中考化学复习专题四工艺流程课件+学案+答案

文档属性

名称 中考化学复习专题四工艺流程课件+学案+答案
格式 zip
文件大小 3.3MB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2025-04-28 11:13:36

文档简介

(共46张PPT)
专题四 工艺流程
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
1.(2024·新泰三模)化学实验室要从X、银、铜、锌四种金属混合物中分离某贵重金属。流程如图所示,(未做特别说明的“固体”可能为纯净物或混合物,X在化合物中的化合价为+2价)下列说法错误的是(  )
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
A.反应①和反应②中产生的气体都是氢气
B.四种金属的活动性由强到弱的顺序是Zn>X>Cu>Ag
C.滤液A中共含有2种溶质
D.固体丙中一定含有的金属是银

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
C [向金属混合物中加入一定量的稀硫酸,锌能与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌,铜、银不能与稀硫酸反应,X无法得出结论;向滤液A中加入过量的锌,过滤后得到固体混合物乙,说明乙中有锌和X,固体甲为铜、银,X能与稀硫酸反应生成氢气和X的硫酸盐,向滤液A中加入过量的锌,得到气体,说明滤液A中含有过量的稀硫酸,故滤液A中含有硫酸锌、硫酸、X的硫酸盐三种溶质,据此可知:反应①中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气、X与稀硫酸反应生成X的硫酸盐与氢气,反应②中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌与氢
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
气,A正确;乙中有锌和X,则在反应①中X能与稀硫酸反应生成X的硫酸盐,在反应②中锌能置换出X的硫酸盐中的X,说明锌比X活泼,则在金属活动性顺序里,锌和X排在氢前面,铜和银排在氢后面,反应③中铜能与硝酸银发生反应,说明铜的金属活动性比银强,故四种金属的活动性由强到弱的顺序是锌>X>铜>银,B正确;滤液A中含有硫酸锌、硫酸、X的硫酸盐三种溶质,C错误;由金属活动性氢>铜>银可知,固体甲为铜、银,向固体甲中加入一定质量的硝酸银溶液,铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,因此固体丙中一定有银,D正确。]
2.(2024·泰山区一模)氢气是重要的化工原料,如图是通过热化学循环用硫化氢气体(H2S)制备氢气的模拟工艺流程。下列说法中错误的是(  )
A.吸收室中只发生了物理变化
B.反应室中发生的化学反应中
I元素的化合价发生了改变
C.流程中可以循环利用的物质是H2SO4或I2
D.产品室中发生反应的化学方程式为2HI===H2↑+I2
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10

A [由流程图知,吸收室中有新物质生成,吸收室中发生了化学变化,A错误;反应室中发生的化学反应中,反应前I2中的I元素化合价为0,反应后HI中的I元素化合价为-1价,B正确;反应室中生成的H2SO4可以再参加吸收室中的反应,产品室中生成的I2可以再参加反应室中的反应,可以循环利用的物质是H2SO4、I2,C正确;产品室中发生反应的化学方程式为2HI===H2↑+I2,D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
3.(2024·吉林中考)食品加工、制药等领域广泛使用二水合氯化钙(CaCl2·2H2O)。工业上生产CaCl2·2H2O的主要流程如图所示,下列说法正确的是(  )
A.石灰石的主要成分是CaCl2
B.粉碎可以增大反应物间的接触面积
C.搅拌可以提高CaCl2·2H2O的产量
D.反应器中生成的气体具有可燃性
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10

B [石灰石的主要成分是碳酸钙(CaCO3),不是CaCl2,A错误;粉碎可以增大反应物间的接触面积,从而加快反应速率,B正确;搅拌可以使反应更充分,加快反应速率,但不能提高CaCl2·2H2O的产量,C错误;反应器中发生的反应是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,生成的气体是二氧化碳,二氧化碳不可燃,D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
4.(2024·大庆中考)碳酸锂Li2CO3是制备新能源汽车电池的重要原料。如图是模拟提纯碳酸锂的工艺流程图。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
已知:Ⅰ.锂辉矿的主要成分为Li2CO3,含泥沙等杂质。
Ⅱ.Li2CO3为无色晶体,室温时微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大。
下列说法错误的是(  )
A.X可以是稀硫酸,常用澄清石灰水检验气体Y
B.将滤液2蒸发,当有较多固体出现时,停止加热
C.③中适宜用冷饱和Na2CO3溶液
D.此工艺可获得副产品Na2SO4
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10

C [根据流程分析,X可以是稀硫酸,常用澄清石灰水检验二氧化碳气体,A正确;将滤液2蒸发,当有较多固体出现时,停止加热,利用余热将固体蒸干,B正确;Li2CO3为无色晶体,室温时微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大,当温度较高时,会大量析出,因此③中适宜用热的饱和Na2CO3溶液,C错误;根据流程分析,此工艺可获得副产品Na2SO4,D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
5.(2024·赤峰中考)以蛋壳为原料生产高纯碳酸钙,可以实现资源的综合利用。其生产流程如图所示(蛋壳主要含CaCO3,不考虑其他成分的影响)。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
(1)蛋壳需要经过粉碎处理,目的是____________________________。
(2)反应Ⅰ涉及的化学方程式为______________________________________________。
(3)操作a的名称为________。
(4)反应所得的NH4Cl在农业上可用作___________。
增大接触面积,使反应更充分
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+
