中考一轮复习提高题专题复习中考化学流程题练习题及答案(1)
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中考一轮复习提高题专题复习中考化学流程题练习题及答案(1)
一、中考化学流程题
1.过氧化钙(CaO 2)可以作为鱼池增氧剂,通常有两种制备方法。
已知:温度过高过氧化钙会分解生成氧化物和氧气。
方法1:由Ca (OH )2为原料最终制得,其制备流程如下:
方法2:由鸡蛋壳(含CaCO 3高达90%)为原料最终反应制得,其制备流程如下:
(1)请把方法1中搅拌过程中发生反应的化学方程式补充完整:
22232CaCl +H O +2NH H O+6⋅_____224=CaO 8H O +2NH Cl ⋅↓。
制备过程中除水外可循
环使用的物质是_____(填化学式)。
真空过滤后的过氧化钙晶体在脱水干燥前要进行水洗,检验“水洗”是否合格的方法是______。
(2)方法2中,气体X 是______。
反应Y 符合“绿色化学”的理念,反应产物是CaO 2·8H 2O ,请写出化学方程式________。
(3)方法2中,反应Y 需控制温度在0~5℃,实验室里可将____(填物质的化学式)溶于水,以获得此温度条件。
获得的过氧化钙晶体中常含有Ca (OH )2杂质,原因是______。
(4)这两种制法均要求在低温下进行(除煅烧外),这样做除了防止氨水挥发外,还能______。
2.为探究金属活动性顺序,学习小组设计并进行实验I 和Ⅱ,实验结束,将两实验的废液全部倒入一洁净烧杯中,实验过程及现象如下图所示:
(1)实验I 中反应的化学方程式为__________: (2)实验Ⅱ中的实验现象为_________;
(3)若溶液C 为蓝色,则溶液C 中一定含有的溶质为__________;若溶液C 为无色,则固体A 的成分为__________。
3.锶有“金属味精”之称。
以天青石(主要含有SrSO 4和少量Fe 2O 3、MgO 杂质)生产氢氧
化锶的工艺如下:
已知氢氧化锶在水中的溶解度:
温度(℃)010203040608090100
溶解度(g)0.91 1.221.7
7
2.64
3.958.4220.24
4.591.2
(1)隔绝空气烧时SrSO4只被还原成SrS,化学方程式为____________。
(2)盐酸酸浸是将SrS溶解、脱硫,溶解过程中SrS与盐酸发生复分解反应生成SrCl2,并将硫元素以气体的形式脱去,该含硫气体的化学式为___________。
(3)除杂时采取“趁热过滤”的目的是__________。
从趁热过滤后的滤液中获取氢氧化锶的步骤是:_________、过滤、洗涤、干燥。
(4)取100 g天青石样品,样品中含有质量分数为5%的杂质,酸浸步骤中有80%的Sr溶解,其他步骤均100%转化没有损耗,理论上可以获取纯净的氢氧化锶质量的计算表式为_____。
(5)Sr和Ca的化学性质比较类似,推测SrO与水发生反应的化学方程式_________。
取1.04 g的SrO制得氢氧化锶的饱和溶液,维持温度为10℃,需要加水的质量为_______g。
4.氯化亚铜(CuC1)是一种工业催化剂,不溶于水、乙醇(沸点是78.2℃)及稀硫酸熔点422℃,沸点1366℃,在空气中迅速被氧化成绿色。
以粗盐水(含氯化钙、硫酸镁等杂质)、Cu、稀硫酸、SO2等为原料合成CuCl的工艺流程如图:
(1)反应I加入过量A溶液中溶质的化学式是___反应I中加入①②③三种试剂的顺序还可以是___(填写一种即可)。
(2)反应Ⅱ过程中发生中和反应的化学方程式是___。
(3)写出反应Ⅲ的化学方程式___。
(4)反应Ⅵ的化学方程式是:2NaCl+2CuSO4+SO2+2H20=2CuCl↓+2X+Na2SO4,则X的化学式为___该反应中化合价升高的元素是___。
