2024年中考科学重点专题复习----流程题
1.将二氧化碳转化为有机物是实现“碳中和”的途径之一,我国科学家研制了全球首套捕集二氧化碳合成甲醇()的装置,有利于实现“碳中和”。以下是将二氧化碳在一定条件下转化成的工艺流程图。
查阅资料:甲醇常温下是一种无色液体,易溶于水,熔点-97.8℃,沸点64.7℃。
(1)实验室进行过滤操作,过滤速度过慢可能的原因 (填一种即可)。
(2)请写出铁和水蒸气发生反应的化学方程式 ,该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(3)合成的化学方程式:。该反应使用过量的原因是 。
(4)请你设计分离出的一种方案: 。
2.二氧化碳的捕集和资源化利用是“碳中和”领域研究热点。捕集烟气中CO2,将其再释放出来可实现资源化利用,相关物质转化如下:
(1)将CO2资源化利用,可减弱 效应。
(2)“颗粒反应室”中反应的化学方程式为 。
(3)上述流程中可循环使用的物质有 (填化学式)。
(4)中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成,主要过程如下:
①阶段Ⅰ反应的微观过程如图1所示。写出该反应生成甲醇(CH3OH)的化学方程式: 。
②阶段Ⅱ的物质转化如图2所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。推测每个分子中氢原子数目:甲醛 甲醇(填“>”、“=”或“<”)。
3.硫酸镁晶体(MgSO4﹒7H2O)是一种重要的化工原料,可用作制革、炸药、造纸、瓷器等。以菱镁矿(主要成分是碳酸镁,含少量FeCO3和不溶于水、也不溶于酸的杂质)为原料制取硫酸镁晶体的流程如下:
已知:部分氢氧化物沉淀时溶液的pH见下表:
物质名称 Mg(OH)2 Fe(OH)3
开始沉淀 9.1 1.9
完全沉淀 11.1 3.2
(1)“浸取”步骤中,MgCO3 溶于稀硫酸的化学方程式为 。
(2)“氧化”步骤中,加入H2O2溶液会生成Fe2(SO4)3和水,该反应的化学方程式是 。
(3)“沉淀”步骤中,用氨水调节溶液的pH范围为 ,其目的是 。
(4)“过滤”所得滤液中含有的阳离子为 (写离子符号)。
(5)“结晶”步骤中需蒸发浓缩滤液,当蒸发皿中 时 即可停止加热。
4.在实际生产中,常采用足量NaOH溶液来“捕捉”(吸收)CO2,部分流程图如下。
(1)大量CO2直接排放到空气中会导致 的加剧,破坏人类生存的环境。捕捉室内反应的化学方程式为 。
(2)操作①的名称 ,所用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 。
(3)往纯碱溶液中加入X溶液,得到NaOH溶液和CaCO3,X的化学式是 。
(4)整个流程中可以循环使用的物质是 。
(5)若要确认“捕捉”后的气体中CO2含量已经降得很低,先分别取一瓶“捕捉”前和一瓶“捕捉”后的气体,接下来的实验操作是 。
(6)捕捉室加入的试剂还可以选择 (至少举一个例子)
5.高氯酸钠晶体(NaClO4·H2O)可用于制备高氯酸。粗盐除去泥沙等不溶性杂质后得到“精盐”(只含MgCl2、CaCl2两种杂质),以“精盐”为原料制备高氯酸钠晶体的流程如下:
【资料】高氯酸钠在较高温度下容易分解。
请回答下列问题:
(1)过滤后滤液仍然浑浊的可能原因是 (填一种)。
(2)滤液中溶质除NaCl外还含有 。
(3)通入SO2是为了除去NaClO4溶液中少量的NaClO3,该反应的化学方程式为 。
(4)“气流干燥”时温度应控制在75℃~95℃之间,其原因是 。
6.我国有较长的海岸线,海水综合利用对促进经济发展有重要意义,下图是海水综合利用的流程示意图,请回答相关问题。
(1)从海水中获得粗盐的化学原理是 。第①步除去粗盐中的、Ca2+、Mg2+等杂质,常用到盐酸、NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液四种试剂。可先加入过量NaOH溶液,再加入过量的 溶液, 溶液,经过滤后滴加适量的盐酸,蒸发,可得到纯净的氯化钠。
