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广东省各地区2022年中考化学模拟(一模)试题汇编-流程题(中档题)
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广东省各地区 2022年中考化学模拟(一模)试题汇编-流程题(中档题)
一、流程题
1.(2022·广东广州·统考一模)Li2CO3是制备锂电池的重要原料。实验室以锂辉石精矿(含Li2O·Al2O3·4SiO2和其它杂质)为原料制取Li2CO3的硫酸法生产工艺流程如图所示:
已知:①
②K2SO4在水中的溶解度受温度变化不大。
③Li2CO3在热水中的溶解度很小。
(1)“研磨”的目的是______________。
(2)“水浸”后的滤液中含有的主要阳离子有__________。
(3)“沉锂”发生的复分解反应是______________(写化学方程式),所得到的滤液可做__________肥,为了进一步回收可进行的操作有蒸发结晶、__________(填操作名称)、洗涤、干燥。
(4)使用热水“洗涤”,原因是___________。
2.(2022·广东广州·统考一模)煤的清洁利用题热门的研究课题,关键是如何处理煤燃烧后产生的CO2。某研究小组设想:①利用煤的化学循环燃烧技术,捕获过程中产生的99%的CO2;②将CO2转变成液态燃料甲醇(CH3OH)。该设想的反应原理流程如图:
(1)将煤磨成煤粉,是为了增大煤与Fe2O3粉的接触面积,其目的是_______。
(2)“分离器”分离出的物质进行“热空气循环氧化”, 该反应的基本反应类型为_______反应。
(3)实验室常用锌粒与稀硫酸反应制取氢气,相应的化学方程式是________,但该流程所需氢气的最佳来源是利用清洁能源发电分解水。请写出一种适合该流程发电用的清洁能源的名称_______。
(4)“合成器”中发生反应的化学方程式可表示为:CO2 +3H2=CH3OH+_______(填化学式)。
(5)该流程中分解的水和生成甲醇的质量之比为_______(假定每步均完全反应)。
(6)该流程主要产生的废弃物是_______,通过该流程_______(填“能”或“不能”)帮助煤燃烧达成“碳达峰、碳中和”的目标。
3.(2022·广东广州·统考一模)纯碱的用途非常广泛。我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”,实现了工业制取纯碱,其模拟流程如图A:
【小资料】(1)通常情况下,1体积水中大约能溶解700体积氨气1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳。
(2)饱和食盐水(溶液的温度控制为:30〜35°C )中主要发生以下2个反应:
I. NH3 +CO2 +H2O=NH4HCO3、 II. NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
四种盐的溶解度随温度变化的曲线如图B所示。
(1)反应①的化学方程式为________,反应②的基本反应类型是______
(2)操作a为______,工业上常用分离液态空气的方法制取氮气,该过程属于_______变化。(填“物理”或“化学”)。
(3)为了提高产率,向饱和食盐水中通入CO2和NH3两种气体时应先通入其中一种气体,你 认为应该先通入的是______(填"NH3”或“CO2”)。
(4)结合图B分析,饱和食盐水中发生反应II时析出NaHCO3晶体的主要原因_________(填序号)。
A.溶剂质量减少
B.与其他三种物质相比,碳酸氢钠的溶解度最小,易达到饱和而析出
C.生成的碳酸氢钠的质量大于消耗的氯化钠的质量
4.(2022·广东广州·统考一模)纯碱的用途非常广泛。我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”,实现了工业制取纯碱,其模拟流程如图A:
【小资料】(1)通常情况下,1体积水中大约能溶解700体积氨气, 1体积水中大约能溶解1体积二氧化碳。
(2)饱和食盐水(溶液的温度控制为:30〜35°C )中主要发生以下2个反应:
I. NH3 +CO2 +H2O=NH4HCO3、 II. NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
四种盐的溶解度随温度变化的曲线如图B所示。
(1)反应①的化学方程式为_______,反应②的基本反应类型是______。
(2)操作a为_______,工业上常用分离液态空气的方法制取氮气,该过程属于_______变化。(填“物理”或“化学”)。
(3)为了提高产率,向饱和食盐水中通入CO2和NH3两种气体时应先通入其中一种气体,你 认为应该先通入的是_____________(填"NH3”或“CO2”)。
(4)结合图B分析,饱和食盐水中发生反应II时析出NaHCO3晶体的主要原因_________(填序号)。
A.溶剂质量减少
B.与其他三种物质相比,碳酸氢钠的溶解度最小,易达到饱和而析出
C.生成的碳酸氢钠的质量大于消耗的氯化钠的质量
5.(2022·广东广州·统考一模)金属锌在冶金、化学电源等方面具有重要作用。以闪锌矿(主要含ZnS,还含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS等杂质)为原料制备金属锌的流程如图:
已知:常温下PbSO4难溶于水和稀硫酸。回答下列问题:
(1)ZnS的名称是_______。
(2)“焙烧"过程中金属硫化物转化成金属氧化物,焙烧时ZnS发生反应的化学方程式是_____;焙烧尾气必须进行净化处理的原因是_______________。
(3)“溶浸”产生的滤渣主要成分除了 SiO2外还有_______。
(4)“氧化除杂”的主要反应xFeSO4+4ZnO+O2+yH2O = 4Fe(OH)3+zZnSO4,则 x、y、 z依次是 _____。“电解”过程的反应为:2ZnSO4+2H2O2Zn+O2 +2______。
(5)“还原除杂”利用锌粉与CdSO4反应,其化学方程式为_____;已知Cd 放入盐酸中有气体产生,则Cd、Zn、Cu的金属活动性由强到弱的顺序为_____。
(6)某BaCO3中混有SiO2杂质,简述提纯该BaCO3的实验操作:_____。
6.(2022·广东东莞·东莞市光明中学校考一模)综合利用海水制备金属镁的工艺流程如图所示:
(1)操作a的名称是________,所得溶液中含有的主要溶质是_______和_______。
(2)实现第②步反应需要加入的物质是______(写化学式)。写出第④步操作中发生反应的化学方程式_______。
(3)①~⑤转化过程中,所发生的反应属于分解反应类型的有______(填序号)。第①步反应生成的尾气,大量排放可能导致_______。
(4)镁是一种重要的国防金属,有广泛的用途,写出镁的一条用途:__________。
7.(2022·广东·校联考一模)图1是工业制取纯碱的流程图,请根据题意回答问题。
(1)分馏空气制取氮气,利用了液态氮气与氧气的_________不同进行分离。
(2)水煤气变换的微观过程如图2所示。
①A→B体现了焦炭的_________性(填“还原”或“氧化”)。
②请结合图1中信息将C图中缺少的微粒补充完整_________。
