【详解】A.石灰石的主要成分是CaCO3，而Ca(OH)2是熟石灰的主要成分，故说法错误，不符合题意；
B.粉碎石灰石可以增大反应物间的接触面积，从而使反应更充分，故说法正确，符合题意；
C.若用稀硫酸代替稀盐酸，CaCO3与H2SO4反应会生成CaSO4，CaSO4微溶于水，会覆盖在CaCO3表面，阻止反应的进一步进行，不能得到大量的CaCl2，故说法错误，不符合题意；
D.搅拌器的作用是使反应物充分混合，不是用于分离提纯，过滤器用于分离固体和液体，故说法错误，不符合题意；
故选B。
2．（2025·云南省）捕集合成尿素，可实现资源化利用，转化流程如图所示。下列说法不正确的是
A．理论上，反应②中合成需要
B．理论上，反应③中参加反应的和的质量比为17：22
C．该转化流程中，可循环利用，无需额外补充
D．该转化流程中，分子总数减少
【答案】C
【详解】A、反应②是，设合成3.4t NH3需要H2的质量为x，则
x=0.6t
该选项说法正确；
B、反应③的化学方程式为，参加反应的NH3和CO2的质量比为，该选项说法正确；
C、根据图像，反应①中H2O反应生成H2，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，可知还会生成O2，则总反应是，可知该转化流程需要不断补充H2O，该选项说法不正确；
D、根据，反应前分子总数大于反应后分子总数，分子总数减少 ，该选项说法正确。
故选C。
3．（2025·四川省成都市）成都盛产蛇纹石，利用蛇纹石生产氢氧化镁的工艺如图。
【资料信息】
1.蛇纹石的主要成分为MgO和，含少量、等。
2.难溶于水，不与稀硫酸反应。
3.部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表。
金属离子
开始沉淀的pH 2.3 3.5 9.4
沉淀完全的pH 3.2 4.6 12.4
(1)“粉碎”的目的是 。
(2)“酸浸”后，滤液中阳离子有和 （填符号），滤渣1的主要成分是 。
(3)“碱洗”时，适宜的pH范围为 。
(4)“沉镁”的化学方程式为 。
(5)“洗涤”时，证明氢氧化镁已洗净的方法是 。
【答案】(1)增大反应物间的接触面积，使反应更充分
(2) 、、
(3)
(4)
(5)取少量最后一次洗涤液于试管中，滴入氯化钡溶液（或无色酚酞溶液 ），无明显变化，说明已洗净
【详解】（1）“粉碎” 的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分。因为固体粉碎后，与酸的接触面积变大，能提升酸浸效率。
（2）蛇纹石主要成分为MgO和，含少量、。酸浸时，MgO，、与稀硫酸反应：，SiO2不与稀硫酸反应。所以滤液中阳离子有Mg2+和Fe3+、Al3+、H+（稀硫酸过量 ）；滤渣 1 主要成分是 SiO2。
（3）使Fe3+（沉淀完全 pH=3.2 ）、Al3+（沉淀完全 pH=4.6 ）完全沉淀，且Mg2+（开始沉淀 pH=9.4 ）不沉淀；所以适宜 pH 范围为 4.6≤pH<9.4。
（4）沉镁时，MgSO4与过量NaOH反应生成Mg(OH)2沉淀，化学方程式：；
（5）氢氧化镁表面可能残留Na2SO4、氢氧化钠杂质。要检验是否有Na2SO4或氢氧化钠；则：取最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液（或无色酚酞溶液 ），无明显变化，说明已洗净，则证明已洗净（因Na2SO4与BaCl2反应生成BaSO4白色沉淀；氢氧化钠溶液使酚酞溶液变红）。
4．（2025·安徽省）蛋雕是一种非物质文化遗产。某项目式学习小组开展了制作“蛋雕”的活动。实施过程如下：
回答下列问题：
(1)“蛋壳裹蜡”是将蛋壳浸没在熔化的石蜡液中，然后取出、冷却，形成厚度适宜的石蜡保护层。此过程属于 变化（填“化学”或“物理”）。
(2)蛋壳的主要成分为 （填化学式）。小组同学在“蜡上作画”后，可选用 （填“白醋”或“食盐水”）腐蚀蛋壳。
(3)石蜡一般在熔化，“去除蜡衣”的合理方法是 （填字母序号）。