(5)本工艺中可循环利用的物质是___。
(6)反应Ⅵ后,过滤得到的CuCl2沉淀,用无水乙醇洗涤沉淀,在真空干燥机内于70℃干燥2小时,冷却密封包装即得产品。
70℃真空干燥的目的是___。
5.CaCO3在生产生活中有广泛的用途。
(1)煅烧石灰石可制得活性 CaO,反应的化学方程式为___;为测定不同煅烧温度对 CaO 活性的影响,某化学兴趣小组进行了如下实验:①取石灰石样品分为三等份,在同一设备中分别于 800℃、900℃和 1000℃条件下煅烧;②所得固体分别与等质量的水完全反应,测得反应液温度随时间的变化如图 1 所示。
由此可知:为增大产物活性,煅烧时控制的最佳条件是______;
(2)以电石渣(主要成分为 Ca(OH)2,还含有少量 MgO 等杂质)为原料制备高纯活性纳米CaCO3的流程如下:(资料:氨水的 pH 约为 11.7,氢氧化镁完全沉淀的 pH 约为 10.87)
①步骤a 中加入的药品为 NH4Cl 溶液,由此说明 NH4Cl 溶液的pH__7(选填<、=或>);如图 2为 NH4Cl 浓度对钙、镁浸出率的影响(浸出率=进入溶液的某元素质量/原固体中该元素的总质量×100%)。
可知:较适宜的 NH4Cl 溶液的质量分数为____;浸取时主要反应的化学方程式为___;
②流程 c 通入 NH3的目的主要有两个,一是增大二氧化碳的吸收量,二是调节溶液的 pH,___;
③步骤 d 中生成碳酸钙的反应方程式为______;
④向滤液 1 中滴加 Na2CO3溶液,也能得到 CaCO3,从节约药品角度分析图 3 所示流程的优点:
Ⅰ:NH3可循环利用;Ⅱ:______。
6.NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由电镀废渣[除含镍外,还含有Cu、Fe、Fe2O3、铬(Cr)等杂质]为原料浸出获得。
工艺流程如图:
已知:①已知Ni和Cr是位于氢以前的金属;
②H2O2溶液有比较强的氧化性;
③NiSO4·6H2O难溶于乙醇,受热易分解;
④25℃时,几种金属氢氧化物完全沉淀的pH 范围如下表所示。
Fe(OH)2Fe(OH)3Cr(OH)3Ni(OH)2
完全沉淀pH≥9.6≥3. 2≥5. 6≥8.4
请回答下列问题:
(1)操作A是____,下列措施可行,且能提高废渣浸出速率的有________ (填编号)。
A 升高反应温度
B 适当的增加硫酸的浓度
C 在反应过程中不断搅拌
(2)往废渣中加入硫酸,与Cr反应的化学方程式____
(3)流程中加入H2O2溶液的作用是_____
(4)溶液I加入氢氧化钠调节pH的范围5.6--8.4,其目的是_____
(5)滤液II加入Na2CO3溶液发生复分解反应,其化学方程式是___
(6)溶液A的溶质是(写化学式)_______
(7)后续操作步骤有:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得NiSO4·6H2O晶体;再用少量乙醇洗涤NiSO4·6H2O晶体,再用少量乙醇洗涤NiSO4·6H2O晶体并________(填“晾干”或“加热烘干”)。
NiSO4·6H2O晶体用醇洗而不用水洗的原因是____。
7.工业上用纯碱和石灰石为原料制备烧碱的简要反应流程如下图所示,请回答:
(1)以上工艺流程中操作①、操作②用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有___。
(2)溶液A和纯碱溶液发生反应的化学方程式是____。
以上流程中没有涉及的化学反应基本类型有__。
(3)兴趣小组的同学对溶液C的成分进行探究。
(提出问题)溶液C中的溶质是什么?
