备战中考化学压轴题专题流程图的经典综合题附答案
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一、中考初中化学流程图
1.我国每年报废的手机超过1亿部。
废旧手机的电路板中含有铝、铁、铜、银、金等多种金属,随意丢弃既会造成资源浪费,也会污染土壤和水体。
化学兴趣小组为回收其中的铜,设计并进行了如下实验。
已知:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O;不考虑金、银发生类似反应。
(1)将电路板粉碎成粉末的目的是___________________________________________。
(2)步骤①所得滤液中的溶质除硫酸外,还有__________________________。
(3)步骤②中的实验现象是:固体部分溶解,_____________________。
(4)步骤④中反应的化学方程式是______________________________________。
(5)检验步骤④稀硫酸已过量的方法是
____________________________________________。
【答案】增大接触面积,使反应更充分,加快反应速率FeSO4和Al2(SO4)3溶液由无色变为蓝色Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑取步骤④的滤液,加入铁粉,若有气泡冒出,则稀硫酸已过量
【解析】
(1)将电路板粉碎成粉末的目的是增大反应物接触面积,加快反应速率;(2)步骤①所得滤液中的溶质除硫酸外,还有稀硫酸和铝、铁反应生成的硫酸铝(Al2(SO4)3)和硫酸亚铁(FeSO4);(3)步骤②中铜和过氧化氢、硫酸反应生成硫酸铜和水,能够观察到固体部分溶解,溶液由无色变成蓝色;(4)步骤④中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学Fe+H SO==FeSO+H 。
方程式是:
2442
2.“绿水青山就是金山银山”,增强环保意识,倡导垃圾分类,已逐渐被大众接受。
某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程如图:
资料 1:垃圾焚烧产生的烟气中含有 SO2 等有害气体。
资料 2:FeSO4容易被空气中的 O2氧化。
回答下列问题:
(1)焚烧垃圾发电是将垃圾焚烧后产生的___________能转换为电能。
(2)石灰浆吸收 SO2(性质与 CO2相似)的化学反应方程式为_____________。
(3)溶解步骤中同时发生的三个化学反应方程式为:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4、
____________________、___________________。
(4)将所得 FeSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、___________、过滤,得到 FeSO4晶体,其中氮气的作用是_______。
(5)请你就东莞市生活垃圾处理提一条建议:____________________。
【答案】热 SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 降温结晶做保护气,防止 FeSO4被空气中的 O2 氧化。
生活垃圾分类回收(合理均可)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)发电厂是利用垃圾焚烧产生的热能转变为电能;故填:热;
(2)石灰浆显碱性,能够吸收酸性气体,氢氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。
故填:SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O;(3)溶解步骤中,硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸和铁锈的主要成分氧化铁反应生成硫酸铁和水。
故填:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;
(4)从硫酸亚铁溶液中得到硫酸亚铁铵晶体,基本操作步骤:加热浓缩、然后冷却结晶、再过滤、最后洗涤干燥,得到硫酸亚铁晶体;由资料2可知硫酸亚铁易被空气中的氧气氧化,故氮气的作用是作保护气,避免+2价的铁元素被空气中的氧气氧化;故填:降温结晶;做保护气,防止FeSO4被空气中的O2 氧化;
(5)就东莞市生活垃圾处理的建议是:生活垃圾分类回收等。
故填:生活垃圾分类回收。
