2020-2021精选备战中考化学易错题专题复习金属与酸反应的图像附详细答案
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一、中考初中化学金属与酸反应的图像 1.如图表所示4个图象中,能正确反映变化关系的是
A .足量镁和铝分别放入等质量、等浓度的稀盐酸中
B .镁在空气中加热
C .加热一定质量的高锰酸钾固体
D .向一定质量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A 、根据反应的化学方程式及其质量关系:22Mg+2HCl=24MgCl +3H 72↑
,
325421961872Al +6HCl =2AlCl +3H 32
↑
可知 ,足量的镁和铝分别放入等质量、等浓度的稀盐酸中,
酸能完全反应,因此反应生成的氢气质量相同,产生相同质量的氢气,消耗镁的质量大于
铝的质量,图像不能正确反映变化关系,不符合题意;
B 、镁与空气中的氧气反应生成氧化镁,根据质量守恒定律,反应物质量应该等于生成物质
量,因此固体的质量不断增加,图像能正确反映变化关系,符合题意;
C 、高锰酸钾受热分解生成了锰酸钾、二氧化锰和氧气,固体的质量减小,锰元素的质量不
变,因此固体中锰元素的质量分数应当增加,图像不能正确反映变化关系,不符合题意;
D 、向一定质量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液,二氧化锰是该反应的催化剂,质量不
变,图像不能正确反映变化关系,不符合题意。
故选B 。
2.下列图像能正确反映其对应实验操作的是
A .①等质量的镁、铁分别加入到足量的同浓度的稀盐酸中
B .②用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气
C .③向一定体积的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
D .④某温度下,向一定量饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A 、等质量的镁、铁分别加入到足量的同浓度的稀盐酸中,镁与稀盐酸反应:
22Mg+2HCl=MgCl +H ↑,铁与稀盐酸反应:22Fe+2HCl=FeCl +H ↑,镁比铁活泼,
反应速率快,镁的相对原子质量小,相同质量的镁、铁与足量同浓度的稀盐酸反应,最
后,镁生成氢气的质量大,不符合题意;
B 、用等质量、等浓度的双氧水分别制取氧气,加催化剂的反应速率快,但是最后生成氧气
的质量一样,不符合题意;
C 、向一定体积的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液,一开始,pH <7,随着反应的进行,pH
逐渐增大至大于7,符合题意;
D 、某温度下,向一定量饱和硝酸钾溶液中加入硝酸钾晶体,由于溶液已经达到饱和,故
硝酸钾不再溶解,溶质质量分数不变,不符合题意。
故选C 。
3.下列图像能正确反映其对应关系的是
A.表示向一定量的稀硫酸中加入足量的锌粒
B.表示向一定量稀盐酸和氯化钡的混合液中滴加硝酸银溶液C.表示向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸至恰好完全反应D.表示将等质量的大理石分别与足量的等质量等溶质质量分数的
稀盐酸反应
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、向一定量的稀硫酸中加入足量的锌粒时,反应生成氢气,当稀硫酸完全反应后不再产生气体,正确;
B、向一定量稀盐酸和氯化钡的混合液中滴加硝酸银溶液时,立即产生白色沉淀,错误;
C、向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸时,氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,随着反应进行,pH不断减小,恰好完全反应时pH=7,错误;
D、将等质量的大理石分别与足量的等体积等溶质质量分数的稀盐酸反应时,最终生成二氧化碳的质量相等,错误。
故选A。
4.分析下列图像与对应的实验操作,合理的是()
A.向两只装有等质量等溶质质量分数的稀硫酸中,分别加入镁与铁,则图中a线表示的是加入镁对应的变化
B.用等质量等溶质质量分数的过氧化氢制取氧气,a线表示的是没有加入二氧化锰的变化图,b线表示的是加入二氧化锰的变化图
C.将一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液,滴入稀盐酸和氯化铜的混合溶液中,该图表示的是生成沉淀与加入氢氧化钠的关系
D.向盛有稀硫酸的烧杯中加入过量的氧化铜,该图表示的是烧杯
中溶液总质量与反应时间的关系图
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
Mg+H SO= MgSO+H↑A、因为稀硫酸的质量相同,设溶质硫酸的质量为98g,根据2442 Fe + H SO=FeSO+H↑计算可知,镁与稀硫酸反应后溶液增加的质量为22g,铁与和
2442
硫酸反应后溶液增加的质量为54g,故铁与稀硫酸反应后溶液增加的质量大,故A正确;
B、加入催化剂二氧化锰会加快反应速率,则b线表示的是没有加入二氧化锰的变化图,a 线表示的是加入二氧化锰的变化图,故B错误;
C、将一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液,滴入稀盐酸和氯化铜的混合溶液中,氢氧化钠优
先与盐酸反应,当盐酸反应完后,氢氧化钠和氯化铜反应生成沉淀,则沉淀不是一开始就生成的,故C错误;