(猜想)I.氢氧化钠 II.氢氧化钠和碳酸钠 III.__
(实验探究)
实验步骤实验现象实验结论
①取样品于试管中,向其中滴加几
若___猜想III不成立
滴纯碱溶液
②取样品于试管中,向其中不断滴
若_猜想II成立
加_溶液
8.铝镁锰板是一种极具性价比的屋面、外墙材料,密度是彩钢板的三分之一,使用寿命可达其3倍以上,请回答问题:
(1)铝镁锰板(铝占主要成分)与彩钢板相比其优点是___________(答一点)。
(2)工业上用铝土矿(主要成分氧化铝,含少量的氧化铁、二氧化硅)通过酸碱联合法炼铝的简易流程如图所示:
(查阅资料)氯化铝与过量氢氧化钠溶液反应生成能溶于水的偏铝酸钠。
则滤渣B的化学式是_________ ;氧化铝电解的化学方程式为________________________。
(3)稀硫酸、稀盐酸都可以与铝、镁、锰发生化学反应,它们之间发生的反应属于基本反
应类型中的__________反应。
9.氯气是自来水厂净化水常用的消毒剂。
某化学小组提出利用如图所示流程制取氯气,请回答相关问题:
(1)石灰石的主要成分是碳酸钙,请标出碳酸钙中碳元素的化合价__________。
(2)操作Ⅱ的名称是__________,该操作中用的主要仪器有酒精灯、铁架台(带铁圈)、
___________和玻璃棒。
其中玻璃棒的作用是___________。
(3)试剂a的名称是__________,请写出它与Mg(OH)2的反应化学方程式_____________。
10.许多制药厂、化工厂在生产中会产生大量的铁泥(主要含Fe,FeO,Fe2O3等物质),若以铁泥为原料制备FeSO4·7H2O,可实现废物利用。
其主要流程如下。
已知:FeO + H2SO4 === FeSO4+H2O;Fe + Fe2(SO4)3 === 3FeSO4
(1)酸浸过程中铁发生反应的化学方程式为______。
(2)还原过程中,元素化合价发生改变的是______。
(3)产品在结晶前需要调节pH。
若pH过高需要加入——______进行调节。
11.某学习小组欲从高锰酸钾制氧气的剩余物中回收副产物,设计了如下图所示的实验方案:
(资料卡片)
①KMnO4在中性溶液中比较稳定,碱性环境中加热KMnO4溶液会有部分KMnO4和H2O反应,生成MnO2;
②锰酸钾溶于水为墨绿色,不稳定,在水溶液中能全部转化为KMnO4、MnO2和KOH,反应的化学方程式如下:3K2MnO4+2H2O═2KMnO4+MnO2↓+4KOH
(实验方案)
(1)将剩余物加入水中,观察到的现象是:①部分固体溶解;②有少量不溶物出现;
③_____。
(2)回收物甲是_____(填化学式)。
(3)滤液B中一定含有的溶质是KMnO4和_____,需要加入少量硫酸进行中和,中和反应的化学方程式是_____。
(4)冷却结晶后,低温烘干高锰酸钾晶体是为了防止_____。
12.五氧化二钒用作有机化工的催化剂。
从废钒催化剂(主要成分为V2O5、V2O4、K2SO4、SiO2、Fe2O3和Al2O3)中回收V2O5,既避免污染环境又有利于资源综合利用,该工艺流程如下:
已知:金属钒的氧化物能与酸反应;SiO2不溶于水也不溶于初中常见的酸。
回答下列问题:
(1)实验室进行操作Ⅰ时,需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和___________。
(2)加入KClO3的作用是将VO2+转化为VO2+,则该转化过程中钒元素的化合价分别为
__________________。
(3)加入KOH的作用之一是保证钒存在于溶液中时,把Fe3+与Al3+转化为沉淀,则“废渣2”的主要成分是_______________。
(4)滤渣3的成分是偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,煅烧偏钒酸铵(NH4VO3)还有氨气和水生成,写出“煅烧”过程中发生反应的化学方程式:__________________。
(5)25℃时,取样进行实验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表:
pH 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1钒沉淀率/%88.194.896.598.098.898.896.493.189.3
