2019年初中化学常见题型知识点专练 26 流程图
一、综合题
1．（2019·长春模拟）粗盐中含有Mg 、Ca 等杂质，工业提纯粗盐的工艺流程如图所示
（1）Ca(OH)2溶液的pH （填“＞”、“＝”或“＜”）
（2）步骤①反应的化学方程式为 ；
（3）步骤④加入适量盐酸的目的是除去滤液中的 ；
（4）若步骤①和步骤②的顺序颠倒，则最后所得的精盐水中还含有 .
【答案】（1）＞
（2）Ca(OH)2+MgCl2═CaCl2+Mg(OH)2↓
（3）Na2CO3和NaOH
（4）CaCl2
【知识点】酸的化学性质；碱的化学性质；溶液的酸碱性与pH值的关系；粗盐提纯；物质除杂或净化的探究
【解析】【解答】（1）Ca(OH)2溶液呈碱性，pH＞7；（2）Ca(OH)2溶液只能与粗盐水中的MgCl2反应生成氢氧化镁和氯化钙，化学反应方程式是：Ca(OH)2+MgCl2═CaCl2+Mg(OH)2↓；（3）步骤①中过量的氢氧化钙和生成的氯化钙与步骤②中过量的碳酸钠反应碳酸钙沉淀、氯化钠、氢氧化钠，所以步骤④加入适量的盐酸可以除去滤液中步骤②加入的多余的Na2CO3和生成的NaOH；（4）碳酸钠能与氯化镁反应生成碳酸镁和氯化钠，碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙。若步骤①和步骤②的顺序颠倒，加入过量的碳酸钠溶液能除去氯化镁和氯化钙，再加入过量的氢氧化钙能除去过量的碳酸钠，过滤后的滤液中存在氯化钠、氢氧化钠（生成的）和氢氧化钙（过量的），再加入适量稀盐酸，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠，氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙，最后形成的溶液中含有氯化钠、氯化钙，氯化钙的化学式是CaCl2。
【分析】（1）氢氧化钙溶液呈碱性，故pH大于7；
（2）步骤 ① 加入氢氧化钙后，根据复分解反应的条件判断，氢氧化钙要与氯化镁反应，生成氯化钙和氢氧化镁，据此书写化学方程式；
（3）步骤 ② 中加入过量的碳酸钠，会使滤液中含有碳酸钠，故加入稀盐酸的目的是除去过量的碳酸钠，把碳酸钠转化成氯化钠；
（4）如果把 步骤①和步骤②的顺序颠倒那么则氢氧化钙和氯化镁反应生成的氯化钙则不能被除去。
2．（2018·吉林模拟）下面是制备高纯氧化锌的流程图，根据流程图回答下列问题：
（1）反应①的基本反应类型是 ；
（2）写出反应②的化学方程式 ；
（3）过滤得到的NH4Cl溶液仍有浑浊，原因可能是 (写出一种即可)；
（4）草酸锌受热分解的化学方程式为：ZnC2O4 ZnO+CO↑+CO2↑，从环保角度看，反应后的气体，排放前的处理方法是 。
【答案】（1）置换反应
（2）ZnCl2+（NH4）2C2O4=ZnC2O4↓+2NH4Cl
（3）滤纸破损（或液面高于滤纸边缘）
（4）将CO点燃
【知识点】反应类型的判定；文字表达式；一氧化碳的毒性
【解析】【解答】（1）由流程图可知，锌与稀盐酸反应生成了硫酸锌和氢气，属于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；（2）由题意可知，氯化锌与草酸铵反应生成了氯化铵和草酸锌沉淀，反应的化学方程式为ZnCl2+（NH4）2C2O4═ZnC2O4↓+2NH4Cl；（3）过滤得到的NH4Cl溶液仍有浑浊，原因可能是滤纸破损（或液面高于滤纸边缘）；（4）由于一氧化碳具有可燃性燃烧生成了二氧化碳，所以反应后的气体排放前的处理方法是将CO点燃。
故答案为：（1）置换反应（2）ZnCl2+（NH4）2C2O4=ZnC2O4↓+2NH4Cl（3）滤纸破损（或液面高于滤纸边缘）（4）将CO点燃
【分析】（1）根据金属和酸反应生成盐和氢气属于置换反应解答
（2）根据反应物、生成物和反应条件写出方程式解答
（3）根据过滤的注意事项解答
（4）根据一氧化碳具有毒性解答
3．如图为某化工企业生产流程示意图：
（1）钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素为 价；
（2）①中反应为：2FeTiO3+6C+7Cl2 2X+2TiCl4+6CO，则X为 ；
（3）③中氩气（Ar）作保护气，发生的置换反应是 ；
（4）②中为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为 ．
【答案】（1）+4
（2）FeCl3
（3）TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2
（4）7：1
【知识点】有关元素化合价的计算；质量守恒定律及其应用；置换反应及其应用；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】解：（1）设FeTiO3中P的化合价是x．FeTiO3中Fe的化合价是+2价，O的化合价是﹣2价，利用化合物中各元素的化合价的代数和为零的原则得到方程（+2）+x+（﹣2）×3=0解得，x=+4 所以钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素的化合价是+4价；（2）根据质量守恒定律，在反应前后各元素原子的个数不变．从2FeTiO3+6C+7Cl2=2X+2TiCl4+6CO看钛原子、氧原子、碳原子反应前后除物质x外个数已经相等，故x中无钛原子、氧原子、碳原子．铁反应前共有2个，反应后只有x有，所以2x中有2个，从而x中有1个；氯原子反应前有14个，反应后x除外有8个，所以2x中有6个，因此x中有3个，因此x的化学式是FeCl3；（3）TiCl4与Mg反应的反应物是TiCl4与Mg，生成物是Ti和MgCl2，用观察法配平即可，因此该反应的化学方程式是TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2；（4）根据从化学方程式
2H2+ CO═CH3OH
4 28
由此可知一氧化碳和氢气的质量比是：28：4=7：1．
故答案为：（1）+4；（2）FeCl3；（3）TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2；（4）7：1．
