2020中考化學(xué)總復(fù)習(xí) 考點(diǎn)必殺700題 專(zhuān)練13 工藝流程30題(含解析)
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1、2020中考化學(xué)總復(fù)習(xí)考點(diǎn)必殺700題 專(zhuān)練13 工藝流程30題 (重點(diǎn))1.氯化鋇是一種可溶性重金屬鹽,廣泛應(yīng)用于化工領(lǐng)域,用毒重石(主要成分為BaCO3)制備氯化鋇晶體工藝流程如下: (1)毒重石要進(jìn)行粉碎的目的是__________;氣體X的化學(xué)式為_(kāi)______。 (2)濾渣是廢棄物,水洗的目的是______;檢驗(yàn)濾渣是否洗凈的試劑若是用碳酸鈉溶液,則利用的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________;試劑若是用硝酸銀溶液 ,則可能生成的沉淀的化學(xué)式為_(kāi)____________,此沉淀的直接來(lái)源可能有______個(gè)。 (3)操作Y的名稱(chēng)是__________,濾液2中可循環(huán)利用的
2、物質(zhì)除水外還有_________。 (4)洗滌氯化鋇制品最適宜的洗滌劑是____。(填字母) A.30℃水 B.30℃飽和氯化鈉溶液 C.30℃飽和氯化鋇溶液 【答案】(1)增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)的進(jìn)行 CO2 (2)防止鋇離子污染環(huán)境或提高毒重石的利用率 Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl AgCl 2 (3)降溫結(jié)晶 BaCl2 (4)C 【解析】(1)毒重石要進(jìn)行粉碎的目的是:增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)的進(jìn)行,氣體X是BaCO3與稀鹽酸反應(yīng)生成的,所以X的化學(xué)式為CO
3、2;(2)經(jīng)過(guò)過(guò)濾后得到濾渣,表面含有BaCl2,所以水洗的目的是防止鋇離子污染環(huán)境或提高毒重石的利用率;檢驗(yàn)濾渣是否洗凈的試劑,實(shí)際上就是檢驗(yàn)溶液中是不是還含有BaCl2,所以用碳酸鈉溶液來(lái)檢驗(yàn),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl。試劑若是用硝酸銀溶液 ,則發(fā)生的反應(yīng)可能是:BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+Ba(NO3)2,所以可能生成的沉淀的化學(xué)式為AgCl,也可能是過(guò)量的鹽酸與硝酸銀溶液反應(yīng)生成的,故此沉淀的直接來(lái)源可能有2個(gè);(3)經(jīng)過(guò)操作Y,BaCl2溶液中結(jié)晶析出BaCl2,故該操作應(yīng)該是降溫結(jié)晶,濾液2中可循環(huán)利用的物質(zhì)除水外還有B
4、aCl2;(4)洗滌氯化鋇晶體最適宜的洗滌劑是30℃飽和氯化鋇溶液,這樣就不會(huì)減少氯化鋇晶體的量。故選C。 (基礎(chǔ))2.亞硫酸鈉是一種常見(jiàn)食品添加劑,亞硫酸鈉在加熱條件下可以和酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體。為檢驗(yàn)?zāi)呈称分衼喠蛩徕c的含量(以1 kg樣品生成的SO2質(zhì)量計(jì)),某研究小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)流程。 (1)為防止煮沸時(shí)發(fā)生暴沸,可以先向燒瓶中加入__。在實(shí)驗(yàn)裝置中先通入N2的目的是__。 (2)寫(xiě)出氫氧化鈉溶液吸收SO2的化學(xué)方程式:____________。 (3)若用鹽酸代替稀硫酸處理樣品,則對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響是__(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”),這是因?yàn)辂}酸具有__性。
5、 【答案】(1)沸石(或碎瓷片) 排盡裝置中的空氣,防止二氧化硫被氧氣氧化 (2)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O (3)偏高 揮發(fā) 【解析】(1)為防止煮沸時(shí)發(fā)生暴沸,可以先向燒瓶中加入沸石或者碎瓷片;在實(shí)驗(yàn)裝置中先通入N2的目的是排出裝置中的空氣,防止二氧化硫被氧氣氧化;(2)氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫,反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式:2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O;(3)若用鹽酸代替稀硫酸處理樣品,則對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響是偏高,這是因?yàn)辂}酸具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的氯化氫氣體能被堿溶液吸收,導(dǎo)致堿溶液質(zhì)量差偏大。 (提升)3.工業(yè)
6、煙氣脫硫就是將煙氣中含有的二氧化硫除去。一種采用“雙堿法”脫硫的工業(yè)流程示 意圖如下: (1)吸收塔中,用 NaOH 溶液吸收 SO2,生成_____和 H2O。 (2)氧化室中,化學(xué)反應(yīng)的基本類(lèi)型是_____反應(yīng)。 (3)上述流程中,可以循環(huán)利用的物質(zhì)是_____。 【答案】(1)Na2SO3 (2)化合 (3)氫氧化鈉溶液 【解析】(1)氫氧化鈉能與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,故吸收塔中,用 NaOH 溶液吸收 SO2,生成_Na2SO3和 H2O;(2)氧化室中通入氧氣的目的是將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣,符合“多變一”的特征,化學(xué)反應(yīng)的基本類(lèi)型是化合反應(yīng)
7、;(3)根據(jù)流程圖可以看出,沉淀池中Na2SO3和Ca(OH)2溶液反應(yīng)生成的氫氧化鈉溶液可以循環(huán)利用。 (提升)4.工業(yè)煙氣通常含二氧化硫,在排放前需經(jīng)脫硫處理。如圖是兩種常用脫硫工藝中含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化路徑(部分產(chǎn)物已略)。 (1)下列環(huán)境問(wèn)題與SO2有關(guān)的是______(填字母序號(hào))。 A 酸雨?????????B 溫室效應(yīng)?????????C 臭氧空洞 (2)雙堿法中的“雙堿”指的是______(填化學(xué)式)。 (3)SO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。 (4)反應(yīng)II的化學(xué)反應(yīng)基本類(lèi)型是______反應(yīng)(選填“化合”“分解”“置換”“復(fù)分解”)該反應(yīng)的化學(xué)方程式