结合上表,在实际生产中,加入氯化铵调节溶液的最佳pH范围为______________。
13.高纯氧化铁(Fe2O3)又称“引火铁”,可作催化剂,在现代工业上有广泛应用前景。
以下是用废铁屑(含Fe单质约35%、Fe2O3约30%、Fe3O4约29%,含其它不含铁元素的杂
质约6%)为原料,制备高纯氧化铁的生产流程示意图。
已知氨水呈碱性(主要成分NH 3·H 2O 是一种碱):(NH 4)2CO 3溶液呈碱性,40℃以上易分解。
(1)写出高温时废铁屑中的Fe 3O 4与CO 发生反应的化学方程式_____。
(2)加适量氨水的目的是_____,使加入的(NH 4)2CO 3能顺利发生复分解反应而生成FeCO 3,则②处反应的化学方程式为_____。
(3)加入(NH 4)2CO 3后,该反应必须控制的条件是_____。
(4)用蒸馏水洗涤FeCO 3的目的是除去表面附着的杂质,洗涤干净的标志是:取最后一次洗涤液,向其中加入少量的BaCl 2溶液,_____(填现象),即为洗涤干净。
(5)ag 废铁经上述制备流程,可得到高纯氧化铁的质量最多是_____g (用含a 的式子表示)。
14.氯化钡是一种可溶性重金属盐,广泛应用于化工领域。
工业上以重晶石(主要成分BaSO 4,杂质为Fe 2O 3)为原料,通过下列流程生成氯化钡晶体。
已知:①4BaSO +4C
4CO +BaS 高温
,②CaO 、BaO 都能与水反应生成碱
(1)焙烧时,焦炭与杂质Fe 2O 3也会发生反应;此过程中焦炭用途除了与BaSO 4、Fe 2O 3反应外,还有_________。
焙烧时,温度对硫酸钡转化率的影响如图,则最佳温度约为______________。
(2)酸溶时,硫化钡(BaS)与盐酸发生复分解反应产生硫化氢气体(H 2S),该反应方程式为_______________,气体X 成分除H 2S 和少量挥发出的HCl 、水蒸气外,还含有____________。
(3)除铁反应中试剂Y 可以是________(填字母)
a NaOH 溶液
b 生石灰
c Ba(OH)2溶液
d BaO 固体
(4)证明铁已除尽的方法是:取少量上层清液于试管中,滴入足量__________________溶液,若观察到____________,则已除尽。
15.碲(Te )广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺,难溶与水。
用某工业废渣(主要含有TeO 2、少量Ag 、Au )为原料制备碲的一种工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)类比CO 2与NaOH 的反应,写出“碱浸”时发生反应的化学方程式:_____,产物盐中Te 元素的化合价是_____。
(2)滤液1中的两种溶质是H 2SO 4和_____(填化学式)。
(3)上述工艺流程中设计“废渣→……→TeO 2”的目的是_____。
(4)“酸溶”后,在TeCl 4溶液中通入SO 2,反应生成碲和初中化学中两种常见的酸,则该反应的化学方程式是_____。
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一、中考化学流程题
1.2H O 4NH Cl 取少量洗涤液,加入硝酸银溶液,如果不产生白色沉淀,说明洗涤干净 二氧化碳 22222CaO+7H O+H O =CaO 8H O ⋅ 43NH NO 氢氧化钙微溶于水 防止过氧化钙分解 【解析】 【分析】 【详解】
(1)由质量守恒定律可知,反应前后钙原子都是1个,氯原子都是2个,氮原子都是2个,反应后氢原子是24个,反应前应该是24个,其中12个包含在未知物质中,反应后氧原子是10个,反应前应该是10个,其中6个包含在未知物质中,则反应的化学方程式:222322224CaCl +H O +2NH H O+6H O CaO 8H O +2NH Cl ↓⋅⋅═;4NH Cl 与氢氧化钙反应能生成氨气,故制备过程中除水外可循环使用的物质是4NH Cl ;真空过滤后的过氧
化钙晶体在脱水干燥前要进行水洗,检验“水洗”是否合格的方法是取少量洗涤液,加入硝酸银溶液,如果不产生白色沉淀,说明洗涤干净。
(2)方法2中,煅烧碳酸钙生成氧化钙和二氧化碳,故气体X 是二氧化碳; 反应Y 符合“绿色化学”的理念,反应产物是CaO 2·8H 2O ,反应的化学方程式:
22222CaO+7H O+H O =CaO 8H O 。
(3)方法2中,反应Y 需控制温度在0~5℃,实验室里可将43NH NO 溶于水,以获得此温度条件,是因为43NH NO 溶于水吸热;获得的过氧化钙晶体中常含有2Ca(OH)杂质,原因是氢氧化钙微溶于水。
(4)这两种制法均要求在低温下进行(除煅烧外),这样做除了防止氨水挥发外,还能防止过氧化钙分解。
【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,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
2.2Al+3Cu(NO 3)2=2Al(NO 3)3+3Cu Cu 表面有银白色(或黑色)物质析出,溶液由无色变为蓝色。
Cu(NO 3)2 、Al(NO 3)3 Al 、Cu 【解析】 【分析】
把硝酸铜与铝反应后的废液跟硝酸银与铜反应后的废液混合,对混合后液体进行成分分析。
【详解】
(1)实验I 是硝酸铜溶液与铝丝反应,反应的化学方程式为2Al+3Cu(NO 3)2=2Al(NO 3)3+3Cu 。
(2)实验Ⅱ是硝酸银溶液与铜丝反应,生成银和硝酸铜溶液,实验现象为Cu 表面有银白色物质析出,溶液由无色变为蓝色。
(3)若溶液C 为蓝色,则溶液C 中一定含有硝酸铜,而从实验I 的可知,反应生成的硝酸铝也留在混合液C 中,故C 中一定含有的溶质有Cu(NO 3)2 、Al(NO 3)3;若溶液C 为无色,则溶液C 一定不含Cu(NO 3)2,那么实验I 的硝酸铜和实验Ⅱ硝酸银溶液与铜丝反应生成的硝酸铜已全部反应完,实验Ⅱ的硝酸铜要全部反应完,A 固体就一定含有铝丝,同时A 固体还一定含有实验I 生成的铜。
故固体A 的成分Al 、Cu 。
3.SrSO 4 + 4C
焙烧
SrS + 4CO↑ H 2S 防止降温析出Sr(OH)2 降温结晶
100g×95%×80%×122
184
SrO + H 2O = Sr(OH)2 100.18 【解析】 【分析】
根据氧化还原反应原理和复分解反应原理书写有关反应方程式;根据质量守恒定律进行相关计算;根据混合物分离方法进行提纯。
【详解】
(1)隔绝空气焙烧时SrSO4只被还原成SrS,碳过量所以产物为CO,其化学方程式为
SrSO4 + 4C 焙烧
SrS + 4CO↑,故答案:SrSO4 + 4C
焙烧
SrS + 4CO↑。
(2)盐酸酸浸是将SrS溶解、脱硫,溶解过程中SrS与盐酸发生复分解反应生成SrCl2和H2S气体,该气体的化学式为H2S,故答案:H2S。
(3)由溶解性表可知:氢氧化锶的溶解度随着温度的升高而增大,所以除杂时要采取“趁热过滤”,防止降温析出Sr(OH)2,从趁热过滤后的滤液中获取氢氧化锶的步骤是:降温结晶、过滤、洗涤、干燥。
故答案:防止降温析出Sr(OH)2;降温结晶。
(4)取100 g天青石样品,样品中含有质量分数为5%的杂质,酸浸步骤中有80%的Sr溶解,其他步骤均100%转化没有损耗,根据SrSO4 Sr(OH)2,则理论上可以获取纯净的氢氧
化锶质量=100g×(1-5%)×80%×122
184
=100g×95%×80%×
122
184
,故答案:100g×95%×80%×
122
184。
(5)因为CaO+ H2O=Ca(OH)2,Sr和Ca的化学性质比较类似,推测SrO与水发生反应的化学方程式SrO + H2O = Sr(OH)2。
温度为10℃,氢氧化锶的溶解度为1.22,取1.04 g的SrO可制得Sr(OH)的质量为1.22g,消耗水的质量为0.18g,要制得氢氧化锶的饱和溶液,需要加水的质量100g,所以共需要水的质量=100g+0.18g=100.18g,故答案:100.18g。
4.Na2CO3①③② NaOH+HCl=NaCl+H2O 2NaCl+2H2O 通电
2NaOH+Cl2↑+H2↑ H2SO4 S
NaOH、H2SO4是加快乙醇和水的蒸发,防止CuCl被空气氧化
【解析】
【分析】
【详解】
(1)加入氯化钡溶液可以除去硫酸根离子,加入碳酸钠溶液可以除去钙离子和过量的钡离子,加入氢氧化钠溶液可以除去镁离子,因此A溶液是碳酸钠溶液,碳酸钠的化学式是Na2CO3;碳酸钠溶液必须在氯化钡溶液后面加入,才能除去过量的钡离子,三种溶液的加入顺序可以①③②,也可以③①②;