a．用砂纸打磨 b．用酒精灯火焰直接加热 c．置于的热水中
(4)作品完成后，合理处理使用过的石蜡的方法有 （写出1点即可）。
【答案】(1)物理
(2) 白醋
(3)c
(4)回收利用（合理答案均可）
【详解】（1）石蜡由液体变为固体的过程中，只是物质的状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化。
（2）蛋壳的主要成分为碳酸钙，化学式为CaCO3；白醋为酸溶液，能和碳酸钙反应，则可用白醋腐蚀蛋壳。氯化钠和碳酸钙不反应。
（3）石蜡一般50~70℃在熔化，则将其置于80℃的热水中，则可去除蜡衣，故选c。
（4）石蜡可以熔化后再次使用，则使用过的石蜡可回收利用。
5．（2025·安徽省）纳米氧化锌是一种新型高功能材料。工业上利用锌浸出液（主要含、和等）通过水热法制备纳米氧化锌，主要流程示意图如下：
已知：金属活动性顺序为（镉）。
回答下列问题：
(1)锌浸出液需先加酸调节，适宜加入的酸是 （填“稀盐酸”或“稀硫酸”）。
(2)锌粉除铜、镉比锌粒效果好的原因是 ，除铜反应的化学方程式为 。
(3)锌粉除铜、镉的试验结果如图所示。增加锌粉用量，铜的去除率不变，镉的去除率上升的原因是 。
(4)水热合成后，“反应器2”中的混合物经 （填操作名称）、洗涤、干燥得到产品。
【答案】(1)稀硫酸
(2) 锌粉的接触面积更大，反应更充分
(3)硫酸铜已除尽，增加的锌粉仅与硫酸镉反应
(4)过滤
【详解】（1）由流程可知，进入反应器2的为硫酸锌，则说明加入的酸为稀硫酸。
（2）锌粉的接触面积更大，反应更充分，则效果更好。
（3）由于金属活动性顺序：Zn>Cd>Cu，则锌先和硫酸铜反应，再和硫酸镉，则增加锌粉用量，铜的去除率不变，镉的去除率上升的原因是：硫酸铜已除尽，增加的锌粉仅与硫酸镉反应；
锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌，反应的化学方程式为：。
（4）氢氧化钠和硫酸锌反应生成氢氧化锌沉淀和硫酸钠，过滤、洗涤、干燥得到产品。
6．（2025·湖南省）以白云石(主要成分为和)为原料制备的主要流程如图1所示(部分产物略去)，回答下列问题。
(1)为使白云石反应更充分，煅烧前可对白云石采取的措施是 。
(2)产品的纯度受煅烧窑中煅烧温度的影响，纯度与煅烧温度的关系如图2所示，煅烧白云石最佳温度是 ℃。
(3)反应器中发生化合反应的化学方程式是 。
【答案】(1)粉碎
(2)960
(3)
【详解】（1）为使白云石反应更充分，煅烧前可将白云石粉碎以增大与氧气的接触面积；
（2）由图2可知，当温度为时，产品的纯度最大，故白云石煅烧的最佳温度是；
（3）由图1可知与水发生化合反应，反应方程式为。
7．（2025·江苏省苏州市）以闪锌矿[主要成分，少量、（硫化镉）]为原料制备硫酸锌的流程如下：
(1)“焙烧”时，金属硫化物（ZnS、FeS和CdS）与氧气反应均转化为金属氧化物和。写出与高温反应的化学方程式： 。
(2)①“酸浸”时发生反应的基本类型为 。
②“酸浸”所得滤液中阳离子有、、和 （填离子符号）。
(3)“除铁”时发生反应：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
①除铁所得“滤渣2”的用途有 （写一种）。
②铁元素化合价在反应Ⅰ和反应Ⅱ前后的变化情况分别为 （填字母）。
A．升高降低 B．升高不变 C．不变降低 D．降低升高
(4)“除镉过滤”前需先测定溶液中浓度，计算所需锌粉质量的理论值。如图所示的是实际参加反应锌的质量与理论值之比分别为1.2和1.0时，除镉率随时间的变化。
①金属活动性： （填“＞”或“＜”）
②除镉率接近100%时，的原因是 。
【答案】(1)
(2) 复分解反应 、
(3) 作炼铁原料（或作红色颜料等，答案合理即可） B
(4) ＞ 溶液中的硫酸（或）消耗
【详解】（1）由“焙烧”时，金属硫化物（ZnS、FeS和CdS）与氧气反应均转化为金属氧化物和可知，与高温反应生成氧化锌和二氧化硫，该反应的化学方程式为：。故填：。