3.有一包白色固体样品,可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成,为探究该样品的组成,某小组取适量样品按下列流程进行试验。
请回答下列问题:
(查阅资料)CO2不能直接与BaCl2和MgCl2发生反应。
(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、________。
(2)滤渣a的成分是________;白色沉淀b的成分是________。
(3)滤渣a中加入足量稀盐酸的目的:________。
(4)若现象①“滤渣全部溶解”变为“滤渣部分溶解”,其他现象不变,则原样品一定存在的物质是________。
【答案】玻璃棒 CaCO3、Mg(OH)2(填名称也可) BaCO3(填名称也可)排除硫酸钡沉淀的干扰,证明样品中无硫酸钠 CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH(填名称也可)
【解析】
【分析】
硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠。
【详解】
(1)过滤需要玻璃棒引流,故过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
(2)样品加水溶解,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠,碳酸钙不溶于水,过滤得到滤渣a,则滤渣a中可能含有硫酸钡、氢氧化镁和碳酸钙,加入足量的稀盐酸充分反应,滤渣全部溶解,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,硫酸钡和稀盐酸不反应,假设1.4g滤渣a均为碳酸钙,碳酸钙和稀盐酸反应的关系式为
3222 CaCO+2HCl=CaCl+H O+CO 10044
,则1g碳酸钙完全反应生成0.44g二氧化碳,滤
渣a的质量大于1g,说明滤渣a中含有氢氧化镁,故滤渣a的成分是CaCO3、Mg(OH)2;滤液中可能含有氢氧化钠,氯化钡,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,故白色沉淀b的成分是BaCO3。
(3)硫酸钡和稀盐酸不反应,故滤渣a中加入足量稀盐酸的目的排除硫酸钡沉淀的干扰,证明样品中无硫酸钠。
(4)样品加水溶解,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钠,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠,碳酸钙不溶于水,过滤得到滤渣a,则滤渣a中可能含有硫酸钡、氢氧化镁和碳酸钙,加入足量的稀盐酸充分反应,滤渣部分溶解,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,硫酸钡和稀盐酸不反应,说明样品中含有硫酸钠、氯化钡和碳酸钙,可能含有氢氧化钠,滤液通入二氧化碳生成白色沉淀,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,说明样品中含有氢氧化钠,不能确定是否含有氯化镁,故若现象①“滤渣全部溶解”变为“滤渣部分溶解”,其他现象不变,则原样品一定存在的物质是CaCO3、BaCl2、
Na2SO4、NaOH。
【点睛】
碳酸钙不溶于水,硫酸钡和稀盐酸不反应,滤渣a中加入足量稀盐酸的目的排除硫酸钡沉淀的干扰,证明样品中无硫酸钠。
4.以绿矾(FeSO4・7H2O)为原料制备高铁酸钾(K2FeO4)的流程如下:
(1)“氧化”是将FeSO 4,转化为Fe 2(SO 4)3,该反应的化学方程式为__。
(2)“合成”时发生的反应为Fe 2(SO 4)3+3NaClO +10NaOH=2Na 2FeO 4+3NaCl +3X+5H 2O ,X 的化学式为____。
(3)不同温度和pH 下FeO 42-在水溶液中的稳定性如图所示。
图中纵坐标表示单位体积内FeO 42-离子数目的多少,数值越小,表明FeO 42-
离子数目越少,在该条件下越不稳定。
为了提高“合成”时Na 2FeO 4的产率,下列措施可行的是____ A 充分搅拌反应液
B 控制反应在60℃左右进行
C 控制反应在碱性条件下进行
(4)“滤渣”呈红褐色,推测其主要成分为____(填化学式)。
(5)常温下向“过滤”后的滤液中加入饱和KOH 溶液,即可析出K 2FeO 4晶体,由以上信息可知K 2FeO 4的溶解度比Na 2FeO 4的溶解度_______(填“大”或“小”)。
【答案】()4222424232FeSO +H O H SO ++=Fe SO 2H O Na 2SO 4 AC Fe(OH)3 小