(2)第②和③步中涉及的反应基本类型有 。
(3)食盐是重要的化工原料,氨碱法制纯碱的工业流程如下:
在步骤I中通入氨气的作用是 ,请写出步骤II中发生反应的化学方程式 。
(4)从海水中提取溴常用吹出法,即用氯气(C12)将海水里溴化钠(NaBr)中的溴置换出来,再用空气吹出溴(Br2)。流程示意图如下:
①写出氯气从NaBr中置换出溴单质的化学方程式 。
②吹出的溴和大量空气混合在一起进入吸收塔(吸收塔中发生的反应:Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr)。根据流程图分析,通入SO2和H2O的目的是 。
7.金属在日常生活中随处可见,研究金属的性质可以更好地利用金属。
(1)铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是 (可用化学方程式表示)。
(2)向盛有一种固态物质的试管中加入一种无色溶液,有气泡产生。试根据学过的知识推断固态物质和相应加入的无色溶液分别是什么?(写出两种推测)
①推测一: ;
②推测二: 。
(3)为了达到收旧利废节能减排的目的,从含有金属镁、铁、铜的粉末中,分离和提取出重要化工原料 MgSO4和有关金属,实验过程如下:
请回答:
①操作 a 的名称是 。
②写出步骤②所涉及的化学反应方程式: 。
③实验步骤②中除了加入硫酸铜溶液外,还可选用的试剂是 。
8.某石灰厂用饱和的碳酸钠溶液吸收石灰窑尾气(涉及的化学方程式是Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3,以制取高纯度的二氧化碳。主要生产工艺见下图:
(1)石灰石在煅烧之前,要将其碎成小块,这样做的目的是 。
(2)反应①的化学方程式是 ,反应③的基本类型是 。
(3)该生产工艺中可以循环利用的物质是 。
9.从氯碱工业产生的盐泥中回收BaSO4,其主要工艺流程如下图。
已知:①盐泥的主要成分为BaSO4、NaCl、Mg(OH)2和CaCO3。
②BaSO4难溶于水,不与盐酸反应。
(1)过滤器中分离出来的固体是 ;
(2)写出一个在酸溶槽中发生反应的化学方程式: ;
(3)除去NaCl,利用的性质是 。
10.胆矾(CuSO4·5H2O)是一种重要的含铜化合物。胆矾溶于水得硫酸铜溶液。可用孔雀石为原料制取胆矾,部分工艺流程如如图。孔雀石主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含有少量SiO2(难溶于水、不与稀硫酸反应)、Fe2O3等杂质,Cu2(OH)2CO3难溶于水,与稀硫酸反应无沉淀生成。请回答:
(1)在CO2生成CaCO3的过程中,发生反应:CO2+CaCl2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2X,X的名称为
(2)滤渣a的化学式为
(3)写出Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式:
(4)溶液b中的溶质有(写化学式):H2SO4、 、
(5)盐溶液c的颜色为 ,实验室蒸发溶液时用到的玻璃仪器有 (写出两种)。
(6)农业上可用硫酸铜溶液和熟石灰配置波尔多液,写出反应的化学方程式: ; 该反应的基本反应类型为
(7)工业上可用电解硫酸铜的方法得到铜,其方程式为:2CuSO4+2H2O=2Cu+O2↑+2H2SO4,电解产生64kg铜,能生成氧气 kg
11.某合金主要成分为 Zn、Fe、Cu 及这三种金属的少量氧化物。实验室利用该合金制成的机械零件废弃物制取高纯度氧化锌,其部分工艺如图所示,请回答:已知:Zn(OH)2溶于强碱行成可溶性盐。
(1)操作①中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 ;滤渣 I 中一定有 (写化学式)。
(2)加稀硫酸溶解废弃物时,需要通风并远离火源,原因是 ;此过程中Zn 还能起到除铜作用,除铜的化学方程式为 ,此反应属 (填基本反应类型)。
(3)调节pH 可用 NaOH,但不能过量,其原因是 。
