2020-2021化学一模试题分类汇编——流程图综合

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一、中考初中化学流程图
1.化工生产中需要对原料提纯,以利于提高产品质量。

经测定某氯化钠样品中混有硫酸钠,为了除去杂质并制得纯净的氯化钠固体,在实验室研究中某学生设计方案如下:
回答下列问题
(1)操作②能否用硝酸钡溶液?说明理由_____________________________;
(2)进行操作②后,如何判断硫酸钠已除尽,方法是___________________;
(3)操作③的目的是_____________,③、④操作顺序能否交换,其理由是
_______________;
(4)此设计方案是否严密,说明理由_________________________.
【答案】不能用硝酸钡溶液,会引入新的硝酸钠杂质无法出去向上清液中滴加氯化钡溶液,看是否有沉淀生成使钡离子完全沉淀不能,有碳酸钡固体悬浮在液体中,得不到纯净的氯化钠溶液不严密,过量的碳酸钠没有除去。

【解析】
【分析】
【详解】
(1). 不能用硝酸钡,因硝酸钡溶液和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠而引入新的杂质; (2). 利用硫酸钠与氯化钡生成白色沉淀,取少量上层清液于小试管中,滴加氯化钡溶液,观察是否有沉淀生成,若无沉淀生成,则说明硫酸钠已除尽,反之则没有除尽;(3). 除硫酸钠时加入了过量的氯化钡,如果不除掉会引入杂质,所以加入碳酸钠,利用碳酸钠和氯化钡生成碳酸钡沉淀和氯化钠,而使钡离子完全沉淀;
(4). ③、④的操作顺序不能交换,否则碳酸钡无法除掉,得不到纯净的氯化钠溶液;
(5). 此设计方案不严密,会使得滤液中混有碳酸钠,加热蒸发得到的NaCl固体不纯,应在蒸发结晶前再向溶液中加入适量的盐酸,将过量的碳酸钠除掉。

2.硝酸钙可用于无土栽培等。

一种利用石灰石制备硝酸钙晶体的流程如下:
已知:硝酸会挥发、受热会分解。

(1)气体X为_______(填化学式)。

(2)“制浆”所得的混合物属于_______(填字母)。

a 溶液
b 悬浊液
c 乳浊液
(3)写出“中和”步骤主要反应的化学方程式:________。

(4)工业生产根据以下两项指标判断“中和”反应完全发生:容器内混合物基本变澄清和_____。

(5)“制浆”时须控制好加入水的量。

加入水量太少会导致制浆困难;加入水量太多会导致_。

(6)若省去“制浆”步骤也可制得硝酸钙。

但硝酸利用率会降低、同时会产生污染气体NO x 。

产生NO x 的原因是______。

【答案】CO 2 b ()23322Ca(OH)2HNO Ca NO 2H O +=+ 溶液的pH 等于7 结晶步骤能耗过多 CaO 与HNO 3反应放出大量热,HNO 3受热分解产生NO x
【解析】
【分析】
【详解】
(1)煅烧石灰石会使碳酸钙在高温下分解成二氧化碳和氧化钙,所以X 是二氧化碳,其化学式是:CO 2。

(2)氧化钙中加水后得到的是氢氧化钙,氢氧化钙微溶于水,因为反应生成的氢氧化钙部分溶于水,部分悬浮于液体中,所以“制浆”所得的混合物属于悬浊液,故填:b 。

(3)“中和”步骤主要反应是硝酸与氢氧化钙生成硝酸钙和水,化学方程式为:()23322Ca(OH)2HNO Ca NO 2H O +=+。

(4)因为氢氧化钙微溶于水,如果氢氧化钙没有完全反应,液体中就有悬浮的颗粒物,另外氢氧化钙溶液呈碱性,如果氢氧化钙完全反应,溶液应该呈中性,pH =7,所以工业生产常根据以下两项指标判断“中和”反应完全发生:容器内混合物基本变澄清和溶液的pH 等于7。