(3)氮气与氢气在合成氨塔内发生了化合反应,反应条件为:高温、高压、催化剂。请写出该反应的化学方程式:__________。
(4)碳化塔内发生的化学反应为:_________。分离NaHCO3与母液的操作名称为________。
(5)加热碳酸氢钠可得到纯碱,请写出该反应的化学方程式:___________。
8.(2022·广东江门·统考一模)海洋是人类宝贵的自然资源,海水“晒盐”和海水“制碱”体现了人类利用和改造自然的智慧,请根据粗盐“制碱”的流程图(如图1)回答问题:
(1)海水“晒盐”是通过______(“蒸发结晶”或“降温结晶”)的方法获取粗盐。海水“制碱”的产物可用作氮肥的是______。
(2)步骤I除杂中,操作步骤依次为:加水溶解→加过量试剂①→加过量试剂②→过滤→加适量盐酸,以下试剂①②组合选用合理的是 。
A.①Ca(OH)2②Na2CO3
B.①Na2CO3②Ca(OH)2
C.①KOH ②Na2CO3
D.①NaOH ②Na2CO3
(3)步骤Ⅲ先向饱和食盐水中通入氨气得到饱和氨盐水,饱和氨盐水的pH值______(填“>”“=”或“<”)7。先通入氨气再通入二氧化碳,这样做的目的是______,写出步骤Ⅲ反应的化学方程式______。
(4)步骤IV发生的反应属于___反应(填基本反应类型)。
(5)步骤Ⅲ的产物中NaHCO3比NH4Cl先结晶析出。请结合生产原理及图2溶解度曲线解释其原因_______。
(6)我国化学家侯德榜创立的联合制碱法的优点有 。
A.无“索尔维氨碱法”中的废弃物CaC12生成,有利于保护环境
B.大大提高了食盐的利用率,节约了成本
C.将“制碱”与制氨生产联合起来,同时反应均不需要加热,可节约能源
9.(2022·广东韶关·统考一模)黄铜矿(主要成分CuFeS2)经初步处理后,所得溶液中的溶质为Fe2(SO4)3、CuSO4及H2SO4.某同学通过废铁屑与所得溶液反应,制取还原铁粉并回收铜。主要步骤如图所示:
(1)操作1的名称是___________,此操作中所用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和___________,其中玻璃棒所起的作用是___________。
(2)Fe2(SO4)3与铁反应的化学方程式:,其中x、y、z为化学计量数,z的值为___________。
(3)步骤I中,生成气体的化学方程式:___________。
(4)步骤Ⅱ中,废铁屑含有少量铁锈,对产物的成分没有影响,原因是___________。
(5)步骤Ⅲ中加入一种可溶性试剂可实现其转化,从复分解反应发生的条件分析,该试剂可以是___________(填化学式)。
(6)隔绝空气进行“焙烧”,铁元素的转化途径是,实际作还原剂的是CO。写出“焙烧”过程中各步反应的化学方程式:
①:
②___________。
10.(2022·广东佛山·一模)中国首款完全自主知识产权民用客机C919飞机的钛合金用量达9.3%,工业上利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取钛并获得副产品A的主要工艺流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)构成金属钛的微粒是______(填“分子”或“原子”或“离子”)。
(2)在加入硫酸前,需将铁钛矿粉碎,其目的是______。
(3)反应②的化学方程式为TiO2+C+2Cl2TiCl4+CO2,该反应中焦炭的作用是______。
(4)反应③反应方程式为______,该反应需持续通入氩气,氩气的作用是______。
(5)反应④中FeSO4高温分解产物除红色固体A外。还有SO3和另外一种与SO3相对分子质量相差16的氧化物,制该反应的化学方程式为______。
(6)反应①②③④中属于分解反应的是______(填“①”、“②”、“③”、“④”)。
(7)让你对该工艺流程提出处理尾气的建议______(只写一条)。
11.(2022·广东揭阳·统考一模)氯化钙在生活中常用作干燥剂、融雪剂,在工业上可用于制造防冻液等。某工厂以石灰石为原料生产氯化钙晶体的流程如下。原料石灰石中含有杂质主要是MgCO3、MgSO4。
(1)溶解时,石灰石要粉碎的目的是_______;MgCO3发生反应的化学方程式为_______。
(2)加入BaCl2发生反应的化学方程式为_______。
(3)操作I的名称为_______,需用到的玻璃仪器有:漏斗、烧杯、_______,操作Ⅱ的具体步骤为:_________、冷却结晶、过滤。
(4)固体a的成分一定含有_______(填化学式),检验溶液b的酸碱性,如果显碱性,还需加入适量的_________(填化学式)提高产品纯度。
12.(2022·广东东莞·校考一模)某校化学活动小组查阅资料发现,粗盐中除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质,他们要除去杂质得到精盐,设计了如图实验方案(序号①~⑧表示实验操作,用于沉淀的试剂稍过量):
根据上述方案,回答下列问题:
(1)从①~⑧中选出使用玻璃棒的实验操作_______(填序号,下同),其中操作_______中玻璃棒的作用是_______。
(2)第⑤步操作的名称是_______。
(3)实验中加入“Na2CO3溶液”的目的是____。请写出相应的化学方程式_____(写一个)。
(4)请仔细分析操作⑥,写出属于中和反应的化学方程式_______。
13.(2022·广东清远·统考一模)氧化锌软膏用于急性或亚急性皮炎、湿疹、痱子及轻度、小面积的皮肤溃疡,其有效成分氧化锌(ZnO)是一种白色固体。一种工业生产药用高纯度氧化锌的流程如下:
(1)“酸溶”过程的化学方程式为_______。
(2)由草酸铵推测草酸的化学式为_______,“锌沉淀”过程中发生的反应是复分解反应,化学方程式为________。
(3)“操作A”的名称是_______,写出该操作用到的其中一种玻璃仪器_______,溶液X结晶所得化肥是该工艺有价值的副产品,证明它是一种铵态氮肥的方法是取少量样品,先放入研钵,然后再与_____(填化学式)混合、研磨,能嗅到氨味;
(4)“操作B”是高温灼烧,该过程除生成氧化锌外,还有两种常见气体氧化物,则草酸锌分解的化学方程式为_________。
14.(2022·广东·统考一模)我国提出争取在2060年前实现“碳中和”,其中碳捕集是实现“碳中和”的措施之一。新兴碳捕集技术是利用NaOH溶液喷淋捕捉空气中的CO2,其工艺流程如图所示。
(1)捕捉室中发生的化学反应为,则X为______(填化学式)。
(2)上述反应过程中可以循环利用的物质有______(填名称,写一种即可)。
(3)操作I的名称是______,反应①的化学方程式为______,该反应属于______(填基本反应类型)。
(4)反应②需要的条件为______;该反应产生的CO2可以存储起来加以利用,请写出固态二氧化碳的一种用途:______。
(5)“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能有效减少空气中CO2含量的是______(多选,填字母)。
A.家庭中用液化石油气来替代天然气做饭 B.多乘坐公交车,少开私家车
C.发展新能源汽车,鼓励绿色出行 D.增加植树造林面积