CO2↑
过滤
氮肥
[解析] (1)蛋壳需要经过粉碎处理,目的是增大接触面积,使反应更充分。(2)反应Ⅰ中碳酸钙与稀盐酸反应生成了氯化钙、二氧化碳和水,涉及的化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。(3)操作a能将固液分离,名称为过滤。(4)反应所得的NH4Cl中含有农作物生长需要的氮元素,在农业上可用作氮肥。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
6.(2023·泰安中考)以绿矾(主要成分FeSO4·7H2O)为原料生产铁红(Fe2O3)的工艺流程如下:
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
(1)“溶解”时能加快溶解的方法有_________________________________________(写一种即可)。
(2)生成“沉淀”时的主要反应:2FeSO4+H2O2+2H2O===2FeO(OH)↓+2________。
(3)“过滤”后需对固体进行洗涤、干燥。实验室中进行过滤操作时用到玻璃棒,其作用是_________。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
搅拌(加热或固体粉碎等)(答案
合理即可)
H2SO4
引流
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
(4)“煅烧”时反应的化学方程式为____________________________;在其他条件相同时,不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响如图所示,则最适宜的煅烧温度为________ ℃。
800
[解析] (1)能加快固体溶解的方法有搅拌、加热、将固体粉碎等。
(2)由化学方程式可知,反应物中Fe、S、O、H原子个数分别为2、2、12、6,生成物中Fe、O、H原子个数分别为2、4、2,根据化学反应前后各原子种类和数目不变,未知物化学计量数为2,知未知物的化学式为H2SO4。
(3)过滤操作时用到玻璃棒,其作用是引流。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
7.(2024·东平二模)从废旧电器中可以回收铜和银,其操作流程如下,按要求填空。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
(1)溶液A中含有的金属阳离子是______________(填离子符号)。
(2)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式是_____________________________________。
(3)步骤Ⅲ中反应结束后溶液C的质量________(填“大于”“小于”或“等于”)溶液B的质量。固体乙的成分是________(填化学式)。
(4)设计步骤Ⅳ的目的是_____________________________________。
Mg2+和Fe2+
Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+
2Ag
小于
Fe和Cu
除去固体乙中的铁,得到纯净的铜
[解析] (1)在金属活动性顺序中,Mg>Fe>(H)>Cu>Ag,则铁能和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,镁能和硫酸反应生成硫酸镁和氢气,则溶液A中含有的溶质为硫酸镁、硫酸亚铁和硫酸,其中的金属阳离子为镁离子和亚铁离子,符号为Mg2+、Fe2+。
(2)结合题图分析可知,固体甲中的成分为铜和银,铜能和硝酸银反应生成银和硝酸铜,反应的化学方程式为Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
(3)结合题图分析可知,溶液B中的溶质为硝酸铜,铁能和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,由于
Fe+Cu(NO3)2===Cu+Fe(NO3)2,
56 64
反应后固体质量增大,根据质量守恒定律可知,反应后溶液质量减小,即溶液C的质量小于溶液B的质量;固体乙的成分为铜和过量的铁。
(4)铁能和硫酸反应,则步骤Ⅳ的目的是除去固体乙中的铁,得到纯净的铜。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
8.(2024·新泰二模)工业上利用钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)制备钛的一种流程如图所示:
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
(1)钛铁矿在酸浸前要先粉碎,其目的是______________________________________。
(2)图中操作a的名称是________。
(3)工业上进行热还原反应②时需在高温条件下,请依照流程写出反应②的化学方程式:________________________________,该反应属于____________(填基本反应类型)。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
增大与酸接触面积,使其
充分反应
过滤
置换反应
(4)已知几种物质的熔点和沸点如表所示:
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
物质 TiCl4 Mg MgCl2 Ti
熔点/℃ -25.0 648.8 714 1 667
沸点/℃ 136.4 1 090 1 412 3 287
根据表格数据可知,反应②所得的固体混合物中分离出钛的方法是真空蒸馏,应控制的温度范围为_______________________。
(5)该流程中可循环利用的物质有Mg、_______________(写一种)。
氯气(或Cl2)
1 412 ℃~3 287 ℃
[解析] (1)钛铁矿在酸浸前要先粉碎,其目的是增大与酸接触面积,使其充分反应。
(2)经过操作a得到液体和固体,固液分离的操作是过滤。
(3)由流程图可知:反应②是TiCl4和Mg在高温条件下反应生成氯化镁和钛,是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,是置换反应。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
(4)要从反应②所得的固体混合物中分离出钛,因钛的熔点和沸点都比较高,需保证其他物质沸腾时,钛还没有气化,故温度需要控制在高于1 412℃,低于3 287℃。
(5)由题图可知该流程中Cl2和Mg既可参与反应,又可以作为生成物,可以循环利用。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