D、烧杯中原本有溶液,则溶液质量起点不可能为零,故D错误。
故选A。
5.下列图像能正确反应其对应关系的是()
A.某温度下,向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入过量的硝酸钾
B.向一定量氢氧化钙溶液中加入过量的碳酸钠溶液
C.向一定量稀盐酸中滴加过量的氢氧化钠溶液
D.等质量的镁和锌同时分别放入两份溶质质量分数相同的足
量稀盐酸中
【答案】B
【解析】
【分析】
A.某温度下,向一定量接近饱和的硝酸钾溶液中不断加入过量的硝酸钾晶体,当达到饱和后固体就不会溶解,所以质量分数不会一直增大,选项错误;
B. 向一定量氢氧化钙溶液中加入过量的碳酸钠溶液,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,完全反应后,沉淀不再增加,选项正确;
C.向稀盐酸中滴加过量的氢氧化钠溶液,随着反应溶液的pH值会增大,当氢氧化钠过量后溶液的pH值就会大于7,选项错误;
D.等质量的镁和锌同时分别放入两份溶质质量分数相同的足量稀盐酸中,镁的活动性大于锌,所以镁先反应完,但是镁的相对原子质量小于锌的相对原子质量,所以镁反应完后产生的氢气质量多,选项错误。
故选B。
6.下列四个图像分别对应四种操作过程,其中图像能正确表示对应操作的是
A.向碱溶液中加水
B.向一定质量硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液直至过量
C.常温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸充分反应
D.将一定质量的硝酸钾不饱和溶液恒温蒸发水分,直至有少量晶体析出
【解析】
【分析】
【详解】
A、向碱溶液中加水,pH减小,但是不能小于7,该选项对应关系不正确;
B、向一定质量硫酸和硫酸铜的混合溶液中加入氢氧化钠溶液直至过量,氢氧化钠先和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,后和硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀,该选项对应关系正确;
C、常温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸充分反应,锌比铁活泼,反应速率快,反应需要时间短,最终铁和稀硫酸反应生成的氢气多,该选项对应关系不正确;
D、将一定质量的硝酸钾不饱和溶液恒温蒸发水分,饱和前的过程中溶质质量不变,溶液质量减小,溶质质量分数增大,饱和后溶质质量分数不再变化,该选项对应关系不正确。
故选:B。
7.下列四个图像分别对应四个变化过程,其中正确的是()
A.一定量的饱和石灰水中加入氧化钙
B.常温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应
C.等体积,等浓度的双氧水制取氧气
D.向硫酸铜溶液中加入铁粉
【解析】
【分析】
【详解】
A、一定量的饱和石灰水中加入氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙放热温度升高,溶剂减少,故溶质会减少,当水和氧化钙完全反应,溶质质量为零,图像不符,故A错。
B、常温下,相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应,刚开始酸不足,金属过量生成氢气质量相同,随着酸的增加金属越来越少,锌先反应完,铁再反应完,锌相对原子质量大生成氢气质量小于铁生成氢气质量,图像相符,符合题意。
C、催化剂只能改变反应速率,不能改变生成物多少,生成氧气质量应该相等,图像不符,不符合题意,故C错。
D、向硫酸铜溶液加入铁粉,56份质量铁生成64份质量铜,溶液质量减小,与图像不符,不符合题意,故D错。
故选:B。
8.下列图象不能正确反映对应变化关系的是()
A.某温度时,向一定量的饱和石灰水中加入少量生石灰
B.加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制氧气
C.向等质量、等质量分数的稀硫酸中分别加入镁、铝至过量
D.向氯化钠的饱和溶液中不断地加入硝酸钾
【答案】D
【分析】
【详解】
A 、某温度时,向一定量的饱和石灰水中加入少量生石灰时,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,同时放热,温度恢复至室温时,由于溶剂水减小,部分溶质析出,因此溶质质量减
小,故正确;
B 、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,生成的逸散到空气中,所以固
体中氧元素的质量分数减小,由于二氧化锰中含有氧元素,所以最终氧元素质量分数不为0,故正确;
C 、足量的金属与等质量、等质量分数的稀硫酸反应时生成氢气的质量是相等的,因为质量
相等的同浓度的稀硫酸中氢元素的质量相等,根据化学方程式:2Al+3H 2SO 4═Al 2(SO 4)
3+3H 2↑、Mg+H 2SO 4═MgSO 4+H 2↑,完全反应参加反应的镁的质量大于铝的质量,故正
确;
D 、向氯化钠的饱和溶液中不断地加入硝酸钾,硝酸钾会溶解,溶液质量增加,氯化钠的
质量不变,根据溶液的质量分数=100% 溶质的质量溶液的质量
,所以氯化钠的质量分数会不断减小,直至硝酸钾在溶液中达到饱和,故错误。
故选:D 。
9.如图所示的四个图象,能正确反映对应变化关系的是( )
A . Ca(OH)2的溶解度与温度的变化曲线
B . 硫酸和硫酸铜的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液
C . 水的电解
D.
