中考化学易错题精选-流程图练习题

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一、中考初中化学流程图
1.镁是一种用途很广的金属,目前世界上60%的镁是从海水(溶质主要含NaCl 和MgCl 2等)中提取的,主要步骤如下:
(1)工业生产中,加入试剂①发生反应的化学方程式为______,试剂②的名称为______; (2)写出无水MgCl 2在熔融状态下电解制取金属镁的化学方程式______,该反应属于基本反应类型中的______反应。

【答案】MgCl 2+Ca (OH )2=Mg (OH )2↓+CaCl 2 稀盐酸 MgCl 2
通电Mg+Cl 2↑ 分解
【解析】
【分析】
流程图题,由图分析氯化镁转化为氢氧化镁,通常加入氢氧化钙,通过氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,过滤可实现分离;氢氧化镁转化为氯化镁,加入稀盐酸,氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水;无水氯化镁熔融状态下电解生成镁和氯气,属于分解反应。

【详解】
(1)、氯化镁转化为氢氧化镁需要加入氢氧化钙进行反应,氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,反应的化学方程式为:2222MgCl +Ca(OH)=CaCl +Mg(OH)↓;结合流程图分析,由氢氧化镁转化为氯化镁,需加入的试剂为稀盐酸,因此试剂②为稀盐酸;
(2)、由流程图可知无水氯化镁在熔融状态下电解生成镁和氯气,化学反应方程式为:22MgCl ()Cl +Mg ↑电解熔融;该反应一种反应物,生成两种生成物,故反应的类型为
分解反应。

【点睛】
本题为流程图题,解题时认真观察流程图,结合物质之间的转化关系选择合适的试剂,再正确书写方程式,选择合适的方法实现物质的分离。

需要注意的时利用海水中的氯化镁转化为氢氧化镁时,加入碱液实现转化,工业上通常加入的物质是氢氧化钙溶液,成本比氢氧化钠要低,再利用氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁,得到无水氯化镁之后,在熔融状态下电解可以得到单质镁和氯气。

2.侯德榜制碱法的原理是:向氨化的饱和食盐水中通入过量的二氧化碳,即有晶体析出,经过滤、洗涤、焙烧得纯碱.此过程可以表示
为:①3223NaCl()NH CO H O NaHCO (
)+++=↓+饱和 (此反应是放热反应) ②煅
烧碳酸氢钠后,得到纯碱。

侯氏制碱法生产流程示意图:
[查阅资料]I.氨化的饱和食盐水;即是指向饱和食盐水中通入氨气;Ⅱ.NaHCO 3低温时溶解度很小; III 在通常状况下,NH 3极易溶于水,CO 2能溶于水。

(1)请你填写出括号中物质的化学式_____________。

(2)用化学方程式表达煅烧炉中发生的反应___________。

(3)向饱和的食盐水中,先通入氨气再通人二氧化碳的目的是____________。

(4)向母液中通入氨气的原因是___________;把母液冷却至10°C 以下的目的是________。

(5)侯氏制碱法的生产流程中,可以循环利用的物质是____________。

【答案】NH 4Cl 323222NaHCO Na CO +CO +H O ↑高温 增大碳酸氢钠的产率(或得到更多的碳酸氢钠) 增大溶液中NH 4+的浓度 得到更多的氯化铵晶体(或析出更多的氯化铵晶体) CO 2
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由化学方程式可知,反应前出现了1个钠原子、1个氯原子、1个氮原子、1个碳原子、5个氢原子和3个氧原子,反应后出现了1个钠原子、1个氢原子、1个碳原子和3个氢原子,根据质量守恒定律可知,尚缺的1个氯原子、1个氮原子和4个氢原子存在于括号中,所以其中的物质的化学式为NH 4Cl ,故填NH 4Cl 。

(2)由图可知,煅烧炉中发生的反应是碳酸氢钠在高温的条件下反应生成碳酸钠、水和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:2NaHCO 3高温Na 2CO 3+H 2O +CO 2↑。

