2020-2021备战中考化学流程图综合练习题及详细答案
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一、中考初中化学流程图
1.中国制造业正在持续发展,公金是其中重要的金属材料。
(1)黄铜是铜锌合金,将纯铜片和黄铜片互相刻画(如图1所示),纯铜片上留下明显的划痕,说明______。
(2)黄铜渣中约含Zn7%、ZnO31%、Cu 50%、CuO5%,其余为杂质(杂质不溶于水、不参与反应)。
处理黄铜渣可得到硫酸锌,主要流程如图2,操作中加热蒸发后冷却至原温度:
①溶液A中所含溶质为____________________;
②I、II 中的操作均包括________________;
③下列说法正确的是____________________。
A 溶液A中ZnSO4的质量大于CuSO4
B 溶液A的质量小于溶液B
C 溶液C中溶质的质量分数小于溶液B
(3)锌粉、铝粉、镁粉的混合物3.8g与一定质量的稀硫酸恰好完全反应,生成氢气0.2g,将反应后的溶液蒸发水分后得到固体混合物(不含结晶水)的质量为________g。
【答案】黄铜硬度比纯铜大 ZnSO4、CuSO4、H2SO4过滤 AB 13.4
【解析】
【分析】
【详解】
(1)黄铜是铜锌合金,将纯铜片和黄铜片互相刻画,纯铜片上留下明显的划痕,说明黄铜硬度比纯铜大。
(2)向黄铜渣中加入过量的稀硫酸,锌和氧化锌分别与稀硫酸反应生成硫酸锌,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜,故①溶液A中所含溶质为ZnSO4、CuSO4和过量的H2SO4。
②I、II 中的操作均包括是过滤,在I中通过过滤除去铜和不溶性杂质,在II 中通过过滤除去过量的锌。
③A、因为黄铜渣中Zn和ZnO的总含量大于CuO的含量,故溶液A中ZnSO4的质量大于CuSO4,A正确;
B、溶液A中含有ZnSO4、CuSO4、H2SO4,加入过量的锌,锌分别与CuSO4、H2SO4反应生成硫酸锌,锌的相对原子质量大于铜或氢的相对原子质量,故溶液A的质量小于溶液B,B
正确;
C 溶液B 通过蒸发溶剂冷却至原温度得到溶液C 和硫酸锌晶体,则溶液C 一定是该温度下的硫酸锌饱和溶液,而溶液B 不是硫酸锌饱和溶液,故溶液C 中溶质的质量分数可能大于溶液B ,C 不正确。
故选AB 。
(3)锌粉、铝粉、镁粉的混合物3.8g 与一定质量的稀硫酸恰好完全反应,生成氢气0.2g 。
根据质量守恒定律,利用硫酸中氢离子与硫酸根离子的质量比,则参加反应的硫酸中硫酸根
离子的质量为20.2g =9.6g 96。
反应后的溶液蒸发水分后得到固体混合物的质量等于原固体质量与参加反应中硫酸根离子的质量总和,则为3.8g+9.6g=13.4g 。
2.某种手机电路板中含有Fe 、Cu 、Au 、Ag 、Ni (镍,银白色金属)等金属,如图是某工厂回收部分金属的流程图。
(1)操作①中,使用的玻璃仪器除烧杯、漏斗外,还需_______________;
(2)写出滤液②中阳离子符号_____________。
(3)根据以上工艺流程图,可以得到Cu 、Ni 、Fe 、H 的活动性由强到弱的顺序依次是__________。
(4)已知滤渣①中的铜与稀硫酸、氧气在加热的条件下会生成硫酸铜,写出该反应的化学方程式________。
【答案】玻璃棒 Fe 2+ Fe 、Ni 、H 、Cu 22442Δ2Cu+O +2H SO 2CuSO +2H O
【解析】
【分析】
【详解】
(1)操作①为固液分离,操作为过滤,使用的玻璃仪器除烧杯、漏斗外,还需玻璃棒; (2)电路板中含有Fe 、Cu 、Au 、Ag 、Ni 等金属,根据题中反应情况和已学的金属活动性顺序,金属板中的铁、镍和稀硫酸反应,铜、金、银不反应;过滤得到的滤液①中含有反应生成的硫酸亚铁和硫酸镍;加入过量铁粉,铁和硫酸镍反应生成硫酸亚铁和镍,再过滤得到的滤渣中含有镍和过量的铁,滤液②中含有硫酸亚铁,故滤液②中金属阳离子是亚铁离子,对应的符号是:Fe 2+。
(3)由于加入足量的硫酸,镍和铁反应,说明镍和铁比铜活泼。
而铁在滤液①中置换出镍单质,说明铁比镍活泼,所以Cu 、Ni 、Fe 、H 在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是:
Fe 、Ni 、H 、Cu ;