15.(2022·广东中山·校考一模)某校化学社团一“拉瓦锡实验室”在实验室废液桶中收集了含有大量FeSO4、CuSO4的废水,为防止废水直接排放到下水道造成重金属污染和浪费,设计了如图所示的处理流程回收铜,并得到硫酸亚铁。
(1)操作a是___________,该操作用到的玻璃仪器有烧杯、___________和玻璃棒。
(2)加入过量的Fe发生的化学反应方程式为_______,反应的基本类型为________反应。
(3)固体A中含有的物质是___________(填化学式)。
(4)溶液Y的溶质是___________(填化学式):加入溶液Y的目的是___________。
(5)操作b的步骤有:蒸发浓缩、__________、过滤、洗涤、干燥等。
(6)该小组的同学又收集到一些含硝酸银、硝酸铜的混合废液,同学们向其中加入一定量锌粉,反应停止后过滤,滤液仍为蓝色。则下列有关判断正确的是 (填字母)。
A.滤渣中一定有银,没有铜和锌
B.滤渣中一定有银和锌,可能有铜
C.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银
D.滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜,可能有硝酸银
16.(2022·广东潮州·校考一模)CuCl常用作有机合成工业的催化剂,以粗盐水(含CaCl2、MgCl2、Na2SO4)和Cu等原料制取CuCl的工艺如图:
已知:CuCl是一种白色粉末,不溶于水,在空气中很容易被氧化为绿色固体Cu2(OH)3Cl。
(1)操作l、操作2中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______。流程中可以循环利用的物质是______(水除外,填化学式)。
(2)反应I中,依次加入试剂①②③,若A为BaC12溶液,则B为______,加入该溶液的目的是______。
(3)写出反应II中属于中和反应的化学方程式:______。
(4)在工业上进行反应III溶解铜粉时,常加入足量稀硫酸并通入过量的氧气,其化学方程式是2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2R,其中R的化学是______。
(5)最终得到的CuCl沉淀采用真空干燥的目的是______。椐图分析,生产CuCl的过程中,一般将反应温度控制在______℃。
(6)32gCu经过上述流程可得的CuCl最多是______g。
17.(2022·广东茂名·统考一模)某废酸液主要含H2SO4和FeSO4,研究人员利用CaCO3消耗部分酸,再加入廉价的电石渣(主要成分为CaO),通过一系列操作可得到磁性铁,成本较低且有利于保护环境。工艺流程如图:
(1)该废酸液的pH______7(填“<”或“>”)。操作I的名称为_________。
(2)电石渣转化为石灰乳的过程会______(填“吸收”或“放出”)热量。
(3)“沉铁”过程中,溶液中的FeSO4和石灰乳中的Ca(OH)2发生复分解反应,生成的产物是_______和________(填化学式)。
(4)磁性铁是铁的一种氧化物,且为磁铁矿的主要成分,其化学式为___________。工业上常用磁铁矿炼铁的原理,写出其化学方程式__________。
(5)研究发现,“沉铁”后,溶液的pH对磁性铁产率的影响如下表。欲获得高的产率,最适宜的pH为_________, pH较低时产率较低的主要原因是_________。
溶液的pH
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
9.0
产物颜色
黄褐色
黄褐色
较黑
很黑
很黑
灰黑色
产率(%)
43.9
50.6
86.2
93.0
92.3
91.6
18.(2022·广东佛山·统考一模)木炭粉还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、少量木炭粉,实验室从该混合粉末中回收铜的方案如图(木炭粉不与稀H2SO4反应)。
请根据题目和流程图信息,回答下列问题:
(1)请写出木炭和氧化铜完全反应的化学方程式:________。
(2)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________。
(3)固体B所含的物质是________(填物质化学式),溶液A加入过量铁粉,充分反应后过滤,滤液中含有的溶质是________(写化学式),溶液A的pH________7(选填>、<或=)。
(4)固体B中加入稀硫酸的实验现象是________。
(5)途径I反应的化学方程式是:________。途径Ⅱ与途径I比较,途径Ⅱ优点是________。
19.(2022·广东广州·统考一模)CO2是最主要的温室气体,也是巨大的碳资源,CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。利用NaOH溶液来“捕捉”CO2,并将CO2储存或利用,流程如下图(部分条件及物质未标出)。
(1)转化室中发生反应的化学方程式为___________;___________。
(2)下列有关该过程的叙述正确的是 。
A.该过程可实现CO2零排放 B.该过程只有1种物质可以循环利用
C.将X物质分离出来的操作是过滤 D.该过程至少发生了4个化学反应
(3)利用Na2CO3或K2CO3溶液吸收低浓度的CO2,将其转化为NaHCO3或KHCO3,NaHCO3或KHCO3受热分解生成高浓度的CO2储存利用,生成的Na2CO3或K2CO3循环使用以降低生产成本。
吸收剂
Na2CO3
K2CO3
20℃最高浓度(g/L)
212
1104
价格(元/Kg)
1.25
9.80
根据表中信息,选择K2CO3溶液作吸收液的优点是__________。
(4)将CO2作为资源是实现碳中和的有效方法。以CO2和H2为原料,在一定条件可以合成C2H6O和O2,参加反应的CO2和H2的质量比为_____。
20.(2022·广东茂名·统考一模)工业上用铝土矿(含有 A12O3、SiO2),不考虑其它杂质,制取金属铝的基本流程如图所示:
(1)通过该流程可得出 SiO2的性质有______(填字母)。
A.难溶于水 B.不能与稀硫酸反应 C.能与氢氧化钠溶液反应
(2)加入稀硫酸前常将铝土矿粉碎,目的是______,该反应的化学方程式是______。
(3)滤液Ⅰ中是否还含有硫酸,可以取少量滤液Ⅰ于试管中,滴加______检验(填试剂名称),若现象是溶液变红,则表明滤液Ⅰ中仍然含有硫酸。
(4)操作 Ⅰ、Ⅱ的名称是______;进行该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、______。
(5)将熔融状态的氧化铝通电发生分解反应,得到单质铝和另一种单质,该反应的化学方程式为______。
21.(2022·广东深圳·统考一模)钼(元素符号是Mo)是一种重要的金属,用它制成的合金具有良好的机械性能,在工农业生产和国防上都有着广泛的应用。如图是利用钼利矿石(主要成分为MoS2)制备金属钼的流程图,请据图回答下列问题。
(1)反应①常将钼矿石粉碎,目的是________。
(2)操作1的名称是______,所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和______。
(3)(NH4)2MoO4中钼元素的化合价为_______。