(2)氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,化学方程式为:NaOH+HCl=NaCl+H2O;
(3)氯化钠和水电解生成氢氧化钠和氯气还有氢气,化学方程式为:
2NaCl+2H2O 通电
2NaOH+Cl2↑+H2↑;
(4)在化学方程式2NaCl+2CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2X+Na2SO4中,在反应物中:2个Na,2个Cl,2个Cu,3个S,12个O,4个H;在生成物中,2个Cu,2个Cl,2个Na,1个S,4个O,所以X的化学式是H2SO4;反应2NaCl+2CuSO4+SO2+2H2O=
2CuCl↓+2H2SO4+Na2SO4中,氯化钠中钠元素的化合价是+1,氯元素的化合价都是﹣1;硫酸铜中铜元素的化合价是+2,硫元素的化合价是+6,氧元素的化合价是﹣2,二氧化硫中硫元素化合价是=4,氧元素化合价是﹣2,水中氢元素化合价是+1,氧元素化合价是﹣2,氯化亚铜中铜元素的化合价是+1,氯元素化合价是﹣1,硫酸中氢元素化合价是+1,硫元素的化合价是+6,氧元素的化合价是﹣2,硫酸钠中钠元素化合价是+1,硫元素的化合价是+6,
氧元素的化合价是﹣2,所以反应中化合价升高的元素是硫元素,由+4变成+6;
(5)本工艺中可循环利用的物质是NaOH 、H 2SO 4,电解生成的氢氧化钠可应用于反应Ⅰ,反应VI 中生成的硫酸可应用于反应Ⅴ;
(6)70℃真空干燥的目的是加快乙醇和水的蒸发,防止CuCl 被空气氧化。
5.32CaCO CaO+CO ↑高温 温度为900℃,时间为30s < 10%
()422322NH Cl+Ca OH =CaCl +2H O+2NH ↑ 使镁离子以氢氧化镁沉淀形式析出 ()243342CaCl +NH CO =CaCO +2NH Cl ↓ NH 4Cl 可循环利用
【解析】
【分析】
碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,步骤a 中加入的药品为NH 4Cl 溶液,氯化铵能和氧化镁反应,说明氯化铵溶液显酸性,氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、水和氨气。
【详解】
(1)煅烧石灰石时,石灰石中的主要成分碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为32CaCO CaO+CO ↑高温。
由图1可知,温度为900℃,时间为30s 时,氧化钙活性最高,故由此可知:为增大产物活性,煅烧时控制的最佳条件是温度为900℃,时间为30s 。
(2)①步骤a 中加入的药品为NH 4Cl 溶液,氯化铵能和氧化镁反应,说明氯化铵溶液显酸性,故NH 4Cl 溶液的 pH <7;由图2可知,氯化铵质量分数是10%时,钙的浸出率最大,故较适宜的 NH 4Cl 溶液的质量分数为10%;浸取时,氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、水和氨气,反应的化学方程式为:()422322NH Cl+Ca OH =CaCl +2H O+2NH ↑。
②流程 c 通入 NH 3的目的主要有两个,一是增大二氧化碳的吸收量,二是调节溶液的 pH ,使镁离子以氢氧化镁沉淀形式析出。
③步骤 d 中生成碳酸钙的反应是氯化钙和碳酸铵反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵,故反应的化学方程式为()243342CaCl +NH CO =CaCO +2NH Cl ↓。
④向滤液1中滴加Na 2CO 3溶液,也能得到CaCO 3,从节约药品角度分析图3所示流程的优点:Ⅰ.NH 3可循环利用;Ⅱ.NH 4Cl 可循环利用。
6.过滤 ABC 2442Cr +H SO =CrSO +H ↑ 将硫酸亚铁氧化成硫酸铁 使铁离子和铬离子都形成沉淀,从而除去 423324NiSO +Na CO =NiCO +Na SO ↓ H 2SO 4 晾干 NiSO 4·6H 2O 难溶于乙醇,用醇洗可以减少及晶体的损失
【解析】
【分析】
【详解】