8、為_(kāi)_____。 (5)已知部分原料的價(jià)格如表所示。 試劑 Ca(OH)2 NaOH 價(jià)格(元/kg) 0.36 2.90 兩種工藝中,處理相同量的SO2,應(yīng)選擇的處理方法是______,原因是______。 【答案】(1)A (2)Ca(OH)2和NaOH (3)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O (4)復(fù)分解 Ca(OH)2+Na2SO3=2NaOH+CaSO3↓ (5)雙堿法 通過(guò)反應(yīng)II實(shí)現(xiàn)了NaOH的循環(huán)利用,減少了NaOH的用量,實(shí)際消耗的是氫氧化鈣,處理等量二氧化硫,用氫氧化鈣成本更低 【解析】(
9、1)酸雨是因?yàn)榭諝庵械奈廴疚锒趸颉⒌趸衔锏冗^(guò)多造成的;溫室效應(yīng)主要是氣體二氧化碳、臭氧、甲烷、氟氯代烷等引起的;制冷劑“氟里昂”等,對(duì)臭氧層有很大的破壞作用,會(huì)使臭氧層形成空洞; (2)根據(jù)題中信息可知:雙堿法中的“雙堿”指的是Ca(OH)2和NaOH; (3)二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水;反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O; (4)氫氧化鈣與亞硫酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和亞硫酸鈣沉淀,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Ca(OH)2+Na2SO3═2NaOH+CaSO3↓;該反應(yīng)是由兩種化合物相互交換成分生成兩種新的化合物,屬于復(fù)分解反應(yīng); (5)兩種工藝中,
10、處理相同量的SO2,雙堿法所需的原料成本更低,原因是通過(guò)反應(yīng)II實(shí)現(xiàn)了NaOH的循環(huán)利用,減少了NaOH的用量,所以成本降低。 (基礎(chǔ))5.煤的直接燃燒會(huì)產(chǎn)生多種有害物質(zhì)。因此,工業(yè)上將煤氣化和液化處理是對(duì)煤進(jìn)行綜合利用的重要途徑,如下圖所示: (1)步驟③的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)____________。 (2)碳元素含量為60%的粗煤20t,經(jīng)過(guò)一系列轉(zhuǎn)化,可制得甲醇的質(zhì)量為_(kāi)____________。(假設(shè)整個(gè)過(guò)程中碳元素質(zhì)量無(wú)損失)。 【答案】(1) (2)32t 【解析】(1)由轉(zhuǎn)化流程可知,反應(yīng)③是CO和H2在催化劑的作用下反應(yīng)生成CH3OH的過(guò)程,化學(xué)反應(yīng)
11、方程式為:;(2)20t含碳量為60%的粗煤中碳元素的質(zhì)量為20t×60%=12t,而甲醇中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=37.5%,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素的質(zhì)量不變且反應(yīng)過(guò)程中碳元素質(zhì)量無(wú)損耗可知,生成甲醇的質(zhì)量為=32t。 (基礎(chǔ))6.某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了一塊綠色的孔雀石標(biāo)本,查閱資料知其主要成分是Cu2(OH)2CO3 . 他們以 Cu2(OH)2CO3為原料制取銅,其工藝流程如圖所示. (1)過(guò)濾操作中用到的鐵制儀器為_(kāi)_______ (2)無(wú)色氣體A的化學(xué)式是_____,大氣中該氣體含量不斷上升,會(huì)導(dǎo)致_____增強(qiáng),全球氣候變暖。 (3)寫(xiě)出藍(lán)色溶液B與
12、鐵粉發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________。 (4)試劑E可選用________溶液。 【答案】(1)鐵架臺(tái) (2)CO2 溫室效應(yīng) (3)CuSO4+Fe=FeSO4+Cu、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ (4)稀硫酸 【解析】(1)過(guò)濾操作中用到的儀器有:燒杯、漏斗、玻璃棒、鐵架臺(tái)、濾紙等,所以過(guò)濾操作中用到的鐵制儀器為:鐵架臺(tái);(2)通過(guò)推導(dǎo)可知A是二氧化碳,化學(xué)式為:CO2,大氣中二氧化碳含量增多,會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強(qiáng),全球氣候變暖;(3)鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,化學(xué)方程式為:CuSO4+Fe=FeSO4+Cu;(4
13、)通過(guò)推導(dǎo)可知固體C中含有鐵和銅,鐵排在氫之前,銅排在氫之后,所以試劑E可選用稀硫酸溶液 (基礎(chǔ))7.用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3)制取綠礬(FeSO4·7H2O),主要流程如下: (1)反應(yīng)①和反應(yīng)③后都要進(jìn)行的操作是 。 (2)反應(yīng)②中,發(fā)生置換反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 (3)溶液B中含有的溶質(zhì)一定有硫酸亞鐵和 。 【答案】(1)過(guò)濾(2)(3)硫酸鈉 【解析】反應(yīng)①和反應(yīng)③后都要進(jìn)行的操作是過(guò)濾,因?yàn)榈玫搅斯腆w和液體的分離。反應(yīng)②中,發(fā)生置換反應(yīng)的化學(xué)方程式為。溶液B中含有的溶質(zhì)一定有硫酸亞鐵和硫酸鈉。
14、 (基礎(chǔ))8.天然水凈化為自來(lái)水的主要流程如圖所示: (1)明礬[KAl(SO4)m?12H2O]能作絮凝劑,是因?yàn)槊鞯\溶于水后生成具有吸附作用的膠狀物氫氧化鋁m=_____。 (2)目前不少自來(lái)水用液氯(Cl2)作為消毒劑,液氯注入水后發(fā)生反應(yīng)的示意圖: 其中“”、“○”、“●”代表不同原子,產(chǎn)物D為次氯酸(HClO),有殺菌消毒作用。 ①C物質(zhì)的水溶液能使紫色的石蕊溶液變成_____色,取C物質(zhì)的水溶液少許,向其中加入稀硝酸和硝酸銀溶液,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____,利用此法可檢驗(yàn)自來(lái)水中是否含有Cl﹣。 ②液氯與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。
15、 (3)天然水中微生物使有機(jī)物(以C6H10O5表示)轉(zhuǎn)化為CO2和H2O的過(guò)程中所需O2的量叫做生化需氧量(BOD,單位為mg?L﹣1),反應(yīng)的化學(xué)方程式為: ,測(cè)得20℃時(shí)1L某天然水樣中含有機(jī)物(C6H20O5)的質(zhì)量為10.8mg,則該水樣的BOD值是_____mg/L. 【答案】(1)2 (2)①紅 HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 ② Cl2+H2O═HCl+HClO (3)12.8 【解析】(1)化合物KAl(SO4)m中,K為+1價(jià)、Al為+3價(jià)、SO4為﹣2價(jià),根據(jù)化合物中各元素的化合價(jià)代數(shù)和為0,則有(+1)+(+3)+