(4)写出反应③的化学方程式________。
(5)尾气二氧化硫(化学性质与二氧化碳相似)会对空气造成污染,可以用石灰乳【主要成分是Ca(OH)2】吸收,请写出该反应的化学方程式________。
22.(2022·广东·统考一模)纯碱(Na2CO3)是一种重要的化工原料,科学家侯德榜创立的联合制碱法(侯氏制碱法)为我国的制碱事业作出了杰出贡献,其生产流程可简要表示如图1:
请回答下列问题:
(1)沉淀池中有碳酸氢钠晶体析出,则过程b中取出晶体碳酸氢钠采取的操作名称是___________,可知在该温度下,碳酸氢钠的溶解度___________(填“大于”、“小于”或“等于”)另一种产品。
(2)碳酸氢钠晶体受热分解得到产物的同时生成二氧化碳,该流程中可以循环使用的物质是___________。
(3)向母液中通氨气,加入食盐细小颗粒,冷却可析出副产品氯化铵,它的一种用途是___________。
(4)写出沉淀池中发生反应的化学方程式:___________。
参考答案:
1.(1)增大接触面积,有利于反应更充分
(2)Li+
(3) 钾 过滤
(4)Li2CO3的溶解度随温度升高而减小,热水洗涤可减少Li2CO3的损失;
【解析】(1)
“研磨”是将较大固体药品研磨成较小的固体药品,增大与反应物的接触面积,有利于反应更充分;故填:增大接触面积,有利于反应更充分;
(2)
“水浸”后的滤液主要为Li2SO4溶液;滤液中含有的主要阳离子为:Li+;故填:Li+;
(3)
“沉锂”操作中发生的复分解反应是碳酸钾与硫酸锂反应生成硫酸钾和碳酸锂沉淀,化学反应方程式为:;所得到的滤液是K2SO4溶液,含钾元素,可做钾肥;进一步回收可进行的操作为:洗涤、过滤、蒸发结晶、干燥。
故填:;钾;过滤;
(4)
用“热水洗涤”已知中碳酸锂溶解度随温度升高减小,减少沉淀的损失,故填:Li2CO3的溶解度随温度升高而减小,热水洗涤可减少Li2CO3的损失;
【点睛】本题难度中等,主要考查了物质生产流程的分析判断,流程分析,侧重于学生分析能力,有利于培养学生良好的科学素养,注意把握物质性质的应用。
2.(1)使反应更充分,提高反应速率
(2)化合
(3)
太阳能(合理即可)
(4)H2O
(5)27:16
(6) 煤灰 能
【详解】(1)将煤磨成煤粉,是为了增大煤与Fe2O3粉的接触面积,使反应更充分,提高反应速率;
(2)由图可知,“分离器”分离出的物质进行“热空气循环氧化”,发生的反应为铁和氧气在加热的条件下反应生成氧化铁,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应;
(3)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为:;
适合该流程发电用的清洁能源可能是太阳能、风能等;
(4)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C、H、O的个数分别是1、6、2,生成物中含C、H、O的个数分别是1、4、1,故生成物中还应含2个H、1个O,故应补充H2O;
(5)电解水生成氢气:,二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲醇和水,即,则,故该流程中分解的水和生成甲醇的质量之比为:27:16;
(6)由图可知,该流程主要产生的废弃物为煤灰;
该流程中煤和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,二氧化碳和氢气转化为甲醇,该流程能帮助煤燃烧达成“碳达峰、碳中和”的目标。
3.(1) 分解反应
(2) 过滤 物理
(3)NH3
(4)B
【解析】(1)
反应①是碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为;反应②是碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水和二氧化碳,该反应符合多变一的特征,该反应②的基本反应类型是分解反应;
(2)
操作a是分离固体和液体,所以操作a时过滤;分离液态空气的方法制取氮气,是利用沸点不同,将空气中的氮气分离出来,没有新物质生成,该过程是物理变化;
(3)
往饱和食盐水中通入气体时,应该先通入氨气,因为氨气在水中的溶解度大,先通氨气会吸收更多的二氧化碳,有利于生成较多的碳酸氢钠,故答案为:NH3;
(4)
根据图B溶解度曲线分析可知,碳酸氢钠的溶解度最小,最易达到饱和而析出;故选B。
4.(1) 分解反应
(2) 过滤 物理
(3)NH3
(4)B
【解析】(1)
反应①是碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为
;反应②是碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水和二氧化碳,该反应符合多变一的特征,该反应②的基本反应类型是分解反应;
(2)
操作a是分离固体和液体,所以操作a时过滤;分离液态空气的方法制取氮气,是利用沸点不同,该过程是物理变化;
(3)
往饱和食盐水中通入气体时,应该先通入氨气,因为氨气在水中的溶解度大,先通氨气会吸收更多的二氧化碳,有利于生成较多的碳酸氢钠,故答案为:NH3;
(4)
根据图B溶解度曲线分析可知,饱和食盐水中发生反应II时析出NaHCO3晶体主要原因是与其他三种物质相比,碳酸氢钠的溶解度最小,易达到饱和而析出;故选B。
5.(1)硫化锌
(2) 2ZnS+3O22ZnO+2SO2 SO2会污染空气或形成酸雨
(3)PbSO4
(4) 4、6、4 H2SO4
(5) Zn+CdSO4=ZnSO4+Cd Zn、Cd、Cu
(6)向样品中加入适量的稀盐酸至不再产生气泡,过滤,除去SiO2杂质,再向滤液中加入适量的碳酸钠溶液至不再产生沉淀,过滤,洗涤固体,烘干,得到的固体为碳酸钡
【解析】(1)
由两种元素组成的化合物的命名方法可知,ZnS的名称是硫化锌,故填硫化锌。
(2)
焙烧时,ZnS与氧气在高温的条件下发生反应生成氧化锌与二氧化硫,故反应的化学方程式写为:2ZnS+3O22ZnO+2SO2;
尾气中含有二氧化硫,二氧化硫是空气的污染物,会污染空气,二氧化硫在空气中会形成酸雨污染环境,所以焙烧尾气必须进行净化处理,故填SO2会污染空气或形成酸雨。
(3)
“溶浸”产生的滤渣主要成分除了 SiO2外,还有PbS与稀硫酸反应生成的沉淀PbSO4,故填PbSO4。
(4)
由化学方程式可知,反应后铁原子的数目为4,由质量守恒定律可知,反应前铁原子的数目也为4,即x=4,反应后,氢原子的数目为12,由质量守恒定律可知,反应前氢原子的数目也为12,即y=6,反应前锌原子的数目为4,由质量守恒定律可知,反应前锌原子的数目也为4,即z=4,即x、y、z的数目分别为4、6、4,故填4、6、4;
由“电解”过程的化学方程式可知,反应前出现了2个锌原子、2个硫原子、10个氧原子和4个氢原子,反应后出现了2个锌原子与2个氧原子,由质量守恒定律可知,反应后尚缺4个氢原子、2个硫原子和8个氧原子,即横线处含有2个氢原子、1个硫原子和4个氧原子,化学式为H2SO4,故填H2SO4。
(5)
锌粉与CdSO4反应生成硫酸锌和Cd,故反应的化学方程式写为:Zn+CdSO4=ZnSO4+Cd;
锌粉与CdSO4反应生成硫酸锌和Cd,表明锌的金属活动性比Cd强,Cd 放入盐酸中有气体产生,则Cd位于金属活动性顺序表中氢的前面,而铜位于氢的后面,则Cd、Zn、Cu的金属活动性由强到弱的顺序为Zn、Cd、Cu,故填Zn、Cd、Cu。
