《2026年江苏13大市中考名卷优选38套化学》

12（9分）$NiSO_{4}· 6H_{2}O$ 主要用于化学镀镍（$Ni$）、生产电池等，可由电镀废渣（除含$Ni$ 外，还含有$Cu$、$Fe$ 杂质）为原料获得。有关工艺流程如下：

已知：室温时，$pH = 3.2$ 时$Fe_{2}(SO_{4})_{3}$ 完全转化为$Fe(OH)_{3}$ 沉淀，$pH = 6.9$ 时$NiSO_{4}$ 开始生成$Ni(OH)_{2}$ 沉淀。
(1)“酸浸”时$Ni$ 转化为$NiSO_{4}$，写出该反应的化学方程式：Ni + H₂SO₄=NiSO₄+H₂↑。
(2)“氧化”时发生的反应为$H_{2}O_{2}+H_{2}SO_{4}+2FeSO_{4}=Fe_{2}(SO_{4})_{3}+2H_{2}O$，反应后铁元素的化合价升高(填“升高”“降低”或“不变”)，用过氧化氢作氧化剂的优点是不产生新的杂质。
(3)“除铁”时，需控制溶液pH的范围为3.2≤pH＜6.9。
(4)“沉镍”时生成$NiCO_{3}$ 沉淀的反应为NiSO₄+Na₂CO₃=NiCO₃↓+Na₂SO₄(用化学方程式表示)。
（5）资料显示$NiSO_{4}$ 结晶水合物的形态与温度有如表关系。

请补充流程中“系列操作”的步骤：向$NiCO_{3}$ 中加入稀硫酸，至恰好完全溶解；蒸发浓缩、降温至30.8～53.8℃结晶、过滤、洗涤并晾干。

答案： 12.(除特殊标注外,每空1分,共9分)
(1)Ni + H₂SO₄=NiSO₄+H₂↑(2分)
(2)升高不产生新的杂质
(3)3.2≤pH＜6.9
(4)NiSO₄+Na₂CO₃=NiCO₃↓+Na₂SO₄(2分)
(5)稀硫酸降温至30.8～53.8℃结晶
解析:
(2)在FeSO₄中,Fe元素化合价为+2,在Fe₂(SO₄)₃中,Fe元素化合价为+3,故反应后Fe元素化合价升高。H₂O₂作氧化剂,反应后生成H₂O,不会引入新的杂质。
(3)“除铁”要使Fe₂(SO₄)₃完全转化为Fe(OH)₃沉淀,且不能让NiSO₄转化成Ni(OH)₂沉淀。已知pH = 3.2时Fe(SO₄)₃完全转化为Fe(OH)₃沉淀,pH = 6.9时NiSO₄开始生成Ni(OH)₂沉淀,故需控制溶液pH的范围为3.2≤pH＜6.9。
(5)NiCO₃转化为NiSO₄,可加入稀硫酸;由表格信息可知,要得到NiSO₄·6H₂O,需控制温度在30.8～53.8℃,故在蒸发浓缩后,应降温至30.8～53.8℃结晶,然后过滤、洗涤并晾干。

13(9分)$CO_{2}$ 捕集与资源化利用是化学研究的热点。
Ⅰ. $CO_{2}$ 的捕集
(1)工业上可用加压水洗法捕集$CO_{2}$，是因为压强增大时$CO_{2}$ 在水中溶解度增大(填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)石灰石循环法可用于捕集烟气中的$CO_{2}$，流程如下：

①将石灰石在高温下煅烧可获得$CaO$，生成的$CaO$ 疏松多孔，其在捕集过程中对$CO_{2}$ 具有良好的吸附性。
②物质A、B中，$CO_{2}$ 含量较高的是B。
Ⅱ. $CO_{2}$ 的资源化利用
(3)以$CO_{2}$ 和$H_{2}$ 为原料合成“零碳”燃料甲醇($CH_{3}OH$)，主要反应的微观过程如图所示，同时发生副反应：$CO_{2}+H_{2}\stackrel{催化剂}{\underset{\triangle}{=}}CO+H_{2}O$。

①下列有关甲醇的说法正确的有AB(填字母)。
A. 有可能替代汽油作为汽车燃料
B. 燃烧过程中伴随着能量变化
C. 完全燃烧时不产生二氧化碳
②如图所示反应的化学方程式为$3H₂+CO₂\stackrel{光照,催化剂}{=}CH₃OH+H₂O$。
③合成时，温度、催化剂对$CO_{2}$ 的转化率(数值越大，参加反应的$CO_{2}$ 越多)以及甲醇的选择性(数值越大，产物中甲醇占比越大)有较大影响。某实验室控制$CO_{2}$ 和$H_{2}$ 的初始质量比为10:1，在相同压强下，经相同反应时间测得如下实验数据：

据表分析，该实验过程中用$CO_{2}$ 生产甲醇的最优条件为270℃、Cu/ZnO纳米片。
(4)我国科研人员已成功将$CO_{2}$ 还原合成葡萄糖($C_{6}H_{12}O_{6}$)，葡萄糖中碳元素和氧元素的质量比为3:4(填最简整数比)。

答案： 13.(除特殊标注外,每空1分,共9分)
(1)增大
(2)①吸附 ②B
$(3)①AB ②3H₂+CO₂\stackrel{光照,催化剂}{=}CH₃OH+H₂O(2$分) ③270℃、Cu/ZnO纳米片(2分)
(4)3:4
解析:
(1)气体的溶解度随压强的增大而增大,故压强增大时CO₂在水中的溶解度增大。
(2)①由于生成的CaO疏松多孔,故对CO₂具有良好的吸附性。②由图可知,碳化炉中CO₂与CaO反应生成CaCO₃,煅烧炉中CaCO₃分解生成CO₂与CaO,故物质B中CO₂含量较高。
(3)①“零碳甲醇”的化学式为CH₃OH,根据质量守恒定律,其完全燃烧会产生CO₂,C错误。③由实验数据可知,在270℃下选用Cu/ZnO纳米片作催化剂时,CO₂的转化率和甲醇的选择性之积最大,即甲醇的产量最大。