2022-2022秋学年北京市化学九年级上册期末试题知识点汇编-20流程题③
一、流程题
1．（2022秋·北京东城·九年级统考期末）以太阳能为热源分解Fe3O4，经热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如下图所示。
(1)过程I的反应类型为 (填“化合”或“分解”)反应。
(2)过程Ⅱ反应的化学方程式为 。
(3)利用这种方法制取H2的优点是 (写出一条即可)。
2．（2022秋·北京东城·九年级统考期末）天然气净化过程中会产生有毒气体H2S。工业上处理含H2S的尾气，得到硫单质的流程如下图所示。
(1)配平反应炉中发生反应的化学方程式： ， 。
(2)催化转化器中的反应为，该反应中硫元素从-2价、 价均变为0价。
(3)硫冷凝器中，硫单质从气态转化为液态，该变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
3．（2022秋·北京大兴·九年级统考期末）氮化铝(AIN)陶瓷可做航天工业的耐热材料。碳热还原法生产氮化铝的主要工艺流程如下图。
(1)设备1中，混合氧化铝和炭黑的过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)设备2中，发生如下反应，配平该反应的化学方程式。
(3)设备3中，通入空气的目的是 。
4．（2022秋·北京大兴·九年级统考期末）氧化镁湿法烟气脱硫中，物质的主要转化过程如下：
(1)①中发生的反应属于基本反应类型中的 。
(2)在上述转化过程中，硫元素的化合价发生变化的是 (填序号)。
(3)上述物质中，属于氧化物的是SO2、H2O、 。
5．（2022秋·北京海淀·九年级统考期末）硝酸铵(NH4NO3)是一种重要的化工原料，其工业合成的主要流程如下：
(1)氧化炉、合成室中均用到NH3，工业上合成NH3的反应为，反应前后化合价发生变化的元素有 。
(2)吸收塔中的反应分两步进行，下图为第一步反应的微观示意图，在方框内补全相应微粒的图示 。
(3)NH4NO3中的N元素质量分数的计算式为 。
6．（2022秋·北京海淀·九年级统考期末）利用钛白粉工业的副产品 FeSO4和含 H2SO4的废液，可生产 Fe2O3，主要生产流程如下图（部分产物略）。
(1)设备1中铁元素的化合价 （填“升高”“降低”或“不变”）。
(2)设备2中，Fe2(SO4)3与NaOH发生复分解反应生成难溶的Fe (OH)3固体，反应的化学方程式为 。
(3)设备3中进行物质分离所采用的方法是 。
7．（2022秋·北京海淀·九年级统考期末）以黄铁矿（主要成分为 FeS2）为原料生产硫酸的工艺流程如下图。
(1)黄铁矿进入沸腾炉之前需要粉碎，目的是 。
(2)流程中涉及到的氧化物有 （写出两种）。
(3)接触室中生成 SO3的反应是化合反应，参与反应的 SO2和 O2的分子个数比为 。
8．（2022秋·北京房山·九年级统考期末）二水合氯化钙（CaCl2·2H2O）在生活中常用作道路融雪剂。工业生产二水合氯化钙的主要流程如下：
(1)石灰石的主要成分是 。
(2)反应器中发生反应的化学方程式为 。
(3)上述流程中，能使反应物充分接触、反应更充分的设备有___________（填序号）。
A．粉碎机 B．搅拌器 C．过滤器
9．（2022秋·北京房山·九年级统考期末）太阳能光热化学循环制氢技术是高效利用太阳能制氢的新途径，主要转化过程如下：
(1)Ⅰ中反应的化学方程式为 。
(2)Ⅱ中化合价发生改变的元素为 。
(3)上述流程中，可循环利用的物质为 。
10．（2022秋·北京朝阳·九年级统考期末）甲酸（HCOOH）广泛用于轻工、医药、化工等行业、甲酸钠法是最早工业化的甲酸生产工艺，主要流程如下图所示：
(1)反应器中发生反应的化学方程式为：，则X的化学式为 。
(2)反应器中搅拌的目的是 。
(3)蒸馏分离器中发生的是 （填“物理”或“化学”）变化。
参考答案：
1．(1)分解
(2)
(3)节约能源
【详解】（1）过程Ⅰ发生的反应为：,该反应属于分解反应。
（2）过程Ⅱ是氧化亚铁和水在加热条件下反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：。
（3）利用这种方法制取H2具有节约能源、采产物易分离等优点。
2．(1)
(2)+4
(3)物理
【详解】（1）反应炉中发生反应为硫化氢和氧气在高温条件下生成二氧化硫和水，利用“定一法”进行配平，把硫化氢的化学计量数定为1，则氧气、二氧化硫、水前面的化学计数分别为，1，1，同时扩大2倍，则硫化氢、氧气、二氧化硫、水前面的化学计量数分别为2、3、2、2，反应的化学方程式为 ；故填： ；
（2）催化转化器中的反应为，根据化合物中正负化合价之和为0，硫化氢中氢显+1价，则硫显-2价；二氧化硫中氧显-2价，则硫显+4价，硫单质的化合价为0价；故填：+4；
（3）硫冷凝器中，硫单质从气态转化为液态，是状态的改变，没有新物质生成，该变化属于物理变化；故填：物理。
3．(1)物理变化
(2)
(3)将氮化铝中的碳转化为气体二氧化碳而除去，以得到纯净的氮化铝
【详解】（1）设备1中，混合氧化铝和炭黑的过程中没有新物质生成，属于物理变化；故答案为：物理变化；
