2018年中考化学真题分类汇编《工艺流程1》(含解析)
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1.(2018枣庄)海洋是个巨大的宝藏。人类利用海洋化学资源大体上经历了如图1所示几个阶段。
(1)海水经日晒蒸发水分,变为饱和溶液,再晒析出食盐,这一过程叫蒸发结晶,这样得到的是“粗盐”,不仅含有泥沙,还含有Ca2+、SO42﹣、Mg2+等为去除三种杂质离子,可向粗盐水中依大加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3(填化学式),过滤去除沉淀后再加入适量盐酸,将溶液调至中性。
(2)氯碱工业基本流程(图2):
由图示可知工艺中可循环利用的物质是NaCl。
(3)海水提镁流程:海水(MgCl2)氢氧化镁氧化镁镁,写出其中任一个反应的化学方程式MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2,提取氯化镁历经a、b两步转换的目的是获得比较纯净的氧化镁。
(4)下列方法中能淡化海水的是C(填字母)。
A.过滤法B.沉淀法C.多级闪急蒸馏法D.分解法
解析:(1)海水经日晒蒸发水分,变为饱和溶液,再晒析出食盐,这一过程是蒸发水分析出晶体,叫蒸发结晶,这样得到的是“粗盐”,含有Ca2+、SO42﹣、Mg2+等为去除三种杂质离子,要除去这些杂质离子,加入的试剂要注意后加入的试剂需要把先加入的过量的试剂除去,故可向粗盐水中依大加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3;过滤去除沉淀后再加入适量盐酸,将溶液调至中性。故填:蒸发结晶;BaCl2、NaOH、Na2CO3;
(2)根据图示可以看出,该工艺中可循环利用的物质是氯化钠,故填:NaCl。
(3)海水提镁中氯化镁能与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,化学方程式为MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2,提取氯化镁历经a、b两步转换是为了获得比较纯净的氧化镁,故填:MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2;获得比较纯净的氧化镁。
(4)多级闪急蒸馏法能淡化海水,故填:C。
2.(2018潍坊)侯德榜是我国著名的化学家,发明了侯氏制碱法,为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。工业上以半水煤气(主要成分是N2、H2、CO、CO2和H2O)、食盐等为原料制取纯碱的流程如下:
(1)流程中循环利用的物质有H2O和CO2。
(2)步骤Ⅰ中,在使用铜催化剂和加热条件下,半水煤气主要成分间发生反应实现了CO转化,化学方程式是CO+H2OCO2+H2。
(3)实验室从混合气体H2、N2、CO2中分离出CO2的实验装置如图所示。广口瓶和分液瀾斗中盛放的药品分别是氢氧化钠溶液、稀硫酸。
(4)除去纯碱中少量碳酸氯钠杂质的方法是加热。
(5)纯碱用途广泛。工业上可用废碱渣(主要成分Na2CO3)吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2SO3,达到减少污染、节约资源的目的。反应过程中溶液组成变化如图2所示。
①吸收初期(图中3A点以前)反应的化学方程式为2Na2CO3+SO2+H2O=2NaHCO3+Na2SO3。
②不断通入SO2,最终产物是NaHSO3。
解析:(1)据图可以看出,流程中循环利用的物质有H2O和CO2,故填:CO2。
(2)步骤Ⅰ中,在使用铜催化剂和加热条件下,半水煤气中一氧化碳和水发生反应生成二氧化碳和氢气,实现了CO转化,化学方程式为CO+H2OCO2+H2,故填:CO+H2OCO2+H2。
(3)要从混合气体H2、N2、CO2中分离出CO2,需要先将氢氧化钠吸收掉,使用的药品是氢氧化钠溶液,然后将二氧化碳释放出了,使用的是稀硫酸,故广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是氢氧化钠溶液、稀硫酸,故填:氢氧化钠溶液;稀硫酸。
(4)碳酸氢钠热稳定性差,故除去纯碱中少量碳酸氯钠杂质可以采用加热的方法,故填:加热。
(5)①吸收初期是碳酸钠、二氧化硫和水反应生成碳酸氢钠和亚硫酸钠,反应的化学方程式为2Na2CO3+SO2+H2O=2NaHCO3+Na2SO3,故填:2Na2CO3+SO2+H2O=2NaHCO3+Na2SO3。
②不断通入SO2,最终产物是亚硫酸氢钠,故填:NaHSO3。
3.(2018威海)金属——工业的脊梁
金属及合金广泛应用于生活、生产和航天军工。