分别向等质量的镁和铜固体中逐滴加入盐酸
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A、氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,故A正确;
B、向硫酸和硫酸铜的混合溶液中滴加NaOH溶液,氢氧化钠先和稀硫酸反应,等到稀硫酸反应完毕后,氢氧化钠再和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,所以一开始没有沉淀,等到稀硫酸反应完后有沉淀生成,硫酸铜反应完后沉淀不再增加,为一定值,故B错误;
C、通电分解水时产生氢气的体积是氧气的二倍,质量比为1:8,故C错误;
D、根据金属活动性顺序可知:铜在氢的后面与酸不反应,故D错误。
故选A。
10.下列图象中有关的量的变化与对应叙述相符的是()
A B C D
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A、向盐酸中加入的氢氧化钠溶液为mg时,pH<7,所得溶液显酸性,该选项错误;
B、向三份完全相同的稀盐酸中分别加入甲、乙、丙三种金属,甲、乙能和稀盐酸反应,丙不能和稀盐酸反应,则甲、乙的金属活动性比丙的强,该选项正确;
C、过氧化氢分解生成水和氧气,加入催化剂时反应速率快一些,但是最终生成氧气质量相等,该选项错误;
D、将a、b、c三种物质的饱和溶液分别由t1℃升温至t2℃时,a、b溶液变成不饱和溶液,c仍然是饱和溶液,该选项错误。
故选:B。
11.下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.常温下,稀释KOH溶液
B.将浓硫酸露置在空气中
C.足量粉末状和块状金属分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应D.一定质量的饱和石灰水中加入生石灰
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A、稀释后氢氧化钾溶液的pH不能小于7,选项A不正确;
B、浓硫酸有吸水性,随着硫酸浓度的减小,吸收水分的能力越来越小,且硫酸溶液的质量分数不会为0,选项B不正确;
C、因为等质量、等浓度的酸溶液中,含有的氢离子数目相同,故生成的气体的质量相同,二者的接触面积不同,故反应的速率不同,选项C正确;
D、生石灰和水反应生成氢氧化钙,溶液中水的质量减小,同时有氢氧化钙析出;且反应放热,氢氧化钙的溶解度减小,溶液中有氢氧化钙析出,因此加入生石灰后氢氧化钙饱和溶液的质量不能增加,选项D不正确。
故选C。
12.用质量相等的锌粉和铁粉分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应,产生氢气质量与所用时间的关系如图所示.则下列说法中与曲线相符合的是
A.曲线a表示铁反应的情况
B.盐酸反应完毕,两种金属都有剩余
C.锌与盐酸反应完毕,刚好完全反应,铁有剩余
D.锌粉和铁粉都反应完毕,盐酸有剩余
【答案】D
【解析】
【分析】
根据化学方程式:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;Fe+2HCl═FeCl2+H2↑进行分析。
【详解】
A、因为锌的活动性比铁的活动性强,生成等质量的氢气,锌反应的时间短,故曲线a表示锌反应的情况,故A说法错误;
B、如果盐酸均反应完,两种金属都有剩余,盐酸的质量相等,则生成的氢气质量应该相等,而图中氢气质量不等,故B说法错误;
C、如果锌与盐酸刚好完全反应,铁有剩余,说明盐酸完全反应,则产生的氢气一定相等,故C说法错误;
C、等质量的金属锌和铁,铁与酸反应生成的氢气质量多(等质量的+2价金属,生成氢气的质量与金属的相对原子质量成反比),所以该图像中锌粉和铁粉都反应完毕,盐酸有剩余,故D说法正确。
故选:D。
【点睛】
不同的金属与等质量、等质量分数的酸反应,若酸完全反应,酸中的氢元素全部转移到氢气中,生成氢气的质量相等;
等质量不同的金属与足量的酸反应,产生氢气质量与
金属的化合价
金属的相等原子质量
成正比。
二、中考初中化学流程图
13.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。