（2）①“酸浸”时发生的反应是硫酸与“焙烧”时产生的金属氧化物反应生成对应硫酸盐和水的反应，都是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，基本反应类型属于复分解反应。故填：复分解反应。
②“酸浸”时稀硫酸过量，“酸浸”时发生复分解反应，复分解反应前后元素化合价不变，所以“酸浸”所得滤液中阳离子有、、和、。故填：、。
（3）①由反应Ⅰ和反应Ⅱ可知，除铁所得“滤渣2”是氧化铁，氧化铁可作炼铁原料、作红色颜料等。故填：作炼铁原料（或作红色颜料等，答案合理即可）。
②铁元素化合价在反应Ⅰ中由反应物硫酸亚铁中的+2价升高到生成物氧化铁中的+3价，反应Ⅱ中反应物硫酸铁和生成物氧化铁中铁元素都显+3价，反应前后不变。故选：B。
（4）①由流程图可知，“除镉过滤”时，锌能将中的镉置换出来，说明锌的金属活动性比镉强。故填：＞。
②由于稀硫酸过量，除镉率接近100%时，的原因是溶液中硫酸消耗锌。故填：溶液中硫酸（或）消耗Zn。
8．（2025·江西省）碳酸镁是重要的化工原料。实验室以工业废渣(含MgCO3、MgO、SiO2)为原料制备MgCO3的主要实验过程如图：
已知：MgCO3能与酸反应；SiO2不溶于水且流程中不参与反应。
(1)滤渣的成分是 。
(2)工业废渣中的氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，该反应的化学方程式为 。
(3)操作1和操作2的名称都是 ，不能省去操作1的理由是 。
【答案】(1)SiO2/二氧化硅
(2)MgO+H2SO4=MgSO4+H2O
(3) 过滤 使制备的碳酸镁不纯
【详解】（1）工业废渣含，加入过量稀硫酸，MgCO3与稀硫酸反应，MgO与稀硫酸反应，SiO2不溶于水且不参与反应，所以操作 1（过滤 ）后，滤渣的成分是SiO2(或二氧化硅)。
（2）氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水，该反应的化学方程式为。
（3）操作1和操作2都是将固体和液体分离，名称是过滤；过滤是分离不溶性固体与液体的常用方法。不能省去操作1的理由：滤渣中含有SiO2，若省去操作1，SiO2会进入溶液A，后续加入碳酸钠溶液时，SiO2不参与反应，会导致最终得到的MgCO3固体不纯 ，故填：使制备的碳酸镁不纯。
9．（2025·山东省烟台市）某化学兴趣小组利用工业废镍材料（含有金属镍及少量Fe、Cu、）回收金属镍（Ni），设计流程如下图所示（部分产物略去）。回答下列问题：
【查阅资料】①“转化”过程中发生的反应：；
②“除铁”过程中，可以通过调节溶液pH，使溶液中的硫酸铁生成沉淀，而硫酸镍不生成沉淀。
(1)“酸浸”过程中Ni与稀硫酸反应的化学方程式是 ，此反应的基本反应类型是 。酸浸后，滤渣的成分是 。
(2)“除铁”过程中，生成沉淀，该反应的化学方程式是 。
(3)“置换”过程中，生成镍的化学方程式是 。铁粉能置换出镍，说明铁的金属活动性比镍 。
【答案】(1) 置换反应 Cu
(2)
(3) 强
【详解】（1）根据流程图，“酸浸”后产生了，则Ni与稀硫酸反应生成硫酸镍（）和氢气，化学方程式为；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，基本反应类型是置换反应。废镍材料中Cu在金属活动性顺序表H之后，不与稀硫酸反应，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，所以酸浸后滤渣成分是Cu。
（2）转化过程将亚铁离子全部转化为铁离子，则形成的是硫酸铁。硫酸铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，化学方程式为。
（3） 滤液中含硫酸镍，加入铁粉发生置换反应，生成硫酸亚铁和镍，化学方程式为。 铁粉能置换出镍，说明铁的金属活动性比镍强。
10．（2025·四川省德阳市）海水“晒盐”后剩下的“苦卤”也是宝贵的化学资源，其中主要是由氯、钠、镁、硫、钙、钾、溴等元素组成的盐。利用苦卤生产“国防元素”金属镁的工艺流程如图。
