2020-2021中考化学流程图综合题汇编及详细答案
2020-2021中考化学综合题专题复习【流程图】专题解析及详细答案
一、中考初中化学流程图1.金属材料在我国建设中起着重要的作用。
⑴ 铜可以做导线,主要利用了金属铜的延展性和_______________。
⑵ 回收利用是保护金属资源的一条有效途径。
某工业废料含氧化铜和氧化铁,经过处理后可得到铜和硫酸亚铁溶液,主要流程如下。
已知: Fe + Fe 2(SO 4) 3 3FeSO 4① 过程Ⅰ中氧化铁发生反应的化学方程式是___________________________。
② 过程Ⅱ、Ⅲ充分反应后,还应有的实验操作是_______。
③ 过程Ⅲ的反应观察到的现象有___________________________________。
④ A~F 中含铁元素的有______________(填序号)。
⑤ 若最后得到铜128克,则原工业废料中含氧化铜的质量是_____________。
【答案】导电 Fe 2O 3 + 3H 2SO 4 = Fe 2(SO 4)3 + 3H 2O 过滤 固体部分减少,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色 BCDF 160g【解析】⑴ 铜可以做导线,主要利用了金属铜的延展性和导电性;(2)①过程Ⅰ发生如下反应:Fe 2O 3 + 3H 2SO 4 = Fe 2(SO 4)3 + 3H 2O ;②铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜;铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁;反应后得到了固体(剩余的铁粉和生成的铜)和液体(硫酸亚铁溶液),过程Ⅱ、Ⅲ充分反应后,还应有的实验操作是过滤;③ 过程Ⅲ中铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,故反应观察到的现象有:固体部分减少,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色;④根据分析推断,A 中含有硫酸,B 中含有硫酸、硫酸铜和硫酸铁,C 是铁,D 中含有铁和铜的混合物,E 是铜,F 中含有硫酸亚铁,故A~F 中含铁元素的有:BCDF ;⑤根据铜的质量全部来自氧化铜,若最后得到铜128克,则原工业废料中含氧化铜的质量是64128100%16080g g ÷⨯=。
2020-2021【化学】化学流程图的专项培优易错试卷练习题及答案
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.CaCO 3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_________________________。
湖南省长沙市2020-2021学年中考化学专题复习课件 专题四 工艺流程图题
请根据实验过程和发生的现象,回答下列问题: (1)气体C的化学式是__C_O__2__。 (2)步骤②和③都需要进行的实验操作中用到玻璃棒的作用是__搅__拌__,_ ___加__快__反__应__速__率___。 (3)溶液H中一定存在的溶质有___硝__酸__钠__、__硫__酸__钠__、__氯__化__钠___。
(3)在粗盐变成精盐的过程中,多次用到玻璃棒,其中在蒸发过程 中,玻璃棒的作用是__防__止__液__滴__飞__溅___。
4.海水晒制粗盐的主要成分为NaCl,还含有少量的MgCl2、CaCl2、 MgSO4、泥沙等杂质。下面是由粗盐获取较纯净精盐的一种方法:
请分析上面流程图示,回答: (1)为除去MgCl2、CaCl2、MgSO4可溶性杂质,操作Ⅰ中依次加入的 物质(过量)和顺序,合理的是__A_D___;
A.NaOH、BaCl2、Na2CO3 B.Ba(NO3)2、Na2CO3、NaOH C.Na2CO3、BaCl2、NaOH D.BaCl2、NaOH、Na2CO3
(2)操作Ⅰ过量加入各物质的目的是__使__欲__除__去__的__物__质__完__全__反__应___; (3)为获取较纯净精盐,操作Ⅱ的具体方法是__边__加__入__除__杂__试__剂__边___ __用__玻__璃__棒__搅__拌__。
(1)根据步骤①判断该固体粉末一定不含有_C__u_S_O_4__;根据步骤②判 断该固体粉末一定不含有_N__a_2C__O_3_;根据整个实验过程判断该固体 粉末中一定含有_N__a_O_H__、__N_a_2_S_O__4 _。 (2)写出步骤③中发生反应的化学方程式: ___B__a_C_l_2+__N__a_2_S_O_4_=_=_=_B_a_S__O_4_↓_+__2_N_a_C__l ___。
2020-2021全国各地中考化学分类:流程图综合题汇编及答案解析
一、中考初中化学流程图1.化学是认识、改造和应用物质的科学。
从海水中提取镁、制“碱”,都体现了人类改造物质的智慧。
结合下列流程图(其中部分操作和条件已略去),请回答相关问题:(1)通过蒸发结晶从海水中获得粗盐写出一条利于海水“晒盐”的自然条件:_____。
(2)提纯物质常用转化的方法,就是将杂质转化为沉淀或气体而除去。
粗盐中含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质,通过步骤I,再利用过滤操作进行除杂。
①步骤I加入下列三种溶液的先后顺序为_____(选填字母序号)A 过量的Na2CO3溶液B 过量的BaCl2溶液C 过量的NaOH溶液②步骤I中加入的三种除杂试剂需略过量的原因是_____。
(3)写出步骤Ⅲ加热分解碳酸氢钠的化学方程式_____。
(4)写出步骤V氢氧化镁生成氯化镁的的化学方程式_____。
【答案】风力大(阳光充沛等) BAC(或CBA或BCA)将杂质完全除去2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑ Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O【解析】【分析】【详解】(1)风力大、阳光充沛等都利于水分的蒸发,有利于“晒盐”;(2)①粗盐水中主要含有MgCl2、Na2SO4和CaCl2等可溶性杂质,所加试剂的顺序是加入稍过量的BaCl2溶液除去Na2SO4,再加稍过量的Na2CO3溶液,除去CaCl2和过量的BaCl2,加稍过量的NaOH溶液,除去MgCl2,顺序不唯一,只要把稍过量的BaCl2溶液放在稍过量的Na2CO3溶液前面加入就行;故顺序为BAC(或CBA或BCA);②该实验过程中,除杂试剂都要过量,原因是将杂质完全除去。