(6)
BaCO3与SiO2都不溶于水,且BaCO3能与酸反应,SiO2不能与酸反应,则提纯该BaCO3的实验操作是向样品中加入适量的稀盐酸至不再产生气泡,过滤,除去SiO2杂质,再向滤液中加入适量的碳酸钠溶液至不再产生沉淀,过滤,洗涤固体,烘干,得到的固体为碳酸钡,故填向样品中加入适量的稀盐酸至不再产生气泡,过滤,除去SiO2杂质,再向滤液中加入适量的碳酸钠溶液至不再产生沉淀,过滤,洗涤固体,烘干,得到的固体为碳酸钡。
6.(1) 过滤 氯化钙(或CaCl2) 氯化钠(或NaCl)
(2) H2O
(3) ①⑤##⑤① 温室效应
(4)做信号弹
【解析】(1)
操作a进行固液分离,所以对应操作的名称是过滤,所得溶液中含有的主要溶质是氢氧化钙和氯化镁反应生成的氯化钙和没有参与反应的氯化钠。
(2)
实现第②步反应也就是将氧化钙转化为石灰乳,所以需要加入的物质是水,因为氧化钙和水反应生成氢氧化钙,对应化学式为H2O。第④步操作需要将氢氧化镁转化为氯化镁,因为氢氧化镁为碱性沉淀,只能与酸反应,所以推知第④步操作中加入的是稀盐酸,发生反应为氢氧化镁与稀盐酸在常温下生成氯化镁和水,对应的化学方程式为。
(3)
①~⑤转化过程中,①由碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳;②由氧化钙和水反应生成氢氧化钙;③由氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙;④由氢氧化镁与稀盐酸在常温下生成氯化镁和水;⑤由氯化镁通电生成镁和氯气,所以①~⑤所发生的反应属于分解反应类型(一种物质反应生成多种物质)的有①⑤。第①步反应生成的尾气二氧化碳,大量排放可能导致温室效应。
(4)
镁在空气中燃烧会发出白光,所以可以用来做信号弹。
7.(1)沸点
(2) 还原
(3)
(4) NH4Cl 过滤
(5)
【详解】(1)分馏空气制取氮气,利用了液态氮气与氧气的沸点不同进行分离;
(2)①A→B中C反应生成了CO,得到氧,体现了焦炭的还原性;
②B→C的过程,一氧化碳具有还原性,还原水,生成氢气和二氧化碳,反应前后原子种类和个数不变,图C为: ;
(3)氮气与氢气在高温、高压、催化剂的条件下反应生成氨气,化学方程式为:;
(4)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变,反应前N、H、C、O、Na、Cl的个数分别为:1、5、1、3、1、1,反应后N、H、C、O、Na、Cl的个数分别为:0、1、1、3、1、0,因此另一生成物为NH4Cl;将固体和液体分离的操作是过滤;
(5)碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,化学方程式为:;
8.(1) 蒸发结晶 氯化铵
(2)AD
(3) > 有利于吸收二氧化碳 NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3+NH4Cl
(4)分解
(5)氨碱法生成的碳酸氢钠的质量多于氯化铵的质量,且0~60℃时碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的溶解度
(6)AB
【详解】(1)海水“晒盐”是通过蒸发溶剂使溶液达到饱和状态,再蒸发溶剂使氯化钠以晶体的形式从溶液中结晶析出,此结晶方法为蒸发结晶,故填蒸发结晶;
海水“制碱”的产物有碳酸钠和氯化铵,其中的氯化铵含有氮元素,可用作氮肥,故填氯化铵。
(2)A试剂①Ca(OH)2能够与杂质氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,试剂②Na2CO3能够与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,选项正确;
B 试剂①Na2CO3能够与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,试剂②Ca(OH)2能够与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,会引入新杂质氯化钙,选项错误;
C 试剂①KOH能够与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钾,试剂②Na2CO3能够与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,会引入新杂质氯化钾,选项错误;
D 试剂①NaOH能够与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,试剂②Na2CO3能够与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,选项正确,故填AD。
(3)氯化钠溶液呈中性,氨水呈碱性,所以饱和氨盐水呈碱性,溶液的pH>7,故填>;
氨气极易溶于水,先通入氨气后溶液呈碱性,再通入二氧化碳,有利于吸收二氧化碳,故填有利于吸收二氧化碳;
由图可知,步骤III是氯化钠、水、氨气和二氧化碳生成碳酸氢钠和氯化铵的反应,故反应的化学方程式写为:NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3+NH4Cl。
(4)由图可知,步骤IV是碳酸氢钠在加热的条件下反应生成碳酸钠、水和二氧化碳的反应,是一种物质生成三种新物质的反应,符合分解反应的特点,属于分解反应,故填分解。
(5)氨碱法生成的碳酸氢钠的质量多于氯化铵的质量,且由图可知,0~60℃时碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的溶解度,所以步骤Ⅲ的产物中NaHCO3比NH4Cl先结晶析出,故填氨碱法生成的碳酸氢钠的质量多于氯化铵的质量,且0~60℃时碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的溶解度。
(6)A 联合制碱法无“索尔维氨碱法”中的废弃物CaC12生成,有利于保护环境,选项正确;
B 联合制碱法能够使氯化钠循环使用,大大提高了食盐的利用率,节约了成本,选项正确;
C 制碱过程中,碳酸氢钠在加热的条件下放生成碳酸钠、水和二氧化碳,需要加热,选项错误,故填AB。
9.(1) 过滤 漏斗 引流
(2)3
(3)
(4)铁锈会和过量的稀硫酸反应生成硫酸铁和水,然后硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁
(5)H2SO4(合理即可)
(6)
【解析】(1)
操作Ⅰ是将不溶物和溶液分离,则该操作为过滤,故填过滤;
过滤使用的玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、漏斗,其中玻璃棒用于引流,故填漏斗;引流;
(2)
根据质量守恒定律可知,反应前后原子数目和原子种类不变。根据化学方程式配平的方法,可知硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁的方程式为 ,则z的值为3,故填3;
(3)
溶液中含有硫酸铁、硫酸铜以及硫酸,步骤Ⅰ中加入铁粉后产生气体,则是硫酸和铁反应产生氢气,方程式为 ;