回答下列问题：
(1)“沉淀池”中分离出Mg(OH)2沉淀的操作名称是 。
(2)“溶解池”中发生反应的化学方程式为 。
(3)生产过程中，将“苦卤”中的MgCl2先转化为Mg(OH)2，再将Mg(OH)2重新转化为MgCl2，其目的是_____(填标号)。
A．富集MgCl2 B．提纯MgCl2 C．没有任何价值
【答案】(1)过滤
(2)
(3)AB
【详解】（1）过滤是用于分离不溶性固体和液体的操作。在 “沉淀池” 中，Mg(OH)2是不溶性固体，要将其从溶液中分离出来，采用的操作是过滤。
（2）“溶解池” 中，氢氧化镁与盐酸发生反应生成氯化镁和水，化学方程式为。
（3）苦卤中除了含有MgCl2外，还含有其他物质。将MgCl2先转化为Mg(OH)2沉淀，可与苦卤中的其他杂质分离，然后再将Mg(OH)2转化为MgCl2，这样可以除去杂质，达到富集和提纯MgCl2的目的，不是没有价值，所以选AB。
11．（2025·四川省广安市）2025年，中国经济新动能澎湃发展，我国制造业向着高质量发展的航道稳健前行。制造业中的芯片用到的高纯度硅，可用石英砂(主要成分：SiO2，含少量其它杂质)为原料制得，制备过程中还可以回收金属铝和铁。其工艺流程如图：
已知：①SiO2不溶于水，且不与酸反应；②；
③其它杂质不溶于水也不参与反应。
回答下列问题：
(1)Al2O3中铝元素的化合价为 。
(2)在实验室中“操作1”的名称为 。
(3)“酸浸”步骤中发生的反应属于 反应(填基本反应类型)。
(4)写出焦炭与SiO2在高温条件下反应生成Si和CO的化学方程式 。
(5)该工艺流程中，可循环利用的物质： (填化学式)。
【答案】(1)+3
(2)过滤
(3)复分解
(4)
(5)HCl、H2
【详解】（1）在化合物中，各元素正负化合价代数和为零。在Al2O3中，氧元素化合价为 2价，设铝元素化合价为x，则，解得x=+3。
（2）“操作 1” 是将不溶性固体（滤渣）和液体（滤液）分离的操作，在实验室中，这种操作名称为过滤。
（3）“酸浸” 步骤中，Al2O3与稀盐酸反应生成氯化铝和水，化学方程式为；Fe2O3与稀盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为。这两个反应都是两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物，属于基本反应类型中的复分解反应。
（4）焦炭与SiO2在高温条件下反应生成Si和CO，化学方程式为。
（5）根据已知信息，流程中发生反应，需要消耗HCl，同时生成H2，而流程最后一步还原SiHCl3需要使用H2，同时生成HCl，所以H2和HCl在流程中既是反应物又是生成物，可循环利用。
12．（2025·四川省泸州市）碘单质微溶于水，广泛用于医药染料等方面。的一种制备方法如下图所示。回答相关问题：
(1)“沉碘富集”反应的化学方程式为 ，该反应的类型为 。
(2)“置换1”沉淀与铁粉反应的化学方程式为 ，反应后分离出“Ag和Fe”的操作名称是 ，若用化学方法进一步提纯，得到纯净的Ag所需试剂是 （填符号）。
(3)“置换2”所剩“溶液2”中，含有的阴离了主要是
【答案】(1) 复分解反应
(2) 过滤 （合理即可）
(3)、
【详解】（1）“沉碘富集”反应为硝酸银和KI反应生成AgI和硝酸钾，该反应的化学方程式为：；
该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应；
（2）置换反应是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，“置换1”沉淀与铁粉反应生成了银，则该反应为铁与AgI反应生成FeI2和Ag，该反应的化学方程式为：；
反应后分离出“Ag和Fe”的操作名称是过滤，过滤可实现固液分离；
铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，银和稀硫酸不反应，故若用化学方法进一步提纯，得到纯净的Ag所需试剂是：H2SO4；