(4)铜与稀硫酸、氧气在加热的条件下会生成硫酸铜,该反应的化学方程式:
22442Δ2Cu+O +2H SO 2CuSO +2H O (或分步写成:2Δ2Cu+O 2CuO ,
2442=CuO+H SO CuSO +H O )。
3.国拥有丰富的海洋资源,我们可以从海水中提取食盐,并以此为原料制得具有广泛用途的产品。
(1)海水晒盐是利用了____________的方法使食盐晶体析出,得到粗盐。
(2)某制碱工厂以粗盐为原料制纯碱,部分工艺流程如下:
(3)流程 I 中为了除去杂质,依次加入过量 BaCl 2 溶液、NaOH 溶液和 Na 2CO 3 溶液,下列说法正确的是___________(填字母编号)。
A 加入三种溶液的顺序不能调整
B 加入三种溶液可将粗盐水中的 SO 42-、Mg 2+、Ca 2+转化为沉淀
C 按流程 I 所加溶液的顺序除杂,过滤后得到四种沉淀
(4)在流程 I 中,加入氢氧化钠溶液时发生反应的化学方程式是____________。
(5)写出流程Ⅲ中发生反应的化学方程式______________。
【答案】蒸发结晶 BC MgCl 2+2NaOH ═Mg (OH )2↓+2NaCl
2NaHCO 3加热Na 2CO 3+H 2O+CO 2↑
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由于氯化钠的溶解度受温度的影响不大,所以海水晒盐是利用了蒸发结晶的方法使食盐晶体析出,得到粗盐。
(3)A .加入的三种溶液中,碳酸钠溶液必须在氯化钡溶液后面加入,而氢氧化钠溶液可以颠倒顺序,因为碳酸钠可以出去粗盐中的氯化钙和过量的氯化钡,该选项说法不正确; B .加入氯化钡可将溶液中硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀,加入氢氧化钠溶液可将粗盐中镁离子转化为氢氧化镁沉淀,加入碳酸钠溶液可将粗盐中的钙离子转化为碳酸钙沉淀,三种溶液将粗盐水中的SO 42-、Mg 2+、Ca 2+转化为沉淀,该选项说法正确;
C .按流程I 所加溶液的顺序除杂,过滤后得到四种沉淀,即硫酸钡沉淀、氢氧化镁沉淀、
碳酸钙沉淀和碳酸钡沉淀,该选项说法正确。
(4)在流程I 中,加入氢氧化钠溶液能与氯化镁反应生成了氢氧化镁沉淀和氯化钠,发生反应的化学方程式是:MgCl 2+2NaOH ═Mg (OH )2↓+2NaCl ;
(5)流程Ⅲ中碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,发生反应的化学方程式是:2NaHCO 3加热Na 2CO 3+H 2O+CO 2↑。
故答案为:
(1)蒸发结晶;
(3)BC ;
(4)MgCl 2+2NaOH ═Mg (OH )2↓+2NaCl ;
(5)2NaHCO 3
加热Na 2CO 3+H 2O+CO 2↑。
【点睛】
合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
4.为实现废物“资源化”利用的目的,以电石渣[主要成份为Ca (OH )2和CaCO 3,其中Ca (OH )2为微溶物]为原料制备KClO 3,其主要流程如图:
(1)氯化过程中,Cl 2 与Ca (OH )2作用,发生了一系列变化,最终生成Ca (ClO 3)2和CaCl 2,该反应的化学方程式中这两种生成物的化学计量数比为1 : 5。
①生成Ca (ClO 3)2的化学方程式___________。
②提高Cl 2转化为Ca (ClO 3)2的转化率的可行措施有_________(填标号)。
A 适当减缓通入Cl 2速率
B 充分搅拌浆料
C 加水使Ca (OH )2完全溶解
(2)活性炭的作用是__________;步骤甲的操作名称为______________;残渣A 中一定含有__________。
(3) 向步骤甲得到的溶液中加入稍过量KCl 固体可将Ca (ClO 3)2转化为KClO 3,该反应的基本反应类型为_______。
【答案】()2223226Cl 6Ca(OH)5CaCl =Ca ClO 6H O +++ AB 吸附有毒的Cl 2 过滤 活性炭、 CaCO 3 复分解反应
【解析】
【分析】
【详解】