9.(2024·山西中考)【化学与技术】
我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是:“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。(已知:Zn的冶炼温度为904 ℃,沸点为906 ℃。)请结合图文信息,分析思考回答问题:
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
(1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是___________________________________________________。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
增大反应物间的接触
面积,加快化学反应的速率 
(2)高温炉内,碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO,反应的化学方程式为_________________________。
该反应生成物中碳元素的化合价为________价。
(3)冷凝器中发生的变化属于___________。
(4)我国古代冶锌晚于铁和铜,结合已知信息,分析说明其中的原因:___________________________________________________________。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
+2
物理变化 
锌的化学性质比较活泼,易被空气中的氧气氧化(合理即可)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
10.(2024·肥城二模)古籍中有关“敞锅熬盐”记载主要步骤为①将黄卤和黑卤按比例混合;②放入敞口锅中加热浓缩,析出粗盐;③用“花水”冲洗粗盐得精品盐。其流程如图所示:
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
(1)黄卤和黑卤混合后发生反应的化学方程式为_______________________________________。
(2)操作Ⅱ用“花水”冲洗粗盐,既可除去表面的MgSO4和MgCl2杂质,又不损失NaCl,则“花水”应当是________(填字母)。
A.蒸馏水       B.饱和NaCl溶液
C.饱和NaOH溶液 D.饱和BaCl2溶液
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
BaCl2+MgSO4===BaSO4↓+MgCl2
B
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
①加入的试剂M可同时除去MgSO4和MgCl2杂质,则得到的固体A的主要成分为___________________,溶液C中的溶质为_________________________,写出该过程中发生的中和反应的化学方程式: ______________________________________。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
BaSO4、Mg(OH)2 
NaCl、NaOH、Na2CO3
NaOH+HCl===NaCl+H2O
②写出步骤Ⅱ发生反应的化学方程式:_______________________________________________。下列说法中正确的是________(填字母)。
A.步骤Ⅰ中玻璃棒的作用是防止受热不均引起液体飞溅
B.步骤Ⅱ中应先向精制食盐水中通入二氧化碳,再通入氨气,这样做的目的是有利于吸收二氧化碳
C.步骤Ⅲ发生的反应属于分解反应
D.溶液D中至少含有两种溶质
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
NaCl+H2O+NH3+CO2
===NaHCO3↓+NH4Cl
CD
[解析] (1)根据流程图可知,黄卤和黑卤混合后发生反应的化学方程式为BaCl2+MgSO4===BaSO4↓+MgCl2。
(2)粗盐表面的杂质是MgSO4和MgCl2,用“花水”冲洗粗盐,既可减少表面杂质,又不损失NaCl,目的是使MgSO4和MgCl2溶解到“花水”中,而NaCl不溶解,据此可知:蒸馏水溶解MgSO4和MgCl2和NaCl,A不符合题意;饱和NaCl溶液溶解MgSO4和MgCl2,不溶解NaCl,B符合题意;饱和NaOH溶液溶解NaCl,C不符合题意;饱和BaCl2溶液溶解NaCl,D不符合题意。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
(3)①滤液A中加入过量试剂M同时除去镁离子、硫酸根离子,试剂M是氢氧化钡溶液,氢氧化钡与硫酸镁溶液反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,氢氧化钡与氯化镁溶液反应生成氯化钡和氢氧化镁沉淀,过滤,得到的固体A为BaSO4、Mg(OH)2;溶液B中溶质:氯化钠、氢氧化钡、氯化钡,向溶液B中加入过量试剂N除去钡离子,试剂N是碳酸钠溶液,碳酸钠与氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,碳酸钠与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,过滤得到固体C(碳酸钡),溶液C中溶质:NaCl、NaOH、Na2CO3;
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
再加适量盐酸,盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,盐酸与碳酸钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,得到精制食盐水,步骤Ⅱ中食盐水、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和NH4Cl,溶液D含氯化铵,碳酸氢钠加热得到碳酸钠。该过程中发生的中和反应的化学方程式NaOH+HCl===NaCl+H2O。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
②步骤Ⅱ发生的反应是氯化钠、水、二氧化碳和氨气反应生成氯化铵和碳酸氢钠,该反应的化学方程式:NaCl+H2O+NH3+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl。
步骤Ⅰ操作是过滤,玻璃棒的作用是引流,A错误;步骤Ⅱ中应先向精制食盐水中通入氨气,氨气易溶于水,使溶液显碱性,再通入二氧化碳,这样做的目的是有利于吸收二氧化碳,B错误;步骤Ⅲ是指碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水和二氧化碳气体,该反应属于分