(3)碳酸氢钠在加热的条件下分解为碳酸钠、二氧化碳和水;化学方程式2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑;(4)氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水;化学方程式:Mg (OH )2+2HCl=MgCl 2+2H 2O 。
2.高纯氧化铁可作为现代电子工业的材料,以下是硫铁矿烧渣(主要成分为Fe 2O 3、FeO 、SiO 2)为原料制备高纯氧化铁(Fe 2O 3)的生产流程示意图:[(NH 4)2CO 3溶液呈碱性,40℃以上时(NH 4)2CO 3分解]。
2020-2021中考化学流程图综合练习题及详细答案
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。
2020-2021中考化学流程图综合题附答案
一、中考初中化学流程图1.Ⅰ.黄铜是Zn以主要添加元素的铜合金。
黄铜渣中约含Zn:7%、ZnO:31%、Cu:50%、CuO:5%,其余为杂质。
处理黄铜渣可得到硫酸锌,其主要流程如下(杂质不溶于水、不参与反应):已知:ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O; CuO+H2SO4=CuSO4+H2O(1)步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式为___________________。
(2)溶液A中的金属阳离子有__________(填化学式)(3)步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为___,此操作和步骤Ⅲ中的蒸发操作都要用到的玻璃仪器是____。
(4)溶液A_____(填“大于”、“小于”或“等于”)溶液C的质量。
Ⅱ.在探究金属活动性的实验课上,同学们把打磨光亮的铝片插入硫酸铜溶液中,过一会儿,发现了一个“意外现象”:在铝片表面看到有红色固体析出的同时,还看到有少量的气泡冒出,写出生成红色固体的化学方程式___________________.(提出问题)该气体是什么呢?(猜想与假设)猜想一:O2猜想二:H2猜想三:CO2猜想四:SO2同学们经过讨论,一致认为猜想三不成立,理由是_____________________.(实验验证)(5)有同学闻了一下该气体,发现无气味,证明猜想四也不成立,理由是___________.(6)将产生的气体经验纯后,用导管导入到点燃的酒精灯火焰上,气体安静燃烧,产生淡蓝色火焰.(实验结论)__________________.(反思与交流)CuSO4溶液可能显_______性(填“酸”或“碱”或“中”).【答案】Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Zn2+、Cu2+过滤玻璃棒小于2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3反应物中不含碳元素二氧化硫有刺激性气味猜想一不成立,猜想二成立酸【解析】Ⅰ. (1)氧化锌和氧化铜分别与稀硫酸反应生成硫酸锌、硫酸铜和水,没有气体产生;而锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;(2)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,氧化锌与硫酸反应生成硫酸锌和水,氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水,其中的金属阳离子是锌离子和铜离子;(3)由图可知,操作Ⅰ过滤除去铜和杂质,操作Ⅱ过滤是除去锌和置换出的铜;过滤和蒸发操作中均用到玻璃棒这种玻璃仪器;(4)A到C的过程中发生的反应是:Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4,160 161由此可见溶液的质量增重了,溶液A小于溶液C的质量;Ⅱ.铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,化学方程式为:2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3;【猜想与假设】化学反应前后,元素种类不变,所以经过讨论,一致认为猜想三不成立,理由是:反应物中不含碳元素;【实验验证】(5)有同学闻了一下该气体,发现无气味,证明猜想四也不成立,理由是:二氧化硫有刺激性气味;氧气有助燃性,氢气有可燃性,所以(6)将产生的气体经验纯后,用导管导入到点燃的酒精灯火焰上,气体安静燃烧,产生淡蓝色火焰。
2020-2021中考化学综合题专练∶流程图及详细答案
一、中考初中化学流程图1.高纯氧化铁(Fe 2O 3)又称“引火铁”,可作催化剂,在现代工业上有广泛应用前景。
以下是用赤铁矿(含少量 SiO 2 等杂质)为原料,制备高纯氧化铁的生产流程示意图。
已知:氨水呈碱性(主要成分NH 3·H 2O 是一种碱);(NH 4)2CO 3溶液呈碱性,40℃以上易分解。
(1)写出高温时赤铁矿中的Fe 2O 3 与 CO 发生反应的化学方程式_____。
(2)①和②处的操作是_____,这个操作中玻璃棒的作用是_____。
(3)加入(NH 4)2CO 3 后,该反应必须控制的条件是_____;(NH 4)2CO 3与FeSO 4 发生复分解反应而生成FeCO 3,则②处反应的化学方程式为_____。
(4)用蒸馏水洗涤FeCO 3 的目的是除去表面附着的杂质,洗涤干净的标志是:取最后一次洗涤液,向其中加入适量的 BaCl 2 溶液,无_____(填现象)产生,即为洗涤干净。
【答案】232Fe O +3CO 2Fe+3CO 高温 过滤 引流 温度控制在40℃以下 ()()43434422NH O +FeSO =FeC +O NH C SO ↓ 沉淀【解析】【分析】一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,碳酸铵和硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁和硫酸铵。
【详解】(1)高温时赤铁矿中的Fe 2O 3 与 CO 发生反应是一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为232Fe O +3CO 2Fe+3CO 高温。