(3)氨气极易溶于水,而二氧化碳能溶于水,向饱和的食盐水中,先通入氨气再通入二氧化碳能够使更多的二氧化碳参加反应,得到更多的碳酸氢钠,故填增大碳酸氢钠的产率(或得到更多的碳酸氢钠)。

(4)氨气与水反应生成氨水,氨水在溶液中发生解离产生NH 4+,即向母液中通入氨气可以增大溶液中NH 4+的浓度,故填:增大溶液中NH 4+的浓度;
氯化铵的溶解度随温度升高而减小,且氯化铵的溶解度受温度影响比碳酸氢钠大,所以把
母液冷却至10°C 以下可以析出更多的氯化铵晶体,故填:得到更多的氯化铵晶体(或析出更多的氯化铵晶体)。

(5)由流程图可知,生产开始时有二氧化碳参加反应,生产的末端有二氧化碳生成,生成的二氧化碳又可以继续参加反应,所以该生产流程中可以循环利用的物质是二氧化碳,故填CO 2。

3.工业上常利用电石制乙炔气体()22C H 时产生的灰浆和残渣制备化工原料3KClO 和超细3CaCO .
()1电石制乙炔气体()22C H 时产生灰浆和残渣的过程如下:电石()2CaC −−
→水 灰浆−−−−→露置于空气残渣,其中电石与水反应生成氢氧化钙和乙炔,写出该反应的化学方程式 ______,残渣中主要成分是2Ca(OH)和 ______ .
Ⅰ.制备3KClO 的流程如图:
()2向灰浆浊液中通入2Cl ,得到32Ca(ClO )、2CaCl 溶液.反应中32Ca(ClO )与2CaCl 的化学计量数分别为1和5.写出此反应的化学方程式 ______ .
()3有关物质在常温下的溶解度如下: 物质 32Ca(ClO ) 2CaCl 3KClO KCl
溶解度/g 209.0 74.5 7.3 34.2
上述流程中加入KCl 粉末,KCl 与 ______ (填化学式)发生了复分解反应,得到3KClO 晶体.你认为能得到3KClO 晶体的原因是 ______ .
()4洗涤时,可选用下列洗涤剂 ______ (填字母编号).
A KCl 饱和溶液 B?冰水 C?饱和3KClO 溶液
Ⅱ.制备超细3CaCO 的流程如下(注:加入4NH Cl 溶液的目的是溶解残渣中的难溶盐):
()5向2CaCl 溶液中通入两种气体,生成超细3CaCO 的化学方程式 ______ .检验3CaCO 是否洗涤干净的方法是 ______ .
()6流程中溶液A可循环使用,其主要成分的化学式是 ______ .
【答案】CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑ CaCO3 6Cl2+6Ca(OH)2=Ca(ClO3)
2+5CaCl2+6H2O Ca(ClO3)2 KClO3在常温下溶解度较小 BC
CaCl2+2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl 取最后一次的洗涤液加硝酸银溶液,如有沉淀生成则没有洗干净,反之以洗干净 NH4Cl
【解析】
【分析】
【详解】
(1)电石与水反应生成氢氧化钙和乙炔,化学方程式为:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑,其露置在空气中,会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙,所以残渣中主要成分是Ca (OH)2和CaCO3;
(2)由题意可知反应物为氯气和氢氧化钙,生成物为Ca(ClO3)2、CaCl2和H2O,反应的化学方程式为:6Cl2+6Ca(OH)2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O;
(3)由表以及复分解反应的定义,两种化合物相互交换成分可知,KCl与Ca(ClO3)2发生了复分解反应,由于KClO3在常温下溶解度较小,所以可结晶析出,得到其固体;
(4)B和C都可以洗涤氯酸钾晶体,但A不可,因为它会引入新的杂质;
(5)由流程图可以看出,反应物为氨气和二氧化碳和氯化钙和水,生成物为碳酸钙和氯化铵,其反应的化学方程式为:CaCl2+2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl,氯离子和银离子会生成氯化银沉淀,所以检验CaCO3是否洗涤干净的方法是:取最后一次的洗涤液加硝酸银溶液,如有沉淀生成则没有洗干净,反之以洗干净;
(6)由(5)中的化学方程式可以得知,A溶液的化学式为:NH4Cl.
故答案为:
(1)CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑;CaCO3;
(2)6Cl2+6Ca(OH)2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O;
(3)Ca(ClO3)2;KClO3在常温下溶解度较小;
(4)BC;
(5)CaCl2+2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl;取最后一次的洗涤液加硝酸银溶液,如有沉淀生成则没有洗干净,反之以洗干净;
(6)NH4Cl.
4.某食盐样品中含有少量的氯化钙杂质,为了将杂质除去,并测定食盐中氯化钠的质量分数,某工厂实验员设计了如图实验流程进行实验:
根据如图流程图回答下列问题:
(1)操作I的名称是___,沉淀A化学式是___;
(2)滤液B中溶质成分有___,试剂甲是____;
(3)实验得到NaCl固体中还含有少量杂质,为了除去杂质.实验员对流程作出如下改进:在滤液B蒸发结晶之前,先滴加盐酸至不再产生气泡为止,该反应的化学方程式为
___;改进流程中加入的盐酸稍过量也不会在NaCl固体中产生新的杂质,其原因是____.(4)实验员提出了两个数据测定方案.测定粗盐中氯化钠的质量分数.
方案一:称量食盐样品的质量和经洗涤、干燥的沉淀A或CaCl2固体的质量,并进行计算.
方案二:称量食盐样品的质量和实验改进后所得NaCl固体的质量,并进行计算.
请你判断:上述所选称量数据不合理的是方案____,理由是____.
Na CO+2HCl=2NaCl+H O+CO↑【答案】过滤 CaCO3 NaCl和Na2CO3稀盐酸2322
盐酸中氯化氢具有挥发性,蒸发时会挥发二方案二中测量的分离出的氯化钠有些是来自于分离过程中加入碳酸钠反应之后生成的氯化钠,会使氯化钠的质量偏大,计算出的氯化钠质量分数会偏大
【解析】
【分析】
【详解】
(1)加入氯化钙后生成了不溶于水的碳酸钙沉淀和氯化钠,操作I将沉淀分离出来,该操作为过滤;因为碳酸钠和氯化钙反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠,因此沉淀B是CaCO3。