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由图可知,FeSO 4与硫酸、过氧化氢反应生成Fe 2(SO 4)3,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含铁、硫、氧、氢元素,生成物中含铁、硫、氧元素,故生成物中还应含氢元素,还应有水生成,该反应的化学方程式为:()4222424232FeSO +H O H SO ++=Fe SO 2H O ;
(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2个铁原子、3个硫原子,13个钠原子,3个氯原子,10个氢原子,25个氧原子,生成物中含7个
钠原子、2个铁原子、3个氯原子、10个氢原子、13个氧原子,故生成物中还应含有6个钠原子、3个硫原子、12个氧原子,故X的化学式为:Na2SO4;
(3)由图可知,温度越高、pH值越小,FeO42-离子数目越少,故为了提高“合成”时
Na2FeO4的产率,应将温度控制在30℃,碱性环境,充分搅拌可以增大反应物之间的接触面积,提高产率。
故选AC;
(4)氢氧化铁呈红褐色,故“滤渣”主要成分为:Fe(OH)3;
(5)由图可知,向滤液中加入饱和氢氧化钾,有K2FeO4晶体析出,应是钾离子与FeO42-结合生成了K2FeO4,有K2FeO4晶体析出,说明K2FeO4比Na2FeO4溶解度小。
5.CaCO3在生产生活中有广泛的用途。
(1)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,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,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所示。
由此可知:CaO与水反应会__________热量(填“放出”或“吸收”),上述温度中,_________℃煅烧所得CaO活性最高。
(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CaCO3的流程如下:
①上图为NH 4Cl 浓度对钙、镁浸出率的影响(=100% 进入溶液的某元素的质量浸出率原固体中该元素的总质量
),为进一步提升CaCO 3的产量和纯度,据图分析,较适宜的NH 4Cl 溶液的质量分数为_______,浸取时主要反应的化学方程式为______________________________。
②流程中框线内若改用溶液_________________(填化学式),可一步得到与原流程完全相同的生成物。
③流程中框线内若改用Na 2CO 3溶液,也能得到高纯CaCO 3。
试从生成物的角度分析原流程的优点:a.NH 3可循环利用;b._______;
【答案】CaCO 3高温CaO+CO 2↑ 放出 900 10% 2NH 4Cl+Ca(OH)2=CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O NH 4HCO 3或(NH 4)2CO 3 NH 4Cl 可循环利用;
【解析】
【分析】
【详解】
(1)烧石灰石生成CaO 和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO 3高温CaO+CO 2↑。
CaO 与水反应生成氢氧化钙,同时放出热量,根据曲线图可知,在900℃煅烧所得CaO 与水反应放出热量最高,故900℃煅烧所得CaO 活性最高。
(2) ①据图分析,NH 4Cl 溶液的质量分数为10%时,镁的浸出率较低,钙的浸出最大。
浸取时主要反应是氯化铵与氢氧化钙反应,生成氯化钙、水和氨气,化学方程式为2NH 4Cl+Ca(OH)2=CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 。
②流程中框线内先加入氨水,再通入二氧化碳,生成碳酸钙和氯化铵,若改用溶液(NH 4)2CO 3,也可以一步得到碳酸钙和氯化铵。
③从生成物的角度分析原流程的优点:a.NH 3可循环利用,因为浸取产生的氨气可用于碱化;b. NH 4Cl 可循环利用,因为合成过程中产生的氯化铵可用于浸取电石渣。
【点睛】
判断某物质是否可循环利用,方法是看该物质在流程中既能做反应物,又是生成物。
6.某科研小组对废弃辉铜矿(主要含有Cu 2S 、ZnO 及一些不溶性杂质)进行物质提纯以实现废物综合利用。
部分实验流程如下:
请根据上述实验流程回答下列问题:
(1)“焙烧”(加热而又不使熔化)中生成CuO 和SO 2,该气体直接排放会使雨水pH 小于_____,形成酸雨。
(2)“酸浸”时发生的反应属_____反应(填基本反应类型)。