16、(﹣2)×m=0;解得:m=2;(2)根據(jù)圖示可知:該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cl2+H2O═HCl+HClO,①C物質(zhì)是氯化氫,水溶液呈酸性,能使紫色的石蕊溶液變成紅色;取C物質(zhì)的水溶液少許,向其中加入稀硝酸和硝酸銀溶液,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3.②液氯與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cl2+H2O═HCl+HClO; (3)設(shè)需要氧氣的質(zhì)量為x. , ,解得x=12.8mg,12.8mg÷1L=12.8mg?L﹣ (重點(diǎn))9.食鹽是一種重要的化工原料,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)如圖1是實(shí)驗(yàn)室除去粗鹽中泥沙等難溶性雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)步驟。
17、操作Ⅰ的名稱(chēng)是_____。 (2)由于粗鹽中還含有少量的MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性雜質(zhì),不能滿足化工生產(chǎn)的要求。因此必須將粗鹽進(jìn)行精制。其流程如圖2所示: ①加入稍過(guò)量的Na2CO3溶液的目的是除去溶液中的_____ (填離子符號(hào))。 ②通過(guò)操作Ⅲ所得濾液中的溶質(zhì)有三種,除了氯化鈉外,還有兩種,請(qǐng)分別寫(xiě)出它們的化學(xué)式_____、_____。 【答案】(1)過(guò)濾 (2)①Ca2+、Ba2+ ②NaOH Na2CO3。 【解析】(1)過(guò)濾可以將不溶性固體從溶液中分離出來(lái),所以操作Ⅰ的名稱(chēng)是過(guò)濾;(2)①碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化
18、鈉,和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉,所以加入稍過(guò)量的Na2CO3溶液的目的是除去溶液中的Ca2+、Ba2+;②通過(guò)分析可知,加入的碳酸鈉、氫氧化鈉都是過(guò)量的,還有生成的氯化鈉,所以通過(guò)操作Ⅲ所得濾液中的溶質(zhì)有NaOH、Na2CO3。 (提升)10.堿性鋅錳干電池(內(nèi)部填充物為鋅粉、碳粉、KOH、MnO2等)是目前應(yīng)用廣泛的家用電池,在使用過(guò)程中會(huì)轉(zhuǎn)化為氫氧化氧錳(MnOOH)和ZnO。化學(xué)興趣小組取出舊堿性鋅錳干電池中的固體填充物,在常溫下做如圖過(guò)程處理: [資料在線] (1)MnO2不溶于水,且常溫下不與稀鹽酸反應(yīng)。 (2)氫氧化氧錳與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2MnOOH+2HC
19、l=MnCl2+MnO2+2H2O。 請(qǐng)回答: (1)步驟①發(fā)生了中和反應(yīng),溶液的pH下降至9并生成一種鹽,該鹽的化學(xué)式為_(kāi)___。 (2)步驟②中稀鹽酸與三種物質(zhì)反應(yīng),其中可產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味的可燃性氣體的反應(yīng)化學(xué)方程式為_(kāi)___;其中與氧化鋅的反應(yīng),屬于_____(填基本反應(yīng)類(lèi)型)。 (3)濾渣B中除含氧元素以外,一定還含有_____元素。 (4)若MnO2全部轉(zhuǎn)化為MnOOH時(shí),則電池電量耗盡。借助儀器測(cè)得濾液乙中的錳元素質(zhì)量占舊電池中錳元素總質(zhì)量的22%,該舊電池電量理論上已使用____%。 【答案】(1)KCl (2)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 復(fù)分
20、解反應(yīng) (3)C、Mn (4)44% 【解析】(1)步驟1發(fā)生酸堿中和反應(yīng),為電池中的堿KOH和稀鹽酸反應(yīng),生成鹽為KCl。(2)生成無(wú)色無(wú)味可燃性氣體,推測(cè)為氫氣,反應(yīng)方程式: Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。鹽酸與氧化鋅的反應(yīng)生成氯化鋅和水,是兩種化合物相互交換成分生成另外兩種化合物,屬于復(fù)分解反應(yīng)。(3)濾渣B中有不參與反應(yīng)的碳粉和反應(yīng)后剩余MnO2,因此,濾渣B中除含氧元素以外,一定還含有C、Mn元素 (4)濾液乙中的錳離子來(lái)自于氫氧化氧錳(MnOOH)與鹽酸反應(yīng),測(cè)得濾液乙中的錳元素質(zhì)量占舊電池中錳元素總質(zhì)量的22%,根據(jù)方程式2MnOOH+2HC
21、l=MnCl2+MnO2+2H2O,計(jì)算可知?dú)溲趸蹂i(MnOOH)的錳元素質(zhì)量是濾液中錳離子質(zhì)量的2倍,占44%。所以該舊電池電量理論上已使用44%。 (重點(diǎn))11.金屬的回收利用具有重要的意義,某廢舊金屬中含有鐵、鎳(Ni)、鐵銹(只考慮氧化鐵,不考慮其他成分)、銅,為回收某些金屬,制取某種晶體,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):已知: 最后濾渣b為金屬混合物。請(qǐng)回答下列問(wèn)題; (1)上述操作流程中實(shí)驗(yàn)操作A的名稱(chēng)為_(kāi)____。 (2)通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)流程,可知鐵、銅、鎳的活動(dòng)順序?yàn)開(kāi)____。 (3)上述廢舊金屬中的鐵銹和硫酸也能發(fā)生反應(yīng),寫(xiě)出此反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。 【答案】(1)
22、過(guò)濾 (2) Fe>Ni>Cu (3) 【解析】(1)上述操作流程中實(shí)驗(yàn)操作A將固體和液體分離,屬于過(guò)濾操作。(2)操作A中,鐵和鎳能與稀硫酸反應(yīng),銅不與稀硫酸反應(yīng),說(shuō)明銅最不活潑,操作B中,加入過(guò)量的鐵,鐵能置換溶液中的金屬鎳,最終得到硫酸亞鐵溶液,說(shuō)明鐵的活動(dòng)性大于鎳。故填:Fe>Ni>Cu;(3)鐵銹的主要成分是氧化鐵,氧化鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式:為:。 (重點(diǎn))12.已知某工業(yè)廢水中含有大量FeSO4較多的CuSO4少量的Na2SO4以及部分污泥,通過(guò)下列流程可從該廢水中回收FeSO4·7H2O晶體及金屬Cu。 (1)步驟1、步驟2、步
23、驟3的主要操作是相同的,需用到的玻璃儀器除燒杯和玻璃棒外還有_____。 (2)步驟2中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____。 (3)步驟3中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____。 (4)步驟4中涉及的操作是:蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、烘干,過(guò)濾后濾液中還存在的金屬陽(yáng)離子有_____。 (5)最后的固體單質(zhì)是_____(填名稱(chēng)) (6)若測(cè)得某溶液中僅有鈉離子、鎂離子、硫酸根離子、氯離子這四種離子,已知鈉離子、鎂離子、氯離子個(gè)數(shù)之比為4:5:8,若鈉離子為4n個(gè),則硫酸根離子的個(gè)數(shù)是_____。 【答案】(1)漏斗 (2) (3) (4)Na+、Fe2+ (5