(2)碳酸钠和氯化钙反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠,滤液中有氯化钠和过量的碳酸钠两种溶质;溶液C蒸发干燥得到氯化钙固体,碳酸钙与试剂甲反应得到氯化钙溶液,故试剂甲是稀盐酸。

(3)氯化钠中含有的杂质是过量的碳酸钠,碳酸钠和盐酸反应生成水、氯化钠和二氧化
Na CO+2HCl=2NaCl+H O+CO↑;若加入的盐酸过量,对本实碳,反应的方程式为
2322
验没有影响,因为盐酸具有挥发性,蒸发时过量的盐酸中的氯化氢气体挥发掉了。

(4)由题意方案一可以根据碳酸钙的质量由方程式计算氯化钙杂质的质量,或者直接称出氯化钙杂质的质量,从而计算出氯化钠的质量分数;方案二中测量的分离出的氯化钠有些是来自于分离过程中加入碳酸钠反应之后生成的氯化钠,会使氯化钠的质量偏大,计算出的氯化钠质量分数会偏大。

5.如图是利用石灰石,食盐水,氨气进行工业生产纯碱的流程示意图(部分条件及物质未标出)。

(1)粗盐精炼成精盐的过程中,要经过溶解、______、蒸发等操作,其中都必需用到的一种玻璃仪器为_______,
(2)图中母液含有一定量的NaHCO 3,该溶液为该温度下NaHCO 3的_________(填“饱和”或“不饱和”)溶液;
(3)流程中要通入CO 2和NH 3,应先通入NH 3,理由是______________________________;精盐水经过氨化和二氧化碳酸化后生成碳酸氢钠和一种氮肥,请写出相应的化学方程式:_____。

(4)整个生产过程中可循环利用的物质为__________________(填化学式)。

(5)所得产品纯碱中含有少量碳酸氢钠,如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为(加热前固体的质量为m 1,加热后为m 2 ):_______。