(3)“置换”时发生的反应方程式为_____(写出一个即可),滤渣2的成分为_____(填化学式)。
(4)“氧化”时高锰酸钾溶液和双氧水(过氧化氢溶液)都能将Fe 2+氧化为Fe 3+,从绿色化学角度考虑物质A 选用_____较合适。
【答案】5.6 复分解 44=Fe+CuSO FeSO +Cu 或2442=F Fe+H SO SO +H e ↑ Fe 、Cu 过氧化氢溶液
【解析】
【分析】
【详解】
(1)二氧化硫能与水反应生成亚硫酸,亚硫酸显酸性,能使雨水的pH <5.6,形成酸雨,故填:5.6;
(2)酸浸过程是氧化锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和水:2442=ZnO+H SO ZnSO +H O ,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水:2442=CuO+H SO CuSO +H O ,这两个反应均符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解反应; (3)“置换”时,铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为:44=Fe+CuSO FeSO +Cu ,同时铁也能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应的化学方程式为:2442=F Fe+H SO SO +H e ↑,
(4)铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,铁过量,故滤渣2为反应生成的铜和过量的铁,故填:Fe 、Cu ;
(5)“氧化”时高锰酸钾溶液和双氧水(过氧化氢溶液)都能将Fe 2+氧化为Fe 3+,但是从“绿色化学”的角度,双氧水氧化后,产物只有水,比较环保,故选用双氧水比较合适,故填:双氧水(或过氧化氢溶液)。
7.无水溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂,具有易溶于水,易吸潮等性质。
实验室用工业大理石(含有少量Al 3+、Fe 3+等杂质)制备溴化钙的主要流程如下:完成下列填空:
(1)上述使用的氢溴酸(HBr)的质量分数为26%,若用47%的氢溴酸配置26%的氢溴酸,所需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、__________。
(2)已知步骤Ⅲ的滤液中不含NH4+。
步骤Ⅱ加入的试剂a是_____,控制溶液的pH约为8.0,将Al3+、Fe3+分别转化成沉淀而除去,写出沉淀的化学式__________。
(3)试剂b的作用__________,写出发生的化学反应方程式____________________。
(4)步骤Ⅴ所含的操作依次是_______________、降温结晶、过滤。
【答案】量筒和胶头滴管 Ca(OH)2 Al(OH)3、Fe(OH)3除去过量的Ca(OH)2 Ca(OH)2 +
2HBr = CaBr2 + 2H2O 蒸发浓缩
【解析】
【分析】
【详解】
(1)若用47%的氢溴酸配置26%的氢溴酸,属于浓溶液的稀释问题,稀释溶液所需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒和胶头滴管。
需要计算好加水的体积和浓溶液的体积,量取一定量的液体体积需要用到玻璃仪器有:量筒和胶头滴管。
故填:量筒和胶头滴管。
(2)步骤Ⅰ中加入的氢溴酸是过量的,所以步骤Ⅱ中的溶液是酸性的,加入的试剂a后,控制溶液的pH约为8.0,能将Al3+、Fe3+分别转化成沉淀而除去,所以a是碱,同时不能引入新杂质,所以a是氢氧化钙(石灰水);将Al3+、Fe3+分别转化成氢氧化铝和氢氧化铁沉淀,所以沉淀的化学式为Al(OH)3、Fe(OH)3。
故填:Ca(OH)2;Al(OH)3、Fe(OH)3。
(3)步骤Ⅱ中的溶液是酸性的,加入的试剂a(氢氧化钙)过量,所以步骤Ⅲ的滤液中含有氢氧化钙,加入试剂b目的除去氢氧化钙还不能引入新杂质,故b是适量的氢溴酸。
氢溴酸与氢氧化钙反应生成溴化钙和水,反应方程式为:Ca(OH)2 + 2HBr = CaBr2 + 2H2O。
故填:除去过量的Ca(OH)2;Ca(OH)2 + 2HBr = CaBr2 + 2H2O。
(4)步骤Ⅳ加入适量氢溴酸后得到的是不含其它溶质的溴化钙溶液,步骤Ⅴ经过蒸发浓缩、降温结晶、过滤,可以得到溴化钙晶体。
故填:蒸发浓缩。
8.我市拥有丰富的海洋资源,开发利用这些宝贵的资源有力地促进了我市经济的发展。
从海水中提取出的粗盐中除了NaCl外,还含有泥沙等杂质。
请完善下列实验室中除去泥沙等杂质的实验步骤,井回答相关问题:
(1)其中操作a、b.的名称分别是___________,_____________;在操作a中要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、____________ (填仪器名称)。
在操作b过程中,当____________时,停止加热。
(2)上述除去泥沙后的澄清滤液中,还含有钙、镁等阳离子。
要想知道该滤液是硬水还是软水,可加入_____________;进行检验。
(3)海水提取出粗盐后的母液中,还含有较多的氯化镁,用氯化铁可制得金属镁。
工业上从母液中提取氯化镁的过程如下:
反应Ⅰ的化学方程式为______________; 物质X 是______________(填名称)。
(4) 工业上可用电解饱和NaCl 溶液的方法制得烧碱、氯气和氢气。
请写出该反应的化学方程式: ____________ ;
(5)从下列装置中选择并组装一套制取干燥二氧化碳气的装置,正确的连接顺序为___________(用接口处字母填写)
(6)写出一个在实验室中用加热法制取氧气的化学方程式:_________________。
【答案】过滤 蒸发 漏斗 蒸发皿中出现较多固体 肥皂水
2222MgCl +Ca(OH)=Mg(OH)+CaCl ↓ 稀盐酸
2222NaCl+2H O
2NaOH+Cl +H ↑↑通电 a → g →f →c 4
2422Δ2KMnO K MnO +MnO +O ↑ 或3
22MnO 2KCl Δ2KClO +3O ↑ 。
【解析】
【分析】
【详解】 (1)含有泥沙的粗盐初步提纯的过程有三步:溶解、过滤和蒸发,所以操作a 、b 分别是过滤和蒸发。
过滤操作用到的仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。
蒸发时,当蒸发皿中出现较多固体时停止加热。
故填:过滤;蒸发;漏斗;蒸发皿中出现较多固体。
(2)上述除去泥沙后的澄清滤液中,还含有钙、镁等阳离子。
要想知道该滤液是硬水还是软水,可加入肥皂水进行检验,当出现较多泡沫和少量浮渣时是软水,当出现较多浮渣和少量泡沫时为硬水。
故填:肥皂水。
(3)海水提取出粗盐后的母液中,还含有较多的氯化镁,工业上通过加入熟石灰来使氯化镁转化为氢氧化镁沉淀,反应的方程式为:2222MgCl +Ca(OH)=Mg(OH)+CaCl ↓,再将氢氧化镁沉淀通过加入稀盐酸转化成氯化镁。
故填:
2222MgCl +Ca(OH)=Mg(OH)+CaCl ↓;稀盐酸。
(4)工业上可用电解饱和NaCl 溶液的方法制得烧碱、氯气和氢气。
反应物是氯化钠和水,生成物是氢氧化钠、氯气和氢气,方程式为:
2222NaCl+2H O 2NaOH+Cl +H ↑↑通电。
故填:2222NaCl+2H O 2NaOH+Cl +H ↑↑通电。
(5)制取干燥二氧化碳气体的装置,需要固液不加热型的发生装置和浓硫酸做试剂的干燥装置,还有向上排空气法收集气体的收集装置。
故填:a → g →f →c 。
(6)实验室中用加热法制取氧气的化学方程式可以是加热高锰酸钾制氧气或加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制氧气 。
故填:42422Δ2KMnO K MnO +MnO +O ↑ 或
322MnO 2KCl Δ2KClO +3O ↑ 。
9.能源和环境问题日益成为人们关注的焦点。
(1)目前,我国面临能源消费结构不合理、利用率不高等问题。
图1是我国目前与十三五计划能源结构变化的对比图,从图中可以看出,重要调整是_____。
(2)解决环境问题需要科技进步,如CO 2含量不断升高,使全球气候问题日趋严重,科学家认为,人类不仅要努力减少CO 2的排放,更重要的是将CO 2转化为有用物质。
图2是用NaOH 溶液来“捕捉”CO2并将CO 2储存或利用的部分流程(已知反应室内有Ca (OH )2,部分条件及物质未标出),下列有关该过程的叙述正确的是_____。
A 该过程可实现CO 2零排放
B 该过程只有1种物质可以循环利用
C 分离室中分离物质的操作是过滤
D 该过程至少发生了4个化学反应
(3)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。
以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。
其反应过程如图所示。
写出反应Ⅰ中发生反应的化学方程式_____。
(4)氢化镁(MgH 2)是一种贮氢合金,当它与H 2O 混合时释放出氢气,同时生成一种碱,该反应的化学方程式是_____。
(5)“绿色化学”的特点之一是“零排放”。
一定条件下,一氧化碳和氢气可以按照不同比例反应,只生成一种产物就能实现“零排放”,这种产物可能是_____(填字母序号)。