（2）设备2中发生的反应，观察后发现，可将氧化铝（Al2O3）的化学计量系数定为1，氧化铝中铝原子的个数为2，则氮化铝（AlN）的化学计量系数为2，又根据氧化铝中氧原子的个数为3，则一氧化碳（CO）的化学计量系数为3；同理可知，氮气（N2）的化学计量系数定为1，碳（C）的化学化学计量系数为3，故配平后的化学方程式为：；
（3）设备3中，通入空气可以上步氮化铝中的碳反应，生成气体二氧化碳，而被除去，以得到纯净的氮化铝；
故答案为：将氮化铝中的碳转化为气体二氧化碳而除去，以得到纯净的氮化铝。
4．(1)化合反应
(2)③
(3)氧化镁/MgO
【详解】（1）①中发生的反应为氧化镁和水反应生成氢氧化镁，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应；
（2）二氧化硫中氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得硫元素显+4价，亚硫酸镁中镁元素显+2价，氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得硫元素显+4价，硫酸镁中镁元素显+2价，氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得硫元素显+6价，故硫元素的化合价发生变化的是③；
（3）上述物质中，氧化镁是由Mg、O两种元素组成的化合物，属于氧化物。
5．(1)N、H
(2)
(3)
【详解】（1）氮气中氮元素化合价为0，氢气中氢元素化合价为0，氨气中氢元素显+1价，氮元素显-3价，故反应前后化合价发生变化的元素有N、H；
（2）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N、O的个数分别是0、2，生成物中含N、O的个数分别是2、4，故反应物中还应含2个N、2个O，每个一氧化氮分子由1个氮原子和1个氧原子构成，故反应物中还应补充2个一氧化氮分子，故填： ；
（3）硝酸铵中氮元素的质量分数的计算式为：。
6．(1)升高
(2)Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4
(3)过滤
【详解】（1）设备1中硫酸亚铁转化硫酸铁，铁元素的化合价由+2价变为+3价，因此铁元素的化合价升高，故填：升高；
（2）Fe2(SO4)3与NaOH反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4，故填：Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4；
（3）设备3中可以将固体和液体分离，其操作名称是过滤，故填：过滤。
7．(1)增大反应物接触面积，加快反应速率
(2)、
(3)2:1
【详解】（1）将黄铁矿粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率；
（2）氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的物质。则流程中涉及到的氧化物有二氧化硫、三氧化硫；
（3）化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应，接触室中生成 的反应是化合反应，即为二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，该反应方程式为：，所以参与反应的 SO2 和 O2 的分子个数比为2:1。
8．(1)碳酸钙/CaCO3
(2)
(3)AB
【详解】（1）石灰石的主要成分是碳酸钙，故填碳酸钙。
（2）由图可知，反应器中发生的反应是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
（3）A 粉碎机能够将块状固体转化为粉末，增大固体的表面积，进而增大反应物的接触面积，选项正确；
B 搅拌器能够使反应物充分混合，增大反应物的接触面积，选项正确；
C 过滤器能够分离难溶性固体与液体组成的混合物，隔绝物质的接触，选项错误，故填AB。
9．(1)
(2)Zn、H
(3)ZnO/氧化锌
【详解】（1）Ⅰ中反应氧化锌202℃生成锌和氧气，故填：。
（2）反应前锌元素0价，氢元素+1价，反应后氢元素0价，锌元素+2价，Ⅱ中化合价发生改变的元素为Zn、H，故填：Zn、H。
（3）由流程图可知，氧化锌既是反应物又是生成物，属于循环利用物质，故填：ZnO。
10．(1)Na2SO4
(2)增大反应物的接触面积使反应更充分
(3)物理
【详解】（1）化学方程式为：，依据质量守恒定律：化学反应前后原子种类及个数不变可知：反应前氢原子有4个，碳原子有2个，钠原子有2个，氧原子有8个，硫原子有1个；反应后氢原子有4个，碳原子有2个，氧原子有4个，所以一个X分子中含有钠原子2个和硫原子1个，氧原子4个。则X的化学式为Na2SO4
（2）反应器中搅拌的目的是增大反应物的接触面积使反应更充分。
（3）蒸馏分离器中只是将物质进行分离，没有新物质生成，所以发生的是物理变化。
试卷第1页，共3页
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