【分析】（1）根据在化合物中正负化合价代数和为零考虑；（2）根据质量守恒定律推断x的化学式；（3）根据化学方程式的书写方法填写化学方程式；（4）根据氢气和一氧化碳反应的方程式考虑质量比．
4．（2018九上·东源期中） 城镇自来水厂生产流程可用下图表示：
（1） ①用的絮凝剂如明矾在净水中的作用 ；②上图中除去水中固态杂质的设备是 ，实验室做这个实验需用到的玻璃仪器有 、 、 ；③投药(多为ClO2)的作用是 ，其中Cl的化合价为 。
（2）自然界的水多含有杂质。含有较多可溶性钙、镁化合物的水通常称为硬水，实验室常用 鉴别硬水与软水，生活中软化硬水的简易办法是 。
【答案】（1）吸附沉降；过滤池；烧杯；漏斗；玻璃棒；杀菌消毒；+4
（2）肥皂水；煮沸
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】（1）明矾等絮凝剂可将水中悬浮的不溶物沉淀，所以作用是吸附沉降；过滤能除去水中固态杂质，所以过滤池是除水中固态杂质的设备；过滤所用玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；投药净水的作用是消毒杀菌， ClO2 中氯元素化合价为+4价。
（2）硬水和软水可用肥皂水加以鉴别，生活中常用加热煮沸将硬水软化。
【分析】根据净水的方法及原理分析；根据化合物中元素化合价代数和为0分析；根据过滤原理及所用仪器分析；根据硬水软水的鉴别及转化方法分析。
5．（2018·长沙模拟）有一工业流程如下图所示：
（1）请将电石与水反应的化学方程式补充完整：
CaC2+2H2O=Ca(OH)2+ ↑；
（2）有关物质常温下的溶解度如下表：
物质 Ca(ClO3)2 CaCl2 KClO3 KCl
溶解度/g 209.0 74.5 7.3 34.2
上述流程中加入了KCl粉末，KCl与 （填化学式）发生了复分解反应得到KClO3晶体，该过程得到KClO3晶体的原因是 。
【答案】（1）C2H2
（2）Ca(ClO3)2；在常温下氯酸钾的溶解度较小，生成的氯酸钾过量会结晶析出
【知识点】复分解反应及其应用；酸碱盐的溶解性；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）另一种生成物是 C
2H
2.（2）Ca(ClO
3)
2 在常温下氯酸钾的溶解度较小，生成的氯酸钾过量会结晶析出
【分析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数量不变，反应后应有两个碳原子和两个氢原子，则判断另一种生成物是 C2H2.；（2）由图分析，氯化钾只能与氯酸钙反应后成氯酸钾和氯化钙，由溶解度表可知氯酸钾在常温溶解度较小，生成的氯酸钾过量会结晶析出，符合复分解反应发生的条件；
6．（2019·东丽模拟）人们曾用贝壳（主要成分是碳酸钙，杂质不参与反应且不溶于水）和纯碱为原材料制取烧碱，制取流程如下图所示。
（1）写出步骤①、②的化学方程式① ；② 。
（2）固体A的成分可能是纯净的氢氧化钠，还可能是 、 （填化学式）。
【答案】（1）CaCO3 CaO+CO2↑；CaO+H2O=Ca(OH)2
（2）NaOH和Na2CO3；NaOH和Ca(OH)2
【知识点】化学方程式的书写与配平；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)步骤①是贝壳的主要成分碳酸钙在高温的情况下分解生成氧化钙和二氧化碳，对应的化学方程式为 CaCO3 CaO+CO2↑；步骤②氢氧化钙和水反应生成氢氧化钙，对应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2；
(2)步骤③中，若加入的碳酸钠溶液恰好反应，则固体A的成分是纯净的氢氧化钠；若加入的碳酸钠溶液过量，则固体A的成分是 氢氧化钠和碳酸钠；若加入的碳酸钠溶液不足，则固体A的成分是 氢氧化钠和氢氧化钙；所以固体A的成分可能是纯净的氢氧化钠，还可能是 NaOH和Na2CO3；NaOH和Ca(OH)2。
【分析】（1）根据所给流程图，判断每一步的具体反应，结合方程式书写原则分析；
（2）根据贝壳成分及各步反应时所加入物质与生成物质对最终所得物质的成分作出确定分析。
7．（2019·东丽模拟）现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱，部分工艺流程如下:
回答问题：
（1）反应③的化学方程式为 。该反应的基本类型属于 反应。
（2）反应②的化学方程式为 。
（3）整个生产过程中可循环利用的物质是 （填化学式）。
【答案】（1）2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑；分解
（2）NaCl+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓
（3）CO2、NH3
【知识点】化学方程式的书写与配平；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)反应③碳酸氢钠受热分解生成了碳酸钠、二氧化碳和水，反应的方程式是：2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑；该反应由一种物质生成了三种物质，属于分解反应；
(2)反应②是饱和食盐水中的氯化钠、水与氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，反应的方程式是：NaCl+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓；(3)通过分析反应原理可知，氨气、二氧化碳既是反应物，也是生成物，所以整个流程中可以循环利用的物质是NH3、CO2。
【分析】根据流程图中各步骤反应的反应物和生成物进行判断，结合方程式书写的原则分析；根据分解反应定义分析；根据可循环利用的物质既是反应物又是其他反应的生成物分析。
8．（2019·锡山模拟）某科研小组对废弃辉铜矿(主要含有 Cu2S、ZnO
及一些不溶性杂质)进行物质提纯以实现废物综合利用。部分实验流程如下：
请根据上述实验流程回答下列问题:
（1）“焙烧”(加热而又不使熔化)中生成CuO和SO2，该气体直接排放会使雨水pH小于 ，形成酸雨。
（2）“酸浸”时发生的反应类型是 。
（3）“置换”时反应的方程式为 (写出一个即可)。滤渣2的成分为 (填化学式)。
（4）“氧化”时高锰酸钾溶液和双氧水(过氧化氢溶液)都能将Fe2+氧化为Fe3+，从绿色化学角度考虑物质A选用 较合适。
（5）聚合硫酸铁常用于净水，其化学式可表示为[Fea(OH)b(SO4)c]n。实验测得某聚合硫酸铁中铁离子与硫酸根离子的质量比为7∶15，则b∶a = 。
【答案】（1）5.6
（2）复分解反应
（3）Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu (写出一个即可)。(或Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑)；Cu、Fe
（4）双氧水
（5）1:2
【知识点】金属的化学性质；酸雨的产生、危害及防治；反应类型的判定；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】⑴当雨水的pH<5.6时，称为酸雨。⑵ “酸浸”时发生的反应是：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O、ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O，由两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应是复分解反应。⑶ “置换”时反应的方程式为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，滤渣2的成分是生成的铜及过量的铁。⑷ 选用双氧水，产物无污染，环保，
故答案为：双氧水。⑸ [Fea(OH)b(SO4)c]n中铁离子与硫酸根离子的质量比为7∶15，则 = ，c= ，化合物中，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，3a=b+2c，3a=b+2× ，解得b∶a =1:2
【分析】（1）根据将pH小于5.6的雨水叫酸雨分析
（2）根据酸和盐发生的反应时复分解反应分析
（3）根据在金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来分析
（4）从环保方面考虑
（5）根据元素质量比的计算方法分析
9．（2019·黄石模拟）为测定某硫酸铜样品中硫酸铜的含量(杂质不溶于水，不含铜元素，不与其他物质发生反应)，进行了如下实验
（1）上述实验过程中发生反应的化学方程式为 。
（2）根据已知条件列出求解C烧杯中参加反应的硫酸铜质量(X)的比例式 。
（3）配制上述实验所用的氢氧化钾溶液，需要质量分数为20%的氢氧化钾溶液的质量为 。
（4）样品中硫酸铜的质量分数为 。
（5）D烧杯溶液中溶质的质量分数为 。
（6）若用湿法冶金的方法冶炼出100kg含杂质4%的铜，需要这种硫酸铜的质量为 。
【答案】（1）2KOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+K2SO4
（2） =
（3）56g
（4）80%
（5）8.7%
（6）300kg
【知识点】溶质的质量分数及相关计算；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)烧杯B中发生的反应是：2KOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+K2SO4 (2)第一次加入56gKOH溶液，发生反应后，滤出沉淀，再加入56gKOH溶液，又有沉淀生成，说明C烧杯中有CuSO4溶液剩余，D烧杯中只有一种溶质，则说明在C烧杯中恰好完全反应。设C烧杯中参加反应的硫酸铜质量为x。
2KOH+ CuSO4= Cu(OH)2↓+K2SO4
160 98
x 4.9g
=
x=8.0g;(3)设C烧杯中参加反应的KOH的质量是y。
2KOH+ CuSO4= Cu(OH)2↓+K2SO4
2×56 98
y 4.9g
= ，解得y=5.6g
实验中两次都加入56gKOH溶液，所含溶质KOH的质量是2×5.6g=11.2g，设需要质量分数为20%的氢氧化钾溶液的质量为w。11.2g=w×20%，解得w=56g。(4)设样品中硫酸铜的质量为z，第二次加入56gKOH溶液，恰好完全反应生成4.9沉淀，所以第一次加入56gKOH溶液也发生反应生成4.9g沉淀，滤出的8.9g不溶于水的物质中含有不溶于水的杂质，因此实验过程中一共生成了2×4.9g=9.8g沉淀。
2KOH+ CuSO4= Cu(OH)2↓+K2SO4
160 98
z 9.8g
= ，解得z=16g
样品中硫酸铜的质量分数为： ×100%=80%;(5)D烧杯溶液中的溶质是K2SO4，设D烧杯溶液中溶质的质量为m。
2KOH+ CuSO4= Cu(OH)2↓+ K2SO4
98 174
4.9g m
= ，解得m=17.4g
D烧杯中溶液的质量为：81.8g+20g+56g-8.9g+56g-4.9g=200g
D烧杯中溶液的溶质质量为： ×100%=8.7% (6)设若用湿法冶金的方法冶炼出100kg含杂质4%的铜，需要这种硫酸铜的质量为n。
Fe+ CuSO4 = Cu + FeSO4
160 64
n×80% 100kg×（1-4%）
= ，
解得n=300kg
【分析】（1）根据氢氧化钾和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钾分析
（2）根据氢氧化铜的质量结合方程式计算
（3）根据稀释前后溶质的质量不变分析
（4）根据质量守恒定律进行分析
（5）根据溶质质量的计算方法分析
（6）根据铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁进行计算
10．（2019·开平模拟）黄铜是Zn以主要添加元素的铜合金。黄铜渣中约含Zn7%、ZnO31%、Cu50%、CuO5%，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）：