(4)焙烧Zn(OH)2发生分解反应的化学方程式为 。
12.海水是宝贵的资源。利用海水为原料制取纯碱的流程如下图所示。请回答下列问题:
(1)操作X的名称是 。
(2)工艺流程中的“反应”中发生反应的化学方程式,X的化学式为 。
(3)“加热”步骤发生反应的化学方程式为 。
(4)生产流程中可循环利用的物质是 (填名称)。
(5)以下是有关CO2气体溶解度的几组数据,为了使工艺流程中的反应速率最大化,反应控制的条件是 。CO2在水中的溶解度(单位:mL)
压强/标准大气压 温度/℃
0 25 50 75 100
1 1.79 0.752 0.423 0.307 0.231
10 15.92 7.14 4.095 2.99 2.28
25 29.30 16.20 9.71 6.82 5.73
13.二氧化氯(ClO2)是一种常用的消毒剂,工业以粗盐水(含少量Ca2+、Mg2+、等杂质离子)为原料生产ClO2,工艺流程如图8所示。
(1)除去粗盐中的难溶性杂质的步骤是溶解、 。
(2)“精制”中,用下列药品除去杂质离子,请写出一组合理的添加顺序 (填序号)。
①Na2CO3②BaCl2③NaOH
(3)“精制”最后应加入适量盐酸,其目的是除去溶液中的 (填离子符号)。
(4)电解池中发生的主要化学反应方程式为 。
(5)生产过程中能循环利用的物质X是 (填化学式)。
14.CaCl2是生活中常用作干燥剂、融雪剂。某化学兴趣小组在参观访问深圳某工厂以石灰石(含杂质MgSO4、Fe2O3、SiO2)为原料生产CaCl2后,回到学校画出了以下简易流程图,以同种原料在学校实验室制备CaCl2:
提示:SiO2既不溶于水,也不溶于酸,且不与酸反应)
(1)过滤操作中,所需仪器有:铁架台、玻璃棒、烧杯及 。
(2)步骤①中可观察到溶液由无色变黄色,则其中相应反应的化学方程式为 ,该反应的基本反应类型为 。
(3)向滤液1中加入适量BaC12溶液,能除去的离子是 。(填离子符号)
(4)向滤液2中加入过量Ca(OH)2溶液的目的是“除去镁离子、铁离子”,请写出其中“除去镁离子”反应的化学方程式: 。
(5)为了获得纯净的CaCl2固体产品,可先向滤液3中加入适量的 (填试剂名称)调节溶液的pH,再将溶液进行蒸发获得纯净CaCl2晶体。
(6)蒸发过程中,玻璃棒的作用为 。
15.海洋中有丰富的水生生物和化学资源。海水晒盐后,以其母液(苦卤水)为原料制取金属镁的流程如下:
(1)从海水中析出食盐的结晶方法是: 。
(2)写出电解MgCl2的化学方程式: 。
(3)Y与Z反应后的产物溶于水可得X溶液,从而实现了Y的循环利用则Z的化学式为 ,X溶液的名称是 。
(4)实验室进行过滤操作时,需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 。
(5)海洋蕴藏丰富的资源,对于国家经济发展有着重要意义。请从环保和资源利用的角度提出你的看法 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.(1)滤纸与漏斗之间留有气泡
(2) 置换
(3)使二氧化碳完全反应
(4)将混合物加热到高于64.7℃,低于100℃,使甲醇分离出去
【详解】(1)实验室进行过滤操作,过滤速度过慢可能的原因是滤纸与漏斗之间留有气泡;
(2)由图可知,铁和水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,该反应的化学方程式为:;
该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应;
(3)该反应使用过量 H2的原因是:使二氧化碳完全反应;
(4)由题干信息可知,甲醇的沸点为64.7℃,而水的沸点为100℃,故可利用沸点的不同将其分馏,可采取蒸馏的方法分离甲醇,可将混合物加热到高于64.7℃,低于100℃,使甲醇分离出去。
2.(1)温室
(2)
(3)NaOH、Ca(OH)2
(4) <
【详解】(1)空气中二氧化碳含量过高会引起温室效应,则将二氧化碳资源化利用,可减弱温室效应。