24、)銅 (6)3n 【解析】(1)步驟1、步驟2、步驟3的主要操作是過(guò)濾,過(guò)濾需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗;(2)步驟2中加入過(guò)量的鐵主要是把廢水中的硫酸銅反應(yīng)完,也就是鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵,反應(yīng)的化學(xué)方程式是;(3)步驟3中加入稀硫酸是與步驟2中過(guò)量的鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式是;(4)步驟4中涉及的操作是:蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、烘干,過(guò)濾后濾液中的溶質(zhì)是硫酸亞鐵和硫酸鈉的混合物,溶液中的金屬陽(yáng)離子是Na+、Fe2+;(5)步驟2中得到的固體是銅、鐵,步驟3中加入稀硫酸,鐵與稀硫酸反應(yīng),銅不會(huì)與稀硫酸反應(yīng),最后的固體單質(zhì)是銅;(6)
25、1個(gè)鈉離子帶1個(gè)單位的正電荷、1個(gè)鎂離子帶2個(gè)單位的正電荷、1個(gè)硫酸根離子帶2個(gè)單位的負(fù)電荷、1個(gè)氯離子帶1個(gè)單位的負(fù)電荷,已知鈉離子、鎂離子、氯離子個(gè)數(shù)之比為4:5:8,鈉離子為4n個(gè),則鎂離子為5n個(gè)、氯離子為8n個(gè);設(shè)硫酸根離子的個(gè)數(shù)為x,根據(jù)溶液中電荷守恒(即正電荷總數(shù)=負(fù)電荷總數(shù))得:4n× (+1)+5n×(+2)= 8n×1+2x , x=3n (提升)13.工業(yè)上,常采用“鹽硝聯(lián)產(chǎn)工藝”生產(chǎn)高純度食鹽,還可以制得硫酸鈉。鹵水中主要含有NaCl,還含有少量Na2SO4、CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2、FeCl3,用火堿和煙道氣中的CO2為原料凈化鹵水,符合
26、低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求。分析流程,回答問(wèn)題: (1)反應(yīng)器1中主要除去的離子是_____(填符號(hào))。 (2)煙道氣通入反應(yīng)器2前要脫硫,是為了除去有害氣體_____ (填化學(xué)式)。反應(yīng)器2中生成沉淀的化學(xué)方程式_____ (寫(xiě)一個(gè))。 (3)下表為NaCl和Na2SO4在不同溫度時(shí)的溶解度: 溫度/℃ 0 10 20 30 32.4 40 50 60 70 80 90 100 溶解度/g 35.7 35.8 36.0 36.3 36.4 36.6 37.0 37.3 37.8 38.4 39.0 39.8 4.9 9.1 19.5
27、 40.8 52.0 48.8 46.2 45.3 44.3 43.7 42.7 42.5 從析鹽罐中排出的溶液a,在溫度不變的條件下,每10g水中含有NaCl約_____g.為提高Na2SO4純度,析硝罐中析出Na2SO4,需采用_____ (填“升溫”或“降溫”)結(jié)晶方法。 【答案】(1)Mg2+、Fe3+ (2)SO2 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl (3)3.64 升溫 【解析】(1)氫氧根離子和鎂離子反應(yīng)會(huì)生成氫氧化鎂沉淀,和鐵離子反應(yīng)會(huì)生成氫氧化鐵沉淀,所以反應(yīng)器1中主要除去的離子是:Mg2+、Fe3+;(2
28、)二氧化硫有毒,會(huì)污染空氣,所以煙道氣通入反應(yīng)器2前要脫硫,是為了除去有害氣體SO2,二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,化學(xué)方程式為:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl; (3)32.4℃時(shí),氯化鈉的溶解度是36.4g,即100g水中最多溶解度36.4g的氯化鈉,所以10g水中含有3.64g的氯化鈉,原溫度為32.4℃,降溫的話氯化鈉也可能析出,而升溫的話,氯化鈉溶解度增大,不會(huì)析出,硫酸鈉的溶解度減小,結(jié)晶析出,所以采用升溫結(jié)晶的方法。 (重點(diǎn))14.利用海水提取粗鹽的過(guò)程如下圖所示,回答有關(guān)問(wèn)題。 (1)一定質(zhì)量的海水
29、,通過(guò)貯水池引入到蒸發(fā)池,在沒(méi)有引入結(jié)晶池之前的蒸發(fā)過(guò)程中,蒸發(fā)池中氯化鈉的質(zhì)量會(huì)__________(填“增大”、“不變”或“減小”), (2)粗鹽中含有的難溶性雜頎,在實(shí)驗(yàn)室里可以通過(guò)溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)等操作將其去除,這些操作中都會(huì)用到儀器是______________。 (3)用氯化鈉固體配制100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氯化鈉溶液。 ①配制時(shí),涉及以下實(shí)驗(yàn)步驟:A.稱(chēng)量及量取 B.計(jì)算 C.溶解 D.裝瓶貼標(biāo)簽。其正確的實(shí)驗(yàn)步驟順序是___________________________(填字母)。 ②取已配好的50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氯化鈉溶液變成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氯化鈉溶液,需要再
30、加水的質(zhì)量是___________。 【答案】(1)不變 (2)玻璃棒 (3)BACD (4)150g 【解析】(1)在蒸發(fā)池中,水蒸發(fā),溶劑的質(zhì)量減小,但是溶質(zhì)的質(zhì)量不變,故蒸發(fā)池中氯化鈉的質(zhì)量會(huì)不變;(2)溶解過(guò)程中需要用到玻璃棒攪拌,加速溶解,過(guò)濾需要用到玻璃棒引流,蒸發(fā)需要用玻璃棒攪拌,防止局部溫度過(guò)高,液滴飛濺,故這些操作中都會(huì)用到的儀器是玻璃棒;(3)①用氯化鈉固體配制100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氯化鈉溶液,配制時(shí),首先計(jì)算所需的氯化鈉質(zhì)量和水的質(zhì)量,然后用托盤(pán)天平稱(chēng)取所需的氯化鈉質(zhì)量,用量筒量取所需的水,溶解,然后裝瓶貼標(biāo)簽,故正確順序是BACD;②設(shè)
31、需要加水的質(zhì)量為x,則50g×20%=(50g+x)×5%,x=150g。 (重點(diǎn))15.氫氣可以由甲醇(CH3OH)轉(zhuǎn)化獲得,甲醇轉(zhuǎn)化為氫氣的流程如下: (1)甲醇(CH3OH)中碳、氫元素質(zhì)量比_______;甲醇中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________。 (2)在反應(yīng)器內(nèi)發(fā)生兩個(gè)反應(yīng):① ②。則反應(yīng)①的基本類(lèi)型為_(kāi)_______反應(yīng); (3)氫氣還可以通過(guò)煤的氣化得到,其主要反應(yīng)的微觀示意圖如下: 該反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________。 (4)人們正在開(kāi)發(fā)和利用新能源,除了氫能源外,還有(任舉一種)_______。 【答案】(1)3:1 50% (2