(2)①和②处的操作是将固体和液体分离,故操作是过滤,过滤操作中玻璃棒的作用是引流。
(3)(NH 4)2CO 3溶液呈碱性,40℃以上易分解,故加入(NH 4)2CO 3后,该反应必须控制的条件是温度控制在40℃以下;②处反应是(NH 4)2CO 3与FeSO 4发生复分解反应而生成FeCO 3和硫酸铵,反应的化学方程式为()()43434422NH O +FeSO =FeC +O NH C SO ↓。
2020-2021全国各地中考化学分类:流程图综合题汇编附答案解析
一、中考初中化学流程图1.在北方多年抗击雪灾的战斗中,融雪剂发挥了—定的作用。
某公司生产的融雪剂的成分是由氯化钠、氯化镁、硫酸铜、硝酸钠中的两种或两种以上的物质..........组成。
某兴趣小组为探究其成分设计并完成了以下实验:﹙1﹚根据上述实验推断该融雪剂的组成可能是__________________(写出所有可能的组成)。
﹙2﹚请写出在实验中生成白色沉淀的有关化学方程式:①____________________________________________;②_____________________________________________。
﹙3﹚用食盐融雪,造成土壤中含盐浓度偏高,使路旁树木死亡。
目前专家已研究出一种新型融雪剂,既能融化冰雪,又能起施肥养护树木的作用。
具有上述作用的新型融雪剂是_______。
A.氯化钠氯化钙 B.尿素硝酸钙硝酸镁C.氯化钠醋酸钙镁 D.氯化钠氯化镁【答案】氯化镁和氯化钠;氯化镁和硝酸钠;氯化镁、氯化钠和硝酸钠MgCl2+2NaOH== Mg(OH)2↓+2NaCl NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3B【解析】﹙1﹚融雪剂的成分是氯化钠、氯化镁、硫酸铜、硝酸钠中的两种或两种以上的物质组成,加水溶解得到无色溶液,硫酸铜溶于水呈蓝色,故肯定不含硫酸铜,然后加氢氧化钠产生白色沉淀,剩余三种物质只有氯化镁与氢氧化钠产生白色沉淀,故确定一定含有氯化镁,加的是适量的氢氧化钠过滤后的溶液中含有氯化镁和氢氧化钠反应生成的氯化钠,还可能含有原来的氯化钠,滴入硝酸银生成白色沉淀不能说明融雪剂一定含有氯化钠,另外硝酸钠和实验中的物质都不反应.根据上述实验推断该融雪剂的组成可能是:氯化镁和氯化钠;氯化镁和硝酸钠;氯化镁、氯化钠和硝酸钠。
﹙2﹚①氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,反应方程式为:MgCl2+2NaOH== Mg(OH)2↓+2NaCl;②氯化钠和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠,反应方程式为:NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3;﹙3﹚植物需要的化肥有氮肥、磷肥、钾肥、复合肥。
2020-2021【化学】化学二模试题分类汇编——流程图综合及详细答案
一、中考初中化学流程图1.硅是一种重要的半导体材料,应用范围广。
三氯硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程如图所示:(1)硅属于__________(选填“金属”或“非金属”)元素;(2)写出上述流程中一种氧化物的化学式:______________________;(3)上述流程中最后一步反应的化学方程式为______________________________,该反应属于________(填基本反应类型)反应;(4)如果还原SiHCl3过程中混入O2,可能引起的后果是________________________;(5)该流程中可以循环利用的物质的化学式是____________________。
【答案】非金属 SiO2(其他答案合理均可) SiHCl3+H2Si+3HCl 置换爆炸 HCl 【解析】(1)根据元素的名称分析解答;(2)根据物质的组成分析属于氧化物的物质,写出化学式;(3)分析流程中最后一步发生反应的化学方程式,根据反应特点分析类型;(4)根据氢气和氧气的混合气体点燃时会发生爆炸解答;(5)根据流程分析可循环利用的物质。
解:(1) (1)硅的名称中带有“石”字旁,属于非金属元素;(2)二氧化硅是由硅元素和氧元素组成的,属于氧合物,化学式为:SiO2;(3)上述流程中最后一步反应的化学方程式为:SiHCl3+H2高温Si+3HCl,该反应是由一种单质与一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物,属于置换反应;(4)如果还原SiHCl3过程中混入O2,会形成氢气和氧气的混合体,点燃时易引起爆炸;(5)该流程中可以循环利用的物质的化学式是HCl。
2.工业上采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)来制取绿矾(FeSO4·7H2O),实现变废为宝,减少环境污染。
简易流程如下:(1)反应①和反应③都要进行的操作是_______________;(2)写出反应②中发生反应的化学方程式为_______________;(3)用NaOH溶液控制pH的目的是___________________________________。
2020-2021中考化学 金属与酸反应的图像 综合题及答案解析
一、中考初中化学金属与酸反应的图像 1.如图所示四个图像,分别对应四个过程,其中不正确的是A .向一定量的锌中加入足量的稀盐酸B .向一定量硫酸铜溶液中加入足量的铁C .足量锌、铁中分别加入等质量、等质量分数的稀硫酸D .等质量的锌和铁中分别加入足量等质量分数的稀硫酸【答案】B【解析】【分析】【详解】A 、向一定量的锌中加入足量的稀盐酸,锌完全反应后质量为0,不符合题意;B 、向一定量硫酸铜溶液中加入足量的铁,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,44=Fe+CuSO FeSO +Cu ,每56g 固体铁加入置换出64g 铜单质,反应后固体质量增加,溶液的质量减小,反应完后不再减小,符合题意;C 、足量锌、铁中分别加入等质量、等质量分数的稀硫酸,锌的活动性强,在相同的时间内生成的氢气多,稀硫酸的质量相同,完全反应后生成的氢气相同,不符合题意;D 、等质量的锌和铁中分别加入足量等质量分数的稀硫酸,相同的酸反应,生成的氢气质量相同,根据反应方程式:22Zn+2HCl=ZnCl +H ↑22Fe+2HCl=FeCl +H ↑每生成2g 氢气需要锌的质量为65g ,需要铁的质量为56g ,等质量的锌和铁中分别加入足量等质量分数的稀硫酸,完全反应后,铁生成的氢气多,不符合题意。