(5)“制浆”时须控制好加入水的量。

因为氢氧化钙微溶于水,加入水量太少会导致制浆困难;而如果加入水量太多会导致溶液中水分太多,蒸发浓缩时消耗的能量过多,故填:结晶步骤能耗过多;
(6)根据题中提供的信息:硝酸受热会分解,而氧化钙和硝酸反应放热,故此法过程中产生NO x 的原因是:CaO 与HNO 3反应放出大量热,HNO 3受热分解产生NO x 。

【点睛】
解答本题的基本原理是利用碳酸钙受热分解出氧化钙,再将氧化钙制成氢氧化钙的悬浊液,然后加入稀硝酸中和得到硝酸钙。

不直接利用氧化钙与稀硝酸进行反应,是因为氧化钙与硝酸溶液反应时会放热,使得硝酸分解产生有害气体NO x 。

3.“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。

4.氯是一种重要的“成盐元素”,在海水、盐湖和盐矿中广泛存在。

(1)如图是氯原子结构示意图,氯原子的最外层电子数是______;氯元素在元素周期表中位
于第______周期。

(2)含氯元素的物质大多具有消毒杀菌功能。

如:a 醋酸氯己定[C22H34C l2N10O2] b 氯化钠 c 二氧化氯[ClO2] d.次氯酸钠[NaClO]等。

①醋酸氯己定属于______(填“有机”或“无机”)化合物;1个醋酸氯己定分子由______个原子构成。

②b、d物质溶于水都能解离出钠离子,但阴离子不同。

写出d中阴离子符号______。

(3)次氯酸钠是84消毒液的主要成分。

其生产流程如图:
①X、Y都是气体单质,Y具有可燃性。

步骤I发生反应的化学方程式为______。

②实现步骤Ⅱ的操作方法是______、过滤。

③步骤Ⅲ发生的反应可表示为:2NaOH+X=NaClO+NaCl+H2O.上述流程中可循环利用的物质有水和______。

④制取漂白粉[主要成分为次氯酸钙,化学式为:Ca(ClO)2]的原理与步骤Ⅲ相似,将气体X 通入石灰乳(主要成分熟石灰)中,发生反应的化学方程式为______。

⑤洁厕灵、84消毒液是两种常见的清洁消毒用品,混合使用时会发生如图反应,下列说法正确的是______。

a 二者混用易产生危险
b 反应前后离子种类不变
c 反应中只有氯元素的化合价发生改变
d 反应中氯元素全部变成了有毒气体
【答案】7 三有机 70 ClO- 2NaCl+2H2O 通电
2NaOH+H2↑+Cl2↑蒸发结晶氯化
钠、氯气 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ac 【解析】
【分析】
【详解】
(1)如图是氯原子结构示意图,氯原子的最外层电子数是7;氯元素原子核外电子层数是3,在元素周期表中位于第三周期,故填:7;三。

(2)①醋酸氯己定是含有碳元素的化合物,属于有机化合物;1个醋酸氯己定分子由:22+34+2+10+2=70个原子构成,故填:有机;70。

②d中阴离子是带1个单位负电荷的次氯酸根离子,可以表示为ClO-,故填:ClO-。

(3)①X、Y都是气体单质,Y具有可燃性,即Y是氢气,X是氯气,步骤I中,电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气,发生反应的化学方程式为:
2NaCl+2H2O 通电
2NaOH+H2↑+Cl2↑,故填:2NaCl+2H2O
通电
2NaOH+H2↑+Cl2↑。

②实现步骤Ⅱ的操作方法是蒸发结晶、过滤,故填:蒸发结晶。

③由2NaOH+X=NaClO+NaCl+H2O可知,反应前后钠原子都是2个,氧原子都是2个,氢原子都是2个,反应后氯原子是2个,反应前应该是2个,包含在X中,则X是氯气,因此上述流程中可循环利用的物质有水和氯化钠、氯气,故填:氯化钠、氯气。

④将气体氯气通入石灰乳(主要成分熟石灰)中,氢氧化钙和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,发生反应的化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。