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
解反应,C正确;NaCl+H2O+NH3+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl,过滤得到碳酸氢钠固体和氯化铵溶液,溶液D中含有氯化铵,且该温度下,碳酸氢钠也溶于水,溶液D中含有碳酸氢钠,溶液D中至少含有两种溶质,D正确。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
1.解题思路
2.解题技巧
(1)关注流程图中的“三线”:出线和进线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质可循环利用。
(2)判断流程中所加的试剂:可以从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析。
(3)推断流程图某一步中的物质:可从上一步操作中反应物可能发生的反应入手分析,同时需注意所加试剂是否有剩余。
(4)化学方程式的书写:
①根据箭头方向找出反应物和生成物(箭头进入的是反应物,出去的是生成物),然后根据化学方程式的书写步骤正确书写。②若从已知信息中找出的反应物和生成物不满足质量守恒定律,可在反应物或生成物中加上水,然后进行配平,若在空气中煅烧或通入空气则还需考虑空气中的氧气是否参与反应。
(5)判断可循环利用的物质:步骤中某一步的产物是另一步的原料,根据图中箭头方向(可逆线)即可判断出可循环利用的物质。专题四 工艺流程
类题通关
1.C [向金属混合物中加入一定量的稀硫酸,锌能与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌,铜、银不能与稀硫酸反应,X无法得出结论;向滤液A中加入过量的锌,过滤后得到固体混合物乙,说明乙中有锌和X,固体甲为铜、银,X能与稀硫酸反应生成氢气和X的硫酸盐,向滤液A中加入过量的锌,得到气体,说明滤液A中含有过量的稀硫酸,故滤液A中含有硫酸锌、硫酸、X的硫酸盐三种溶质,据此可知:反应①中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气、X与稀硫酸反应生成X的硫酸盐与氢气,反应②中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌与氢气,A正确;乙中有锌和X,则在反应①中X能与稀硫酸反应生成X的硫酸盐,在反应②中锌能置换出X的硫酸盐中的X,说明锌比X活泼,则在金属活动性顺序里,锌和X排在氢前面,铜和银排在氢后面,反应③中铜能与硝酸银发生反应,说明铜的金属活动性比银强,故四种金属的活动性由强到弱的顺序是锌>X>铜>银,B正确;滤液A中含有硫酸锌、硫酸、X的硫酸盐三种溶质,C错误;由金属活动性氢>铜>银可知,固体甲为铜、银,向固体甲中加入一定质量的硝酸银溶液,铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,因此固体丙中一定有银,D正确。]
2.A [由流程图知,吸收室中有新物质生成,吸收室中发生了化学变化,A错误;反应室中发生的化学反应中,反应前I2中的I元素化合价为0,反应后HI中的I元素化合价为-1价,B正确;反应室中生成的H2SO4可以再参加吸收室中的反应,产品室中生成的I2可以再参加反应室中的反应,可以循环利用的物质是H2SO4、I2,C正确;产品室中发生反应的化学方程式为2HI===H2↑+I2,D正确。]
3.B [石灰石的主要成分是碳酸钙(CaCO3),不是CaCl2,A错误;粉碎可以增大反应物间的接触面积,从而加快反应速率,B正确;搅拌可以使反应更充分,加快反应速率,但不能提高CaCl2·2H2O的产量,C错误;反应器中发生的反应是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,生成的气体是二氧化碳,二氧化碳不可燃,D错误。]
4.C [根据流程分析,X可以是稀硫酸,常用澄清石灰水检验二氧化碳气体,A正确;将滤液2蒸发,当有较多固体出现时,停止加热,利用余热将固体蒸干,B正确;Li2CO3为无色晶体,室温时微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大,当温度较高时,会大量析出,因此③中适宜用热的饱和Na2CO3溶液,C错误;根据流程分析,此工艺可获得副产品Na2SO4,D正确。]
5.解析:(1)蛋壳需要经过粉碎处理,目的是增大接触面积,使反应更充分。(2)反应Ⅰ中碳酸钙与稀盐酸反应生成了氯化钙、二氧化碳和水,涉及的化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。(3)操作a能将固液分离,名称为过滤。(4)反应所得的NH4Cl中含有农作物生长需要的氮元素,在农业上可用作氮肥。
答案:(1)增大接触面积,使反应更充分 (2)CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ (3)过滤 (4)氮肥
6.解析:(1)能加快固体溶解的方法有搅拌、加热、将固体粉碎等。
(2)由化学方程式可知,反应物中Fe、S、O、H原子个数分别为2、2、12、6,生成物中Fe、O、H原子个数分别为2、4、2,根据化学反应前后各原子种类和数目不变,未知物化学计量数为2,知未知物的化学式为H2SO4。
(3)过滤操作时用到玻璃棒,其作用是引流。
(4)根据质量守恒定律,“煅烧”时反应为FeO(OH)在高温条件下反应生成氧化铁和水,该反应的化学方程式为2FeO(OH)Fe2O3+H2O↑;在其他条件相同时,根据不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响图可知,800 ℃时氧化铁的质量分数最高,则最适宜的煅烧温度为800 ℃。
答案:(1)搅拌(加热或固体粉碎等)(答案合理即可)
(2)H2SO4 (3)引流
(4)2FeO(OH)Fe2O3+H2O↑ 800
7.解析:(1)在金属活动性顺序中,Mg>Fe>(H)>Cu>Ag,则铁能和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,镁能和硫酸反应生成硫酸镁和氢气,则溶液A中含有的溶质为硫酸镁、硫酸亚铁和硫酸,其中的金属阳离子为镁离子和亚铁离子,符号为Mg2+、Fe2+。
(2)结合题图分析可知,固体甲中的成分为铜和银,铜能和硝酸银反应生成银和硝酸铜,反应的化学方程式为Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag。
(3)结合题图分析可知,溶液B中的溶质为硝酸铜,铁能和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,由于
Fe+Cu(NO3)2===Cu+Fe(NO3)2,
56 64
反应后固体质量增大,根据质量守恒定律可知,反应后溶液质量减小,即溶液C的质量小于溶液B的质量;固体乙的成分为铜和过量的铁。