(1)经过操作A ,得到了滤液,说明操作A 是过滤;升高反应温度、适当的增加硫酸的浓度、在反应过程中不断搅拌,均能提高废渣浸出速率,故选ABC ;
(2)往废渣中加入硫酸,与Cr 反应生成CrSO 4和H 2,化学方程式为
2442Cr +H SO =CrSO +H ↑;
(3)流程中加入H 2O 2溶液是为了将硫酸亚铁氧化成硫酸铁;
(4)溶液I 加入氢氧化钠调节pH 的范围5.6--8.4,是为了使铁离子和铬离子都形成沉淀,从而除去;
(5)滤液II 加入Na 2CO 3溶液与NiSO 4反应生成硫酸钠和碳酸镍,化学方程式为423324NiSO +Na CO =NiCO +Na SO ↓;
(6)碳酸镍加入溶液A 经过一系列操作得到NiSO 4·
6H 2O ,说明溶液A 的溶质是硫酸,化学式为H 2SO 4;
(7)后续操作步骤有:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得NiSO 4·
6H 2O 晶体;再用少量乙醇洗涤NiSO 4·6H 2O 晶体,再用少量乙醇洗涤NiSO 4·6H 2O 晶体并晾干(NiSO 4·6H 2O 受热易分解,不
能加热烘干);NiSO 4·
6H 2O 晶体用醇洗而不用水洗的原因是NiSO 4·6H 2O 难溶于乙醇,用醇洗可以减少及晶体的损失。
7.漏斗 Ca (OH )2+Na 2CO 3=CaCO 3↓+2NaOH 置换反应 氢氧化钠和氢氧化钙[NaOH 、Ca (OH )2] 无明显现象 滴加稀盐酸 有气泡产生(或一段时间后产生气泡)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)操作①、操作②为过滤,过滤时用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有漏斗。
(2)石灰石高温分解生成氧化钙和二氧化碳,属于分解反应,生石灰和水反应生成氢氧化钙,属于化合反应,氢氧化钙和纯碱生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为:Ca (OH )2+Na 2CO 3=CaCO 3↓+2NaOH ,属于复分解反应,以上流程中没有涉及的化学反应基本类型是:置换反应。
(3)氢氧化钙溶液和纯碱溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,可能恰好完全反应,溶液C 是氢氧化钠;可能氢氧化钙有剩余,溶质是氢氧化钙和氢氧化钠;可能纯碱有剩余,溶质是氢氧化钠和纯碱。
故猜想III 是:氢氧化钠和氢氧化钙。
(4)取样品于试管中,向其中滴加几滴纯碱溶液,若无明显现象,说明不含氢氧化钙,则猜想III 不成立;取样品于试管中,向其中不断滴加稀盐酸,若有气泡产生(或一段时间后产生气泡),则说明溶液中含有纯碱,猜想II 成立。
8.密度小(或耐腐蚀等) Fe(OH)3 23
22Al O 4Al+3O ↑通电 置换
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由题干信息可知,铝镁锰板是一种极具性价比的屋面、外墙材料,密度是彩钢板的三分之一,使用寿命可达其3倍以上,故与彩钢板相比其优点是:密度小,耐腐蚀等; (2)铝土矿主要成分氧化铝,含少量的氧化铁、二氧化硅,加入稀盐酸,氧化铝与稀盐酸反应生成氯化铝和水,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,加入过量氢氧化钠,氢氧化
钠与氯化铁反应生成氢氧化铁,氯化铝与过量氢氧化钠溶液反应生成能溶于水的偏铝酸钠,故滤渣B 是:Fe(OH)3; 由图可知,氧化铝在通电的条件下反应生成铝和氧气,该反应的化学方程式为:2322Al O 4Al+3O ↑通电;
(3)稀硫酸、稀盐酸都可以与铝、镁、锰发生化学反应,生成相应的盐和氢气,它们之间发生的反应符合“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,属于基本反应类型中的置换反应。
9.43CaCO + 蒸发 蒸发皿 搅拌,防止液体飞溅 稀盐酸
()222Mg OH +2HCl=MgCl +2H O
【解析】
【分析】
【详解】
(1)碳酸钙中碳元素为+4价,化合价标注在元素符号正上方,故填:+4
3Ca CO ; (2)蒸发氯化镁溶液可以得到固体氯化镁该操作为蒸发,故填:蒸发;