⑤a.二者混用产生有毒气体氯气,易产生危险,该选项说法正确。

b.反应前后离子种类改变,例如反应前有次氯酸根,反应后没有次氯酸根,该选项说法不正确。

c.反应中只有氯元素的化合价发生改变,例如反应前氯元素化合价是-1、+1,反应后是0、-1,该选项说法正确。

d.反应中氯元素部分变成了有毒气体,部分变成了氯化钠中的氯元素,该选项说法不正确。

故填:ac。

5.四氧化三铁通常用作颜料和抛光剂,也可用于制造录音磁带和电讯器材。

以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,其他成分不考虑)为原料,生产四氧化三铁的工艺流程如下:
(资料: Al2O3、SiO2与NaOH溶液反应生成溶于水的NaAlO2、Na2SiO3)
请回答下列问题:
(1)步骤1中矿石粉碎的目的是_________。

(2)步骤2中加入NaOH 溶液,反应之一是2NaOH+ Al 2O 3=2NaAlO 2+X ,X 是__。

(3)步骤3中得到的滤液溶质主要成分的化学式是______。

(4)步骤4中的滤渣中含有的大量Fe 2O 3与FeS 2混合后在缺氧条件下高温焙烧发生反应,反应的化学方程式为_______________。

【答案】增大反应物的接触面积,加快反应速率,使反应更充分 H 2O NaAlO 2 、Na 2SiO 3
23234216Fe O +FeS 11Fe O +2SO ↑高温
【解析】
【分析】
【详解】
(1)步骤1中矿石粉碎,可以增大反应物之间的接触面积,从而加快反应速度,使反应更充分。

故答案为:增大反应物的接触面积,加快反应速率,使反应更充分;
(2)步骤2中,根据质量守恒定律可知,反应前后原子的个数相同。

则反应前有2个钠原子、5个氧原子、2个氢原子、2个铝原子,反应后有2个钠原子、2个铝原子、4个氧原子。

相差了1个氧原子、2个氢原子,则X 是H 2O 。

故答案为:H 2O 。

(3)根据资料:Al 2O 3、SiO 2与NaOH 溶液反应生成为溶于水的NaAlO 2、Na 2SiO 3知,步骤3发生的反应是氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠、二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠,则得到的滤液溶质主要成分化学式是NaAlO 2 、Na 2SiO 3。

故答案为:NaAlO 2 、Na 2SiO 3。

(4)步骤4中的反应,通过题干可知,Fe 2O 3与FeS 2在缺氧的条件下高温焙烧,通过图示可知,反应生成了二氧化硫气体和可以被磁选的四氧化三铁,则反应方程式为:
23234216Fe O +FeS 11Fe O +2SO ↑高温。

故答案为:
23234216Fe O +FeS 11Fe O +2SO ↑高温。

6.用金属铁制备自来水新型消毒、净水剂Na 2FeO 4的流程如下,请回答下列问题:
(1)固体B 中的物质是 _______;Na 2FeO 4属于 ______(填“酸”、“碱”、“盐”、“氧化物”).
(2)操作Ⅰ的名称是________;该操作能使A 、B 分离的原因是_________.
(3)反应②的基本反应类型为:_______;反应③的化学方程式为:________.
(4)溶液C中的溶质组成存在_________种可能性.
【答案】Fe和Cu 盐过滤 A是液体,B是固体(合理皆可)复分解反应 2Fe(OH)2+H2O2=2Fe(OH)3三
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由反应的流程可知,过量的铁粉与硫酸铜反应,生成了硫酸亚铁和铜,由于铁是过量的,在过滤后得到的固体B是Cu,Fe的混合物;Na2FeO4是金属离子和酸根离子构成的化合物,属于盐。

故填:Fe和Cu;盐;
(2)由上述反应①得到是固液的混合物,要将固液分开,应进行的操作是过滤。

故填:过滤;A是液体,B是固体(合理皆可);
(3)反应②是硫酸亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁和硫酸钠,反应的方程式是:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4,该反应是两种化合物交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;反应③是氢氧化亚铁被过氧化氢氧化为氢氧化铁,方程式是:2Fe (OH)2+H2O2=2Fe(OH)3。