(2)由于氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,则“颗粒反应室”中碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为。
(3)氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,则由图可知,该反应中即生成氢氧化钠、氢氧化钙,又需要氢氧化钠、氢氧化钙,则可循环使用的物质有氢氧化钠,化学式分别为NaOH和Ca(OH)2。
(4)①由图可知,该反应为H2和CO2,生成物为甲醇和H2O,反应的化学方程式为。
②由于反应a中四种物质的化学计量数均为1,反应a为甲醇和氧气反应生成甲醛和H2O2,根据质量守恒,则可知甲醛和H2O2中的氢元素均来自于甲醇中,则说明每个分子中氢原子数目:甲醛<甲醇。
3. 使硫酸铁全部转化氢氧化铁沉淀而除去 Mg2+和NH4+ 有较多晶体析出
【详解】(1)MgCO3 溶于稀硫酸生成硫酸镁、水和二氧化碳气体,化学方程式为。
(2)在酸性的条件下,在含有硫酸亚铁溶液中加入H2O2溶液会生成Fe2(SO4)3和水,该反应的化学方程式是。
(3)在“沉淀”步骤中,目的是先把硫酸铁转化为氢氧化铁沉淀除去,根据溶液的pH表,当溶液的pH等于3.2时,氢氧化铁完全沉淀,当溶液的pH等于9.1,氢氧化镁开始产生沉淀。所以用氨水调节溶液的pH范围为,其目的是使硫酸铁全部转化氢氧化铁沉淀而除去。
(4)氧化钙、氧化镁加硫酸溶解后,得到的滤液是硫酸钙和硫酸镁,硫酸钙微溶于水,过滤得到硫酸镁,加入氨水可以生成氢氧化镁沉淀和硫酸铵,加热可以使水中的氨气挥发,所以“过滤”所得滤液中含有的阳离子为Mg2+和NH4+。
(5)在蒸发浓缩滤液操作中,当蒸发皿有较多晶体析出时 即可停止加热,利用余热把剩下的水分蒸干。
4.(1) 温室效应 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(2) 过滤 玻璃棒
(3)Ca(OH)2
(4)氢氧化钠、氧化钙
(5)加入等量澄清石灰水,观察变浑浊情况
(6)氢氧化钾
【详解】(1)大量CO2直接排放到空气中会导致温室效应的加剧,破坏人类生存的环境。由流程可知,捕捉室内反应为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
(2)操作①为分离固液的操作,名称为过滤;所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。
(3)反应前后元素种类不变,纯碱是碳酸钠的俗称,往碳酸钠溶液中加入X溶液,得到NaOH溶液和CaCO3,则X为氢氧化钙Ca(OH)2。
(4)整个流程中氢氧化钠、氧化钙既是反应物也是生成物,故可以循环使用的物质是氢氧化钠、氧化钙。
(5)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,若要确认“捕捉”后的气体中CO2含量已经降得很低,先分别取一瓶“捕捉”前和一瓶“捕捉”后的气体,加入等量澄清石灰水,观察变浑浊情况。
(6)捕捉室是吸收二氧化碳,故加入的试剂还可以选择氢氧化钾,氢氧化钾能吸收二氧化碳。
5. 滤纸破损(或液面高于滤纸边缘) NaOH、Na2CO3 温度过高,高氯酸钠晶体会失去结晶水或分解;温度过低,干燥不充分(或干燥充分且不会失去结晶水或分解)
【详解】(1)过滤时,要注意一贴二低三靠,所以过滤时如果滤液液面不低于滤纸边缘,滤液会渗漏,造成过滤不彻底,另外若滤纸破损,也会造成滤液不能充分过滤,造成滤液浑浊;
故答案为:滤纸破损(或液面高于滤纸边缘)。
(2)杂质氯化镁可与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,此时氢氧化钙过滤有剩余, 生成了氯化钙,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,而过量的氢氧化钙与碳酸钠可以反应生成氢氧化钠和碳酸钙,所以此时溶质为氯化钠,生成的氢氧化钠和过量的碳酸钠;
故答案为: NaOH、Na2CO3.