32、)分解 (3) C+H2OCO+H2 (4)太陽(yáng)能(或核能,或風(fēng)能,或地?zé)崮埽虺毕艿龋? 【解析】(1)甲醇(CH3OH)碳、氫元素質(zhì)量比為12:(1×4)=3:1;甲醇中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=;(2)根據(jù)化學(xué)方程式①,此反應(yīng)符合一變多的特征,屬于分解反應(yīng);(3)碳和水蒸氣在一定條件生成氫氣和一氧化碳,化學(xué)方程式為:C+H2OCO+H2;(4)新能源是具有再生性,無(wú)污染的能源:太陽(yáng)能(或核能,或風(fēng)能,或地?zé)崮?,或潮汐能等)? (重點(diǎn))16.在實(shí)驗(yàn)室里模擬用金屬鐵制備凈水劑K2FeO4的流程如下: (1)固體B的成分是__________; (2)操作I和操作
33、Ⅱ是相同的操作,除燒杯、玻璃棒外,還需要的玻璃儀器是________; (3)若固體D是Fe(OH)2,則反應(yīng)b可用化學(xué)方程式表示為_(kāi)_______; (4)在反應(yīng)a中,加入過(guò)量鐵粉的目的是________。 【答案】(1)Cu、Fe (2)漏斗 (3) (4)使硫酸銅完全反應(yīng) 【解析】(1)鐵和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵,鐵粉過(guò)量,故固體B的成分是Cu、Fe;(2)操作I的名稱(chēng)是過(guò)濾,操作I所需要的儀器除燒杯、玻璃棒外,還需要的玻璃儀器是漏斗;(3)反應(yīng)b是硫酸亞鐵和氫氧化鉀反應(yīng)生成硫酸鉀和氫氧化亞鐵白色沉淀,化學(xué)方程式:;(4)在反應(yīng)a中,加入過(guò)量鐵粉的目的是:
34、使硫酸銅完全反應(yīng)。 (重點(diǎn))17.已知農(nóng)業(yè)上可用石灰乳與硫酸銅溶液配制成具有殺菌作用的波爾多液。某農(nóng)場(chǎng)工人利用廢棄的銅渣(只含有銅和一定量的鐵)和附近的石灰石來(lái)制作波爾多液。如圖是制作波爾多波的工藝流程: (1)CaO的俗稱(chēng)是__________________,反應(yīng)②)的基本反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)_______________。 (2)銅渣中加入過(guò)量稀硫酸反應(yīng)現(xiàn)象為_(kāi)__________________。 (3)波爾多液不能在鐵桶中配制的原因是(用化學(xué)方程式表示)_________________。 (4)過(guò)濾操作步驟中沒(méi)有用玻璃棒的后果是____________________。 (
35、5)已知B物質(zhì)是氧化銅,請(qǐng)寫(xiě)出步驟④的反應(yīng)方程式________________。 【答案】(1)生石灰 化合反應(yīng) (2)有大量氣泡產(chǎn)生,溶液變?yōu)闇\綠色,有紅色物質(zhì)剩余 (3)Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 (4)液體飛濺,濾紙可能破損 (5) 【解析】(1)CaO的俗稱(chēng)生石灰;生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,兩種物質(zhì)生成一種物質(zhì),屬于化合反應(yīng);(2)銅渣是銅和鐵的混合物,加入過(guò)量稀硫酸,與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,金屬活動(dòng)性表中銅在氫后,與銅不反應(yīng),故反應(yīng)現(xiàn)象為:有大量氣泡產(chǎn)生,溶液變?yōu)闇\綠色,有紅色物質(zhì)剩余;(3)鐵與硫酸銅會(huì)發(fā)生反應(yīng),故不能在鐵桶
36、中配制波爾多液,化學(xué)方程式為Fe+CuSO4=Cu+FeSO4; (4)過(guò)濾中應(yīng)用玻璃棒引流,如果不用玻璃棒,液體飛濺,液體有可能把濾紙沖破;(5)銅在空氣中加熱生成氧化銅,方程式為: 。 (重點(diǎn))18.下圖是一種制備高純硅的工藝流程圖。 (1)反應(yīng)I的化學(xué)方程式:,該反應(yīng)所屬的基本反應(yīng)類(lèi)型是_________反應(yīng); (2)操作I的名稱(chēng)是①________;所得粗硅應(yīng)充分洗滌,以除去表面可能含有的鹽酸、②___________; (3)上述已知生產(chǎn)流程中,可以循環(huán)利用的物質(zhì)的化學(xué)式為_(kāi)____________。 【答案】(1)置換 (2)過(guò)濾 MgCl2
37、 (3)HCl 【解析】(1)根據(jù)反應(yīng)I的化學(xué)方程式:可知,該反應(yīng)是單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成單質(zhì)和化合物的反應(yīng),屬于置換反應(yīng);(2)過(guò)濾可以將不溶性固體從溶于中分離出來(lái),所以操作1的名稱(chēng)是過(guò)濾,鹽酸和氧化鎂、鎂反應(yīng)會(huì)生成氯化鎂,所以所得粗硅應(yīng)充分洗滌,以除去表面可能含有的鹽酸、MgCl2;(3)既是反應(yīng)物,也是生成物的物質(zhì)可以循環(huán)使用,所以上述已知生產(chǎn)流程中,可以循環(huán)利用的物質(zhì)的化學(xué)式為HCl。 (基礎(chǔ))19.尿素[CO(NH2)2]是農(nóng)業(yè)上一種常用的氮肥。如圖是以空氣為原料生產(chǎn)尿素的流程圖的一部分,請(qǐng)根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題: (1)NH3中氮的化合價(jià)為_(kāi)______,從空氣中分
38、離出的氧氣可用于_______。 (2)寫(xiě)出合成塔①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______,該反應(yīng)的基本反應(yīng)類(lèi)型是_______。 (3)合成塔②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是,X的化學(xué)式為_(kāi)______。 (4)農(nóng)業(yè)上如果大量使用化肥,將會(huì)帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題是_______(寫(xiě)一條即可)。 【答案】(1)-3 供給呼吸(答案合理即可) (2) 化合反應(yīng) (3)CO2 (4)水體污染(答案合理即可) 【解析】(1)氫的化合價(jià)通常為+1價(jià),設(shè)氮的化合價(jià)為x,根據(jù)化合物中,正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零,x+3=0,x=-3,故氨氣中氮的化合價(jià)為-3價(jià);
39、氧氣可用于供給呼吸、支持燃燒等;(2)氮?dú)夂蜌錃庠谝欢l件下反應(yīng)生成氨氣,其化學(xué)反應(yīng)方程式為:;該反應(yīng)符合“多變一”的特點(diǎn),屬于化合反應(yīng);(3)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后,原子的種類(lèi)和數(shù)目不變,故X的化學(xué)式為:CO2;(4)農(nóng)業(yè)上如果大量使用化肥,會(huì)造成水體污染、破壞生態(tài)平衡等。 (重點(diǎn))20.某化肥廠以煤、空氣、水為原料合成氨,生產(chǎn)流程如圖。 (1)NH3中氮元素的化合價(jià)為_(kāi)____; (2)設(shè)備2中參加反應(yīng)的物質(zhì)有____; (3)設(shè)備3中發(fā)生的反應(yīng),屬于基本反應(yīng)類(lèi)型中____反應(yīng)。 【答案】(1)-3 (2)CO2、NH3、H2O (3)化合