故填:复分解反应;2Fe(OH)2+H2O2=2Fe(OH)3;
(4)若氢氧化钠溶液与硫酸亚铁溶液恰好完全反应,所得溶液中只有一种溶质——硫酸钠;若氢氧化钠过量,则有两种溶质﹣﹣硫酸钠和氢氧化钠;若硫酸亚铁过量,则有两种溶质﹣﹣硫酸钠和硫酸亚铁。

故填:三。

【点睛】
本题给出了制取物质的反应流程图,对于这类题目,需要搞清楚每一步反应物、生成物,清楚工艺流程原理.再结合有关的知识分析解答有关的问题。

7.四氧化三铁可用于医疗器械、电子等工业。

某实验兴趣小组从工厂采集废液(含FeSO4和少量ZnSO4、MgSO4),进行四氧化三铁的制备实验。

(阅读资料)
(1)25℃时,氢氧化物沉淀的pH范围如表
(2)25℃时,Zn(OH)2可溶于pH>10.5的碱溶液。

(3)制备Fe3O4的实验流程如下:
(回答问题)
(1)往废液中加入氢氧化钠溶液生成沉淀的化学方程式为______________(写一个即可)。

(2)操作a的名称为___。

该操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、__________等。

玻璃棒在此操作中的主要作用是___。

(3)溶液1所含溶质有_______(至少写两种);溶液3所含溶质的主要成分为___。

【答案】2NaOH+ZnSO4═Zn(OH)2↓+Na2SO或2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4过滤漏斗引流硫酸镁、硫酸钠、氢氧化钠(两种即可)硫酸亚铁
【解析】
【分析】
【详解】
(1)加入氢氧化钠溶液后,调节PH至9.6,可以判断能形成得到氢氧化锌和氢氧化亚铁沉淀,,反应的化学方程式为:2NaOH+ZnSO4═Zn(OH)2↓+Na2SO4或
2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4;
(2)经过操作a后得到了固体和溶液,所以可以判断操作a的名称为过滤,过滤需要漏斗,玻璃棒在该过程中的作用为引流;
(3)加入氢氧化钠后,硫酸锌和氢氧化钠反应生成了硫酸钠,氢氧化镁只有在pH值等于10.4时,才会沉淀,所以溶液中还含有硫酸镁,向固体1中加入氢氧化钠溶液,根据题给信息可以知道25℃时,Zn(OH)2可溶于pH>10.5的碱溶液,所以氢氧化锌要溶解,剩余的固体2为氢氧化亚铁,所以加入稀硫酸后溶液3的溶质为硫酸亚铁;
故答案为:(1)2NaOH+ZnSO4═Zn(OH)2↓+Na2SO或2NaOH+FeSO4═Fe(OH)
2↓+Na2SO4;(2)过滤;漏斗;引流;(3)硫酸镁、硫酸钠、氢氧化钠(两种即可);硫酸亚铁。

8.我国科学家侯德榜,在氨碱法的基础上,创立了更为先进的联合制碱法生产纯碱碳酸钠。

某海边工厂利用贝壳、海盐等生产纯碱的主要工艺流程如下:
(1)反应①的化学方程式为_____。

反应②属于_____反应(填基本反应类型)。

(2)工业上常用_____的方法制取氮气,该过程属于_____变化。

(3)操作 a 的名称是_____,实验室在进行该操作时,用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和
_____。

(4)在工农业生产过程中,会排放 CO2加剧温室效应。

下列做法能减少二氧化碳排放的是_____(填序号)。

a 焚烧秸秆肥田
b 提高火力发电量
c 大力使用清洁能源
(5)有一种处理 CO2的方法,是将 CO2与氢气在一定条件下反应生成甲烷和水,该反应的化学方程式为:_____。

【答案】CaCO3高温
CaO + CO2↑分解分离液态空气物理过滤玻璃棒 c CO2+4H2
一定条件
CH4+2H2O
【解析】
【分析】
【详解】
(1)反应①是高温煅烧碳酸钙生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为:
CaCO3高温
CaO+CO2↑;反应②中,碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,属于
分解反应。