A 甲醇(CH 4O ) B 甲酸(CH 2O 2) C 乙醇(C 2H 6O ) D 乙酸(C 2H 4O 2) (6)偏二甲肼(C 2H 8N 2)和四氧化二氮在点燃条件下反应,生成一种产生温室效应的气体空气中含量最大的气体和水,同时放出大量的热,试写出反应的化学方程式_____。
【答案】减少煤和石油的使用、增加天然气和非化石能源的使用 CD
22224SO +I +2H O=H SO +2HI 2222MgH +2H O=Mg OH +2H ↑() AD
28224
222 C H N +2N O 2CO +3N +4H O 点燃
【解析】
【详解】 (1)重要调整是:减少煤和石油的使用、增加天然气和非化石能源的使用;
(2)有关用NaOH 溶液来“捕捉”CO 2并将CO 2储存或利用的部分流程的叙述: A 、该过程中有二氧化碳合理低的气体排放,不能实现CO 2零排放,选项A 不正确; B 、该过程有氧化钙、碳酸钙、氢氧化钠等物质可以循环利用,选项B 不正确; C 、分离室中分离物质的操作是固液分离,是过滤,选项C 正确;
D 、该过程至少发生:1氢氧化钠与二氧化碳反应;2、氢氧化钙与二氧化碳反应;3、碳酸钠与氢氧化钙反应;4、碳酸钙高温分解等4个化学反应。
选项D 正确。
故选CD 。
(3)二氧化硫与碘单质和水反应产生硫酸和氢碘酸的化学方程式:
22224SO +I +2H O=H SO +2HI ;
(4)氢化镁(MgH 2)是一种贮氢合金,当它与H 2O 混合时释放出氢气,同时氢氧化镁,的化学方程式是:2222MgH +2H O=Mg OH +2H ↑();
(5)一定条件下,一氧化碳和氢气可以按照不同比例反应,只生成一种产物就能实现“零排放”,则碳、氧元素的原子个数比为1∶1,这种产物可能是:
A 、甲醇(CH 4O )中碳、氧元素的原子个数比为1∶1;故选项正确;
B 、甲酸(CH 2O 2)中碳、氧元素的原子个数比为1∶2;故选项错误;
C 、乙醇(C 2H 6O )中碳、氧元素的原子个数比为2∶1;故选项错误;
D 、乙酸(C 2H 4O 2)中碳、氧元素的原子个数比为1∶1;故选项正确。
故选AD 。
(6)偏二甲肼(C 2H 8N 2)和四氧化二氮在点燃条件下反应,生成二氧化碳、氮气和水的化学方程式:28224222 C H N +2N O 2CO +3N +4H O 点燃;
10.现有工厂丢弃的废铜屑(铜屑表面呈绿色,其中混有少量生锈铁屑)。
课外活动小组同学欲利用其制取胆矾,他们设计了下面的两种制取流程。
已知Cu+Fe 2(SO 4)3=2FeSO 4+CuSO 4 ,请回答:
(1)铜屑表面呈绿色的物质化学式是Cu 2(OH )2CO 3,俗称________,操作①所用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒和___________。
(2)溶液A 的溶质有___________(只写一种);铁锈与稀硫酸反应的化学方程式为:___________。
(3)两种方法比较,符合绿色化学要求的是方法_______;方法II 的化学方程式为:2Cu + 2H 2SO 4+______= 2CuSO 4+________操作②实验步骤为:___________,降温结晶。
【答案】铜绿 漏斗 硫酸铜或者硫酸亚铁或硫酸 Fe 2O 3+3H 2SO 4=Fe 2(SO 4)3+3H 2O II O 2 2H 2O 蒸发
【解析】
【分析】
【详解】
(1)铜绿是碱式碳酸铜的俗称;操作①是过滤,所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。
(2)铜绿与硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水,铜绿中含有杂质铁,铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸过量,因此溶液A 的溶质有硫酸铜,硫酸亚铁和硫酸;铁锈与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,反应的化学方程式为Fe 2O 3+3H 2SO 4=Fe 2(SO 4)3+3H 2O 。
(3)绿色化学是指不产生污染物,而方法I 产生污染大气的二氧化硫气体,方法II 是铜与稀硫酸、氧气反应,再据质量守恒定律即原子个数守恒可知产物为硫酸铜和水2Cu + 2H 2SO 4+O 2= 2CuSO 4+2H 2O ;胆矾是五水硫酸铜,故操作②是蒸发结晶。
11.废旧手机的电路板中含有铝、铁、铜、银、金等多种金属,随意丢弃既会造成资源浪费,也会污染土壤和水体。
化学兴趣小组为回收其中的铜,设计并进行了如下实验。
已知:Cu +H 2O 2+H 2SO 4=CuSO 4+2H 2O ;不考虑金、银发生类似反应。