(1) ①根据题意,Cl 2 与Ca(OH)2反应生成Ca(ClO 3)2和CaCl 2,该反应的化学方程式中这两种生成物的化学计量数比为1:5,根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,生成物中含6个钙原子,12个氯原子,6个氧原子,反应物中也应含有12个氯原子,6个钙原子,故氯气和氢氧化钙的化学计量数为6:6,故反应物中还含有12个氢原子,12个氧原子,故生成物中还应含有12个氢原子,6个氧原子,故该反应的化学方程式为: ()2223226Cl 6Ca(OH)5CaCl =Ca ClO 6H O +++;
②转化率是指某一反应物转化的百分率,氯化时,为提高转化率,需要增加反应物之间的接触面积。
A 、适当减缓通入Cl 2速率,能使反应物接触时间长,提高转化率,符合题意;
B 、充分搅拌浆料,增加接触面积,提高转化率,符合题意;
C 、加水使Ca(OH)2完全溶解,导致接触面积降低,降低转化率,不符合题意。
故选AB ;
(2)活性炭具有吸附性,可以吸附有毒有害气体,故活性炭的作用是:吸附有毒的氯气; 步骤甲是分离固体和液体,故步骤甲的操作名称为过滤;
电石渣的主要成分是碳酸钙和氢氧化钙,氢氧化钙能与氯气反应生成Ca(ClO 3)2和CaCl 2,加入活性炭,吸附多余的氯气,活性炭不溶于水,故滤渣A 中一定含有:碳酸钙和活性炭; (3)由题意可知,氯化钾能将Ca(ClO 3)2转化为KClO 3,根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,故另一生成物为氯化钙,该反应的化学方程式为:
()2332Ca ClO +2KCl=+C KClO aCl 2,该反应符合“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。
5.工业上利用表面含有油污且生锈的废铁屑制备硫酸亚铁晶体。
(1)下列能够去油污的试剂是__________(填字母)。
A 水
B 纯碱溶液
C 明矾溶液
D 稀硫酸
(2)步骤②中属于复分解反应的化学方程式是______________。
控制“一定量稀硫酸”的目的是使铁过量,其原因是____________。
(3)步骤③要趁热过滤的原因是___________。
(4)步骤④的操作为___________、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等。
【答案】B Fe 2O 3+3H 2SO 4=Fe 2(SO 4)3+3H 2O 充分将溶液中的硫酸铁转化为硫酸亚铁 防止温度降低,硫酸亚铁晶体析出和冷却过程中硫酸亚铁被氧化 蒸发浓缩
【解析】
【分析】
【详解】
(1)A. 油污不能溶于水,水不能除去油污,故A不符合题意;
B. 纯碱溶液显碱性,能与油污发生化学反应,除去油污。
故B符合题意;
C. 明矾溶液不能溶解或乳化油污,也不与油污反应,不能除去油污。
故C不符合题意;
D. 稀硫酸不能溶解或乳化油污,也不与油污反应,不能除去油污。
故D不符合题意;
故选B。
(2)废铁屑在空气中放置,一定会生锈,步骤②中加入稀硫酸,硫酸与铁锈反应
Fe O+3H SO=Fe SO+3H O ,属于复分解反应。
控制“一定量稀硫酸”,过量的铁就2324242
会与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,保证生成的溶质全部是硫酸亚铁,且酸性环境下硫酸亚铁
Fe O+3H SO=Fe SO+3H O;充分将溶液中的的稳定性更强,不宜被氧化。
故填:2324242
硫酸铁转化为硫酸亚铁。
(3)硫酸亚铁宜被氧化,在空气中冷却的时间越长,越容易被氧化。
另外为防止温度低,
硫酸亚铁晶体析出又混入杂质中。
所以要趁热过滤。
故填:防止温度降低,硫酸亚铁晶体
析出和冷却过程中硫酸亚铁被氧化。
(4)为降温结晶时析出更多的晶体,以提高产率,在降温结晶前,应对溶液进行加热蒸发
浓缩。
故步骤④的操作为蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等。
故填:蒸发浓缩。
6.现欲探究一固体混合物A的成分,已知其中可能含有
NH4Cl、CuCl2、FeCl3、MgCl2、BaCO3五种物质中的两种或多种。
按图所示进行实验.出现的现象如图中所述(设过程中所有可能发生的反应都恰好完全进行)。
试根据实验过程和发
生的现象做出判断,填写以下空白:
⑴气体C的化学式为__________,气体F的水溶液呈__________(填酸性、中性、碱性之一)