故选B。
2.下列图像与对应的说法正确的是A.向NaOH溶液中加水稀释B.等质量的Al、Zn与足量的稀硫酸反应C.向稀硫酸中加入Ba(OH)2溶液D.在恒温的条件下,适量蒸发饱和NaCl溶液的水分【答案】C【解析】【分析】【详解】A.向氢氧化钠溶液加水稀释,溶液一开始呈碱性,pH>7,加水稀释后,碱性减弱,pH逐渐减小,但也不会呈酸性,故A错误;B.金属活动顺序中,Al比Zn活泼,与酸反应速率Al比Zn快,在图像中表现应为Al的斜线倾斜率大于Zn的斜线倾斜率,故B错误;C. H2SO4+Ba(NO3)2=2HNO3+BaSO4↓,二者完全反应后,Ba(NO3)2溶液过量后,就不会产生BaSO4沉淀,故C正确;D.在恒温下,饱和溶液溶质质量分数不变,故D错误。
中考化学 流程图 综合题及详细答案
一、中考初中化学流程图1.化学是认识、改造和应用物质的科学。
从海水中提取镁、制“碱”,都体现了人类改造物质的智慧。
结合下列流程图(其中部分操作和条件已略去),请回答相关问题:(1)通过蒸发结晶从海水中获得粗盐写出一条利于海水“晒盐”的自然条件:_____。
(2)提纯物质常用转化的方法,就是将杂质转化为沉淀或气体而除去。
粗盐中含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质,通过步骤I,再利用过滤操作进行除杂。
①步骤I加入下列三种溶液的先后顺序为_____(选填字母序号)A 过量的Na2CO3溶液B 过量的BaCl2溶液C 过量的NaOH溶液②步骤I中加入的三种除杂试剂需略过量的原因是_____。
(3)写出步骤Ⅲ加热分解碳酸氢钠的化学方程式_____。
(4)写出步骤V氢氧化镁生成氯化镁的的化学方程式_____。
【答案】风力大(阳光充沛等) BAC(或CBA或BCA)将杂质完全除去2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑ Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O【解析】【分析】【详解】(1)风力大、阳光充沛等都利于水分的蒸发,有利于“晒盐”;(2)①粗盐水中主要含有MgCl2、Na2SO4和CaCl2等可溶性杂质,所加试剂的顺序是加入稍过量的BaCl2溶液除去Na2SO4,再加稍过量的Na2CO3溶液,除去CaCl2和过量的BaCl2,加稍过量的NaOH溶液,除去MgCl2,顺序不唯一,只要把稍过量的BaCl2溶液放在稍过量的Na2CO3溶液前面加入就行;故顺序为BAC(或CBA或BCA);②该实验过程中,除杂试剂都要过量,原因是将杂质完全除去。
(3)碳酸氢钠在加热的条件下分解为碳酸钠、二氧化碳和水;化学方程式2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑;(4)氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水;化学方程式:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
2.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。
2020-2021中考化学培优 易错 难题(含解析)之流程图附详细答案
一、中考初中化学流程图1.《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法:把炉甘石(ZnCO 3)和煤炭饼装入炼锌罐(如下图所示),泥封,“其底铺薪,发火煅红”“冷定毁罐取出”。
(已知:锌的熔点 为 419℃,沸点为 907℃)(1)反应区中,ZnCO 3 分解生成 ZnO 和另一种氧化物,反应的化学方程式为_________。
C 与 ZnO 发生置换反应得到 Zn ,反应中化合价升高的元素是_____。
(2)冷凝区中,锌由气态转化为液态,理论上该区应控制的温度范围是_____℃。
(3) “冷定”后方能“毁罐”取锌、从化学变化角度解释其原因:_____。
【答案】ZnCO 3加热ZnO +CO 2↑ C (或“碳”) 419~907 防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌(或“2Zn +O 2加热2ZnO”)【解析】【分析】 碳酸锌高温生成氧化锌和二氧化碳,碳和氧化锌高温生成锌和二氧化碳,锌和氧气加热生成氧化锌。
【详解】(1)反应区中,ZnCO 3 分解生成 ZnO 和二氧化碳,反应的化学方程式为32ZnCO ZnO+CO 加热。
C 与 ZnO 发生置换反应得到Zn 和二氧化碳,故反应中化合价升高的元素是碳。
(2)锌的熔点为 419℃,沸点为 907℃,冷凝区中,锌由气态转化为液态,故该区应控制的温度范围是419~907℃。
(3)锌在较高温度被氧化成氧化锌,“冷定”后方能“毁罐”取锌,原因是防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌。
2.盐化工是我国的一项重点产业,绿色应用是化工生产的发展方向!为了除去 NaCl 溶液中含有少量的 MgCl2、CaCl2和 Na2SO4等杂质,某小组同学选用Na2CO3溶液、稀盐酸、Ba(OH)2溶液三种试剂,按一定的顺序进行如图所示的实验。
请回答下列问题:①实验Ⅱ中加入的试剂 B 是_______________溶液。
②实验Ⅰ中加入试剂 A 除去的杂质是_______________。
2020-2021全国各地中考化学分类:流程图综合题汇编附详细答案
一、中考初中化学流程图1.亚硫酸钠在印染、造纸等众多行业中有着广泛的应用。
某研究小组采用如图实验流程用Na2CO3溶液吸收SO2制备Na2SO3。
反应I中随着SO2的增加,依次发生如下化学反应:SO2+H2O+2Na2CO3=Na2SO3+2NaHCO3SO2+2NaHCO3=Na2SO3+2CO2↑+H2OSO2+H2O+Na2SO3=2NaHSO3(1)H2SO3的名称为亚硫酸,则Na2SO3的名称为_____。
(2)常用蒸发结晶的方法分离混合溶液得到Na2SO3,由此可知,Na2SO3的溶解度曲线是与题图2中的_____(填A或B)物质的溶解度曲线相似。
(3)操作2得到的滤液中一定含有的溶质的化学式为_____。
(4)查阅资料可知,向碳酸钠溶液通入二氧化硫的过程中,溶液中有关组分的质量分数变化如图2所示。