(4)铁能和硫酸反应,则步骤Ⅳ的目的是除去固体乙中的铁,得到纯净的铜。
答案:(1)Mg2+和Fe2+
(2)Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag
(3)小于 Fe和Cu
(4)除去固体乙中的铁,得到纯净的铜
8.解析:(1)钛铁矿在酸浸前要先粉碎,其目的是增大与酸接触面积,使其充分反应。
(2)经过操作a得到液体和固体,固液分离的操作是过滤。
(3)由流程图可知:反应②是TiCl4和Mg在高温条件下反应生成氯化镁和钛,是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,是置换反应。
(4)要从反应②所得的固体混合物中分离出钛,因钛的熔点和沸点都比较高,需保证其他物质沸腾时,钛还没有气化,故温度需要控制在高于1 412℃,低于3 287℃。
(5)由题图可知该流程中Cl2和Mg既可参与反应,又可以作为生成物,可以循环利用。
答案:(1)增大与酸接触面积,使其充分反应 (2)过滤
(3)2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2 置换反应
(4)1 412 ℃~3 287 ℃ (5)氯气(或Cl2)
9.解析:(1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是增大反应物间的接触面积,加快化学反应的速率。(2)碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO,反应的化学方程式为2C+ZnCO3Zn+3CO↑,该反应生成物一氧化碳中,氧元素显-2价,由化合物中各元素正负化合价的代数和为零可知,其中碳元素的化合价为+2价。(3)冷凝器中,锌蒸气冷凝成固态锌,没有新物质生成,发生的变化属于物理变化。(4)我国古代冶锌晚于铁和铜,其中的原因是锌的化学性质比较活泼,易被空气中的氧气氧化。
答案:(1)增大反应物间的接触面积,加快化学反应的速率 (2)2C+ZnCO3Zn+3CO↑ +2
(3)物理变化 (4)锌的化学性质比较活泼,易被空气中的氧气氧化(合理即可)
10.解析:(1)根据流程图可知,黄卤和黑卤混合后发生反应的化学方程式为BaCl2+MgSO4===BaSO4↓+MgCl2。
(2)粗盐表面的杂质是MgSO4和MgCl2,用“花水”冲洗粗盐,既可减少表面杂质,又不损失NaCl,目的是使MgSO4和MgCl2溶解到“花水”中,而NaCl不溶解,据此可知:蒸馏水溶解MgSO4和MgCl2和NaCl,A不符合题意;饱和NaCl溶液溶解MgSO4和MgCl2,不溶解NaCl,B符合题意;饱和NaOH溶液溶解NaCl,C不符合题意;饱和BaCl2溶液溶解NaCl,D不符合题意。
(3)①滤液A中加入过量试剂M同时除去镁离子、硫酸根离子,试剂M是氢氧化钡溶液,氢氧化钡与硫酸镁溶液反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,氢氧化钡与氯化镁溶液反应生成氯化钡和氢氧化镁沉淀,过滤,得到的固体A为BaSO4、Mg(OH)2;溶液B中溶质:氯化钠、氢氧化钡、氯化钡,向溶液B中加入过量试剂N除去钡离子,试剂N是碳酸钠溶液,碳酸钠与氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,碳酸钠与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,过滤得到固体C(碳酸钡),溶液C中溶质:NaCl、NaOH、Na2CO3;再加适量盐酸,盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,盐酸与碳酸钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,得到精制食盐水,步骤Ⅱ中食盐水、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和NH4Cl,溶液D含氯化铵,碳酸氢钠加热得到碳酸钠。该过程中发生的中和反应的化学方程式NaOH+HCl===NaCl+H2O。
②步骤Ⅱ发生的反应是氯化钠、水、二氧化碳和氨气反应生成氯化铵和碳酸氢钠,该反应的化学方程式:NaCl+H2O+NH3+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl。
步骤Ⅰ操作是过滤,玻璃棒的作用是引流,A错误;步骤Ⅱ中应先向精制食盐水中通入氨气,氨气易溶于水,使溶液显碱性,再通入二氧化碳,这样做的目的是有利于吸收二氧化碳,B错误;步骤Ⅲ是指碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水和二氧化碳气体,该反应属于分解反应,C正确;NaCl+H2O+NH3+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl,过滤得到碳酸氢钠固体和氯化铵溶液,溶液D中含有氯化铵,且该温度下,碳酸氢钠也溶于水,溶液D中含有碳酸氢钠,溶液D中至少含有两种溶质,D正确。
答案:(1)BaCl2+MgSO4===BaSO4↓+MgCl2
(2)B (3)①BaSO4、Mg(OH)2 NaCl、NaOH、Na2CO3 NaOH+HCl===NaCl+H2O ②NaCl+H2O+NH3+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl CD1.(2024·新泰三模)化学实验室要从X、银、铜、锌四种金属混合物中分离某贵重金属。流程如图所示,(未做特别说明的“固体”可能为纯净物或混合物,X在化合物中的化合价为+2价)下列说法错误的是(  )
A.反应①和反应②中产生的气体都是氢气
B.四种金属的活动性由强到弱的顺序是Zn>X>Cu>Ag
C.滤液A中共含有2种溶质
D.固体丙中一定含有的金属是银
C [向金属混合物中加入一定量的稀硫酸,锌能与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌,铜、银不能与稀硫酸反应,X无法得出结论;向滤液A中加入过量的锌,过滤后得到固体混合物乙,说明乙中有锌和X,固体甲为铜、银,X能与稀硫酸反应生成氢气和X的硫酸盐,向滤液A中加入过量的锌,得到气体,说明滤液A中含有过量的稀硫酸,故滤液A中含有硫酸锌、硫酸、X的硫酸盐三种溶质,据此可知:反应①中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气、X与稀硫酸反应生成X的硫酸盐与氢气,反应②中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌与氢气,A正确;乙中有锌和X,则在反应①中X能与稀硫酸反应生成X的硫酸盐,在反应②中锌能置换出X的硫酸盐中的X,说明锌比X活泼,则在金属活动性顺序里,锌和X排在氢前面,铜和银排在氢后面,反应③中铜能与硝酸银发生反应,说明铜的金属活动性比银强,故四种金属的活动性由强到弱的顺序是锌>X>铜>银,B正确;滤液A中含有硫酸锌、硫酸、X的硫酸盐三种溶质,C错误;由金属活动性氢>铜>银可知,固体甲为铜、银,向固体甲中加入一定质量的硝酸银溶液,铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜,因此固体丙中一定有银,D正确。]