资料:水圈和岩石圈中含有丰富的镁元素。工业生产中,可用菱镁矿做原科制'备金属镁,流程如图所示:
请回答下列问题:
(l)已知①和②属于分解反应,化学方程式分别为_________和___________。
(2)通过化学反应,以岩石圈的矿石为原料还可以制备很多其他金属,请举一例说明(用化学方程式表示其制备原理)______________。
(3)下图是镁原子结构示意图,镁化学性质活泼,原因是________。四大圈层中含有下列物质:①硫酸铜;②氯化钠;③硫酸;④氢氧化钙;⑤氧气。其中能和铁反应的物质有(填序号)________。
(4)小梅同学将点燃的镁条伸入盛二氧化碳的集气瓶中,看到镁条剧烈燃烧,发出耀眼白光,瓶壁上有黑色物质生成,她认为这种黑色物质是碳单质。在上述过程中,小梅运用的科学方法有______________。
【答案】(1).MgCO3MgO+CO2↑(2).MgC12Mg+C12↑(3).一氧化碳还原氧化铁(或四氧化三铁),或电解氧化铝的方程式(4).镁原子最外层电子数为2.在化学反应中易失电子(5).①③⑤(6).实验、观察、推理
【解析】(l)根据题意,碳酸镁在高温条件下,能发生分解反应生成氧化镁,化学反应前后元素的种类不变、原子个数不变,反应的化学方程式为:MgCO3MgO+CO2↑,氯化镁在通电条件下,发生分解反应生成镁和氯气,MgC12Mg+C12↑。(2)一氧化碳具有还原性,能把金属氧化物还原为金属单质,Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(3)镁原子最外层有2个电子,在化学反应中易失电子,所以镁化学性质活泼。①铁位于铜的前面,所以铁能与硫酸铜反应;②氯化钠不与铁反应;③硫酸能与铁反应生成硫酸亚铁和氢气;④氢氧化钙不能与铁反应;⑤氧气能与铁反应。故选①③⑤。(4)小梅同学将点燃的镁条伸入盛二氧化碳的集气瓶中,看到镁条剧烈燃烧,发出耀眼白光,运用的科学方法是实验,瓶壁上有黑色物质生成,运用的科学方法是观察,她认为这种黑色物质是碳单质,运用的科学方法是推理。
4.(2018济宁)海水晒制粗盐的主要成分为NaCl,还含有少量的MgCl2、CaCl2、MgSO4、泥沙等
杂质。下面是由粗盐获取较纯净精盐的一种方法:
请分析上面流程图示,回答:
(1)为除去MgCl2、CaCl2、MgSO4可溶性杂质,操作I中依次加入的物质(过量)和顺序,合理的是_______________;
A. NaOH、BaCl2、Na2CO3B. Ba(NO3)2、Na2CO3、NaOH
C. Na2CO3、BnCl2、NaOHD. BaCl2、NaOH、Na2CO3
(2)操作I过量加入各物质的目的是_________;
(3)为获取较纯净精盐,操作II的具体方法是______________。
【答案】(1)AD;(2)使欲除去的物质完全反应;(3)边加入除杂试剂边用玻璃棒搅拌。
【解析】(1)加入氢氧化钠可以除去氯化镁和硫酸镁,加入氯化钡可以除去反应生成的硫
酸钠,加入碳酸钠可以产生氯化钙和过量的氯化钡;加入硝酸钡可以除去硫酸镁,但是带入
新的杂质硝酸镁,带入的硝酸根离子无法除去;加入碳酸钠可以除去氯化钙,加入氯化钡可
以产生硫酸镁,但是过量的氯化钡无法除去;加入氯化钡可以除去硫酸镁,加入氢氧化镁可
以除去氯化镁,加入碳酸钠可以除去氯化钙和过量的氯化钡。故选AD。(2)操作I过量加
入各物质的目的是使欲除去的物质完全反应。(3)为获取较纯净精盐,操作I的具体方法
是边加入除杂试剂边用玻璃棒搅拌,使反应物充分反应。
5.(2018临沂)某工厂附近海水中含有较多Na2CO3等物质。该工厂采用海水脱硫技术吸收燃煤烟气中的SO2,其主要设备及流程如下:
(1)海水脱硫设备中,排出的海水呈碱性的是A(填字母序号)。
A.海水泵B.吸收塔C.曝气池①D.曝气池②
(2)向曝气池①内通入空气后,主要有两个化合反应发生,写出其中一个反应的化学方程式SO2+H2O═H2SO3。
(3)曝气池②排放的海水中不含H2SO4的原因是Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+CO2↑+H2O(用化学方程式表示)。
解析:
(1)由图示可知:海水脱硫设备中,海水泵排出的海水的pH≈8,呈碱性,海水脱硫设备中,排出的海水呈碱性的是海水泵;故填:A;
(2)向曝气池①内通入空气后,二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸与氧气反应生成硫酸,故填:SO2+H2O═H2SO3;
(3)曝气池②排放的海水中不含H2SO4的原因是Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+CO2↑+H2O,故填:Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+CO2↑+H2O。