⑵沉淀B中一定含有的物质的化学式为_______________
⑶溶液E中,一定存在的溶质的阳离子是__________________(写离子符号)
⑷溶液H中,最多可以含有____________种溶质(填写数字)
⑸写出生成沉淀G的化学方程式______________
⑹在混合物A里,上述五钟物质当中肯定不存在的物质是___(写化学式),你的理由是___【答案】NH3酸性 Cu(OH)2 NH4+、Cu2+ 5 BaCO3 +H2 SO4 =BaSO4↓+H2O+CO2↑ FeCl3氯化铁在溶液中显黄色,而溶液E显蓝色
【解析】
【分析】
铵根离子和氢氧化钠反应会生成氨气,氢氧根离子会与镁离子、铜离子、铁离子反应生成氢氧化镁、氢氧化铜、氢氧化铁沉淀;硫酸和碳酸钡反应会生成硫酸钡沉淀、水和二氧化碳,氯离子和银离子反应会生成白色的氯化银沉淀,所以混合物A与氢氧化钠反应会生成气体的,只有氢氧化钠和氯化铵反应生成氨气,所以白色固体A中一定存在氯化铵,氢氧化钠和氯化铵反应生成氯化钠、水和氨气,所以C是氨气,氨气的水溶液显碱性,无色溶液D中含有氯化钠;混合物A中加入硫酸,会得到蓝色溶液,所以A中一定含有氯化铜,会生成无色气体和白色沉淀,所以A中一定含有碳酸钡,碳酸钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀、水和二氧化碳,FeCl3溶液显黄色,溶液E显蓝色,故一定不含FeCl3。
综上可知,混合物A中一定有NH4Cl、CuCl2、BaCO3,一定没有FeCl3,可能有MgCl2。
【详解】
(1)气体C的化学式为NH3;气体F是二氧化碳,水溶液呈酸性;
(2)沉淀B中一定含有的物质的化学式为Cu(OH)2;
(3)溶液E中,一定存在的溶质的阳离子是:NH4+、Cu2+;
(4)溶液H中,最多可以含有硝酸铜、硝酸镁、硝酸钠、硝酸、硝酸银5种溶质;(5)生成沉淀G 的反应是碳酸钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀、水和二氧化碳,化学方程式为:BaCO3 +H2 SO4 =BaSO4↓+H2O+CO2↑;
(6)在混合物A里,上述五种物质当中肯定不存在的物质是FeCl3,理由是:氯化铁在溶液中显黄色,而溶液E显蓝色。
【点睛】
根据物质的特征反应推测成分是解题关键。
例如:①铵盐中加入碱生成氨气;②碳酸盐遇酸生成二氧化碳;③加入稀硝酸和硝酸银产生白色沉淀,可以证明氯离子的存在;④铜离子、铁离子、镁离子都能与氢氧根离子反应生成沉淀。
7.制备波尔多液。
某农场需要大量的波尔多液,农场工人就地取材,利用农场废弃的铜渣(只含有铜和一定量的铁),化工厂的废硫酸和农场附近山上的石灰石来制作波尔多液。
下面是制作波尔多液的工艺流程图(注:所加试剂及操作均省略):
请据图回答下列问题:
(1)写出上述流程1~6中发生化学变化的化学反应方程式:
1______________________。
2______________________。
3______________________。
4______________________。
5______________________。
6______________________。
其中属于复分解反应的是_____________(填流程图中的数字编号)。
(2)喷洒波尔多液后,果农的手上和衣服上会残留一些用水洗不掉的蓝色斑点,这些蓝色斑点属于________(填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”),在家中洗去衣服上蓝色斑点的是方法是___________________________________。
【答案】CaCO3高温
CaO +CO2↑ CaO+ H2O=Ca(OH)2 H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑
2Cu+O2∆
2CuO CuO+H2SO4=CuSO4+H2O Ca(OH)2 +CuSO4=Cu(OH)2↓+CaSO4⑤⑥碱用
食醋浸泡后用水冲洗【解析】
【详解】
1、高温煅烧石灰石反应原理:CaCO3高温
CaO +CO2↑符合“一变多”,属于分解反应;
2、生石灰与水反应:CaO+ H2O=Ca(OH)2符合“多变一”,属于化合反应;