(3)根据题目信息可以看出反应物为次氯酸钠和二氧化硫,生成物为硫酸钠和二氧化氯,因为高氯酸钠前后都存在,所以不参与反应,所以化学方程式为次氯酸钠与二氧化硫反应生成硫酸钠和二氧化氯,书泻化学方程式注意配平,所以为2NaClO3+ SO2=Na2SO4+ 2ClO2;
故答案为: 2NaClO3+SO2=Na2SO4+ 2ClO2。
(4)根据题目信息可知,高氯酸钠在较高温度下容易分解,所以温度不宜过高,而又含有水分,所以温度也不宜过低,否则不易干燥;
故答案为:温度过高,高氯酸钠晶体会失去结晶水或分解;温度过低,干燥不充分。
【点睛】根据物质的相互转化和制备来分析解答。
6.(1) 蒸发结晶 氯化钡溶液/BaCl2溶液 碳酸钠溶液/Na2CO3溶液
(2)复分解反应和分解反应/复分解反应、分解反应
(3) 氨气溶于水显碱性,有利于二氧化碳的吸收
(4) 使Br2转化为HBr,与空气分离
【详解】(1)海水晒盐,使将海水蒸发浓缩,使氯化钠从海水中结晶出来,再通过过虑得到粗盐,所以从海水中获得粗盐的化学原理是蒸发结晶;
粗盐中含有 、Ca2+、Mg2+等杂质,将粗盐溶解后,先加入过量NaOH溶液,将镁离子转化为氢氧化镁沉淀,加入过量氯化钡溶液,将硫酸根离子转化为沉淀,然后加入过量的碳酸钠溶液,将原有的钙离子和剩余的钡离子转化为沉淀,过滤后,得到溶液中还含有氢氧根离子和碳酸根离子,再加入过量的盐酸,除去氢氧根离子和碳酸根离子,通过蒸发,将氯化氢和水除去得到纯净的氯化钠,所以答案依次填:氯化钡溶液(BaCl2溶液)或碳酸钠溶液(Na2CO3溶液)。
(2)步骤②是将氢氧化镁转化为氯化镁,加入的物质是稀盐酸,氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,该步转化,是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应;步骤③电解氯化镁得到金属镁,同时产生氯气,将氯气回收再利用,防止空气污染,该过程是一种物质生成两种物质,属于分解反应。
(3)氨碱法制取纯碱,是先制得碳酸氢钠,再加热分解碳酸氢钠,得到碳酸钠。反应过程中是用氯化钠溶液、氨气、二氧化碳反应得到碳酸氢钠,由于氨气极易溶于水,其水溶液显碱性,所以得到的饱和氨盐水也显碱性,有利于二氧化碳的吸收,故答案填:氨气溶于水显碱性,有利于二氧化碳的吸收;
(4)置换反应是一种单质和一种化合物起反应生成另一种单质和另一种化合物,所以氯气和溴化钠反应生成氯化钠和溴单质,其反应方程式为:;在吸收塔中发生的反应为溴、二氧化硫、水反应生成硫酸和溴化氢,所以通入二氧化硫和水的目的是将溴转化为溴化氢,使其与空气分离,再用溴化氢与氯气反应生成得到氯化氢和单制溴,通过蒸馏分离子出单质溴,故答案填:使Br2转化为HBr,与空气分离。
7.(1)
(2) 碳酸钠和盐酸溶液 二氧化锰和过氧化氢溶液
(3) 过滤 稀硫酸
【详解】(1)铝有较强的抗腐蚀性原因是铝在常温下与氧气反应生成氧化铝,其是一层致密的氧化膜可对里面的金属起着保护作用,化学方程式为;、
(2)题干要求“一种固态物质的试管中加入一种无色溶液,有气泡产生”,故可能的反应物体系可能是碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳或者是过氧化氢溶液在二氧化锰催化下分解为水和氧气(答案合理即可);
(3)操作a后得到固体金属a和溶液,故其是分离固液的实验操作,即过滤;镁铁铜混合粉末仅过磁铁吸引后,铁被分离出去,即金属A是铁,剩余镁和铜,之后加入硫酸铜溶液,铜与其不反应,镁与硫酸铜反应生成硫酸镁和铜,化学方程式为:;通过流程图得知,所加入试剂反应后可以得到硫酸镁溶液,且不能与铜反应,且反应后不能生成固体杂质,稀硫酸符合以上要求,故还可选用的试剂是稀硫酸。
8.(1)促进碳酸钙完全分解
(2) CaCO3CaO+CO2↑ 分解反应
(3)碳酸钠/Na2CO3
【详解】(1)将石灰石碎成小块,可以增大接触面积,使反应更充分,促进碳酸钙完全分解,故填:促进碳酸钙完全分解。
(2)石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳,反应①的化学方程式是:CaCO3CaO+CO2↑;反应③是碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,属于“一变多”,属于基本类型中的分解反应。