40、 【解析】(1)氫元素的化合價(jià)通常為+1價(jià),設(shè)氮元素的化合價(jià)為x,根據(jù)化合物中正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零,x+3=0,x=-3;(2)由圖可知,氮?dú)夂蜌錃馕磪⑴c反應(yīng),故參與反應(yīng)的物質(zhì)是CO2、NH3、H2O;(3)設(shè)備3中為氫氣和氮?dú)夥磻?yīng)生成氨氣,該反應(yīng)符合“多變一”的特點(diǎn),屬于化合反應(yīng); (提升)21.我國(guó)化學(xué)家侯德榜發(fā)明了聯(lián)合制堿法,其生產(chǎn)工藝流程如圖所示: (1)純堿溶液可以使無(wú)色酚酞試液變__色。 (2)寫(xiě)出反應(yīng)I的化學(xué)方程式 。 (3)操作a的過(guò)程是蒸發(fā)濃縮、__、過(guò)濾。 (4)上述工藝流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是__。 【答案
41、】(1)紅 (2) (3) 降溫結(jié)晶 (4)CO2 【解析】(1)純堿溶液顯堿性,將無(wú)色酚酞溶液滴入純堿溶液中,溶液呈紅色;(2)由工藝流程可知,碳酸氫鈉受熱分解生成了碳酸鈉、二氧化碳和水,化學(xué)方程式是:;(3)從氯化銨的溶液中得到氯化銨的過(guò)程是蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過(guò)濾;(4)由工藝流程中可知,向飽和的食鹽水中通入了二氧化碳,在加熱碳酸氫鈉時(shí)又生成了二氧化碳,所以,可循環(huán)利用的物質(zhì)是CO2。 (重點(diǎn))22.工業(yè)生產(chǎn)純堿的工藝流程示意圖如圖。 查閱資料: ①粗鹽水中含有MgCl2、CaCl2等可溶性雜質(zhì); ②常溫下,NH3極易溶于水,CO2能溶于水; ③N
42、aHCO3加熱易分解,Na2CO3加熱不易分解。 完成下列填空: (1)粗鹽水加入沉淀劑NaOH、Na2CO3分別除去MgCl2、CaCl2,固體C為_(kāi)____,寫(xiě)出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。 (2)NH3溶于水得到氨水,該溶液的pH_____7(選填“>”“=”或“<”)。 (3)“煅燒”時(shí),NaHCO3分解生成的氣體D,若將氣體D直接排入空氣不合理的理由是___。 (4)鑒別純堿產(chǎn)品中是否含有氯化鈉方法是:取少量待測(cè)物溶于水,然后加入過(guò)量_____,產(chǎn)生氣泡,再加入硝酸銀溶液,如果_____,則純堿中混有氯化鈉。 【答案】(1)氫氧化鎂、碳酸鈣 MgCl2+2
43、NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl(或Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl) (2) > (3)可循環(huán)利用,降低生產(chǎn)成本,同時(shí)也能保護(hù)環(huán)境 稀硝酸 (4)產(chǎn)生白色沉淀 【解析】(1)氫氧化鈉和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,所以固體C為氫氧化鎂、碳酸鈣,化學(xué)方程式為MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl(或Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl)。(2)NH3溶于水得到氨水,氨水顯堿性,溶液的pH>7。(3)碳酸氫鈉在加熱的條件下生成碳酸鈉、水和二氧化碳,所以將
44、氣體D直接排入空氣不合理的理由是二氧化碳可循環(huán)利用,降低生產(chǎn)成本,同時(shí)也能保護(hù)環(huán)境。(4)氯離子和銀離子反應(yīng)生成氯化銀沉淀,所以鑒別純堿產(chǎn)品中是否含有氯化鈉方法是取少量待測(cè)物溶于水,然后加入過(guò)量稀硝酸,產(chǎn)生氣泡,再加入硝酸銀溶液,如果產(chǎn)生白色沉淀,則純堿中混有氯化鈉。 (重點(diǎn))23.侯德榜是我國(guó)著名的化學(xué)家,發(fā)明了侯氏制堿法,為純堿和氮肥工業(yè)技術(shù)的發(fā)展作出了杰出的貢獻(xiàn)。工業(yè)上以半水煤氣(主要成分是N2、H2、CO、CO2和H2O)、食鹽等為原料制取純堿的流程如圖所示。 (1)流程中循環(huán)利用的物質(zhì)有H2O和______。 (2)步驟Ⅰ中,在使用銅催化劑和加熱條件下,半水煤氣主要成分間發(fā)
45、生反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了CO轉(zhuǎn)化,化學(xué)方程式是______。 (3)實(shí)驗(yàn)室從混合氣體中H2、N2、CO2分離出CO2的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。廣口瓶和分液漏斗中盛放的藥品分別是______、______。 (4)除去純堿中少量碳酸氫鈉雜質(zhì)的方法是______。 (5)純堿用途廣泛。工業(yè)上可用廢堿渣(主要成分Na2CO3)吸收硫酸廠尾氣中的SO2制備無(wú)水Na2CO3,達(dá)到減少污染、節(jié)約資源的目的。反應(yīng)過(guò)程中溶液組成變化如圖所示。 ①吸收初期(圖中A點(diǎn)以前)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。 ②不斷通人SO2,最終產(chǎn)物是______。 【答案】(1)CO2 (2) (3)氫氧化
46、鈉溶液 稀硫酸 (4)加熱至質(zhì)量不再減少 (5) NaHSO3 【解析】(1)流程中循環(huán)利用的物質(zhì)有H2O和CO2。(2)步驟I中,在使用銅催化劑和加熱條件下,半水煤氣中一氧化碳和水發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣,實(shí)現(xiàn)了CO轉(zhuǎn)化,化學(xué)方程式為。(3)要從混合氣體H2、N2、CO2中分離出CO2,需要先用氫氧化鈉吸收,使用的藥品是氫氧化鈉溶液,然后將二氧化碳釋放出,使用的是稀硫酸,故廣口瓶和分液漏斗中盛放的藥品分別是氫氧化鈉溶液、稀硫酸。(4)碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性差,故除去純堿中少量碳酸氫鈉雜質(zhì)可以采用加熱的方法。(5)①吸收初期是碳酸鈉、二氧化硫和水反應(yīng)生成碳酸
47、氫鈉和亞硫酸鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。②不斷通入SO2,亞硫酸鈉和二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉,故最終產(chǎn)物是亞硫酸氫鈉。 (提升)24.氨氣是一種重要的化工產(chǎn)品,工業(yè)上可以按照如圖所示流程生產(chǎn)氨氣: (1)合成塔中的反應(yīng)必須在高溫、高壓并使用催化劑的條件下進(jìn)行。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______。 (2)設(shè)備“分離器”的作用是______________________。 (3)整個(gè)工藝流程中,化合價(jià)發(fā)生改變的元素有______________。 【答案】(1) (2)將生成的液氨與未反應(yīng)的氮?dú)?、氫氣分離 (3)N、H(或氮、氫) 【解析】(1)根據(jù)流程圖