3、铜渣中含有少量铁,用稀硫酸将铁除去:H2SO4+Fe=FeSO4+H2↑符合“单质+化合物=新单质+新化合”,属于置换反应;
4、铜加热变为氧化铜:2Cu+O2∆
2CuO符合“多变一”,属于化合反应;
5、氧化铜与硫酸反应原理:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,符合“化合物+化合物=新化合物+新化合物”,反应物离子交换成分,属于分解反应;
6、氢氧化钙与硫酸铜反应原理:Ca(OH)2 +CuSO4=Cu(OH)2↓+CaSO4符合“化合物+化合物=新化合物+新化合物”,反应物离子交换成分,属于分解反应;
其中属于复分解反应的是:⑤⑥;
(2)喷洒波尔多液后,果农的手上和衣服上会残留一些用水洗不掉的蓝色斑点,这些蓝色斑点是氢氧化铜,属于碱性物质,在家中洗去衣服上蓝色斑点的是方法是:用食醋浸泡后用水冲洗;
8.下图是用氯化钠溶液和氯化钾溶液制取氯酸钾的工艺流程,请根据题意回答下列问题。
(资料)氯酸钾和氯化钠部分温度下的溶解度如下:
10℃20℃30℃40℃
氯酸钾 5.0g7.4g10.0g14.0g
氯化钠35.8g36.0g36.3g36.6g
(1)请写出步骤②的化学方程式________,该反应的基本反应类型是_______。
(2)步骤③的操作分别是______、过滤(填操作名称)。
(3)步骤⑤中是采用20℃以下的水进行洗涤,目的是①除去少量氯化钠②______ 。
(4)步骤⑤采用低温烘干,为什么不采用高温烘干________________(用化学方程式表示)。
【答案】复分解反应降温结晶 20℃以下KClO3的溶解度较小,可减少KClO3因溶解而造成损耗
【解析】
【分析】
(1)根据氯酸钠和氯化钾反应生成硫酸钾和氯化钠,氯酸钾的溶解度较小进行分析;(2)根据氯酸钾的溶解度受温度变化影响较大进行分析;
(3)根据溶解度表中氯酸钾的溶解度进行分析;
(4)根据氯酸钾在加热的条件下生成氯化钾和氧气进行分析。
【详解】
(1)步骤②中氯酸钠和氯化钾反应生成氯酸钾和氯化钠,化学方程式为
:,该反应的基本反应类型是复分解反应;
(2)由于氯酸钾的溶解度受温度的影响较大,氯化钠的溶解度受温度的影响较小,故可以采用降温结晶的方法分离,所以步骤③的操作分别是降温结晶、过滤;
(3)步骤⑤中是采用20℃以下的水进行洗涤,目的是①除去少量氯化钠②_20℃以下
KClO3的溶解度较小,可减少KClO3因溶解而造成损耗;
(4)步骤⑤采用低温烘干,不采用高温烘干,因为氯酸钾在高温的条件下会分解生成氯化钾和氧气,化学方程式为:。
【点睛】
合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
9.城市生活垃圾的处理是世界性难题,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下:
资料: +2 价的铁元素容易被空气中的氧气氧化。
回答下列问题:
(1)发电厂是利用垃圾焚烧产生的___________ 转变为电能。
(2)垃圾焚烧产生的烟气中含有 SO2、HCl 等有害气体。
吸收步骤中,石灰浆的作用就是吸收这些有害气体,请你写出石灰浆吸收 HCl 的化学方程式_____
(3)溶解步骤中,产生的 H2的化学方程式为①____________________ 除此外,溶解步骤还能发生两个反应:②Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;③Fe+Fe2(SO4)3= 3FeSO4,这三条化学方程式中反应前后铁元素的化合价不变的是______________ (填序号)。
(4)将所得硫酸亚铁溶液在氮气环境中加热蒸发浓缩、_____(填操作名称),过滤,得到硫酸亚铁晶体,其中氮气的作用是_________
(5)请你就城市生活垃圾处理提一条建议_____
【答案】化学能 2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑②降温结晶保护气,防止+2价的铁元素被空气中的氧气氧化生活垃圾分类回收等
【解析】