【答案】过滤 玻璃棒 饱和 使溶液呈碱性,促进CO 2的吸收
NaCl+H 2O+CO 2+NH 3=NaHCO 3+NH 4Cl NH 3、CO 2
121
84m -m )100%31m ( 【解析】
【分析】
【详解】
(1)粗盐精炼成精盐的过程中,要经过溶解、过滤、蒸发等操作除掉其中的难溶性固体杂质,其中都必需用到的一种玻璃仪器为玻璃棒,溶解时玻璃棒的作用是:搅拌加速溶解;过滤时:引流;蒸发时:搅拌使液体受热均匀,防止液体局部沸腾飞溅;
(2)析出晶体后的溶液一定是饱和溶液,该溶液为该温度下NaHCO 3的饱和溶液;
(3)流程中要通入CO 2和NH 3,应先通入NH 3,理由是形成碱性溶液,有利于二氧化碳的吸收;精盐水经过氨化和二氧化碳酸化后生成碳酸氢钠和一种氮肥,相应的化学方程式:NaCl+H 2O+CO 2+NH 3=NaHCO 3+NH 4Cl ;
(4)整个生产过程中可循环利用的物质为二氧化碳、氨气;
(5)设:样品中碳酸氢钠的质量为x ,
32322
12
2NaHCO Na CO+H O
ΔΔm
168106168-106=6
+C
2
m
O
-m
x

12
168
=
62m-m
x
x=12
84(m-m)
31
纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为12
1
84m-m)
100%
31m

(。

6.某化工厂用废硫酸制备K2SO4的流程如下:
(l)生产上将CaCO3研成粉末的目的是_____;写出反应①的化学方程式:_____,操作I的名称是_____。

(2)上述流程中,除可综合利用CO2外,还可循环使用的物质是_____(写化学式)。

(3)写出反应③的化学方程式:_____,反应③在常温下能实现的原因是_____。

(反应③中相关物质的溶解度见下表)
物质KCl K2SO4NH4Cl(NH4)2SO4
溶解度/g(20℃)34.211.137.275.4
(4)洗涤反应③所得晶体不用水而用饱和K2SO4溶液的目的是_____。

【答案】防止生成的微溶物CaSO4附着在CaCO3表面,增大接触面积,加快反应速率CaCO3+H2SO4==CaSO4+H2O+CO2↑过滤 CaCO3 (NH4)2SO4+2KCl==K2SO4↓+NH4Cl K2SO4在常温下溶解度最低,先从溶液中析出晶体防止K2SO4溶于水,损失样品
【解析】
【详解】
(l)生产上将CaCO3研成粉末的目的是防止生成的微溶物CaSO4附着在CaCO3表面,增大接触面积,加快反应速率;写出反应①的化学方程式:CaCO3+H2SO4==CaSO4+H2O+CO2↑,操作I的名称是过滤。

(2)上述流程中,除可综合利用CO2外,还可循环使用的物质是CaCO3。

(3)写出反应③的化学方程式:(NH4)2SO4+2KCl==K2SO4↓+NH4Cl,反应③在常温下能实现的原因是K2SO4在常温下溶解度最低,先从溶液中析出晶体。

(4)洗涤反应③所得晶体不用水而用饱和K2SO4溶液的目的是防止K2SO4溶于水,损失样品。

7.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)Fe2(SO4)3与铁反应的化学方程式:x Fe2(SO4)3+y Fe═z FeSO4,其中 x、y、z 为化学计量数,z 的值为_____.
(2)操作Ⅰ的名称是_____,此操作中起到引流作用的仪器是_____.
(3)步骤Ⅰ中,生成铜的化学方程式:_____.
(4)步骤Ⅰ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Ⅱ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FeCO3FeO Fe,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:
①FeCO3加热
FeO+CO2↑
②_____.
【答案】3 过滤玻璃棒 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Fe2
(SO4)3+Fe═3FeSO4 Na2CO3等可溶性碳酸盐 FeO+CO 高温
Fe+CO2.
【解析】
【分析】
【详解】
(1)Fe2(SO4)3与铁反应的化学方程式:x Fe2(SO4)3+y Fe═z FeSO4,根据质量守恒定律配平后为:Fe2(SO4)3+Fe═3 FeSO4,其中 x=1、y=1、z=3,所以z 的值为 3;
(2)操作Ⅰ是固体和液体分离的操作,为过滤,此操作中起到引流作用的仪器是玻璃棒。