48、,進(jìn)入合成塔的物質(zhì)是氮?dú)?、氫氣,從合成塔出?lái)的物質(zhì)是氨氣,也就是氮?dú)夂蜌錃庠诟邷亍⒏邏翰⑹褂么呋瘎┑臈l件下反應(yīng)生成氨氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式是;(2)根據(jù)流程圖,進(jìn)人分離器的是經(jīng)過(guò)水冷凝的氨氣、氮?dú)夂蜌錃?,從分離器出去的有兩條路徑,一條是氮?dú)?、氫氣,另一條是液態(tài)氨,很顯然水冷器將氨氣液化,而氮?dú)狻錃鈪s沒(méi)被液化,說(shuō)明氨氣容易被液化,所以說(shuō)分離器的作用是將生成的液態(tài)氨與未反應(yīng)的氮?dú)?、氫氣分離;(3)依據(jù)常見(jiàn)元素的化合價(jià)及在化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0得;N2、H2是單質(zhì),所以這兩種物質(zhì)中的氮元素、氫元素的化合價(jià)為0,而氨氣是化合物,其中的氮元素、氫元素的化合價(jià)一定不是零,NH3中氫元素的化合價(jià)為+
49、1,氮元素的化合價(jià)為-3,所以該反應(yīng)中化合價(jià)發(fā)生改變的元素有氮元素、氫元素; (提升)25.2018年10月29日,以“生態(tài)、資源綠色、共享”為主題的“中國(guó)國(guó)際海洋牧場(chǎng)大會(huì)”在大連世界博覽廣場(chǎng)舉行,秉承“耕海萬(wàn)頃,養(yǎng)海萬(wàn)年”的生態(tài)理念,以海洋牧場(chǎng)為形式的海洋資源綜合利用成為海洋經(jīng)濟(jì)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。 (1)海水蒸發(fā)后得到的母液1,下列說(shuō)法正確的是_______________(填字母)。 A母液1是氯化鈉的飽和溶液 B母液1中的氯化鈉減少 C母液1中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變小 (2)石灰石受熱分解的產(chǎn)物之一可用于配制石灰乳,用該物質(zhì)配制石灰乳的過(guò)程_________(填“吸收”或“放
50、出”)熱量。 (3)步驟②中生成氫氧化鎂反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________;步驟③反應(yīng)后,提純氯化鎂晶體的操作是_________________。 (4)粗鹽精制過(guò)程中要除去海水中含有的SO42-、Mg2+、Ca2+,可按照下列實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行:a.加入過(guò)量氯化鋇溶液b. 加入過(guò)量氫氧化鈉溶液c. 加入過(guò)量碳酸鈉溶液d.過(guò)濾 e. 加入適量稀鹽酸。步驟c加入過(guò)量碳酸鈉溶液的目的是____________。 【答案】(1)AB (2)放出 (3) 蒸發(fā)結(jié)晶 (4)除去Ca2+和過(guò)量的BaCl2 【解析】(1)A、析出晶體后的母液中含有氯化鉀、氯
51、化鎂、硫酸鎂等多種成分,還含有少量氯化鈉,而析出晶體后的母液應(yīng)為食鹽的飽和溶液,故正確;B、蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中,氯化鈉不斷析出,所以結(jié)晶過(guò)程中母液1中氯化鈉的質(zhì)量減小,故正確;C、在蒸發(fā)過(guò)程中,溶液由氯化鈉的不飽和溶液變?yōu)轱柡腿芤海事然c的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大,故錯(cuò)誤;故選:AB;(3)步驟②中,石灰乳的主要成分氫氧化鈣和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;步驟③反應(yīng)后,提純氯化鎂晶體的操作是蒸發(fā)結(jié)晶。故填:;蒸發(fā)結(jié)晶;(4)步驟c加入過(guò)量碳酸鈉溶液的目的是除去Ca2+和過(guò)量的BaCl2。故填:除去Ca2+和過(guò)量的BaCl2。 (提升)26.人類(lèi)文明進(jìn)步與金屬材料發(fā)展關(guān)系十分密切。
52、 (1)煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦(主要成分是氧化鐵)、空氣等為主要原料煉鐵,反應(yīng)過(guò)程如下: 焦炭CO2COFe 請(qǐng)寫(xiě)出步驟 2 反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。 (2)每年世界上鋼鐵的產(chǎn)量很高,鋼鐵的銹蝕也給人類(lèi)帶來(lái)了巨大的損失。鐵在空氣中銹蝕,實(shí)際上是鐵跟空氣中的水及_____共同作用的結(jié)果。 (3)為了防止鋼鐵銹蝕,人們常采用在其表面涂刷植物油或鍍上其他金屬等覆蓋保護(hù)膜的方法。這些方法都能防止銹蝕的共同原理是_____。 (4)工業(yè)上用鋁土礦(含有 Al2O3 和 SiO2,不考慮其它雜質(zhì))制取金屬鋁的基本流程如圖所示: ①通過(guò)該流程可得出 SiO2 的性質(zhì)有_____(填序
53、號(hào))。 A 難溶于水 B 不能與稀硫酸反應(yīng) C 能與氫氧化鈉溶液反應(yīng) 二氧化硅的結(jié)構(gòu)與金剛石相似,都是由_____(填“原子”、或“離子”)構(gòu)成的,二氧化硅屬于_____(填“酸”、“堿”、“鹽”或“氧化物”)。 ②鋁土礦中氧化鋁與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和水的化學(xué)方程式為_(kāi)____。 (5)鋁合金被廣泛應(yīng)用于制造飛機(jī)、高鐵等,這是因?yàn)殇X合金具有_____、質(zhì)量輕、耐腐蝕等特 性。鋁合金材料的抗腐蝕性是因?yàn)開(kāi)____。 【答案】(1)C+CO22CO (2)氧氣 (3) 隔絕氧氣和水 (4)①AB 原子 氧化物 ②Al2O3+3H2SO
54、4═Al2(SO4)3+3H2O (5)硬度大 鋁能和氧氣反應(yīng)生成氧化鋁保護(hù)膜 【解析】(1)步驟 2 中,高溫條件下二氧化碳和碳反應(yīng)生成一氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(2)鐵在空氣中銹蝕,實(shí)際上是鐵跟空氣中的水及氧氣共同作用的結(jié)果。(3)這些方法都能防止銹蝕的共同原理是隔絕氧氣和水。(4)①通過(guò)該流程可得出 SiO2 的性質(zhì)有難溶于水,不能與稀硫酸反應(yīng),故選AB,二氧化硅的結(jié)構(gòu)與金剛石相似,都是由原子構(gòu)成的,二氧化硅屬于氧化物。②氧化鋁與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和水的化學(xué)方程式為: (5)鋁合金被廣泛應(yīng)用于制造飛機(jī)、高鐵等,這是因?yàn)殇X合金具有硬度大、質(zhì)量輕、耐腐蝕
55、等特性。鋁合金材料的抗腐蝕性是因?yàn)殇X能和氧氣反應(yīng)生成氧化鋁保護(hù)膜。 (基礎(chǔ))27.工業(yè)上煉鐵煉鋼和軋制鋼材的主要流程如下圖。 已知生鐵的含碳量為 2%-4.3%,鋼的含碳量為 0.03%-2%。 (1)赤鐵礦在高爐內(nèi)反應(yīng)生成鐵的主要化學(xué)方程式為_(kāi)______。 (2)煉鐵的固體原料需經(jīng)過(guò)粉碎,其目的是_______。 (3)高爐氣體中體積分?jǐn)?shù)最大的氣體的化學(xué)式是_______。爐渣中含有硅酸鈣 (CaSiO3),其中硅元素的化合價(jià)是_______。 (4)煉鋼爐中,通入純氧的目的是____。將鋼錠軋成鋼板,體現(xiàn)了金屬的__性。 【答案】(1) (2)