则线1表示_____(填化学式,下同)的质量分数的变化情况,线2表示_____的质量分数的变化情况。
(5)实验时,“反应Ⅱ”中加入NaOH溶液的目的是将反应1中生成的 NaHSO3转化为Na2SO3,则该化学反应方程式为_____。
(6)实验后,将Na2SO3样品放置在烧杯中,一段时间后,检测发现样品中出现Na2SO4杂质,且放置时间越长产生的Na2SO4越多,则Na2SO3样品变质为Na2SO4的化学反应方程式为_____。
【答案】亚硫酸钠 B Na2SO3 Na2CO3 Na2SO3 NaOH+NaHSO3=H2O+Na2SO3O2+2Na2SO3=2Na2SO4【解析】【分析】根据给出的转化关系对应的过程分析每个对应的问题,或者直接分析每个问题,从给出的信息中找对应的信息。
【详解】(1)由于H2SO3的名称为亚硫酸,所以Na2SO3的是亚硫酸对应的钠盐,所以名称为亚硫酸钠。
故填:亚硫酸钠(2)常用蒸发结晶的方法分离混合溶液得到Na2SO3,说明亚硫酸钠的溶解度随温度变化不大,所以Na2SO3的溶解度曲线是与题图2中的B物质的溶解度曲线相似。
2020-2021全国各地中考化学分类:流程图综合题汇编附答案
一、中考初中化学流程图1.硫铁矿烧渣(主要成份Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等,铁的氧化物均能与盐酸反应,SiO2不与酸反应)是工业生产硫酸的废渣,利用硫铁矿烧渣制备铁红(Fe2O3)等产品的部分流程如图所示:(1)焙烧时C与O2不完全燃烧产生的气体都能将铁的多种氧化物还原成铁。
试写出该气体与Fe3O4反应的化学方程式__________。
(2)酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是__________。
(填化学式)(3)在空气中煅烧FeCO3即FeCO3与空气中的O2反应生成Fe2O3和CO2,试写出该反应的化学反应方程式为:__________。
(4)若产品a的主要成分是K2SO4,得到产品a时加入的试剂X为__________。
由此判断在此条件下K2SO4的溶解度__________NH4Cl的溶解度(选填“<”或“>”或“=”)。
(5)可选用下列__________(填字母)洗涤产品a。
A.KCl饱和溶液 B.水 C.饱和K2SO4溶液.【答案】4CO + Fe3O43Fe + 4 CO2FeSO44FeCO3 + O2 2Fe2O 3 + 4CO2KCl<C【解析】(1)根据碳不完全燃烧产生的气体是一氧化碳,一氧化碳与四氧化三铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳解答;(2)根据酸浸后发生的反应考虑生成物;(3)根据书写方程式的原则书写;(4)根据反应流程分析解答;(5)根据产品a的主要成分是硫酸钾,所选试剂能溶解其他物质但不能溶解硫酸钾解答。
(1)C与氧气不完全燃烧生成一氧化碳,一氧化碳与Fe3O4反应生成物是铁和二氧化碳,化学方程式为Fe3O4+4CO 高温3Fe+4CO2;(2)酸浸后发生的反应是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,所以酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是硫酸亚铁(FeSO4);(3)在空气中煅烧FeCO3的反应物是FeCO3和氧气,生成物是Fe2O3与CO2,反应条件是高温,所以方程式为4FeCO3+O2高温2Fe2O3+4CO2;(4)由流程图可以看出酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是硫酸亚铁,硫酸亚铁和碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁和硫酸铵,过滤后反应Ⅱ中硫酸铵与X 反应生成硫酸钾和氯化铵,因此加入的X应为氯化钾(KCl),要过滤得到硫酸钾,说明在此条件下硫酸钾的溶解度小于氯化铵的溶解度;(5)产品a的主要成分是硫酸钾,所选试剂必须能溶解其他物质但不能溶解硫酸钾,故选C。
2020-2021中考化学流程图综合题及答案
一、中考初中化学流程图1.硅是一种重要的半导体材料,应用范围广。
三氯硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程如图所示:(1)硅属于__________(选填“金属”或“非金属”)元素;(2)写出上述流程中一种氧化物的化学式:______________________;(3)上述流程中最后一步反应的化学方程式为______________________________,该反应属于________(填基本反应类型)反应;(4)如果还原SiHCl3过程中混入O2,可能引起的后果是________________________;(5)该流程中可以循环利用的物质的化学式是____________________。
【答案】非金属 SiO2(其他答案合理均可) SiHCl3+H2Si+3HCl 置换爆炸 HCl 【解析】(1)根据元素的名称分析解答;(2)根据物质的组成分析属于氧化物的物质,写出化学式;(3)分析流程中最后一步发生反应的化学方程式,根据反应特点分析类型;(4)根据氢气和氧气的混合气体点燃时会发生爆炸解答;(5)根据流程分析可循环利用的物质。
解:(1) (1)硅的名称中带有“石”字旁,属于非金属元素;(2)二氧化硅是由硅元素和氧元素组成的,属于氧合物,化学式为:SiO2;(3)上述流程中最后一步反应的化学方程式为:SiHCl3+H2高温Si+3HCl,该反应是由一种单质与一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物,属于置换反应;(4)如果还原SiHCl3过程中混入O2,会形成氢气和氧气的混合体,点燃时易引起爆炸;(5)该流程中可以循环利用的物质的化学式是HCl。
2.以下是两个常见的工业流程,流程一:从只含有C u SO4的废液中回收金属铜,并得到工业原料硫酸亚铁,生产流程如下:(1)加入过量的A物质,该A物质为______。
操作a的名称是_______,操作a所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_________,操作a中玻璃棒的作用是_______。
2020-2021中考化学流程图综合题汇编及答案解析