2.(2024·泰山区一模)氢气是重要的化工原料,如图是通过热化学循环用硫化氢气体(H2S)制备氢气的模拟工艺流程。下列说法中错误的是(  )
A.吸收室中只发生了物理变化
B.反应室中发生的化学反应中I元素的化合价发生了改变
C.流程中可以循环利用的物质是H2SO4或I2
D.产品室中发生反应的化学方程式为2HI===H2↑+I2
A [由流程图知,吸收室中有新物质生成,吸收室中发生了化学变化,A错误;反应室中发生的化学反应中,反应前I2中的I元素化合价为0,反应后HI中的I元素化合价为-1价,B正确;反应室中生成的H2SO4可以再参加吸收室中的反应,产品室中生成的I2可以再参加反应室中的反应,可以循环利用的物质是H2SO4、I2,C正确;产品室中发生反应的化学方程式为2HI===H2↑+I2,D正确。]
3.(2024·吉林中考)食品加工、制药等领域广泛使用二水合氯化钙(CaCl2·2H2O)。工业上生产CaCl2·2H2O的主要流程如图所示,下列说法正确的是(  )
A.石灰石的主要成分是CaCl2
B.粉碎可以增大反应物间的接触面积
C.搅拌可以提高CaCl2·2H2O的产量
D.反应器中生成的气体具有可燃性
B [石灰石的主要成分是碳酸钙(CaCO3),不是CaCl2,A错误;粉碎可以增大反应物间的接触面积,从而加快反应速率,B正确;搅拌可以使反应更充分,加快反应速率,但不能提高CaCl2·2H2O的产量,C错误;反应器中发生的反应是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,生成的气体是二氧化碳,二氧化碳不可燃,D错误。]
4.(2024·大庆中考)碳酸锂Li2CO3是制备新能源汽车电池的重要原料。如图是模拟提纯碳酸锂的工艺流程图。
已知:Ⅰ.锂辉矿的主要成分为Li2CO3,含泥沙等杂质。
Ⅱ.Li2CO3为无色晶体,室温时微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大。
下列说法错误的是(  )
A.X可以是稀硫酸,常用澄清石灰水检验气体Y
B.将滤液2蒸发,当有较多固体出现时,停止加热
C.③中适宜用冷饱和Na2CO3溶液
D.此工艺可获得副产品Na2SO4
C [根据流程分析,X可以是稀硫酸,常用澄清石灰水检验二氧化碳气体,A正确;将滤液2蒸发,当有较多固体出现时,停止加热,利用余热将固体蒸干,B正确;Li2CO3为无色晶体,室温时微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大,当温度较高时,会大量析出,因此③中适宜用热的饱和Na2CO3溶液,C错误;根据流程分析,此工艺可获得副产品Na2SO4,D正确。]
5.(2024·赤峰中考)以蛋壳为原料生产高纯碳酸钙,可以实现资源的综合利用。其生产流程如图所示(蛋壳主要含CaCO3,不考虑其他成分的影响)。
(1)蛋壳需要经过粉碎处理,目的是______________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)反应Ⅰ涉及的化学方程式为__________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)操作a的名称为________。
(4)反应所得的NH4Cl在农业上可用作____________________________________。
[解析] (1)蛋壳需要经过粉碎处理,目的是增大接触面积,使反应更充分。(2)反应Ⅰ中碳酸钙与稀盐酸反应生成了氯化钙、二氧化碳和水,涉及的化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。(3)操作a能将固液分离,名称为过滤。(4)反应所得的NH4Cl中含有农作物生长需要的氮元素,在农业上可用作氮肥。
[答案] (1)增大接触面积,使反应更充分
(2)CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
(3)过滤 (4)氮肥
6.(2023·泰安中考)以绿矾(主要成分FeSO4·7H2O)为原料生产铁红(Fe2O3)的工艺流程如下:
(1)“溶解”时能加快溶解的方法有________(写一种即可)。
(2)生成“沉淀”时的主要反应:2FeSO4+H2O2+2H2O===2FeO(OH)↓+2________。
(3)“过滤”后需对固体进行洗涤、干燥。实验室中进行过滤操作时用到玻璃棒,其作用是_____________________________________________________________。
(4)“煅烧”时反应的化学方程式为________________________;在其他条件相同时,不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响如图所示,则最适宜的煅烧温度为________ ℃。
[解析] (1)能加快固体溶解的方法有搅拌、加热、将固体粉碎等。
(2)由化学方程式可知,反应物中Fe、S、O、H原子个数分别为2、2、12、6,生成物中Fe、O、H原子个数分别为2、4、2,根据化学反应前后各原子种类和数目不变,未知物化学计量数为2,知未知物的化学式为H2SO4。
(3)过滤操作时用到玻璃棒,其作用是引流。
(4)根据质量守恒定律,“煅烧”时反应为FeO(OH)在高温条件下反应生成氧化铁和水,该反应的化学方程式为2FeO(OH)Fe2O3+H2O↑;在其他条件相同时,根据不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响图可知,800 ℃时氧化铁的质量分数最高,则最适宜的煅烧温度为800 ℃。
[答案] (1)搅拌(加热或固体粉碎等)(答案合理即可)
(2)H2SO4 (3)引流
(4)2FeO(OH)Fe2O3+H2O↑ 800
7.(2024·东平二模)从废旧电器中可以回收铜和银,其操作流程如下,按要求填空。
(1)溶液A中含有的金属阳离子是________(填离子符号)。
(2)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式是________________________。
(3)步骤Ⅲ中反应结束后溶液C的质量________(填“大于”“小于”或“等于”)溶液B的质量。固体乙的成分是________(填化学式)。
(4)设计步骤Ⅳ的目的是________________________________________________。
[解析] (1)在金属活动性顺序中,Mg>Fe>(H)>Cu>Ag,则铁能和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,镁能和硫酸反应生成硫酸镁和氢气,则溶液A中含有的溶质为硫酸镁、硫酸亚铁和硫酸,其中的金属阳离子为镁离子和亚铁离子,符号为Mg2+、Fe2+。