(3)分析工艺流程图可知,既是反应物,也是生成物的物质可以循环使用,所以本工艺流程中,可循环利用的物质是:碳酸钠。
9. 硫酸钡(或BaSO4) (或) 氯化钠易溶于水
【详解】(1) BaSO4难溶于水,不与盐酸反应,氯化钠易溶于水,Mg(OH)2和CaCO3能与稀盐酸反应溶解,过滤器中分离出来的固体是硫酸钡;
(2)在酸溶槽中,氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水、碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,发生反应的化学方程式分别为:、;
(3)除去NaCl,利用的性质是氯化钠易溶于水。
10. 氯化铵 SiO2 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O CuSO4 Fe2(SO4)3 蓝色 玻璃棒、酒精灯 CuSO4+Ca(OH)2=Cu(OH)2↓+CaSO4 复分解反应 16
【详解】(1)化学反应前后,元素质量不变,原子个数不变,所以X的名称为氯化铵;
(2)二氧化硅难溶于水、不与稀硫酸反应,氧化铁、碱式碳酸铜会与硫酸反应,所以滤渣b的化学式为SiO2;
(3)氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,化学方程式为:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;
(4)碱式碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,所以溶液c中的溶质有:H2SO4、CuSO4、Fe2(SO4)3;
(5)硫酸铜在溶液中显蓝色,所以盐溶液d的颜色为蓝色;实验室蒸发溶液时用到的玻璃仪器有玻璃棒、酒精灯;
(6)硫酸铜和氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙,化学方程式为:CuSO4+Ca(OH)2=Cu(OH)2↓+CaSO4,该反应属于复分解反应;
(7)设生成氧气的质量为x,
x=16kg。
11. 漏斗 Cu 生成的H2 具有可燃性 Zn CuSO4 = Cu+ZnSO4 置换反应 氢氧化锌会溶于强碱,导致产率降低 Zn (OH)2 ZnO + H2O
【分析】废弃物含有Zn、Fu、Cu 及这三种金属的少量氧化物,加入稀硫酸,不能和铜反应,和锌反应生成硫酸锌和氢气,和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,和锌、铁、铜的氧化物反应生成盐和水,滤液I除铁后所得到的滤液II中主要含有锌离子,调pH生成Zn (OH)2,再发生分解反应生成ZnO。
【详解】(1)操作①中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗;滤渣Ⅰ中一定有Cu,故答案为:漏斗;Cu。
(2)加稀硫酸溶解废弃物时,需要通风并远离火源,原因是反应生成H2,H2具有可燃性,远离火源以免发生爆炸,
此过程中Zn还能起到除铜作用,除铜的化学方程式为:Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu,是置换反应;故答案为:生成的H2具有可燃性;Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu;置换反应;
(3)调节pH可用NaOH,但不能过量,其原因是氢氧化锌能和氢氧化钠反应;故填:氢氧化锌会溶于强碱,导致产率降低;
(4)焙烧Zn(OH)2发生分解反应的化学方程式为:Zn (OH)2ZnO + H2O,故答案为:Zn (OH)2ZnO + H2O。
【点睛】本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
12. 过滤 H2O 二氧化碳 0℃、25标准大气压