一、中考初中化学流程图1.某工业废液中含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4,如果将废液直接排放就会造成水污染。
于是几位同学设计实验处理废液,回收工业重要原料硫酸锌和有关金属。
实验过程如下:请回答:(1)操作①的名称是_______,其中玻璃棒的作用是______。
写出加过量M发生的一个化学反应的方程式____________________。
(2)固体A中一定有_______。
判断操作④中稀硫酸足量的方法是_______。
(3)滤液 A、滤液B合起来蒸发至干目的是_________________。
【答案】过滤引流 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 或Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe Zn、Fe、Cu 继续加稀硫酸,无气泡生成提高硫酸锌的产率【解析】【分析】【详解】(1)操作1是将固体和液体分离的过程,故名称是过滤。
过滤操作中玻璃棒的作用是引流。
锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,锌与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌,故反应的方程式为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 或Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe。
(2)由图可知,加入的M物质是过量的锌,锌可以与CuSO4、FeSO4反应生成铜和铁和硫酸锌,与ZnSO4不反应,故固体A中一定有Zn、Fe、Cu。
如酸不足则不能与金属反应,则可以继续加热稀硫酸,如没有气泡没冒出,则说明稀硫酸足够。
(3)由图可知,固体C是不能被磁铁吸引,故C中含有铜和锌,故滤液B中的溶质是硫酸锌,故与滤液A混合蒸干可以提高硫酸锌的产率2.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。
2020-2021全国中考化学流程图的综合中考真题汇总含详细答案
一、中考初中化学流程图1.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。
2020-2021中考化学压轴题之流程图(中考题型整理,突破提升)含详细答案
一、中考初中化学流程图1.已知在某化肥K2SO4样品中可能混入了NH4Cl、NH4NO3、K2CO3三种物质中的一种或多种,为推测混入的物质种类,现按图所示进行实验,出现的现象如图中所述(设过程中所有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填写以下空白:(1)常温下,气体B水溶液的pH __________7(填“大于”“小于”“等于”之一)。
(2)实验步骤②的现象证明可能混入的三物质中,一定存在的物质是 ______________。
(3)根据上述实验,已经证明了溶液E中存在的溶质有(写化学式) ______________。
(4)仅根据上述实验现象, NH4Cl、NH4NO3、K2CO3三种物质中,还不能确定是否混入化肥K2SO4样品中物质是____________________(写化学式)。
(5)要进一步推理化肥样品中的物质,可用溶液E再实验,请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论________________________________________【答案】大于 K2CO3 KNO3 NH4Cl、NH4NO3向溶液E中加入硝酸银,如果有白色沉淀生成,说明样品中含有NH4Cl,可能含有NH4NO3;如果没有白色沉淀,则样品中含有NH4NO3,不含有NH4Cl【解析】(1)由于碱性溶液能使紫色石蕊试液变蓝,所以气体B水溶液的pH>7;(2)由于碳酸根离子与酸能反应生成二氧化碳,所以加入硫酸产生气体,说明含有碳酸根离子,所以一定含有碳酸钾;(3)由于碳酸钾与硫酸反应生成硫酸钾和水、二氧化碳;原来也含有硫酸钾,所以硫酸钾再与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾,所以E中一定含有KNO3;(4)加入氢氧化钾能产生气体,由于碱性溶液能使紫色石蕊试液变蓝,所以气体B水溶液的pH>7,我们学习过去的碱性气体是氨气,与碱溶液产生氨气,说明样品中含有带铵根离子的盐,只能证明样品中含有带铵根离子的盐,但不能确定是氯化铵还是硝酸铵,化学式为:NH4Cl、NH4NO3;(5)向溶液E中加入硝酸银,如果有白色沉淀生成,说明样品中含有NH4Cl,因为氯化银属于白色沉淀,所以说明一定含有氯化铵,可能含有 NH4NO3;如果没有白色沉淀,则不含有氯离子,则样品中含有NH4NO3,不含有NH4Cl。
中考化学流程图的综合复习及详细答案
一、中考初中化学流程图1.以下是两个常见的工业流程,流程一:从只含有C u SO4的废液中回收金属铜,并得到工业原料硫酸亚铁,生产流程如下:(1)加入过量的A物质,该A物质为______。
操作a的名称是_______,操作a所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_________,操作a中玻璃棒的作用是_______。
(2)写出流程图中的固体成分的化学式____,B的溶液中溶质的化学式_______流程二:如图是两种常用脱硫工艺中含硫物质的转化路径(部分产物已略),请回答下列问题:(1)CaSO3中Ca、S、O元素的质量比是_______。
(2)已知原料NaOH的价格为2.9元/kg. 而Ca(OH)2的价格为0.36元/kg.两种工艺中,处理相同质量的SO2,双碱法所需的原料成本更低,其原因是______________。