(3)步骤Ⅰ铁屑和硫酸铜能够反应生成铜和硫酸亚铁,化学方程式:
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。

(4)步骤Ⅰ中,废铁屑含有少量铁锈,由于铁锈和硫酸反应生成硫酸铁和水,而硫酸铁和铁能够生成硫酸亚铁,所以对产物的成分没有影响。

对应的化学方程式为
Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Fe2(SO4)3+Fe═3FeSO4。

(5)由于提示是从复分解反应发生的条件分析,说明该反应为复分解反应,而反应物硫酸亚铁,对应的生成物为碳酸亚铁,说明反应物含有碳酸盐或者是碳酸(一般没有用碳酸做反应物的,因为其不稳定,不便于储存和运输等)。

由于复分解反应中反应物需要满足“有酸可不溶,无酸需都溶“。

而硫酸亚铁是可溶性盐,所以加入的碳酸盐也应该是可溶,所以该试剂可以是 Na2CO3等可溶性碳酸盐。

(6)②是生成的氧化亚铁和实际做还原剂的CO反应生成铁和二氧化碳,对应的化学方程
式为:FeO+CO 高温
Fe+CO2。

8.下图是工业上用菱锰矿(主要成分为MnCO3,含FeCO3等杂质)为原料来制取二氧化锰的简易工艺流程,请根据题意回答问题。

(1)反应①属于_____(填基本反应类型)。

(2)②处操作的名称是_____,该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_____。

(3)加入生石灰将溶液pH调至4,此时溶液呈_____(填“酸性”或“碱性”)。

(4)反应②是氯化亚铁与过氧化氢和水的作用下生成氢氧化铁和稀盐酸的过程,则该过程化学方程式为_____。

【答案】复分解反应过滤漏斗酸性 2FeCl2+H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4HCl。

【解析】
【分析】
稀盐酸和碳酸锰反应生成氯化锰、水和二氧化碳,氯化亚铁与过氧化氢和水的作用下生成氢氧化铁和稀盐酸。

【详解】
(1)菱锰矿的主要成分为MnCO3,加入稀盐酸和碳酸锰反应生成氯化锰、水和二氧化碳,反应符合两种物质相互交换成分的反应,故反应①属于复分解反应。

(2)②处操作是将固体和液体分离,故名称是过滤,该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。

(3)酸性溶液的pH小于7,故加入生石灰将溶液pH调至4,溶液呈酸性。

(4)反应②是氯化亚铁与过氧化氢和水的作用下生成氢氧化铁和稀盐酸的过程,则该过程化学方程式为2FeCl2+H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4HCl。