（1）步骤Ⅰ中产生气体的化学反应方程式为 ，属于 反应（填写基本类型）。
（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的质量 （填“大于”、“小于”或“等于”）溶液C的质量。原因是 。
【答案】（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；置换
（2）Zn2+、Cu2+
（3）过滤；玻璃棒
（4）小于；65份质量的锌能置换出64份质量的铜，溶液的质量增加
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；金属的化学性质；酸的化学性质；物质的相互转化和制备；实验数据处理或者误差分析的探究
【解析】【解答】（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，反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，该反应为置换反应。（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，由此可见，65份质量的锌置换出64份质量的铜，根据质量守恒定律，生成的硫酸锌的质量大于原溶质的质量，则溶液的质量增加。
【分析】根据黄铜渣的成分，加入稀硫酸，只有铜不和稀盐酸反应，而锌和氧化锌都能与稀硫酸反应生成硫酸锌，而氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜，故固体B为铜，蓝色溶液为硫酸锌和硫酸铜的混合溶液；加入过滤的锌粉时则锌与硫酸铜反应生成生成硫酸锌溶液和铜，则固体D为铜，溶液C为硫酸锌溶液；
（1）步骤1是锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，属于置换反应；
（2）根据溶液A中含有的阳离子分析含有阳离子；
（3）根据 步骤Ⅰ、Ⅱ 是把固体和液体分离填写实验操作；根据 步骤Ⅲ 是蒸发分析所需要的玻璃仪器；
（4）根据锌和硫酸铜反应是质量关系分析溶液A和溶液B的大小关系以及原因。
11．（2019·芜湖模拟）工业上用铝土矿（含有Al2O3和SiO2，不考虑其它杂质）制取金属铝的基本流程如图所示：
（1）通过该流程可得出SiO2的性质有______（填序号）。
A．难溶于水
B．不能与稀硫酸反应
C．能与氢氧化钠溶液反应
（2）铝土矿中氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水的化学方程式为 。
（3）操作1的名称为 。
（4）铝合金材料具有较好的抗腐蚀性，这是因为 。
【答案】（1）A；B
（2）Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O
（3）过滤
（4）常温下，铝与空气中的氧气反应，生成致密的氧化铝薄膜
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；金属的化学性质；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】（1）通过该流程可得出SiO2的性质有难溶于水，一般不与酸反应；（2）氧化铝与稀硫酸生成硫酸铝和水，反应的化学方程式为：Al2O3+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2O；（3）操作1是分离难溶性固体与液体的方法，是过滤操作；（4）常温下，铝与空气中的氧气反应，生成致密的氧化铝薄膜，具有保护作用。
【分析】（1）根据流程图中各步反应确定所给物质的性质分析；
（2）根据金属氧化物与酸反应生成盐和水分析；
（3）根据过滤的原理分析；
（4）根据铝的化学性质分析。
12．（2018·重庆模拟）海水是巨大的资源宝库。如下图所示，实验室以海水为原料获得许多化工产品：
（1）完成步骤①，过滤之前的操作是 (填操作名称)；
（2）整个实验中可以循环使用的物质是 (填名称)；
（3）步骤②发生的是置换反应，试写出该反应的化学方程式： 。
（4）粗盐中除了NaCl之外，还含有MgCl2和CaCl2等杂质，要最终得到纯净的NaCl，应该选用的一组药品是_____________________________(填序号)。
A．过量KOH溶液、过量K2CO3溶液、适量稀盐酸
B．过量Na2CO3溶液、过量NaNO3溶液、过量稀硫酸
C．过量NaOH溶液、过量Na2CO3溶液、过量稀盐酸
D．过量NaOH溶液、过量Na2CO3溶液、适量稀硫酸
【答案】（1）蒸发结晶
（2）氯化钠
（3）2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2
（4）C
【知识点】蒸发与蒸馏操作；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】（1）氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，所以完成步骤①，过滤之前的操作是蒸发结晶；（2）既是反应物，也是生成物的物质可以循环使用，所以整个实验中可以循环使用的物质是氯化钠；（3）氯气和溴化钠反应生成氯化钠和溴，化学方程式为：2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2；（4）首先要把粗盐溶于水形成溶液，然后镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，最后经蒸发操作得到较纯净的氯化钠；故C正确。
【分析】（1）根据海水晒盐的过程分析
（2）根据反应流程分析
（3）根据溴化钠和氯气反应生成氯化钠和溴分析
（4）根据所选物质与氯化钠中杂质的反应分析
1 / 12019年初中化学常见题型知识点专练 26 流程图
一、综合题
1．（2019·长春模拟）粗盐中含有Mg 、Ca 等杂质，工业提纯粗盐的工艺流程如图所示
（1）Ca(OH)2溶液的pH （填“＞”、“＝”或“＜”）
（2）步骤①反应的化学方程式为 ；
（3）步骤④加入适量盐酸的目的是除去滤液中的 ；
（4）若步骤①和步骤②的顺序颠倒，则最后所得的精盐水中还含有 .