（3）“置换2”中得到I2，则发生反应为氯气和FeI2反应生成氯化亚铁和碘，“沉碘富集”中生成了硝酸钾，则所得溶液2中含氯化亚铁和硝酸钾，则含有的阴离子主要是：Cl-、。
13．（2025·四川省遂宁市）氧化铁红（Fe2O3）是常见的含铁颜料。工业上可利用硫酸亚铁、氨水、空气等物质制取氧化铁红，主要流程如图所示：
已知：“合成”时发生的主要反应为4FeSO4+O2+6H2O4FeOOH↓+4H2SO4；氨水溶液呈碱性。
(1)FeSO4中铁元素的化合价为 。
(2)“操作a”的名称是 。
(3)“合成”过程中不断加入氨水，溶液的pH仍然保持基本不变的原因是 。
(4)若向硫酸亚铁溶液中加入一定量的锌和铜，充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，则滤渣中一定有的固体是 。
【答案】(1)+2
(2)过滤
(3)合成时生成的硫酸与氨水发生中和反应
(4)铜、铁
【详解】（1）FeSO4中氧元素显-2价，硫元素显+6价，设铁元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价的代数和为0，则有，故x=+2；
（2）操作a能将固体FeOOH与溶液进行分离，该操作为过滤；
（3）“合成”时发生的反应除生成FeOOH外还有H2SO4生成，因此不断加入的氨水能被反应生成的H2SO4中和，所以溶液的pH仍然保持基本不变；
（4）金属活动性，所以若向硫酸亚铁溶液中加入一定量的锌和铜，铜不与硫酸亚铁反应，锌与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌，充分反应后过滤，得到无色滤液和滤渣，说明硫酸亚完全反应，故滤渣中一定有的固体是铜和铁，如果锌过量，还有锌。
14．（2025·云南省）现代绘画的红色颜料已很少使用赭石，而是通过化学方法制备)。例如可用废铁丝(主要含铁和少量氧化铁，其余杂质不参与反应)制得，其工艺流程如图所示。
(1)“酸浸”过程中，可加快化学反应速率的方法有 (任填一种)。
(2)“酸浸”过程中，加入过量稀盐酸的目的是 。
(3)Fe(OH)3高温焙烧得到两种氧化物，化学方程式为 。
(4)流程中的两次过滤均不能省略，其中“过滤1”不能省略的原因是 。
【答案】(1)搅拌，加快溶解速率
(2)确保把铁完全溶解
(3)
(4)将未反应对固体杂质除去，以免影响后续实验(合理即可)
【详解】（1）搅拌可以增大反应物之间的接触面积，从而加快反应速率；
（2）为废铁丝中含有氧化铁，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁，铁与氯化铁会发生反应生成氯化亚铁，加入过量稀盐酸的目的是将铁和氧化铁完全反应，同时防止生成的亚铁离子被氧化；
（3）Fe(OH)3高温焙烧得到两种氧化物，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，Fe(OH)3中含有铁、氧、氢元素，所以生成的两种氧化物为Fe2O3和H2O，反应的化学方程式为：；
（4） “过滤1”不能省略的原因是：如果省略“过滤1”，过量的铁会在后续加入氢氧化钠溶液时与生成的氢氧化铁沉淀混合在一起，无法得到纯净的氢氧化铁，从而影响最终产物Fe2O3的纯度。
15．（2025·山东省威海市）钙片中的化学
Ⅰ、科学食用钙片
某品牌钙片标签上部分内容如图所示（除碳酸钙外，其他成分不含钙）。
药品：钙片（若干片）、5%的稀盐酸、10%的稀盐酸 【主要原料】碳酸钙 维生素D 【功效及成分】补钙 每片碳酸钙的含量为80% 【规格】1.25g/片 【服用方法】每日2次，每次1片
(1)若按标签服用，每日可为人体补充钙元素的质量为 g。
(2)碳酸钙与胃酸反应后才能被人体吸收，发生反应的化学方程式为 。
(3)咀嚼服用可增大钙片与胃酸的接触面积，从而加快反应速率。请设计实验证明（仪器自选）。
药品：钙片（若干片）、5%的稀盐酸、10%的稀盐酸
实验方案 实验现象 实验结论