9.人类的生产生活离不开金属.
(1)金属铁、铝常用来制作炊具,主要是利用其_______________性.
(2)人类每年从自然界提取大量的金属,其中提取量最大的是铁.赤铁矿(主要成分为
Fe 2O 3)和一氧化碳炼铁的化学方程式为______________________________________. (3)我国钢铁年产量很高,但因锈蚀造成的损失也很惊人.工业上常用稀盐酸除去铁锈,该反应的化学方程式为___________________________________________.
(4)从含有CuSO 4、ZnSO 4、FeSO 4的废水中回收重要原料硫酸锌和有关金属,实验过程如下.
请回答:
写出步骤①中发生反应的化学方程式__________________________________________;固体D 的化学式为_____;以上物质A ~G 中,含有锌元素的是_______(填字母序号)
【答案】导热 2323CO+Fe O 2Fe+3CO 高温 6HCl+Fe 2O 3=2FeCl 3+3H 2O
Zn+FeSO 4=Fe+ZnSO 4 Zn+CuSO 4=ZnSO 4+Cu Fe ;ABCEG
【解析】
【分析】
【详解】
(1)作炊具,主要是利用金属的导热性.
(2)用赤铁矿(主要成分为Fe 2O 3)和一氧化碳炼铁的反应物是一氧化碳和氧化铁,写在等号的左边,生成物铁和二氧化碳写在等号的右边,根据得失氧进行配平,反应条件是高温写在等号的上边,所以化学方程式为:2323CO+Fe O 2Fe+3CO 高温.
(3)盐酸除铁锈的反应物是盐酸和氧化铁写在等号的左边,生成物氯化铁和水写在等号的右边,用观察法配平即可,所以方程式是:6HCl+Fe 2O 3=2FeCl 3+3H 2O .(4)根过量A 是加入的锌,锌与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌,所以方程式是:Zn+FeSO 4═Fe+ZnSO 4;锌与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,所以方程式是:Zn+CuSO 4═ZnSO 4+Cu ;由于锌与硫酸亚铁反应生成铁盒硫酸锌,锌与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,且加入的锌是过量的,所以固体B 中含有锌、铁、铜;溶液C 是硫酸锌溶液;固体B 用磁铁把铁吸引出来,所以固体D 是铁;固体E 中含有锌和铜,由于锌能与硫酸反应,铜与硫酸不反应,所以加入的溶液F 是稀硫酸,溶液G 是硫酸锌溶液;所以含有锌元素的有ABCEG .
考点:金属的物理性质及用途;金属活动性顺序及其应用;一氧化碳还原氧化铁;酸的化学性质.
10.学习小组欲从高锰酸钾制氧气剩余回收副产物,设计了如图所示实验方案;
(资料卡片)①KMnO4能和纤维素反应,在中性溶液中比较稳定,加热碱性条件中的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,在水溶液中能全都转化为 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
________________________________。

(5)加热 31.6gKMnO4使之完全分解,按以上实验方案可得回收物甲的质量可能是
___________________。

A8.7g B11.5g C12.8g D28.4g
【答案】溶液会逐渐变为紫红色MnO2KOH2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O高锰酸钾受热分解B
【解析】
【详解】
(1)锰酸钾溶于水为墨绿色,不稳定,在水溶液中能全都转化为 KMnO4,MnO2和KOH,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溶液会逐渐变为紫红色;
(2)锰酸钾溶于水不稳定,在水溶液中能全都转化为 KMnO4,MnO2和 KOH,溶液显碱性,加热碱性条件中的 KMnO4溶液会有部分KMnO4和 H2O 反应,生成 MnO2,因此回收物为二氧化锰(MnO2);
(3)锰酸钾溶于水为墨绿色,不稳定,在水溶液中能全都转化为 KMnO4,MnO2和KOH,则滤液 B 中一定含有的溶质是 KMnO4和KOH;加入少量硫酸进行中和,硫酸和氢氧化钾发生中和反应的化学方程式是:2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O;
(4)冷却结晶后,低温烘干高锰酸钾晶体是为了防止:高锰酸钾受热分解;
(5)解:设3.16g高锰酸钾分解产生的二氧化锰质量为x,锰酸钾质量为y。

4
24222KMnO =K MnO +MnO +O 316
197873.16g y x ∆↑ 31619731.6g y
= y=19.7g 3168731.6g x
= x=8.7g 设:19.7g 锰酸钾分解生成二氧化锰的质量为z 。

24
2423K MnO +2H O =2KMnO +MnO +4KOH 591
8719.7g z
↓ 5918719.7g z
= z=2.9g 生成二氧化锰的总质量=8.7g+2.9g=11.6g
加热 31.6gKMnO 4 使之完全分解,按以上实验方案可得回收物甲的质量可能是11.6g , 故选:B 。