(1) (1)发电厂是利用垃圾焚烧产生的化学能转变为电能;(2)石灰浆显碱性,能够吸收酸性气体,所以吸收步骤中,石灰浆的作用是除去烟气中含有的SO2、HCl等有害气体,氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,化学反应方程式为:2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O;(3)溶解步骤中,硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,铁锈与硫酸反应生成硫酸铁和水,所以产生的H2的化学方程式①为:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;②Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O,反应前后铁元素的花合价不变;Fe+Fe2(SO4)3═3FeSO4,反应前后铁元素的化合价改变;(4)将所得硫酸亚铁溶液在氮气环境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,其中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;(5)生活垃圾分类回收等是为生活垃圾处理提出的一条很好的建议。
10.氯碱工业以粗盐(主要成分是NaCl,含少量泥沙、CaCl 2、MgCl 2)为原料,生产氯气和氢氧化钠,模拟流程如下:
(1)试剂A 与试剂B 的组合为______(填序号) ①KOH ② NaOH ③K 2CO 3 ④Na 2CO 3
(2)操作A 需使用玻璃棒,玻璃棒的作用是______
(3)流程中Mg 元素必须转化成______(填化学式)才能完全除去 (4)写出电解NaCl 溶液的化学方程式_______
(5)该工业副产品H 2目前还不能作为燃料被广泛应用,其理由______(答一条即可) 【答案】②④ 引流 Mg(OH)2 2NaCl+2H 2O 电解
H 2↑+Cl 2↑+2NaOH H 2不易储存和运输
或生产H 2的成本高 【解析】 【分析】
氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠;玻璃棒用途:引流、搅拌、转移物质等;电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气。
【详解】
(1)试剂A 与试剂B 的组合为氢氧化钠、碳酸钠,分别除去氯化镁、氯化钙。
故填:②④
(2)操作A (过滤)需使用玻璃棒,玻璃棒的作用是引流。
故填:引流 (3)流程中Mg 元素必须转化为Mg(OH)2才能完全除去。
故填:Mg(OH)2 (4)电解NaCI 溶液生成氢氧化钠、氯气和氢气,反应的化学方程式:2NaCl+2H 2O
电解
H 2↑+Cl 2↑+2NaOH ;故填:2NaCl+2H 2O
电解
H 2↑+Cl 2↑+2NaOH
(5)该工业副产品H 2目前还不能作为燃料被广泛应用,其理由是不易储存、不安全、制取价格较高等。
故填:H 2不易储存和运输或生产H 2的成本高 【点睛】
合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
11.能源和环境问题日益成为人们关注的焦点。
(1)化石燃料包括煤、_____和天然气等。
燃煤会影响环境,下列环境问题与燃煤有直接关系的是_____(填字母序号,下同) A 酸雨 B 温室效应 C 可吸入颗粒物增加
(2)据检测,雾霾天气的首要污染物为PM2.5,下列关于PM2.5的说法以及减少PM2.5的措施错误的是_____。
A PM2.5是指大气中直径超过2.5µm 的颗粒物
B 控制城市汽车保有量
C 北方冬季取暖用天然气替代燃煤
D 加大对煤进行综合利用的力度
(3)解决环境问题需要科技进步,如全球气候问题。
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。
如图是用NaOH 溶液来“捕捉”CO 2,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)
请回答:
①反应室内发生反应的化学方程式为_____。
②该过程至少发生了_____个化学反应
③该过程可以循环利用的物质是_____(写化学式)。
【答案】石油 ABC A ()2332Na CO +Ca OH =CaCO 2NaOH ↓+ 4 NaOH 、CaO 【解析】 【分析】 【详解】
(1)化石燃料包括煤、石油和天然气等。