2．（2018·吉林模拟）下面是制备高纯氧化锌的流程图，根据流程图回答下列问题：
（1）反应①的基本反应类型是 ；
（2）写出反应②的化学方程式 ；
（3）过滤得到的NH4Cl溶液仍有浑浊，原因可能是 (写出一种即可)；
（4）草酸锌受热分解的化学方程式为：ZnC2O4 ZnO+CO↑+CO2↑，从环保角度看，反应后的气体，排放前的处理方法是 。
3．如图为某化工企业生产流程示意图：
（1）钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素为 价；
（2）①中反应为：2FeTiO3+6C+7Cl2 2X+2TiCl4+6CO，则X为 ；
（3）③中氩气（Ar）作保护气，发生的置换反应是 ；
（4）②中为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为 ．
4．（2018九上·东源期中） 城镇自来水厂生产流程可用下图表示：
（1） ①用的絮凝剂如明矾在净水中的作用 ；②上图中除去水中固态杂质的设备是 ，实验室做这个实验需用到的玻璃仪器有 、 、 ；③投药(多为ClO2)的作用是 ，其中Cl的化合价为 。
（2）自然界的水多含有杂质。含有较多可溶性钙、镁化合物的水通常称为硬水，实验室常用 鉴别硬水与软水，生活中软化硬水的简易办法是 。
5．（2018·长沙模拟）有一工业流程如下图所示：
（1）请将电石与水反应的化学方程式补充完整：
CaC2+2H2O=Ca(OH)2+ ↑；
（2）有关物质常温下的溶解度如下表：
物质 Ca(ClO3)2 CaCl2 KClO3 KCl
溶解度/g 209.0 74.5 7.3 34.2
上述流程中加入了KCl粉末，KCl与 （填化学式）发生了复分解反应得到KClO3晶体，该过程得到KClO3晶体的原因是 。
6．（2019·东丽模拟）人们曾用贝壳（主要成分是碳酸钙，杂质不参与反应且不溶于水）和纯碱为原材料制取烧碱，制取流程如下图所示。
（1）写出步骤①、②的化学方程式① ；② 。
（2）固体A的成分可能是纯净的氢氧化钠，还可能是 、 （填化学式）。
7．（2019·东丽模拟）现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱，部分工艺流程如下:
回答问题：
（1）反应③的化学方程式为 。该反应的基本类型属于 反应。
（2）反应②的化学方程式为 。
（3）整个生产过程中可循环利用的物质是 （填化学式）。
8．（2019·锡山模拟）某科研小组对废弃辉铜矿(主要含有 Cu2S、ZnO
及一些不溶性杂质)进行物质提纯以实现废物综合利用。部分实验流程如下：
请根据上述实验流程回答下列问题:
（1）“焙烧”(加热而又不使熔化)中生成CuO和SO2，该气体直接排放会使雨水pH小于 ，形成酸雨。
（2）“酸浸”时发生的反应类型是 。
（3）“置换”时反应的方程式为 (写出一个即可)。滤渣2的成分为 (填化学式)。
（4）“氧化”时高锰酸钾溶液和双氧水(过氧化氢溶液)都能将Fe2+氧化为Fe3+，从绿色化学角度考虑物质A选用 较合适。
（5）聚合硫酸铁常用于净水，其化学式可表示为[Fea(OH)b(SO4)c]n。实验测得某聚合硫酸铁中铁离子与硫酸根离子的质量比为7∶15，则b∶a = 。
9．（2019·黄石模拟）为测定某硫酸铜样品中硫酸铜的含量(杂质不溶于水，不含铜元素，不与其他物质发生反应)，进行了如下实验
（1）上述实验过程中发生反应的化学方程式为 。
（2）根据已知条件列出求解C烧杯中参加反应的硫酸铜质量(X)的比例式 。
（3）配制上述实验所用的氢氧化钾溶液，需要质量分数为20%的氢氧化钾溶液的质量为 。
（4）样品中硫酸铜的质量分数为 。
（5）D烧杯溶液中溶质的质量分数为 。
（6）若用湿法冶金的方法冶炼出100kg含杂质4%的铜，需要这种硫酸铜的质量为 。
10．（2019·开平模拟）黄铜是Zn以主要添加元素的铜合金。黄铜渣中约含Zn7%、ZnO31%、Cu50%、CuO5%，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）：
（1）步骤Ⅰ中产生气体的化学反应方程式为 ，属于 反应（填写基本类型）。
（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的质量 （填“大于”、“小于”或“等于”）溶液C的质量。原因是 。
11．（2019·芜湖模拟）工业上用铝土矿（含有Al2O3和SiO2，不考虑其它杂质）制取金属铝的基本流程如图所示：
（1）通过该流程可得出SiO2的性质有______（填序号）。
A．难溶于水
B．不能与稀硫酸反应
C．能与氢氧化钠溶液反应
（2）铝土矿中氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和水的化学方程式为 。
（3）操作1的名称为 。
（4）铝合金材料具有较好的抗腐蚀性，这是因为 。
12．（2018·重庆模拟）海水是巨大的资源宝库。如下图所示，实验室以海水为原料获得许多化工产品：
（1）完成步骤①，过滤之前的操作是 (填操作名称)；
（2）整个实验中可以循环使用的物质是 (填名称)；
（3）步骤②发生的是置换反应，试写出该反应的化学方程式： 。
（4）粗盐中除了NaCl之外，还含有MgCl2和CaCl2等杂质，要最终得到纯净的NaCl，应该选用的一组药品是_____________________________(填序号)。
A．过量KOH溶液、过量K2CO3溶液、适量稀盐酸
B．过量Na2CO3溶液、过量NaNO3溶液、过量稀硫酸
C．过量NaOH溶液、过量Na2CO3溶液、过量稀盐酸
D．过量NaOH溶液、过量Na2CO3溶液、适量稀硫酸
答案解析部分
1．【答案】（1）＞
（2）Ca(OH)2+MgCl2═CaCl2+Mg(OH)2↓
（3）Na2CO3和NaOH
（4）CaCl2
【知识点】酸的化学性质；碱的化学性质；溶液的酸碱性与pH值的关系；粗盐提纯；物质除杂或净化的探究