11.某种矿石由氧化镁、氧化铁、氧化铜和二氧化硅组成,用它制备氢氧化镁的流程示意图如图所示(已知:二氧化硅不溶于水也不与稀盐酸反应)。

请回答下列问题。

(1)加稀盐酸之前要将矿石粉碎的目的是_____________。

(2)溶液A 中除了Mg 2+外,还含有的金属阳离子是______________;(写离子符号)
写出矿石中的任意一种金属氧化物与稀盐酸反应的化学方程式:______________(只写一个)。

(3)在溶液A 中加入熟石灰调节溶液的pH ,可以使溶液中的金属阳离子逐步转化为沉淀。

该实验条件下,使金属阳离子沉淀的相关pH 数据见下表。

为保证产品纯度、减少产品损失,并便于操作,所得溶液B 的pH 的取值范围为______________。

(用不等式表示) 氢氧化物
Fe(OH)3 Cu(OH)2 Mg(OH)2 开始沉淀的pH 1.5 4.2 8.6
完全沉淀的pH 3.2 6.711.1
(4)写出溶液B中加入熟石灰发生反应的化学方程式:___________________________。

【答案】增大接触面积,使反应更充分 Fe3+、Cu2+、H+ MgO+2HCl═MgCl2+H2O(或
Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O或CuO+2HCl═CuCl2+H2O ) 6.7∼8.6
MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2
【解析】
【分析】
【详解】
(1)加稀盐酸之前要将矿石粉碎的目的是增大接触面积,使反应跟充分;
(2)溶液A中含有镁离子、铁离子、铜离子和氢离子等4种阳离子,除了Mg2+外,还含有的金属阳离子是Fe3+、Cu2+、H+;稀盐酸和氧化镁反应生成氯化镁和水,和氧化铁反应生成氯化铁和水,和氧化铜反应生成氯化铜和水,反应的化学方程式为:
MgO+2HCl═MgCl2+H2O,Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O,CuO+2HCl═CuCl2+H2O;
(3)由表中数据可知,溶液pH在6.7时,铁离子和铜离子完全形成沉淀,而镁离子在
pH=8.6时开始产生沉淀,因此溶液B的pH可允许的范围为是6.7∼8.6;
(4)溶液B中加入熟石灰时,氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,发生的化学反应方程式为:MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2。

12.过氧化钙(CaO2)是用途广泛的优良供氧剂。

以电石渣[主要成分为Ca(OH)2,含少量CaCO3]为原料制备过氧化钙的一种工艺流程如图所示。

请按要求回答下列问题:
(查阅资料)
Ⅰ、Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3·H2O;
Ⅱ、CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl;
Ⅲ、CaO2·8H2O在水中不稳定,会缓慢分解。

(1)Ca(OH)2的俗名为_____,“过滤1”所得滤渣的主要成分为_____,过氧化钙中氧元素的化合价为_____价。

(2)在实验室进行过滤操作时,要遵循“一贴、二低、三靠”原则。

其中“一贴”指的是
_____。

生产过程中为了精确测定溶液的pH,常使用_____(填仪器名称)。

(3)在其他条件不变的情况下,制备CaO2·8H2O的反应时间(t)与产率(ω)的关系如图所示:
①平均反应速率最快的时间段为_____(填字母)。

a、0~10min
b、10~20min
c、20~30min
d、30~40min
②30min后,产率开始下降的主要原因是_____。

【答案】熟石灰 CaCO3 -1 滤纸紧贴漏斗内壁 pH计 a CaO2·8H2O在水中不稳定,会缓慢分解
【解析】
【分析】
【详解】
(1)氢氧化钙俗称为熟石灰;碳酸钙难溶于水,且不与氯化铵反应,因此滤渣为碳酸钙;过氧化钙中钙元素显+2价,设氧元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可知过氧化钙(CaO2)中氧元素的化合价:(+2)+2x=0,则x=-1。

(2)过滤时,为了保证过滤时滤液过滤效率,需要将滤纸紧贴漏斗内壁,避免产生气泡,影响过滤效率;测试溶液pH时,可以使用pH计测量溶液的pH,因此常用仪器为pH计;(3)①平均反应速率最快的时间是出现在0-10min之间,故选a;
②30min后,产率开始下降的主要原因是:CaO2·8H2O在水中不稳定,会缓慢分解。

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