故填:CaCO3高温
CaO+CO2↑;分解反应。

(2)工业上用分离液态空气的方法制取氮气时,只是把氮气从空气中分离出来,没有生成新物质,属于物理变化。

故填:分离液态空气;物理。

(3)操作a的名称是过滤,通过过滤把碳酸氢钠从溶液中分离出来;实验室进行此操作时所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。

故填:过滤;玻璃棒。

(4)a.焚烧秸杆时能够产生大量的二氧化碳,加剧温室效应;
b.火力发电时需要燃烧大量的煤,煤燃烧时能够产生大量的二氧化碳,加剧温室效应;c.发展太阳能不会产生二氧化碳。

故选:c。

(5)CO2与氢气在一定条件下反应生成甲烷和水,该反应的化学方程式为:CO2+4H2
一定条件
CH4+2H2O。

故填:CO2+4H2 一定条件
CH4+2H2O。

9.图中 A-I 是初中化学常见的物质,C、D、E、F 均有两种元素组成,C 可用作干燥剂,其中 G、H、I 均为单质;H 在 E、G 存在的情况下生成铁锈。

图中“﹣”两端的物质间能发生化
学反应;“→”表示物质间存在转化关系;反应条件、部分反应物和生成物已略去。

(1)写出化学式:C________,H________;
(2)写出 IF 反应的化学方程式________;
(3)写出 A 与 D 反应的化学方程式________。

【答案】CaCl2Fe H2+Cl2点燃
2HCl CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【解析】
【分析】
C 有两种元素组成,可用作干燥剂,则C可能是氯化钙;H 在 E、G 存在的情况下生成铁锈,且G为单质,则H是铁,G是氧气,E是水;铁能产生单质I,则I是氢气,氢气在氯气中点燃产生氯化氢,则F是氯化氢,水溶液为稀盐酸;碳在氧气中燃烧产生二氧化碳,则D是二氧化碳,二氧化碳能与氢氧化钙反应产生碳酸钙,则A是氢氧化钙,B是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应产生氯化钙;则物质C是氯化钙;
【详解】
(1)C的化学式:CaCl2,H的化学式:Fe;
(2)I→F :氢气在氯气中点燃产生氯化氢的化学方程式:H2+Cl2点燃
2HCl;
(3) A 与 D :二氧化碳与氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和水的化学方程式:CO2+
Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
10.我国煤炭资源丰富。

目前人们除了将煤作为燃料外,更是重要的化工原料。

工业上以煤和空气为原料生产尿素[CO (NH2)2]的一种流程如下图:
(1)从液态空气中分离出N2的过程属于_____________(填“物理”或“化学”)变化。

(2)在煤和水蒸气反应前需先将煤粉碎,这样做的目的是_____________________。

(3)在铜催化下实现了水煤气中CO 的转化: 22Cu
CO H O CO X ++加热
,其中x 的化学为_______________。

(4)上述流程中合成尿素的同时还有水生成,该反应的化学方程式为_______________。

(5)实际生产中,N 2和H 2不可能全部化为NH 3参加反应的N 2与H 2的质量比为_______________。

(6)某化学小组利用混有少量CO 2的CO 气体还原氧化铜,并验证反应后的气体产物。

实验室现有下图所示实验装置(可重复使用)按气体从左到右的方向,装置连接顺序正确的是_______________。

a b →c →a →b →d b a →c →b →a →d c a →b →c →b →d d b →a →c →a →d
【答案】物理 增大煤与水的接触面积,使反应更快更充分 H 2
23222CO +2NH =CO NH +H O () 14:3 c
【解析】 【分析】 【详解】
(1)液态空气中本身含有氮气,分离出氮气没有新物质生成,所以属于物理变化; 故答案为:物理。