【分析】氯化钠溶液中通入氨气和二氧化碳反应会生成碳酸氢钠和氯化铵,碳酸氢钠的溶解度比氯化要小,所以会从溶液中结晶出来,通过过滤操作将碳酸氢钠晶体和溶液分离开,碳酸氢钠晶体在加热的条件下分解生成纯碱、水和二氧化碳。
【详解】(1)通过过滤操作,将固体和液体分离开,故操作X名称为过滤。
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和个数保持不变,计算求出x分子中含有两个氢原子和一个氧原子,化学式为H2O。
(3)碳酸氢钠在加热条件下分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,其反应的化学方程式为:。
(4)二氧化碳在流程中,既作为反应物,又作为生成物,可以循环再利用。
(5)根据表格信息可以看出,相同压强下二氧化碳气体的溶解度,随温度的升高而减小,相同温度下,随压强的增大而增大,水中溶解的二氧化碳越多,反应速率越快,因此,反应应控制在0℃、25标准大气压。
13.(1)过滤
(2)③②①或②③①或②①③
(3)、OH-
(4)NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑
(5)NaCl
【详解】(1)除去粗盐中的难溶性杂质的步骤是溶解、过滤,因为过滤可以实现固液分离。
(2)①Na2CO3目的是除去过量氯化钡以及Ca2+,所以需要放在氯化钡之后;②BaCl2目的是除去,需在碳酸钠前面添加;③NaOH目的是除去Mg2+,所以顺序无影响;所以“精制”中,合理的添加顺序为③②①或②③①或②①③。
(3)“精制”最后应加入适量盐酸,其目的是除去溶液中过量的氢氧化钠和碳酸钠,所以除去的是、OH-。
(4)电解池中发生的主要化学反应为氯化钠和水在通电的条件下生成氯酸钠和氢气,对应的方程式为NaCl+3H2ONaClO3+3H2↑。
(5)生产过程中能循环利用的物质X是氯化钠,因为氯化钠既是反应物又是生成物,对应化学式为NaCl。
14. 漏斗 复分解反应 稀盐酸 搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅
【详解】(1)过滤,所需的仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台(带铁圈);
(2)步骤①中可观察到溶液由无色变黄色,则其中相应反应为氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,该反应的化学方程式为:;
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;
(3)滤液1中含硫酸镁、氧化铁和稀盐酸反应生成的氯化铁,过量的氯化氢,加入适量的氯化钡溶液,氯化钡和硫酸镁反应生成硫酸钡和氯化镁,能除去硫酸根离子,故填:;
(4)氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁和氯化钙,该反应的化学方程式为:;
(5)滤液3中含氯化钙和过量的氢氧化钙,故可加入适量的稀盐酸,氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水,可除去氢氧化钙;
(6)蒸发过程中,玻璃棒的作用是:搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅。
15. 蒸发 H2 盐酸 玻璃棒 开发利用海水资源时要注意环境保护(合理即可)
【详解】(1)氯化钠溶解度受温度变化影响不大,因此从海水中析出食盐的结晶方法是蒸发结晶;
(2)根据流程图和质量守恒定律可知,电解MgCl2生成镁和氯气,反应的化学方程式为:;
(3)氢气和氯气反应生成氯化氢气体,氯化氢气体溶于水形成盐酸,因此Z是氢气,氢气的化学式为H2,X溶液的名称是盐酸;
(4)实验室进行过滤操作时,需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;
(5)海洋蕴藏丰富的资源,对于国家经济发展有着重要意义,但是在开发利用海水资源时要注意环境保护。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页