(1)将电路板粉碎成粉末的目的是_____。
(2)滤液A中的溶质除硫酸外,还有_____。
(3)步骤Ⅱ中的实验现象是:固体部分溶解,_____。
(4)上述步骤_____(选填步骤编号)所包含的反应体现铁的活动性比铜强。
(5)步骤IV中反应的化学方程式是_____;判断步骤Ⅳ中加入的稀硫酸过量的方法是
_____。
【答案】增大反应物接触面积,加快反应速率硫酸铝、硫酸亚铁溶液由无色变成蓝色Ⅲ Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑向溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色(合理均可)
【解析】
【分析】
稀硫酸和铝反应生成硫酸铝和氢气,和铁反应生成硫酸亚铁和氢气;和金、银、铜不反应;向电路板中加入稀硫酸,过滤,得到的滤液A中含有稀硫酸、硫酸铝、硫酸亚铁;得到的滤渣B中含有金、银、铜;向滤渣B中加入过量的稀硫酸和过氧化氢溶液,再过滤,铜和过氧化氢、硫酸反应生成硫酸铜和水,金、银不反应,得到滤液C中含有稀硫酸、过氧化氢、硫酸铜,得到的滤渣D中含有金、银;向滤液C中加入过量铁粉,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,再过滤得到滤液E和滤渣F,滤渣F中含有铜和过量的铁,滤液E中含有硫酸亚铁;向滤渣F中加入过量稀硫酸,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铜不反应,过滤得到铜,和滤液G,G中含有硫酸亚铁和稀硫酸。
【详解】
(1)将电路板粉碎成粉末的目的是增大反应物接触面积,加快反应速率。
(2)稀硫酸和铝反应生成硫酸铝和氢气,和铁反应生成硫酸亚铁和氢气;和金、银、铜不反应;过滤后所得滤液中的溶质除硫酸外,还有稀硫酸和铝、铁反应生成的硫酸铝和硫酸亚铁。
(3)步骤②中铜和过氧化氢、硫酸反应生成硫酸铜和水,能够观察到固体部分溶解,溶液由无色变成蓝色。
(4)根据分析上述步骤Ⅲ所包含的反应铁将硫酸铜溶液中的铜置换出来,体现铁的活动性比铜强。
(5)步骤IV中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式是:
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。
判断步骤Ⅳ中加入的稀硫酸过量的方法是向溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色。
12.醋酸钙[Ca (Ac )2]是国家允许使用的补钙制剂之一。
以蛋壳为原料回收膜并制备醋酸钙的一种工艺流程如图。
(1)写出煅烧时的化学方程式__________________。
CO 2的任意排放会引发的环境问题,可以将CO 2与CH 4一定条件下化合生成化工产品甲醛(HCHO ),则此反应中CO 2与CH 4的最佳质量比是____________。
(2)在反应I 中制备石灰乳,而不是制备澄清石灰水的目的是____________________,写出熟石灰的一种用途________________。
(3)在反应II 中醋酸过量的目的是_______________,写出反应II 的化学方程式________。
(4)膜分离时,盐酸不能过量的主要原因是________________。
【答案】CaCO 3高温CaO+CO 2↑ 11:4 氢氧化钙的溶解度很小,石灰乳中的氢氧化钙含量比澄清石灰水中多,更利于提高醋酸钙的产量 中和酸性土壤 使氢氧化钙完全反应 Ca (OH )2+2HAc ═Ca (Ac )2+2H 2O 加入盐酸就是为了将蛋壳与膜分开,过量时会与碳酸钙反应,会使制作醋酸钙的原料减少
【解析】
【详解】
(1)煅烧碳酸钙生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为:
32CaCO CaO+CO 高温;2CO 的任意排放会引发的环境问题是导致温室效应; 将CO 2与CH 4一定条件下化合生成化工产品甲醛(HCHO )的化学方程式及其二氧化碳和甲烷的质量关系为:
24
CO +CH 2HCHO 4416一定条件
则此反应中CO 2与CH 4的最佳质量比是:44:16=11:4。
(2)在反应I 中制备石灰乳,而不是制备澄清石灰水的目的是氢氧化钙的溶解度很小,石灰乳中的氢氧化钙含量比澄清石灰水中多,更利于提高醋酸钙的产量;熟石灰可以用来中和酸性土壤。
(3)在反应II 中醋酸过量能使氢氧化钙完全反应,反应II 中,氢氧化钙和醋酸反应生成醋酸钙和水,反应的化学方程式为:222Ca(OH)+2HAc=Ca(Ac)+2H O 。
故填:使氢氧化钙完全反应;222Ca(OH)+2HAc=Ca(Ac)+2H O 。