(2)煤粉碎后增大了表面积,利于水蒸气与煤接触,促使反应速率加快,反应更充分; 故答案为:增大水与煤接触面积,使反应更快更充分。

(3)反应前含有1个碳原子,2个氧原子和2个氢原子,反应后含有1个碳原子和2个氧原子,应该还含有2个氢原子,结合生成氢气,所以X 为氢气; 故答案为:H 2。

(4)反应物二氧化碳和氨气,生成物为尿素和水,据此书写化学方程式,注意配平; 故答案为:CO 2+2NH 3=CO (NH 2)2+H 2O 。

(5)N 2+3H 2
高温高压催化剂
2NH 3,根据反应方程式可以看出参与反应的氮气与氢气质量比
=28:3×2=28:6=14:3;
故答案为:14:3。

(6)避免二氧化碳影响一氧化碳反应生成的二氧化碳的影响,所以需要先去除二氧化碳,去除二氧化碳选择氢氧化钠溶液,去除后检验是否有残留,所以选择澄清石灰水进行验证,另外一氧化碳与氧化铜反应生成了二氧化碳,再通过澄清石灰水检验有二氧化碳生成,证明了一氧化碳的存在,一氧化碳不能直接排放,需要尾气吸收;
故答案为:c。

11.硼镁泥是一种工业废料,主要成份是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质。

以硼镁泥为原料制取的硫酸镁,可用于印染、造纸、医药等工业。

从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的简要工业流程如下:
根据题意回答下列问题:
(1)实验中需要用98%的浓硫酸(p=1.84g/mL)来配制一定浓度的稀硫酸。

下列所给的仪器中,属于配制过程中必须使用的有_____________(填写选项字母)。

A 普通漏斗
B 蒸发皿
C 量筒
D 烧杯
E 玻璃棒
F 药匙
(2)混合物A中,除了Mg2+、Ca2+、Mn2+、Fe2+,还含有的金属阳离子有______________(填离子符号)。

(3)经过步骤二的过程,化合价发生变化的两种金属元素是______________(填元素符号)。

(4)已知MgSO4、CaSO4溶解度如下表:
温度(℃)40506070
MgSO430.933.435.636.9
CaSO40.2100.2070.2010.193
①从表中数据可以总结出CaSO4溶解度随温度的变化趋势是___________________。

②“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据分析,“除钙”适宜
的温度是______________(填“较低温度”或“较高温度”)。

(5)“操作I”是将滤液继续蒸发浓缩,冷却结晶,________________,便得到
MgSO4·7H2O。

【答案】CDE Fe3+、Al3+ Mn、Fe 随着温度升高而减小较高温度洗涤、干燥
【解析】
【分析】
【详解】
(1)所给的仪器中,属于配制过程中必须使用的有C(量筒,用来量取原硫酸溶液和水的体积)D(烧杯,盛放溶液)E(玻璃棒,用来搅拌)。

(2)混合物A中,除了Mg2+、Ca2+、Mn2+、Fe2+,还含有的金属阳离子有稀硫酸和氧化铁反应生成的硫酸铁中的铁离子、稀硫酸和氧化铝反应生成的硫酸铝中的铝离子。

(3)单质中元素化合价是0,化合物中元素化合价代数和为零。

硅元素不是金属元素。

化合物中氧元素的化合价一般为-2价。

反应前后钙、镁的化合价均不变为+2价,铝的化合价均为+3价,但氧化锰中锰的化合价为0-(-2)=+2价,二氧化锰中锰的化合价为0-(-2)×2=+4价,发生改变;氧化亚铁中铁元素的化合价为0-(-2)=+2价,氢氧化铁中氢氧根的化合价为-1价,铁的化合价为0-(-1)×3=+3价,发生改变;
(4)①从表中数据可以总结出CaSO4溶解度随温度的变化趋势是随着温度升高而减小。

②“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据分析,“除钙”适宜的温度是较高温度,是因为较高温度下硫酸镁溶解度较大,硫酸钙溶解度较小。

(5)“操作Ⅰ”是将滤液继续蒸发浓缩,冷却结晶,洗涤、干燥,便得到MgSO4•7H2O。

12.实验室用铜辉矿(主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备某种碱式碳酸铜[Cu a(OH)b(CO3)c•dH2O]的主要实验流程如下图。