14.酸、碱、盐在生产和生活中有广泛的应用。
(1)氢氧化钠、氢氧化钙具有相似的化学性质,是因为它们的水溶液中均含有_____(填离子符号)。
(2)同学们想除去粗盐中含的泥沙等不溶性杂质和含有的少量氯化镁、氯化钙、硫酸钠可溶性杂质,进行了探究活动:
实验一:除去粗盐中不溶性杂质
实验二:从滤液1中提取氯化钠固体
①实验一中的操作I是_____,实验二中蒸发结晶操作中玻璃棒的作用为_____。
②实验二中,若试剂甲、乙、丙从稀盐酸、氯化钡溶液、碳酸钠溶液中进行选择,则乙和丙溶液中溶质化学式分别是乙为_____,丙为_____;碳酸钠溶液的作用是_____。
③反思交流:通过以上两个实验规范操作,制得氯化钠的质量比原粗盐样品中含氯化钠的质量_____(填“增加”、“减少”或“不变”)。
【答案】OH-溶解防止因局部温度过高,造成液滴飞溅 Na2CO3 HCl 除尽氯化钙和过量的氯化钡增加
【解析】
【分析】
【详解】
(1)氢氧化钠、氢氧化钙具有相似的化学性质,是因为它们的水溶液中均含有氢氧根离子。
故填:OH-。
(2)①实验一中的操作I得到固液混合物,所以是将粗盐溶解的过程;实验二中蒸发结晶
操作中玻璃棒的作用为搅拌,防止因局部温度过高,造成液滴飞溅。
故填:溶解;防止因局部温度过高,造成液滴飞溅。
②粗盐经过初步提纯后,仍然含有少量氯化镁、氯化钙、硫酸钠可溶性杂质。
实验二中,加入过量氢氧化钠溶液目的是除去镁离子,生成氢氧化镁沉淀,同时溶液中含有过量的氢氧化钠;若试剂甲、乙、丙从稀盐酸、氯化钡溶液、碳酸钠溶液中进行选择,则甲是氯化钡目的是除去硫酸钠,同时溶液中引入过量的氯化钡;乙溶液是碳酸钠溶液,目的是除去氯化钙和氯化钡,同时引入过量的碳酸钠,此时溶液中含有过量的碳酸钠和氢氧化钠杂质;丙溶液是盐酸,加入过量丙后可以除去氢氧化钠和碳酸钠,浓盐酸具有挥发性,蒸发结晶过程中可以除去过量的盐酸得到纯净的氯化钠晶体。
所以乙中溶质化学式Na2CO3,丙为HCl;碳酸钠溶液的作用是除尽氯化钙和过量的氯化钡。
故填:Na2CO3;HCl;除尽氯化钙和过量的氯化钡。
③反思交流:通过以上两个实验规范操作,碳酸钠与盐酸的反应,以及氢氧化钠与盐酸的反应都会生成氯化钠,所以制得氯化钠的质量比原粗盐样品中含氯化钠的质量多。
故填:增加。
【点睛】
粗盐的可溶性杂质去除,借助试剂将杂质转化为沉淀过滤除去,为了将杂质除尽,加入的试剂必须过量,后续操作一定要注意将过量的试剂再除去。
15.以氯化钠和硫酸铵为原料制各氯化铵及副产品硫酸钠,工艺流程如下:
己知:氮化铵受热能分解生成氯化氢气体和氨气,硫酸钠受热不易分解。
氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如下图所示。
回答下列问题:
(1)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有__________、烧杯、玻璃棒、酒精灯等,蒸发时玻璃棒的作用是______________________。
(2)“冷却结晶”过程中,析出NH4Cl晶体的合适温度范围为______________℃。
(3)对得到的NH4Cl产品,不用其它试剂,检查其是否纯净的操作是_______________。
(4)用简单的化学方法验证副产品Na2SO4中含有NH4Cl_______________________。
【答案】蒸发皿搅拌,使溶液受热均匀,防止液滴飞溅 35°~45°加热一部分产品,若加热的产品全都消失,则产80纯净加热副产品,若产生有刺激性气味气体,则副产品中
含有NH4Cl
【解析】
(1)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有蒸发皿、烧杯、玻璃棒、酒精灯等;蒸发时玻璃棒的作用是搅拌,使溶液受热均匀,防止液滴飞溅。
(2)根据硫酸钠的溶解度曲线不难看出,在低于40℃时,硫酸钠的溶解度随温度的升高而增大,高于40℃时硫酸钠的溶解度随温度的升高而减小;由两物质的溶解度曲线不难看出,只有在35-45℃时,氯化铵的溶解度小于硫酸钠的溶解度.所以,析出NH4Cl晶体的合适温度为35~45℃;