(4)
步骤Ⅰ中废铁屑含有少量铁锈,铁锈会和过量的稀硫酸反应生成硫酸铁和水,然后硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁,跟后续反应的反应物相同,所以对产物成分无影响。故填铁锈会和过量的稀硫酸反应生成硫酸铁和水,然后硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁;
(5)
溶液中含有硫酸铜、硫酸铁和硫酸,加入过量铁后,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,所以不溶物中含有铜和过量的铁,所以需要去除铁,可以加入稀硫酸溶解铁,而铜不跟硫酸反应。故填H2SO4(合理即可);
(6)
焙烧过程中氧化亚铁和一氧化碳在高温下生成铁和二氧化碳,方程式为 ,故填;
10.(1)原子
(2)增大反应物之间的接触面积,使反应更充分
(3)作还原剂
(4) 2Mg+ TiCl42MgCl2+Ti 保护气,防止镁和反应生成的钛在高温下被氧化
(5)2FeSO4Fe2O3+SO2↑+ SO3↑
(6)①④
(7)用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫和三氧化硫
【解析】(1)
钛属于金属单质,钛是由钛原子构成,故填:原子;
(2)
加入硫酸前,需要将钛铁矿粉碎,目的是:增大反应物之间的接触面积,使反应更充分,故填:增大反应物之间的接触面积,使反应更充分;
(3)
由反应的化学方程式可知,碳能夺取TiO2中的氧,在反应中的作用是作还原剂,故填:作还原剂;
(4)
反应②,即镁与TiCl4在高温条件下生成氯化镁和钛,反应的化学方程式为2Mg+ TiCl42MgCl2+Ti,反应②需持续通入氩气,氩气的作用是保护气,防止镁和反应生成的钛在高温下被氧化,故填:2Mg+ TiCl42MgCl2+Ti;保护气,防止镁和反应生成的钛在高温下被氧化;
(5)
反应③的产物除红色固体A外,还有SO3和另外一种与SO3相对分子质量相差16的氧化物,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Fe、S、O,生成物中也应含Fe、S、O,故A为氧化铁,两种氧化物为二氧化硫和三氧化硫,该反应的化学方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+ SO3↑,故填:2FeSO4Fe2O3+SO2↑+ SO3↑;
(6)
反应①为H2TiO3加热分解为二氧化钛和水,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
反应②为TiO2与碳、氯气在高温条件下生成四氯化钛和二氧化碳,该反应中反应物是两种,不符合“一变多”的特点,不属于分解反应;
反应③为镁和四氯化钛在高温下反应生成钛和氯化镁,该反应符合“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”的反应,属于置换反应;
反应④为硫酸亚铁在高温下反应生成氧化铁、二氧化硫和三氧化硫,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
故反应①②③④中属于分解反应的是①④,故填:①④。
(7)
该工艺流程的尾气有硫酸亚铁在高温下反应产生的二氧化硫和三氧化硫,二氧化硫、三氧化硫能与氢氧化钠反应,可用氢氧化钠溶液吸收,故填:用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫和三氧化硫。
11.(1) 增大反应物的接触面积,加快反应速率
(2)MgSO4+BaCl2=BaSO4↓+MgCl2
(3) 过滤 玻璃棒 蒸发浓缩
(4) BaSO4和Mg(OH)2 HCl
【解析】(1)
溶解时,石灰石要粉碎的目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率;碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳,反应的化学方程式为,故填:增大反应物的接触面积,加快反应速率;;
(2)
氯化钡能与硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁,反应的化学方程式为MgSO4+BaCl2=BaSO4↓+MgCl2,故填:MgSO4+BaCl2=BaSO4↓+MgCl2;
(3)
操作I可以将固体与液体分离,其操作名称为过滤,过滤需用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒;为了提高结晶的效率,在结晶前对溶液应作蒸发浓缩处理,因此操作Ⅱ的具体步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,故填:过滤;玻璃棒;蒸发浓缩;
(4)
氯化钡能与硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁,氢氧化钙能与溶液中氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,固体a的成分一定含有硫酸钡、氢氧化镁;如果滤液显碱性,是操作中加入的氢氧化钙过量,可加入适量的HCl与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,除去氢氧化钙而得到较为纯净的氯化钙,提高产品纯度,故填:BaSO4和Mg(OH)2;HCl。
12.(1) ①⑤⑦ ⑤(或①,或⑦) 引流(或加快溶解速率,或使液体均匀受热,防止液体飞溅)
(2)过滤
(3) 除去氯化钙杂质和过量的氯化钡 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl或BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
(4)NaOH+HCl=NaCl+H2O
【解析】(1)
上述实验操作中用到玻璃棒的是溶解、过滤和蒸发,对应的操作序号是①⑤⑦,其中①溶解时玻璃棒的作用是加快溶解速率;⑤过滤时玻璃棒的作用是引流;⑦蒸发时玻璃棒的作用是使液体均匀受热,防止液体飞溅。
(2)
过滤是将溶液和不溶性的固体进行分离的一种操作,而经过⑤步的操作后分出了滤液和沉淀两部分,故第⑤步操作为过滤。
(3)
碳酸钠中的碳酸根离子会与钡离子和钙离子反应分别生成碳酸钡和碳酸钙沉淀;故加入Na2CO3溶液的目的是除去CaCl2和过量的BaCl2杂质。碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,该反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,该反应的化学方程式为Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl。
(4)
操作⑥加入适量盐酸的目的是除去滤液中的氢氧化钠和碳酸钠杂质,得到纯净的氯化钠溶液。其中盐酸和氢氧化钠生成氯化钠和水的反应属于中和反应,该反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O。