(2)结合题图分析可知,固体甲中的成分为铜和银,铜能和硝酸银反应生成银和硝酸铜,反应的化学方程式为Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag。
(3)结合题图分析可知,溶液B中的溶质为硝酸铜,铁能和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,由于
Fe+Cu(NO3)2===Cu+Fe(NO3)2,
56 64
反应后固体质量增大,根据质量守恒定律可知,反应后溶液质量减小,即溶液C的质量小于溶液B的质量;固体乙的成分为铜和过量的铁。
(4)铁能和硫酸反应,则步骤Ⅳ的目的是除去固体乙中的铁,得到纯净的铜。
[答案] (1)Mg2+和Fe2+
(2)Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag
(3)小于 Fe和Cu
(4)除去固体乙中的铁,得到纯净的铜
8.(2024·新泰二模)工业上利用钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)制备钛的一种流程如图所示:
(1)钛铁矿在酸浸前要先粉碎,其目的是_________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)图中操作a的名称是________。
(3)工业上进行热还原反应②时需在高温条件下,请依照流程写出反应②的化学方程式:________________________________,该反应属于________(填基本反应类型)。
(4)已知几种物质的熔点和沸点如表所示:
物质 TiCl4 Mg MgCl2 Ti
熔点/℃ -25.0 648.8 714 1 667
沸点/℃ 136.4 1 090 1 412 3 287
根据表格数据可知,反应②所得的固体混合物中分离出钛的方法是真空蒸馏,应控制的温度范围为________。
(5)该流程中可循环利用的物质有Mg、________(写一种)。
[解析] (1)钛铁矿在酸浸前要先粉碎,其目的是增大与酸接触面积,使其充分反应。
(2)经过操作a得到液体和固体,固液分离的操作是过滤。
(3)由流程图可知:反应②是TiCl4和Mg在高温条件下反应生成氯化镁和钛,是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,是置换反应。
(4)要从反应②所得的固体混合物中分离出钛,因钛的熔点和沸点都比较高,需保证其他物质沸腾时,钛还没有气化,故温度需要控制在高于1 412℃,低于3 287℃。
(5)由题图可知该流程中Cl2和Mg既可参与反应,又可以作为生成物,可以循环利用。
[答案] (1)增大与酸接触面积,使其充分反应 (2)过滤
(3)2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2 置换反应
(4)1 412 ℃~3 287 ℃ (5)氯气(或Cl2)
9.(2024·山西中考)【化学与技术】
我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是:“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。(已知:Zn的冶炼温度为904 ℃,沸点为906 ℃。)请结合图文信息,分析思考回答问题:
(1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是_______________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)高温炉内,碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO,反应的化学方程式为______________________________________________。
该反应生成物中碳元素的化合价为________价。
(3)冷凝器中发生的变化属于________。
(4)我国古代冶锌晚于铁和铜,结合已知信息,分析说明其中的原因:_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析] (1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是增大反应物间的接触面积,加快化学反应的速率。(2)碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO,反应的化学方程式为2C+ZnCO3Zn+3CO↑,该反应生成物一氧化碳中,氧元素显-2价,由化合物中各元素正负化合价的代数和为零可知,其中碳元素的化合价为+2价。(3)冷凝器中,锌蒸气冷凝成固态锌,没有新物质生成,发生的变化属于物理变化。(4)我国古代冶锌晚于铁和铜,其中的原因是锌的化学性质比较活泼,易被空气中的氧气氧化。
[答案] (1)增大反应物间的接触面积,加快化学反应的速率 (2)2C+ZnCO3Zn+3CO↑ +2
(3)物理变化 (4)锌的化学性质比较活泼,易被空气中的氧气氧化(合理即可)
10.(2024·肥城二模)古籍中有关“敞锅熬盐”记载主要步骤为①将黄卤和黑卤按比例混合;②放入敞口锅中加热浓缩,析出粗盐;③用“花水”冲洗粗盐得精品盐。其流程如图所示:
(1)黄卤和黑卤混合后发生反应的化学方程式为____________________________。
(2)操作Ⅱ用“花水”冲洗粗盐,既可除去表面的MgSO4和MgCl2杂质,又不损失NaCl,则“花水”应当是________(填字母)。
A.蒸馏水       B.饱和NaCl溶液
C.饱和NaOH溶液 D.饱和BaCl2溶液
(3)用这种方法得到的精品盐中还有可能混有和MgCl2杂质,为了得到更纯净的氯化钠溶液,并用该溶液制取碳酸钠,同学们以滤液A为原料设计了以下流程:
①加入的试剂M可同时除去MgSO4和MgCl2杂质,则得到的固体A的主要成分为________,溶液C中的溶质为____________,写出该过程中发生的中和反应的化学方程式: _____________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②写出步骤Ⅱ发生反应的化学方程式:________________________。下列说法中正确的是________(填字母)。
A.步骤Ⅰ中玻璃棒的作用是防止受热不均引起液体飞溅
B.步骤Ⅱ中应先向精制食盐水中通入二氧化碳,再通入氨气,这样做的目的是有利于吸收二氧化碳
C.步骤Ⅲ发生的反应属于分解反应
D.溶液D中至少含有两种溶质
[解析] (1)根据流程图可知,黄卤和黑卤混合后发生反应的化学方程式为BaCl2+MgSO4===BaSO4↓+MgCl2。