(3)根据氯化铵受热时分解生成了氨气和氯化氢气体,可用加热法检查NH4Cl产品是否纯净,操作是:取少量氯化铵产品于试管底部,加热,若试管底部无残留物,表明氯化铵产品纯净;
(4)根据“氮化铵受热能分解生成氯化氢气体和氨气,硫酸钠受热不易分解”,可以加热副产品,若产生有刺激性气味气体,则副产品中含有NH4Cl。
16.氯化钙是多用途的干燥剂和建筑防冻剂。
实验室里用石灰石和盐酸制备二氧化碳的含酸废液(含有MgCl2、FeCl3等)通过以下途径制得无水氯化钙。
(1)操作I的名称为_____,操作II的名称为______。
滤渣的化学成分有
____________________。
(2)石灰乳的作用是①_____________________,②_________________________,写出其中1个反应的化学方程式____________________________________。
【答案】过滤降温结晶 Mg(OH)2、 Fe (OH)3中和多余的盐酸除去Mg2+和Fe3+ 2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O 或Ca(OH)2 + MgCl2= Mg(OH)2↓+ CaCl2或3Ca(OH)2 +2 FeCl3=2Fe= (OH)3↓+ 3CaCl2 。
【解析】
【分析】
【详解】
(1)混合物中有易溶于水的、难溶于水的物质,所以操作 I的名称是过滤;蒸发浓缩过程中溶液温度较高,降低温度使溶质从溶液中析出,操作II的名称是冷却结晶或结晶;根据流程中发生的反应: 2 FeCl3+3Ca(OH)2=2Fe(OH)3↓+3CaCl2,MgCl2+Ca(OH)2=Mg (OH)2↓+CaCl2,Mg(OH)2、Fe(OH)3都难溶于水,所以滤渣的化学成分有Mg (OH)2、Fe(OH)3;
(2)石灰乳参加的反应有:2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O 2 FeCl3+3Ca(OH)2=2Fe(OH)
3↓+3CaCl2,MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2,所以石灰乳的作用是:①中和废液中的酸,②使废液中的镁、铁完全沉淀,除去Mg2+和Fe3+;流程中的反应化学方程式有:
2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O 或Ca(OH)2 + MgCl2= Mg(OH)2↓+ CaCl2
或3Ca(OH)2 +2 FeCl3=2Fe= (OH)3↓+ 3CaCl2。
17.硼泥主要由MgO 和SiO 2 组成,含有少量Fe 2O 3 、FeO 、Al 2O 3 等杂质。
用硼泥生产氢氧化镁的工艺流程如图所示:
提示信息:
Ⅰ.加入H 2O 2的目的是将溶液中 Fe 2+氧化为 Fe 3+
Ⅱ.SiO 2不与硫酸反应
Ⅲ.已知某些金属阳离子在溶液中生成氢氧化物沉淀的pH 如下表所示,当溶液的pH 达到完全沉淀值时,可以认为金属阳离子已完全沉淀。
氢氧化物
完全沉淀时的pH Mg(OH)2
10.8 Fe(OH)2
9.6 Fe(OH)3
3.7 Al(OH)3
4.7
(1)写出加热溶解中发生反应的其中一个化学方程式:____。
(2)滤液2中大量存在的金属离子是___。
(3)调节两次pH 值的原因是___。
(4)利用Mg(OH)2与含SO 2和O 2的烟气反应生成MgSO 4和另一种无污染的化合物,可以使烟气脱硫,请问另一种产物的化学式为___。
【答案】2442ΔMgO H SO MgSO H O ++ Na + 、 Mg 2+ 先使Fe 3+ 、Al 3+ 完全转化为Fe(OH)3 和Al(OH)3沉淀再使Mg 2+完全转化为Mg(OH)2 H 2O
【解析】
【分析】
【详解】
(1)硫酸能与氧化镁反应生成硫酸镁和水,与氧化铁反应生成硫酸铁和水,能与氧化亚铁反应生成硫酸亚铁和水,能与氧化铝反应生成硫酸铝和水,反应的方程式分别为:2442ΔMgO H SO MgSO H O ++,3H 2SO 4+Fe 2O 3=Fe 2(SO 4)3+3H 2O ,
H 2SO 4+FeO=FeSO 4+H 2O ,3H 2SO 4+Al 2O 3=Al 2(SO 4)3+3H 2O 。