(3)蒸发在蒸发皿中进行用到的仪器有酒精灯、铁架台、蒸发皿、玻璃棒等,故填:蒸发皿;
(4)蒸发的时候需要用玻璃棒不断搅拌,目的是防止局部温度过高液体飞溅,故填:搅拌,防止液体飞溅;
(5)氢氧化镁和稀盐酸反应可以生成氯化镁,药品a 为稀盐酸,故填:稀盐酸; (6)稀盐酸和氢氧化镁反应可以生成氯化镁和水,反应的化学方程式为:
()222Mg OH +2HCl=MgCl +2H O 故填:()222Mg OH +2HCl=MgCl +2H O ;
10.Fe+H 2SO 4=FeSO 4+H 2↑ Fe (或Fe 和H ) 硫酸
【解析】
【分析】
【详解】
(1)酸浸过程中铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为:
Fe+H 2SO 4=FeSO 4+H 2↑;
(2)还原过程中,加入的铁屑与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,酸浸过程中过量的硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,故元素化合价改变的是Fe 和H ;
(3)若pH 过高需要加入酸调节,为了不引入新杂质,应用硫酸调节。
11.溶液由墨绿色变为紫红色 MnO 2 KOH H 2SO 4+2KOH=K 2SO 4+2H 2O 高锰酸钾高温分解
【解析】
【分析】
【详解】
(1)高锰酸钾分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气,反应剩余物为锰酸钾和二氧化锰,二氧化锰不溶解,锰酸钾溶于水为墨绿色,不稳定,在水溶液中能全部转化为KMnO 4、MnO 2和
KOH ,故现象是:①部分固体溶解;②有少量不溶物出现;③溶液由墨绿色变为紫红色,故填:溶液由墨绿色变为紫红色。
(2)由分析可知,回收物甲是二氧化锰,故填:MnO 2。
(3)锰酸钾溶于水不稳定,在水溶液中能全部转化为KMnO 4、MnO 2和KOH ,滤液B 中一定含有的溶质是KMnO 4和KOH ,需要加入少量硫酸进行中和,中和反应的化学方程式是 H 2SO 4+2KOH=K 2SO 4+2H 2O ,故填:KOH ;H 2SO 4+2KOH=K 2SO 4+2H 2O 。
(4)冷却结晶后,低温烘干高锰酸钾晶体是为了防止高锰酸钾高温分解,故填:高锰酸钾高温分解。
12.玻璃棒 +4、+5 Fe(OH)3、Al(OH)3 43
25232NH VO V O H O 2NH ++↑高温 1.7~1.8
【解析】
【分析】
【详解】
(1)实验室进行操作Ⅰ(过滤)时,需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒。
(2)VO 2+中,氧元素化合价是-2,则矾元素的化合价是+4,化VO 2+中氧元素化合价是-2,则矾元素化合价是+5,则该转化过程中钒元素的化合价分别为+4、+5。
(3)加入KOH 的作用之一是保证钒存在于溶液中时,把3+Fe 与3+Al 转化为沉淀,则“废渣2”的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3。
(4)“煅烧”过程中,偏钒酸铵分解生成五氧化二钒、水和氨气,发生反应的化学方程式:4325232NH VO V O H O 2NH ++↑高温。
(5)结合上表,在实际生产中,加入氯化铵调节溶液的最佳pH 范围为1.7~1.8,是因为此酸碱度下,钒沉淀率最高。
【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。
13.342Fe O +4CO 3Fe+4CO 高温 去除滤液中过量的硫酸
FeSO 4+(NH 4)2CO 3=(NH 4)2SO 4+FeCO 3↓ 温度在40℃以下 无白色沉淀
11a 10 【解析】
【分析】
【详解】
(1)四氧化三铁和一氧化碳高温生成铁和二氧化碳,化学方程式
342Fe O +4CO 3Fe+4CO 高温,故填:342Fe O +4CO 3Fe+4CO 高温。
(2)加足量稀硫酸,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,滤液I 中可能含有过量硫酸,加。