钙片与稀盐酸的接触面积越大，反应速率越快。
Ⅱ、动手制作“钙片”
鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，是一种天然的钙源。小林用图所示装置和未知浓度的稀盐酸测定鸡蛋壳中碳酸钙的含量，通过测量产生气体的体积达到实验目的（常温常压下，的密度约为1.96g/L）。
(4)为确保实验成功，该装置气密性必须良好，检查方法是 。
(5)小林按照如下步骤进行实验（其他仪器自选），请将实验步骤补充完整。
连接仪器并检查装置气密性； ；根据实验数据进行计算。
(6)确定鸡蛋壳中碳酸钙含量后，小林用如图所示流程制备碳酸钙粉末，并将其与淀粉浆按一定比例混合，倒入模具中，烘干，制得了简易“钙片”（假设鸡蛋壳中其他成分不溶于水且不参与反应）。
溶液X中的溶质是 （填化学式）；废液Y中溶质的成分可能是 （有几种情况写几种）。
【答案】(1)0.8
(2)
(3) 室温下，取2片钙片，将其中一片研碎，分别加入2支试管中，再分别加入等体积5%（或10%）的稀盐酸，观察现象 研碎的钙片与稀盐酸反应产生气泡快
(4)关闭分液漏斗活塞，拉动注射器活塞，松手后注射器活塞回到原刻度
(5)称量一定质量的鸡蛋壳加入锥形瓶中，向分液漏斗中加入足量稀盐酸，打开活塞逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡为止，关闭活塞，记录注射器读数
(6) NaOH；NaOH、；NaOH、
【详解】（1）根据表中内容，若按标签服用，每日可为人体补充钙元素的质量为。
（2）胃酸的主要成分为盐酸，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：。
（3）若想证明咀嚼服用可增大钙片与胃酸的接触面积，从而加快反应速率，则在室温下，取2片钙片，将其中一片研碎（模拟咀嚼后的钙片），分别加入2支试管中，再分别加入等体积5%（或10%）的稀盐酸，观察现象；
观察到研碎的钙片与稀盐酸反应产生气泡快，则说明钙片与稀盐酸的接触面积越大，反应速率越快。
（4）检查该装置气密性时，关闭分液漏斗活塞，拉动注射器活塞，松手后注射器活塞回到原刻度，则说明装置气密性良好。
（5）检查装置气密性后，称量一定质量的鸡蛋壳加入锥形瓶中，向分液漏斗中加入足量稀盐酸，打开活塞逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡为止，关闭活塞，记录注射器读数，根据注射器移动的体积则可知道产生的二氧化碳的体积。
（6）氧化钙和水反应生成氢氧化钙，则溶液X中的溶质为Ca（OH）2；
氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，恰好完全反应后，废液Y中溶质的成分为NaOH；若氢氧化钙过量，则废液Y中溶质的成分为NaOH、Ca（OH）2；若碳酸钠过量，则废液Y中溶质的成分为NaOH、Na2CO3。
16．（2025·山西省）分析下列实验过程的相关信息，推理判断正确的一项是
A．操作2是过滤 B．固体是纯铜 C．反应中溶液颜色没有变化 D．铁的金属活动性比铜强
【答案】D
【详解】A、操作2是将硫酸亚铁溶液转化为硫酸亚铁晶体，该操作是通过结晶法得到晶体，不是过滤，过滤是用于分离固体和液体的操作；A错误 。
B、铁与硫酸铜反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ，铁片过量，所以固体X是生成的铜和过量的铁的混合物，不是纯铜，B错误 。
C、反应前硫酸铜溶液是蓝色，反应后生成硫酸亚铁溶液是浅绿色，所以反应中溶液颜色发生了变化，C错误 。
D、铁能与硫酸铜溶液反应，根据金属活动性顺序， 活动性强的金属能把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来，说明铁的金属活动性比铜强，D正确 。
故选D 。
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