【点睛】本题主要考查在粗盐提纯的实验中除杂试剂选择的探究,除去杂质的同时不能引入新的杂质。
13.(1)
(2)
(3) 过滤 漏斗
(4)
【解析】(1)
“酸溶”过程就是锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气的过程, 其反应的化学方程式为;
(2)
由草酸铵化学式可以得知草酸根的书写方式以及化合价,即草酸根离子为,然后即可推出草酸的化学式,因为就是在前面加上,故推测草酸的化学式①为;
已知该反应为复分解反应,且在流程中可以得知草酸锌为沉淀,反应物为草酸铵和锌与盐酸反应的产物氯化锌,生成草酸锌和氯化铵,故反应化学方程式②为
(3)
过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来,所以“操作A”的名称①是过滤,要用到的玻璃仪器②是漏斗,根据铵态氮肥鉴别的方法,取少量样品于研钵中,加入少量熟石灰粉末,混合、研磨,能嗅到氨味,所以③的化学式填;
(4)
已知该反应为分解反应,条件为高温,且生成两种气体,根据反应前后元素种类不变,可知为一氧化碳和二氧化碳,其分解的化学方程式为。
【点睛】流程题中化学方程式的书写方法:要根据提供原料、加入物分析找出反应物,根据图示分析找出生成物。
14.(1)Na2CO3
(2)氧化钙(生石灰)(或氢氧化钠)
(3) 过滤 复分解反应
(4) 高温 人工降雨(或舞台特效)(合理均可)
(5)BCD
【解析】(1)
根据质量守恒定律可知,反应前后原子种类个数不变, 反应物中有1个碳原子、4个氧原子、2个钠原子、2个氢原子,生成物中有2个氢原子、1个氧原子,所以X为Na2CO3,故填:;
(2)
既是生成物又是反应物的物质可以循环利用,通过流程图可知:氧化钙、氢氧化钠可以循环利用,故填:氧化钙(生石灰)(或氢氧化钠);
(3)
操作I将固体和液体分离,是过滤,故填:过滤;
碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,两种化合物交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应,故填:;复分解反应;
(4)
碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,固态二氧化碳就是干冰,干冰的用途:人工降雨(或舞台特效),故填:高温;人工降雨(或舞台特效);
(5)
A. 家庭中用液化石油气和天然气都是化石燃料,都会产生大量二氧化碳,故A不正确;
B. 多乘坐公交车,少开私家车,减少汽车尾气排放,故B正确;
C. 发展新能源汽车,鼓励绿色出行,故C正确;
D. 增加植树造林面积,促进光合作用,故D正确。
故选:BCD。
15.(1) 过滤 漏斗
(2) Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 置换
(3)Fe和Cu
(4) H2SO4 除去铜中混有的过量的铁
(5)降温
(6)D
【分析】根据向废水中加入过量的铁,可以把铜还原出来,过滤得到铜、铁。再向固体中加入过量的硫酸,可以把铁除去。这时的固体中只含有铜;滤液中含有溶质硫酸亚铁,再对溶液进行蒸发、冷却结晶得到硫酸亚铁固体进行分析。
(1)
过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法,故操作a为过滤,过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。
(2)
加入过量Fe的反应是Fe和CuSO4反应生成FeSO4和Cu,化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,该反应的基本类型为置换反应。
(3)
为了不混入其他金属,所以加入过量的Fe将铜离子全部置换出来,因为Fe过量致使得到的铜中混有了一定量的铁粉,故固体A中含有的物质是Fe和Cu。
(4)
为将过量的Fe除去,又不在硫酸亚铁中混入新的杂质,溶液Y应选稀硫酸,H2SO4与Fe反应得到FeSO4和H2。
(5)
操作b是从硫酸亚铁溶液中获得硫酸亚铁晶体,实验步骤为:蒸发浓缩、冷却降温、过滤、洗涤、干燥等。
(6)
根据三种金属活动性由强到弱的顺序:锌>铜>银,当把锌粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中时,银首先被置换出来,在银完全置换后,铜才能被置换出来;一定量的锌粉,可能完全置换出银,也可能只置换出部分的银,滤液呈蓝色,说明滤液中含有硝酸铜,锌可能没有置换出铜,有可能置换出部分铜,故判断正确的是D。
【点睛】本题以物质的分离与提纯为主题,主要考查金属的化学性质和除杂的知识。
16.(1) 漏斗 H2SO4
(2) Na2CO3溶液 除尽CaCl2和过量的BaCl2
(3)
(4)H2O
(5) CuCl在空气中很容易被氧化为绿色固体Cu2(OH)3Cl 55
(6)49.75
【解析】(1)
由图可知,操作1、2均实现了固液分离,名称是过滤,过滤时,所需的玻璃仪器是:烧杯、玻璃棒和漏斗;
由图可知,硫酸既是反应物,又是生成物,可以循环利用,故填:H2SO4;
(2)
反应I中,依次加入试剂①②③,氢氧化钠能与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠,可除去氢氧化镁,如果A为氯化钡,氯化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡和氯化钠,可除去硫酸钠,要想除去氯化钙和过量的氯化钡,B可以是碳酸钠溶液,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠;故加入该溶液的目的是:除去氯化钙和过量的氯化钡;
(3)
反应II中加入稀盐酸,过量的氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,过量的碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,故氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水属于中和反应,该反应的化学方程式为:;
(4)
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、O、H、S的个数分别是2、10、4、2,生成物中含Cu、O、H、S的个数分别是2、8、0、2,故生成物中还应含2个O、4个H,故R的化学式为:H2O。
(5)
CuCl在空气中很容易被氧化为绿色固体Cu2(OH)3Cl,故需要采用真空干燥;
由图可知,在其它条件下相同的情况下,反应温度为55℃时,CuCl的产率最高,故一般将反应温度控制在55℃;
(6)
由图可知,铜单质中的铜元素最后完全转化到了CuCl中,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类和质量不变,故可得CuCl最多的质量是:。
17.(1) < 过滤
(2)放出
(3)
(4)
(5) 7.5 酸性较强时,产物会被酸溶解
【详解】(1)因为废液中含有硫酸,溶液显酸性,故pH值小于7,操作I是分离固体和液体,故是过滤;
(2)电石渣(主要成分为CaO),氧化钙与水反应生成氢氧化钙,并放出大量的热量。