【答案】铁过滤漏斗引流 Fe和Cu H2SO4 5:4 : 6 双碱法中通过反应II实现了NaOH的循环利用,减少了NaOH的用量处理等量SO2,氢氧化钙用量更少且价格便宜,所以双碱法成本更低【解析】流程一:只含有C u SO4的废液中回收金属铜,并得到工业原料硫酸亚铁,所所加试剂是过量的铁,反应方程式为Fe+CuSO4==FeSO4+Cu ,反应后得到是固体铜和铁,溶液硫酸亚铁溶液,过滤可将难溶固体与液体分离,所以应过滤,过滤用到的仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台,其中,玻璃棒的作用是引流;将铜和铁的混合物中的铁除掉,得硫酸亚铁和铜,所以应加入的试剂B为稀硫酸,因为.Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,而铜和酸不反应;流程二:(1)化合物中元素的质量比=(相对原子质量×原子个数)之比,CaSO3中Ca、S、O元素的质量比是40:32:3×16= 5:4 : 6;(2)Na2SO3 + Ca(OH)2 =CaSO3↓+2NaOH , 2NaOH+ SO2 == Na2SO3+H2O;因此用双碱法(氢氧化钙和氢氧化钠联合使用)实现了NaOH的循环利用,减少了NaOH的用量处理等量SO2,氢氧化钙用量更少且价格便宜,所以双碱法成本更低。
2020-2021中考化学流程图综合题汇编附详细答案
一、中考初中化学流程图1.黄铜矿(主要成分2CuFeS )经初步处理后,所得溶液甲中的溶质为243Fe SO ()、4CuSO 及24H SO 。
某同学通过废铁屑与溶液甲反应,制取补血剂的原料碳酸亚铁并回收铜。
主要步骤如下图所示:温馨提示:2434+Fe (SO )Fe=3FeSO﹙1﹚操作a 的名称是________,该操作中会用到玻璃棒,其作用是___________ 。
﹙2﹚不溶物的成分为___________________ 。
﹙3﹚步骤Ⅰ中生成铜的化学方程式为_________;废铁屑中含有少量铁锈,却对产物的成分没有影响,原因是________。
步骤Ⅲ中加入一种可溶性试剂可实现转化,从复分解反应的条件分析,该试剂可以是___________(填化学式)溶液。
【答案】过滤 引流 Cu 、Fe 44=Fe+CuSO FeSO +Cu 铁锈可与硫酸反应生成硫酸铁,硫酸铁再和铁反应生成硫酸亚铁 23Na CO【解析】【分析】铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,氧化铁能和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,硫酸铁能和铁反应生成硫酸亚铁。
【详解】(1)操作a 的名称是过滤,该操作中会用到玻璃棒,其作用是引流;(2)不溶物的成分为铁和硫酸铜反应生成的铜和过量的铁;故不溶物的成分为Cu 、Fe 。
(3)步骤I 中,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,生成铜的化学方程式为44=Fe+CuSO FeSO +Cu ;废铁屑中含有少量铁绣,却对产物的成分没有影响,原因是铁锈中的氧化铁能和稀硫酸反应生成硫酸铁,硫酸铁能和铁反应生成硫酸亚铁。
步骤Ⅲ中,加入碳酸钠溶液时,碳酸钠能和硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁和硫酸钠,从而得到碳酸亚铁,因此从复分解反应的条件分析,该试剂可以是Na 2CO 3溶液。
2.以下是印刷线路板的生产及废液的处理过程:请回答下列问题:(1)写出步骤②中发生的一个反应:______________________(2)滤渣的成份有________,步骤③中发生反应的化学方程式是______________________(3)该流程中可以循环、回收利用的物质是:________________。
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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.高纯氧化铁(Fe 2O 3)又称“引火铁”,可作催化剂,在现代工业上有广泛应用前景。
以下是用赤铁矿(含少量 SiO 2 等杂质)为原料,制备高纯氧化铁的生产流程示意图。
已知:氨水呈碱性(主要成分NH 3·H 2O 是一种碱);(NH 4)2CO 3溶液呈碱性,40℃以上易分解。
(1)写出高温时赤铁矿中的Fe 2O 3 与 CO 发生反应的化学方程式_____。
(2)①和②处的操作是_____,这个操作中玻璃棒的作用是_____。
(3)加入(NH 4)2CO 3 后,该反应必须控制的条件是_____;(NH 4)2CO 3与FeSO 4 发生复分解反应而生成FeCO 3,则②处反应的化学方程式为_____。
(4)用蒸馏水洗涤FeCO 3 的目的是除去表面附着的杂质,洗涤干净的标志是:取最后一次洗涤液,向其中加入适量的 BaCl 2 溶液,无_____(填现象)产生,即为洗涤干净。
【答案】232Fe O +3CO 2Fe+3CO 高温 过滤 引流 温度控制在40℃以下()()43434422NH O +FeSO =FeC +O NH C SO ↓ 沉淀【解析】【分析】一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,碳酸铵和硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁和硫酸铵。
【详解】(1)高温时赤铁矿中的Fe 2O 3 与 CO 发生反应是一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为232Fe O +3CO 2Fe+3CO 高温。
(2)①和②处的操作是将固体和液体分离,故操作是过滤,过滤操作中玻璃棒的作用是引流。
(3)(NH 4)2CO 3溶液呈碱性,40℃以上易分解,故加入(NH 4)2CO 3后,该反应必须控制的条件是温度控制在40℃以下;②处反应是(NH 4)2CO 3与FeSO 4发生复分解反应而生成FeCO 3和硫酸铵,反应的化学方程式为()()43434422NH O +FeSO =FeC +O NH C SO ↓。
(4)碳酸根离子和钡离子生成碳酸钡沉淀,硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀,用蒸馏水洗涤FeCO 3 的目的是除去表面附着的杂质,洗涤干净的标志是:取最后一次洗涤液,向其中加入适量的 BaCl 2 溶液,无沉淀产生,即为洗涤干净。
3.某种镁矿石的主要成分是碳酸镁,还含有较多的脉石(SiO 2)和少量石灰石。
下图是利用该镁矿石制备七水硫酸镁(MgSO 4·7H 2O)的工艺流程。
已知CaSO4和MgSO4的溶解度曲线如图所示。
根据以上信息回答下列问题:(1)反应前将镁矿石粉碎的目的是________________(2)写出步骤①中碳酸镁与硫酸发生反应的化学方程________________(3)沉淀A的成分是SiO2和部分硫酸钙,过滤1后得到的滤液中的溶质除了MgSO4还有____________。
(4)步骤⑥中的操作a名称是____________。