【解析】【解答】（1）Ca(OH)2溶液呈碱性，pH＞7；（2）Ca(OH)2溶液只能与粗盐水中的MgCl2反应生成氢氧化镁和氯化钙，化学反应方程式是：Ca(OH)2+MgCl2═CaCl2+Mg(OH)2↓；（3）步骤①中过量的氢氧化钙和生成的氯化钙与步骤②中过量的碳酸钠反应碳酸钙沉淀、氯化钠、氢氧化钠，所以步骤④加入适量的盐酸可以除去滤液中步骤②加入的多余的Na2CO3和生成的NaOH；（4）碳酸钠能与氯化镁反应生成碳酸镁和氯化钠，碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙。若步骤①和步骤②的顺序颠倒，加入过量的碳酸钠溶液能除去氯化镁和氯化钙，再加入过量的氢氧化钙能除去过量的碳酸钠，过滤后的滤液中存在氯化钠、氢氧化钠（生成的）和氢氧化钙（过量的），再加入适量稀盐酸，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠，氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙，最后形成的溶液中含有氯化钠、氯化钙，氯化钙的化学式是CaCl2。
【分析】（1）氢氧化钙溶液呈碱性，故pH大于7；
（2）步骤 ① 加入氢氧化钙后，根据复分解反应的条件判断，氢氧化钙要与氯化镁反应，生成氯化钙和氢氧化镁，据此书写化学方程式；
（3）步骤 ② 中加入过量的碳酸钠，会使滤液中含有碳酸钠，故加入稀盐酸的目的是除去过量的碳酸钠，把碳酸钠转化成氯化钠；
（4）如果把 步骤①和步骤②的顺序颠倒那么则氢氧化钙和氯化镁反应生成的氯化钙则不能被除去。
2．【答案】（1）置换反应
（2）ZnCl2+（NH4）2C2O4=ZnC2O4↓+2NH4Cl
（3）滤纸破损（或液面高于滤纸边缘）
（4）将CO点燃
【知识点】反应类型的判定；文字表达式；一氧化碳的毒性
【解析】【解答】（1）由流程图可知，锌与稀盐酸反应生成了硫酸锌和氢气，属于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；（2）由题意可知，氯化锌与草酸铵反应生成了氯化铵和草酸锌沉淀，反应的化学方程式为ZnCl2+（NH4）2C2O4═ZnC2O4↓+2NH4Cl；（3）过滤得到的NH4Cl溶液仍有浑浊，原因可能是滤纸破损（或液面高于滤纸边缘）；（4）由于一氧化碳具有可燃性燃烧生成了二氧化碳，所以反应后的气体排放前的处理方法是将CO点燃。
故答案为：（1）置换反应（2）ZnCl2+（NH4）2C2O4=ZnC2O4↓+2NH4Cl（3）滤纸破损（或液面高于滤纸边缘）（4）将CO点燃
【分析】（1）根据金属和酸反应生成盐和氢气属于置换反应解答
（2）根据反应物、生成物和反应条件写出方程式解答
（3）根据过滤的注意事项解答
（4）根据一氧化碳具有毒性解答
3．【答案】（1）+4
（2）FeCl3
（3）TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2
（4）7：1
【知识点】有关元素化合价的计算；质量守恒定律及其应用；置换反应及其应用；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】解：（1）设FeTiO3中P的化合价是x．FeTiO3中Fe的化合价是+2价，O的化合价是﹣2价，利用化合物中各元素的化合价的代数和为零的原则得到方程（+2）+x+（﹣2）×3=0解得，x=+4 所以钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素的化合价是+4价；（2）根据质量守恒定律，在反应前后各元素原子的个数不变．从2FeTiO3+6C+7Cl2=2X+2TiCl4+6CO看钛原子、氧原子、碳原子反应前后除物质x外个数已经相等，故x中无钛原子、氧原子、碳原子．铁反应前共有2个，反应后只有x有，所以2x中有2个，从而x中有1个；氯原子反应前有14个，反应后x除外有8个，所以2x中有6个，因此x中有3个，因此x的化学式是FeCl3；（3）TiCl4与Mg反应的反应物是TiCl4与Mg，生成物是Ti和MgCl2，用观察法配平即可，因此该反应的化学方程式是TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2；（4）根据从化学方程式
2H2+ CO═CH3OH
4 28
由此可知一氧化碳和氢气的质量比是：28：4=7：1．
故答案为：（1）+4；（2）FeCl3；（3）TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2；（4）7：1．
【分析】（1）根据在化合物中正负化合价代数和为零考虑；（2）根据质量守恒定律推断x的化学式；（3）根据化学方程式的书写方法填写化学方程式；（4）根据氢气和一氧化碳反应的方程式考虑质量比．
4．【答案】（1）吸附沉降；过滤池；烧杯；漏斗；玻璃棒；杀菌消毒；+4
（2）肥皂水；煮沸
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】（1）明矾等絮凝剂可将水中悬浮的不溶物沉淀，所以作用是吸附沉降；过滤能除去水中固态杂质，所以过滤池是除水中固态杂质的设备；过滤所用玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；投药净水的作用是消毒杀菌， ClO2 中氯元素化合价为+4价。
（2）硬水和软水可用肥皂水加以鉴别，生活中常用加热煮沸将硬水软化。
【分析】根据净水的方法及原理分析；根据化合物中元素化合价代数和为0分析；根据过滤原理及所用仪器分析；根据硬水软水的鉴别及转化方法分析。
5．【答案】（1）C2H2
（2）Ca(ClO3)2；在常温下氯酸钾的溶解度较小，生成的氯酸钾过量会结晶析出
【知识点】复分解反应及其应用；酸碱盐的溶解性；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）另一种生成物是 C
2H
2.（2）Ca(ClO
3)
2 在常温下氯酸钾的溶解度较小，生成的氯酸钾过量会结晶析出