燃煤会影响环境,下列环境问题与燃煤有直接关系的是酸雨、温室效应、可吸入颗粒物增加。
故选ABC 。
(2)
A 、PM2.5是指大气中直径小于等于2.5µm 的颗粒物,故错误;
B 、控制城市汽车保有量,可减少细颗粒物的产生,故正确;
C 、北方冬季取暖用天然气替代燃煤,可在一定程度上减少空气污染,故正确;
D 、加大对煤进行综合利用的力度,可大大减少细颗粒物的产生,故正确。
故选A (3)
①由于捕捉室是氢氧化钠,反应室有氢氧化钙,结合流程,可知反应室内发生反应的化学方程式为()2332Na CO +Ca OH =CaCO 2NaOH ↓+。
②该过程至少发生了4个化学反应,分别是2323Na CO +Ca(OH)=CaCO +2NaOH ↓,
3
2CaCO CaO+CO ↑高温
,22CaO+H O=Ca(OH),2232CO +2NaOH=Na CO +H O 。
③该过程可以循环利用的物质即为反应物,又作为生成物的是NaOH 、CaO 。
12.含氯消毒剂可有效消灭新冠肺炎病毒,NaClO 2是一种重要的含氯杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其生产NaClO 2的工艺流程如下:
(1)补全化学方程式:2NaClO 3 + SO 2+ H 2SO 4=_________+ 2NaHSO 4。
(2)精制食盐水时,用NaOH 溶液将杂质MgCl 2转化为沉淀除去,该复分解反应的化学方程式为_____________________。
(3) “尾气吸收”是吸收电解过程中多余的ClO 2,请写出“电解”过程中发生的化学反应方程式为:_____________________________。
(4)该工艺流程中得到的副产品是__________________(填写化学式)。
【答案】2ClO 2 2NaOH+MgCl 2=Mg(OH)2↓+2NaCl 2222ClO +2NaCl
2NaClO +Cl 电解
NaHSO 4 【解析】 【分析】 【详解】
(1)根据质量守恒定律,配平化学方程式,故填2ClO 2;
(2)用NaOH 溶液将杂质MgCl 2转化为沉淀除去,该复分解反应是氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,故化学方程式为2NaOH+MgCl 2=Mg(OH)2↓+2NaCl ; (3)根据图示,“电解”过程中发生的化学反应是二氧化氯和氯化钠在电解的条件下生成亚
氯酸钠和氯气,故化学方程式为2
222ClO +2NaCl 2NaClO +Cl 电解
;
(4)根据图示可知,本工艺一共得到两种物质,一种是所需的NaClO2,另一种则是副产品NaHSO4。
二、中考初中化学科学探究题
13.化学实验社团在老师的指导下开展了“模拟酸雨形成”的相关实验。
(联想与实验)模仿二氧化碳与水反应进行如图一所示实验:
(问题与猜想)亚硫酸不稳定,为什么红色液体微热后不变为紫色?其原因可能为:
猜想1:加热不够充分猜想2:与空气中的氮气有关猜想3:与空气中的氧气有关(实验与验证)填写表格中的空格。
(分析与结论)红色液体微热后不变为紫色的原因是:H2SO3在空气中会被氧化成另一种酸,进一步实验证明是硫酸。
(应用与拓展)收集某硫酸厂(生产过程中产生SO2)附近刚降到地面的雨水水样,用pH 计测得每隔十分钟数据如下表:
测定时间5:055:155:255:355:45
pH 4.95 4.94 4.86 4.85 4.85
(1)分析表中数据,5:15至5:25时间段内水样中主要酸性溶质有______;
(2)实验社团提出一种处理废气的方案如图,利用CaCO 3粉末、空气为原料在高温下吸收SO 2,写出该反应的化学方程式:______。
【答案】先变红,后变紫 O 2 先变红,加热后仍为红色 H 2SO 3、H 2SO 4
322
42
2CaCO +2SO +O 2CaSO +2CO 高温
【解析】 【分析】
二氧化碳和水反应生成碳酸,不稳定,易分解,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,加热易分解。
【详解】 [实验与验证]
二氧化碳和水反应生成碳酸,不稳定,易分解,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,加热易分解。
[应用与拓展]。