56、增大反應(yīng)物接觸面積,加快反應(yīng)速率 (3) N2 +4 (4)使生鐵中的碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳,降低生鐵中碳含量 延展性 【解析】(1)赤鐵礦在高爐內(nèi)與一氧化碳反應(yīng)生成鐵的化學(xué)方程式為:; (2)煉鐵的固體原料需經(jīng)過(guò)粉碎,粉碎的目的是增大反應(yīng)物接觸面積,加快反應(yīng)速率;(3)氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,熱空氣中的氮?dú)鉀](méi)有參與反應(yīng),所以排放出的高爐氣體中也含有氮?dú)?,且含量最高;鈣元素顯+1價(jià),氧元素顯-2價(jià),設(shè)硅元素的化合價(jià)是x,根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零,可得:(+2)+x+(-2)×3=0,則x=+4價(jià);(4)煉鋼爐中通入氧氣可以使生鐵中的碳充分反應(yīng),降低含碳
57、量;將鋼錠軋成鋼板,體現(xiàn)了金屬的延展性。 (提升)28.某經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)將鈦冶煉廠與氯堿廠、甲醇廠組成了一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈(如圖所示),大大提高了資源利用率,減少了環(huán)境污染.請(qǐng)?zhí)顚?xiě): 氯堿廠用電解飽和食鹽水的方法制取燒堿,同時(shí)得到氯氣和氫氣.寫(xiě)出其化學(xué)方程式 (2)鈦冶煉廠氯化車(chē)間的氯化過(guò)程發(fā)生如下反應(yīng):2FeTiO3+6C+7Cl2=2X+2TiCl4+6CO,則X的化學(xué)式為_(kāi)____________ (3)試寫(xiě)出TiCl4與Mg反應(yīng)生成金屬Ti的化學(xué)方程式_____________________________,上述反應(yīng)需在氬氣環(huán)境中進(jìn)行,理由是_______
58、____________________________ (4)同溫同壓下,任何氣體之間的體積比就是它們的分子數(shù)之比.在一定條件下用H2和CO化合生成甲醇 (化學(xué)方程式是2H2+CO═CH3OH),則合成甲醇時(shí),H2和CO兩種氣體的體積比應(yīng)為_(kāi)_____ 【答案】(1) (2)FeCl3 (3) 氬氣性質(zhì)穩(wěn)定,可作保護(hù)氣 (4)2∶1 【解析】(1)電解食鹽水的化學(xué)方程式為,(2)鈦冶煉廠氯化車(chē)間的氯化過(guò)程發(fā)生如下反應(yīng):2FeTiO3+6C+7Cl2=2X+2TiCl4+6CO,根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后原子的種類(lèi)和數(shù)量不變,則X的化學(xué)式為FeCl3(3)TiCl4與Mg反
59、應(yīng)生成金屬Ti的化學(xué)方程式為:,上述反應(yīng)需在氬氣環(huán)境中進(jìn)行,理由是氬氣性質(zhì)穩(wěn)定,可作保護(hù)氣,(4)同溫同壓下,任何氣體之間的體積比就是它們的分子數(shù)之比.在一定條件下用H2和CO化合生成甲醇(化學(xué)方程式是2H2+CO═CH3OH),則合成甲醇時(shí),H2和CO兩種氣體的體積比應(yīng)為2∶1。 (提升)29.空氣是寶貴的自然資源,下圖是以空氣等為原料合成尿素[CO(NH2)2]的流程(部分產(chǎn)物略去)。請(qǐng)按要求回答下列相關(guān)問(wèn)題: (1)X的化學(xué)式為_(kāi)____;Y氣體名稱(chēng)是_____,鋼瓶外壁涂___色;其他氣體的主要成分是______。 (2)分離空氣的常用方法有以下兩種: ①將液態(tài)空氣蒸發(fā),先
60、得到X。則沸點(diǎn):X____Y(選填“大于”“等于”“小于”,下同); ②分子篩分離。分子篩是一種內(nèi)部分布有均勻微小孔徑的固體,通過(guò)特制的分子篩把空氣中的氧分子吸入孔穴而與其它分子分離,則分子大?。篨______Y。 (3)寫(xiě)出流程中生成NH3的化學(xué)方程式_________。 【答案】(1)N2 氧氣 藍(lán) 稀有氣體 (2)①小于 ②大于 (3)N2 + 3H2 2NH3 【解析】(1)根據(jù)流程圖可知,X與氫氣能轉(zhuǎn)化為NH3,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,X中存在氮元素,X可從空氣分離得到,所以X氣體的化學(xué)式是N2,空氣中主要含有氮?dú)夂脱鯕?,空?/p>
61、中氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)是78%,氧氣體積分?jǐn)?shù)是21%,稀有氣體體積分?jǐn)?shù)是0.94%,二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)是0.03%。Y氣體是氧氣,貯存氧氣鋼瓶外壁涂藍(lán)色;其他氣體的主要成分是稀有氣體;(2)①將液態(tài)空氣氣化,首先分離出氮?dú)?。則氮?dú)獾姆悬c(diǎn)小于氧氣;②通過(guò)特制的分子篩把空氣中的氧分子吸入孔穴而與其它分子分離,氧分子被截留,而其他通過(guò),說(shuō)明氧分子比氮分子大;(3)根據(jù)流程圖可知,氮?dú)馀c氫氣在一定條件下能轉(zhuǎn)化為NH3,化學(xué)方程式為:N2 + 3H2 2NH3。 (提升)30.贛州市素有“世界鎢都”的美稱(chēng)。鎢在自然界的存在形式之一是黑鎢礦(主要成分是鐵和錳的鎢酸鹽,化學(xué)式分別是FeWO4、MnWO4) ,冶
62、煉金屬鎢的工藝流程如下: (1)操作I和操作Ⅱ?yàn)橄嗤牟僮?該操作的名稱(chēng)是___________。 (2)上述 流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是______________。 (3)反應(yīng)池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________。 (4)碳、氫氣、一氧化碳都能將WO3固體還原成W,從有利于提高生成物純度和環(huán)保的角度分析,流程中WO3→W的還原劑應(yīng)該選用_________。 【答案】(1)過(guò)濾 (2)水 (3) (4) 氫氣 【解析】(1)操作I和操作Ⅱ分別得到一種固體和一種溶液,所以該操作為過(guò)濾;(2)溶解池需要用水作溶劑,而該流程中高溫煅燒H2WO4固體時(shí)生成WO3和水,所以水可以被循環(huán)利用;(3)由工藝流程圖可知,反應(yīng)池中的反應(yīng)物為Na2WO4和濃鹽酸,通過(guò)復(fù)分解反應(yīng)生成了NaCl 和H2 WO4,所以反應(yīng)池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;(4)碳為固體,能將WO3固體還原成W,但是反應(yīng)物之間的接觸面積較小,所以生成物純度相對(duì)較低,且碳不易與生成物W分離;一氧化碳也能將WO3固體還原成W ,但是一氧化碳有毒,不利于環(huán)保;氫氣能將WO3固體還原成W和水,生成物純度較高且不污染空氣,所以流程中WO3→W的還原劑應(yīng)該選用氫氣。
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