【分析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数量不变，反应后应有两个碳原子和两个氢原子，则判断另一种生成物是 C2H2.；（2）由图分析，氯化钾只能与氯酸钙反应后成氯酸钾和氯化钙，由溶解度表可知氯酸钾在常温溶解度较小，生成的氯酸钾过量会结晶析出，符合复分解反应发生的条件；
6．【答案】（1）CaCO3 CaO+CO2↑；CaO+H2O=Ca(OH)2
（2）NaOH和Na2CO3；NaOH和Ca(OH)2
【知识点】化学方程式的书写与配平；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)步骤①是贝壳的主要成分碳酸钙在高温的情况下分解生成氧化钙和二氧化碳，对应的化学方程式为 CaCO3 CaO+CO2↑；步骤②氢氧化钙和水反应生成氢氧化钙，对应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2；
(2)步骤③中，若加入的碳酸钠溶液恰好反应，则固体A的成分是纯净的氢氧化钠；若加入的碳酸钠溶液过量，则固体A的成分是 氢氧化钠和碳酸钠；若加入的碳酸钠溶液不足，则固体A的成分是 氢氧化钠和氢氧化钙；所以固体A的成分可能是纯净的氢氧化钠，还可能是 NaOH和Na2CO3；NaOH和Ca(OH)2。
【分析】（1）根据所给流程图，判断每一步的具体反应，结合方程式书写原则分析；
（2）根据贝壳成分及各步反应时所加入物质与生成物质对最终所得物质的成分作出确定分析。
7．【答案】（1）2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑；分解
（2）NaCl+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓
（3）CO2、NH3
【知识点】化学方程式的书写与配平；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】(1)反应③碳酸氢钠受热分解生成了碳酸钠、二氧化碳和水，反应的方程式是：2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑；该反应由一种物质生成了三种物质，属于分解反应；
(2)反应②是饱和食盐水中的氯化钠、水与氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，反应的方程式是：NaCl+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓；(3)通过分析反应原理可知，氨气、二氧化碳既是反应物，也是生成物，所以整个流程中可以循环利用的物质是NH3、CO2。
【分析】根据流程图中各步骤反应的反应物和生成物进行判断，结合方程式书写的原则分析；根据分解反应定义分析；根据可循环利用的物质既是反应物又是其他反应的生成物分析。
8．【答案】（1）5.6
（2）复分解反应
（3）Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu (写出一个即可)。(或Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑)；Cu、Fe
（4）双氧水
（5）1:2
【知识点】金属的化学性质；酸雨的产生、危害及防治；反应类型的判定；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】⑴当雨水的pH<5.6时，称为酸雨。⑵ “酸浸”时发生的反应是：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O、ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O，由两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应是复分解反应。⑶ “置换”时反应的方程式为：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，滤渣2的成分是生成的铜及过量的铁。⑷ 选用双氧水，产物无污染，环保，
故答案为：双氧水。⑸ [Fea(OH)b(SO4)c]n中铁离子与硫酸根离子的质量比为7∶15，则 = ，c= ，化合物中，阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，3a=b+2c，3a=b+2× ，解得b∶a =1:2
【分析】（1）根据将pH小于5.6的雨水叫酸雨分析
（2）根据酸和盐发生的反应时复分解反应分析
（3）根据在金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来分析
（4）从环保方面考虑
（5）根据元素质量比的计算方法分析
9．【答案】（1）2KOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+K2SO4
（2） =
（3）56g
（4）80%
（5）8.7%
（6）300kg
【知识点】溶质的质量分数及相关计算；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)烧杯B中发生的反应是：2KOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+K2SO4 (2)第一次加入56gKOH溶液，发生反应后，滤出沉淀，再加入56gKOH溶液，又有沉淀生成，说明C烧杯中有CuSO4溶液剩余，D烧杯中只有一种溶质，则说明在C烧杯中恰好完全反应。设C烧杯中参加反应的硫酸铜质量为x。
2KOH+ CuSO4= Cu(OH)2↓+K2SO4
160 98
x 4.9g
=
x=8.0g;(3)设C烧杯中参加反应的KOH的质量是y。
2KOH+ CuSO4= Cu(OH)2↓+K2SO4
2×56 98
y 4.9g
= ，解得y=5.6g