(1)实验室进行操作I和操作II时,用到的玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯和__________。

(2)“浸取”步骤中发生反应(I、II),其中反应I为:
2MnO2+Cu2S+□H2SO4=2MnSO4+2CuSO4+S↓+4H2O,在□中的化学计量数是________。

(3)“浸取”步骤中,另一反应II的化学方程式为________________。

(4)滤渣I的成分为MnO2、S和___________。

(5)已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2Mn(OH)2
“除铁”步骤中,控制适宜的pH范围为_____________。

【答案】漏斗 4 Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O SiO2 2.7~3.2
【解析】
【详解】
(1)操作I操作的结果是得到滤渣,所以该操作为过滤;而操作II操作的结果得到滤液,所以该操作也是过滤。

实验室进行操作I和操作II时,用到的玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯和漏斗;
(2)“浸取”步骤中发生反应(I、II),其中反应I为:
2MnO2+Cu2S+□H2SO4=2MnSO4+2CuSO4+S↓+4H2O,根据生成的水中的氢原子都来自硫酸,根据氢原子个数可知硫酸的计量数为4,所有□中填上合适的化学计量数为4;
(3)“浸取”步骤中,由于存在氧化铁,氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,对应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;
(4)滤渣I的成分为MnO2、S(生成的)、SiO2(铜辉矿中的)等杂质;
(5)
由表可以看出,若只除去铁,则需要让其他离子不能沉淀,所以在“除铁”步骤中,控制适宜的pH范围为2.7∼3.2。

二、中考初中化学科学探究题
13.科学兴趣小组的同学在学了俗称为苏打的碳酸钠后,得知它还有一个俗称为小苏打的“兄弟”,这个“兄弟”的性质是否和它相似?它们之间能发生转化吗?
小明查阅了资料,将相关信息整理如表:
两者的转化Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO32NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O
下面是小明同学进行的探究:
(1)用试管取适量NaHCO3溶液,向试管中滴加酚酞试液,观察试液颜色变化。

此实验的目的是。

(2)在研究Na2CO3与NaHCO3转化时,小明觉得Na2CO3转化为NaHCO3过程中,由于NaHCO3溶于水,整个过程不会有明显现象。

老师笑着对小明说:“做实验吧,实验会告诉你答案。

”于是小明在老师的指导下,向饱和的Na2CO3溶液中通入CO2,起初无明显现象,继续不断地通入CO2,溶液中出现了白色沉淀。

这让小明很疑惑:NaHCO3溶于水,为什么还有白色沉淀呢?小明经过思考,明白了白色沉淀产生的原因是。

(3)在小明同学的带动下,兴趣小组又对NaHCO3的其他性质进行了探究,发现两“兄弟”既有相似的性质也有不同的个性。

从微观角度分析,造成两“兄弟”不同个性的原因是
不同。

【答案】(1)Na2CO3溶液和NaHCO3溶液碱性的强弱
(2)酸钠与二氧化碳反应后要生成碳酸氢钠,而碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,所以出现了白色沉淀
(3)酸根离子
【解析】
试题分析:
(1)相同浓度时Na2CO3水解程度大,碱性强,用试管取适量NaHCO3溶液,向试管中滴加酚酞试液,观察试液颜色变化。

此实验的目的是比较Na2CO3溶液和NaHCO3溶液碱性的强弱。

(2)碳酸钠与二氧化碳反应后要生成碳酸氢钠,而碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,所以可观察到的现象是:有晶体析出,产生了白色沉淀。

(3)在小明同学的带动下,兴趣小组又对NaHCO3的其他性质进行了探究,发现两“兄弟”既有相似的性质也有不同的个性。

从微观角度分析,造成两“兄弟”不同个性的原因是酸根离子不同。

考点:实验探究物质的性质或变化规律;盐的化学性质
14.某化学小组将少量过氧化钠(Na2O2)粉末加入盛水的试管中,看到有大量气泡产生。

(提出问题)
过氧化钠与水反应生成了什么物质?
(作出猜想)
甲同学:生成氢氧化钠
乙同学:生成碳酸钠。

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