(3)复分解反应是两种物质的成分相互交换,故生成的两种物质的化学式是和;
(4)磁铁矿的主要成分是四氧化三铁,化学式为,工业上用磁铁矿炼铁是利用还原剂一氧化碳把铁从磁铁矿里还原出来。反应方程式是:;
(5)由表格信息可知,若要获得高的产率,最适宜的pH值是7.5,pH值较低时产率较低的主要原因是酸性较强时,产物会被酸溶解。
【点睛】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面给条件进行分析、判断。从而得出正确的结论。
18.(1)
(2)漏斗
(3) Fe、Cu FeSO4 <
(4)固体部分溶解,产生气泡,溶液由无色变为浅绿色
(5)
铜的回收率高
【解析】(1)
木炭和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(2)
过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗;
(3)
根据反应流程及反应物和生成物分析,固体B所含的物质是被铁置换出的铜和剩余的铁,其化学式为:Fe、Cu,氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,过滤后的滤液中加入铁粉,硫酸铜和铁粉反应生成硫酸亚铁和铜,充分反应后过滤,滤液中含有的溶质是硫酸亚铁,化学式为:FeSO4,途径I和途径Ⅱ都加入了过量的稀硫酸,所以溶液A的pH<7;
(4)
固体B中含有铜和铁,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,观察到的实验现象是固体部分溶解,产生气泡,溶液由无色变为浅绿色;
(5)
途径I是氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,反应的化学方程式为:,途径II与途径I比较,II的优点是直接除去木炭粉,简化了实验步骤,同时混合物中的铜加热后可以转化为氧化铜,且氧化铜可以与稀硫酸反应生成硫酸铜,从而使最终制得的铜的量变多。
19.(1)
(2)CD##DC
(3)20℃时K2CO3溶液的浓度大,吸收CO2能力强
(4)44:3
【解析】(1)
氧化钙和水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为:,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,反应的化学方程式为:;
(2)
A、根据流程图可知,该过程中还会生成二氧化碳含量低的气体,不可能实现CO2零排放,故错误;
B、根据流程图可知,该过程中氢氧化钠和氧化钙这两种物都可以循环利用,故错误;
C、氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,X物质是碳酸钙,操作是过滤,故正确;
D、根据流程图可知,氧化钙和水反应生成氢氧化钙;氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳,该过程至少发生了4个化学反应,故正确,故选:CD;
(3)
根据表中信息,选择K2CO3溶液作吸收液的优点是20℃时K2CO3溶液的浓度大,吸收CO2能力强;
(4)
CO2和H2在一定条件下生成C2H6O和O2,反应的化学方程式为:,参加反应的CO2和H2的质量比为(4×12+8×16):(12×1)=44:3。
20.(1)AB
(2) 增大接触面积,充分反应 Al2O3 + 3H2SO4=Al2(SO4)3+ 3H2O
(3)紫色石蕊溶液
(4) 过滤 漏斗
(5)2Al2O34Al+3O2↑
【分析】本题涉及氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水,氧化铝通电生成铝和氧气相关化学方程式的书写、过滤操作等知识。
(1)
铝土矿加入稀硫酸经过操作Ⅰ得到滤渣SiO2,可以得出SiO2难溶于水,不与稀硫酸反应,故选填“AB”;
(2)
将铝矿石粉碎,可以增大接触面积,使铝土矿与稀盐酸充分反应,故填“增大接触面积,充分反应”;
A12O3与稀硫酸反应生成硫酸铝和水,反应的化学方程式为:,故填“”;
(3)
滤液Ⅰ中滴加紫色石蕊溶液,溶液会变红,说明溶液呈酸性,表明滤液Ⅰ中仍然含有硫酸,故填“紫色石蕊溶液”;
(4)
操作Ⅰ、Ⅱ后,得到滤渣和滤液,可知操作Ⅰ、Ⅱ为过滤操作,故填“过滤”;
过滤操作用到的玻璃仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒,故填“漏斗”;
(5)
将熔融状态的氧化铝通电发生分解反应,得到单质铝和另一种单质,根据化学反应前后元素种类不变,可知氧化铝通电生成铝和氧气,反应的化学方程式为:,故填“”。
【点睛】做流程题思路是总览全题,找出原料和目标产物。关注流程图中的进线、出线(均表示物料流向或操作流程)、可逆线(表示物质循环使用)和核心化学反应。经常会用到过滤、蒸发等分离物质的操作。若有超出考纲的内容,尝试回归题目,在题目中寻找答案。
21.(1)增大与空气的接触面积,是其充分反应
(2) 过滤 玻璃棒
(3)+6
(4)MoO3+3H2Mo+3H2O
(5)Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O
【解析】(1)
反应①常将钼矿石粉碎,目的是:增大与空气的接触面积,是其充分反应,故填:增大与空气的接触面积,是其充分反应。
(2)
操作I将固体与液体分离的名称是过滤,过滤时所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒(用于引流),故填:过滤;玻璃棒。
(3)
设钼元素化和价位x,铵根+1价,氧元素-2价,根据化合价代数和为零,(+1)×2+x+(-2)×4=0,x=+6,故填:+6。
(4)
反应③三氧化钼在高温条件下与氢气反应产生钼和水的化学方程式:MoO3+3H2Mo+3H2O;故填:MoO3+3H2Mo+3H2O。
(5)
二氧化硫和氢氧化钙生成亚硫酸钙和水,故填:Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O。
22.(1) 过滤 小于
(2)二氧化碳
(3)用作氮肥
(4)NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl
【分析】(
(1)
沉淀池中有碳酸氢钠晶体析出,则过程b中取出晶体碳酸氢钠采取过滤操作,此过程中能析出碳酸氢钠晶体的原因是:相同条件下,碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的溶解度;故填:过滤;小于;
(2)
由工艺流程图可知,该流程中可以循环使用的物质是二氧化碳;故填:二氧化碳;
(3)
氯化铵中含有氮元素,在农业上可以用作氮肥;故填:用作氮肥;
(4)
沉淀池中,氯化钠、水、氨气和二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵;故填:;
故答案为:(1)过滤小于(2)二氧化碳(3)用作氮肥(4)。
【点睛】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
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