实验中两次都加入56gKOH溶液，所含溶质KOH的质量是2×5.6g=11.2g，设需要质量分数为20%的氢氧化钾溶液的质量为w。11.2g=w×20%，解得w=56g。(4)设样品中硫酸铜的质量为z，第二次加入56gKOH溶液，恰好完全反应生成4.9沉淀，所以第一次加入56gKOH溶液也发生反应生成4.9g沉淀，滤出的8.9g不溶于水的物质中含有不溶于水的杂质，因此实验过程中一共生成了2×4.9g=9.8g沉淀。
2KOH+ CuSO4= Cu(OH)2↓+K2SO4
160 98
z 9.8g
= ，解得z=16g
样品中硫酸铜的质量分数为： ×100%=80%;(5)D烧杯溶液中的溶质是K2SO4，设D烧杯溶液中溶质的质量为m。
2KOH+ CuSO4= Cu(OH)2↓+ K2SO4
98 174
4.9g m
= ，解得m=17.4g
D烧杯中溶液的质量为：81.8g+20g+56g-8.9g+56g-4.9g=200g
D烧杯中溶液的溶质质量为： ×100%=8.7% (6)设若用湿法冶金的方法冶炼出100kg含杂质4%的铜，需要这种硫酸铜的质量为n。
Fe+ CuSO4 = Cu + FeSO4
160 64
n×80% 100kg×（1-4%）
= ，
解得n=300kg
【分析】（1）根据氢氧化钾和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钾分析
（2）根据氢氧化铜的质量结合方程式计算
（3）根据稀释前后溶质的质量不变分析
（4）根据质量守恒定律进行分析
（5）根据溶质质量的计算方法分析
（6）根据铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁进行计算
10．【答案】（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；置换
（2）Zn2+、Cu2+
（3）过滤；玻璃棒
（4）小于；65份质量的锌能置换出64份质量的铜，溶液的质量增加
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；金属的化学性质；酸的化学性质；物质的相互转化和制备；实验数据处理或者误差分析的探究
【解析】【解答】（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，反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，该反应为置换反应。（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，由此可见，65份质量的锌置换出64份质量的铜，根据质量守恒定律，生成的硫酸锌的质量大于原溶质的质量，则溶液的质量增加。
【分析】根据黄铜渣的成分，加入稀硫酸，只有铜不和稀盐酸反应，而锌和氧化锌都能与稀硫酸反应生成硫酸锌，而氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜，故固体B为铜，蓝色溶液为硫酸锌和硫酸铜的混合溶液；加入过滤的锌粉时则锌与硫酸铜反应生成生成硫酸锌溶液和铜，则固体D为铜，溶液C为硫酸锌溶液；
（1）步骤1是锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，属于置换反应；
（2）根据溶液A中含有的阳离子分析含有阳离子；
（3）根据 步骤Ⅰ、Ⅱ 是把固体和液体分离填写实验操作；根据 步骤Ⅲ 是蒸发分析所需要的玻璃仪器；
（4）根据锌和硫酸铜反应是质量关系分析溶液A和溶液B的大小关系以及原因。
11．【答案】（1）A；B
（2）Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O
（3）过滤
（4）常温下，铝与空气中的氧气反应，生成致密的氧化铝薄膜
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；金属的化学性质；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】（1）通过该流程可得出SiO2的性质有难溶于水，一般不与酸反应；（2）氧化铝与稀硫酸生成硫酸铝和水，反应的化学方程式为：Al2O3+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2O；（3）操作1是分离难溶性固体与液体的方法，是过滤操作；（4）常温下，铝与空气中的氧气反应，生成致密的氧化铝薄膜，具有保护作用。
【分析】（1）根据流程图中各步反应确定所给物质的性质分析；
（2）根据金属氧化物与酸反应生成盐和水分析；
（3）根据过滤的原理分析；
（4）根据铝的化学性质分析。
12．【答案】（1）蒸发结晶
（2）氯化钠
（3）2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2
（4）C
【知识点】蒸发与蒸馏操作；物质的相互转化和制备
【解析】【解答】（1）氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，所以完成步骤①，过滤之前的操作是蒸发结晶；（2）既是反应物，也是生成物的物质可以循环使用，所以整个实验中可以循环使用的物质是氯化钠；（3）氯气和溴化钠反应生成氯化钠和溴，化学方程式为：2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2；（4）首先要把粗盐溶于水形成溶液，然后镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，钙离子用碳酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，最后经蒸发操作得到较纯净的氯化钠；故C正确。
【分析】（1）根据海水晒盐的过程分析
（2）根据反应流程分析
（3）根据溴化钠和氯气反应生成氯化钠和溴分析
（4）根据所选物质与氯化钠中杂质的反应分析
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