【答案】增大反应物的接触面积,加快反应速率,使反应进行得更充分MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑ CaSO4降温结晶【解析】【分析】【详解】(1)因为自然界中开采出来的镁矿石是块状的,如果不将其粉碎,稀硫酸只能和块状镁矿石的表面接触,接触面积较小,反应速率较慢。
因此反应前将镁矿石粉碎的目的是:增大反应物的接触面积,加快反应速率,使反应进行得更充分;(2)步骤①中碳酸镁与硫酸反应产生硫酸钠、水和二氧化碳,其化学方程式是::MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑(3)沉淀A的成分是SiO2和部分硫酸钙,过滤1后得到的滤液中的溶质除了MgSO4还有硫酸钙(CaSO4)。
因为硫酸钙微溶于水,大部分变为沉淀,但有少部分溶解在水中。
(4)从题中提供的溶解度曲线可知,硫酸镁的溶解度受温度影响加大,故步骤⑥中将溶液浓缩蒸发,然后降温结晶,就会有七水硫酸镁晶体析出。
因此操作a的名称是:降温结晶。
4.以某矿山酸性废水(主要含硫酸、硫酸铁、硫酸铜和硫酸锌等)为原料,通过下述流程可将废水中的铁、铜和锌分步沉淀,实现回收利用。
(1)步骤①中,加入Ca(OH)2有两个作用。
一是中和废水中的硫酸,该反应的化学方程式为___________________________;二是将硫酸铁转化为Fe(OH)3,该反应属于______________________(填基本反应类型)。
(2)步骤③中,锌泥中最主要的含锌化合物的化学式为___________________;(3)为分步回收铁、铜、锌等金属资源且直接得到铜单质,只需改变上述流程中的某步骤加入的试剂即可。
该步骤和应加入的试剂分别是____________。
【答案】Ca(OH)2+ H2SO4=CaSO4+ 2H2O 复分解反应 Zn(OH)2步骤②锌【解析】(1)根据氢氧化钙与硫酸反应生成硫酸钙和水解答;根据两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物且生成物中有气体、沉淀或水生成解答;(2)根据硫酸锌与氢氧化钙反应生成氢氧化锌解答;(3)根据锌能置换出硫酸铜溶液中的铜解答。
(1)氢氧化钙与硫酸反应生成硫酸钙和水,反应的化学方程式为Ca(OH)2+ H2SO4=CaSO4+ 2H2O;由反应的化学方程式3Ca(OH)2+ Fe2(SO4)3=3CaSO4+ 2Fe(OH)3↓可知,该反应属于复分解反应;(2)硫酸锌与氢氧化钙反应生成氢氧化锌,故锌泥中最主要的含锌化合物的化学式为Zn(OH)2;(3)锌能置换出硫酸铜溶液中的铜,故在步骤②中加入锌即可。
5.NiSO4⋅6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe等杂质)为原料获得。
有关工艺流程如图:(相关资料)①Ni能与稀硫酸反应生成NiSO4和H2②ZnSO4+Na2S=ZnS↓+Na2SO4③H2O2溶液能将FeSO4氧化成Fe2(SO4)3④NiCO3是一种不溶于水、易溶于强酸的浅绿色沉淀。
(问题解答)(1)向废渣中加入足量稀硫酸的目的是_____。
(2)在滤液Ⅱ中加入H2O2溶液时,温度不能太高的原因是_____。
(3)除铁时还能加入适量的Na2CO3溶液调节酸度,反应生成Na2SO4、CO2气体和一种浅黄色的黄铁矾钠沉淀[化学式为:Na2Fe6(SO4)4(OH)12],这样可以将Fe3+除去。
写出该反应的化学方程式_____。
如图是温度—pH与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄铁矾钠稳定存在的区域。
下列说法正确的是_____(填序号)。
A FeOOH中铁元素为+2价B Fe2O3固体为红色C若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中出现的沉淀是FeOOH和Fe(OH)3D工业生产中常保持在85~95℃生成黄铁矾钠,此时水体的pH为1.5左右(4)从“沉淀A”制得NiSO4⋅6H2O晶体的实验步骤依次为:向沉淀中加入_____溶液,直至恰好完全溶解,转化为NiSO4溶液;蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得NiSO4⋅6H2O晶体,用少量乙醇洗涤NiSO4⋅6H2O晶体并晾干。
【答案】使废渣完全反应温度过高H2O2会分解,降低原料利用率6H2O+6Na2CO3+3Fe2(SO4)3=Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+5Na2SO4+6CO2↑ BD 稀硫酸【解析】【分析】【详解】(1)根据流程图可知,流程中存在向废渣中加入足量稀硫酸的目的是使废渣完全反应;(2)温度过高H2O2会分解,降低原料利用率。
在滤液Ⅱ中加入H2O2溶液时,温度不能太高;(3)根据“除铁时还能加入适量的Na2CO3溶液调节酸度,反应生成Na2SO4、CO2气体和一种浅黄色的黄铁矾钠沉淀[化学式为:Na2Fe6(SO4)4(OH)12],这样可以将Fe3+除去”可知,该反应的反应物是H2O、Na2CO3、Fe2(SO4)3,生成物是Na2Fe6(SO4)4(OH)12、Na2SO4、CO2,化学方程式为:6H2O+6Na2CO3+3Fe2(SO4)3=Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+5Na2SO4+6CO2↑;A FeOOH中,氧元素的化合价为-2价,氢元素为+1价,设:FeOOH中铁元素化合为x;根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,则有:x+(-2)+(-2)+(+1)=0,x=+3,故A错误;B Fe2O3固体为红色,故B正确;C根据温度—pH与生成的沉淀关系图可知,当温度低于40℃,pH=4时,沉淀主要是Fe(OH)3,当温度高于40℃,低于100℃左右,pH<4时,沉淀主要是FeOOH。
若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中出现的沉淀是Fe(OH)3,故C错误;D根据温度—pH与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄铁矾钠稳定存在的区域可知,工业生产中常保持在85~95℃生成黄铁矾钠,此时水体的pH为1.5左右,故D正确,故选BD。