(2)粗盐表面的杂质是MgSO4和MgCl2,用“花水”冲洗粗盐,既可减少表面杂质,又不损失NaCl,目的是使MgSO4和MgCl2溶解到“花水”中,而NaCl不溶解,据此可知:蒸馏水溶解MgSO4和MgCl2和NaCl,A不符合题意;饱和NaCl溶液溶解MgSO4和MgCl2,不溶解NaCl,B符合题意;饱和NaOH溶液溶解NaCl,C不符合题意;饱和BaCl2溶液溶解NaCl,D不符合题意。
(3)①滤液A中加入过量试剂M同时除去镁离子、硫酸根离子,试剂M是氢氧化钡溶液,氢氧化钡与硫酸镁溶液反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,氢氧化钡与氯化镁溶液反应生成氯化钡和氢氧化镁沉淀,过滤,得到的固体A为BaSO4、Mg(OH)2;溶液B中溶质:氯化钠、氢氧化钡、氯化钡,向溶液B中加入过量试剂N除去钡离子,试剂N是碳酸钠溶液,碳酸钠与氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,碳酸钠与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,过滤得到固体C(碳酸钡),溶液C中溶质:NaCl、NaOH、Na2CO3;再加适量盐酸,盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,盐酸与碳酸钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,得到精制食盐水,步骤Ⅱ中食盐水、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和NH4Cl,溶液D含氯化铵,碳酸氢钠加热得到碳酸钠。该过程中发生的中和反应的化学方程式NaOH+HCl===NaCl+H2O。
②步骤Ⅱ发生的反应是氯化钠、水、二氧化碳和氨气反应生成氯化铵和碳酸氢钠,该反应的化学方程式:NaCl+H2O+NH3+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl。
步骤Ⅰ操作是过滤,玻璃棒的作用是引流,A错误;步骤Ⅱ中应先向精制食盐水中通入氨气,氨气易溶于水,使溶液显碱性,再通入二氧化碳,这样做的目的是有利于吸收二氧化碳,B错误;步骤Ⅲ是指碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水和二氧化碳气体,该反应属于分解反应,C正确;NaCl+H2O+NH3+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl,过滤得到碳酸氢钠固体和氯化铵溶液,溶液D中含有氯化铵,且该温度下,碳酸氢钠也溶于水,溶液D中含有碳酸氢钠,溶液D中至少含有两种溶质,D正确。
[答案] (1)BaCl2+MgSO4===BaSO4↓+MgCl2
(2)B (3)①BaSO4、Mg(OH)2 NaCl、NaOH、Na2CO3 NaOH+HCl===NaCl+H2O ②NaCl+H2O+NH3+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl CD
1.解题思路
2.解题技巧
(1)关注流程图中的“三线”:出线和进线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质可循环利用。
(2)判断流程中所加的试剂:可以从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析。
(3)推断流程图某一步中的物质:可从上一步操作中反应物可能发生的反应入手分析,同时需注意所加试剂是否有剩余。
(4)化学方程式的书写:
①根据箭头方向找出反应物和生成物(箭头进入的是反应物,出去的是生成物),然后根据化学方程式的书写步骤正确书写。②若从已知信息中找出的反应物和生成物不满足质量守恒定律,可在反应物或生成物中加上水,然后进行配平,若在空气中煅烧或通入空气则还需考虑空气中的氧气是否参与反应。
(5)判断可循环利用的物质:步骤中某一步的产物是另一步的原料,根据图中箭头方向(可逆线)即可判断出可循环利用的物质。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)1.(2024·新泰三模)化学实验室要从X、银、铜、锌四种金属混合物中分离某贵重金属。流程如图所示,(未做特别说明的“固体”可能为纯净物或混合物,X在化合物中的化合价为+2价)下列说法错误的是(  )
A.反应①和反应②中产生的气体都是氢气
B.四种金属的活动性由强到弱的顺序是Zn>X>Cu>Ag
C.滤液A中共含有2种溶质
D.固体丙中一定含有的金属是银
2.(2024·泰山区一模)氢气是重要的化工原料,如图是通过热化学循环用硫化氢气体(H2S)制备氢气的模拟工艺流程。下列说法中错误的是(  )
A.吸收室中只发生了物理变化
B.反应室中发生的化学反应中I元素的化合价发生了改变
C.流程中可以循环利用的物质是H2SO4或I2
D.产品室中发生反应的化学方程式为2HI===H2↑+I2
3.(2024·吉林中考)食品加工、制药等领域广泛使用二水合氯化钙(CaCl2·2H2O)。工业上生产CaCl2·2H2O的主要流程如图所示,下列说法正确的是(  )
A.石灰石的主要成分是CaCl2
B.粉碎可以增大反应物间的接触面积
C.搅拌可以提高CaCl2·2H2O的产量
D.反应器中生成的气体具有可燃性
4.(2024·大庆中考)碳酸锂Li2CO3是制备新能源汽车电池的重要原料。如图是模拟提纯碳酸锂的工艺流程图。
已知:Ⅰ.锂辉矿的主要成分为Li2CO3,含泥沙等杂质。
Ⅱ.Li2CO3为无色晶体,室温时微溶于水,在冷水中的溶解度比热水中大。
下列说法错误的是(  )
A.X可以是稀硫酸,常用澄清石灰水检验气体Y
B.将滤液2蒸发,当有较多固体出现时,停止加热
C.③中适宜用冷饱和Na2CO3溶液
D.此工艺可获得副产品Na2SO4
5.(2024·赤峰中考)以蛋壳为原料生产高纯碳酸钙,可以实现资源的综合利用。其生产流程如图所示(蛋壳主要含CaCO3,不考虑其他成分的影响)。
(1)蛋壳需要经过粉碎处理,目的是______________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)反应Ⅰ涉及的化学方程式为__________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)操作a的名称为________。
(4)反应所得的NH4Cl在农业上可用作____________________________________。
6.(2023·泰安中考)以绿矾(主要成分FeSO4·7H2O)为原料生产铁红(Fe2O3)的工艺流程如下:
(1)“溶解”时能加快溶解的方法有________(写一种即可)。
(2)生成“沉淀”时的主要反应:2FeSO4+H2O2+2H2O===2FeO(OH)↓+2________。
(3)“过滤”后需对固体进行洗涤、干燥。实验室中进行过滤操作时用到玻璃棒,其作用是_____________________________________________________________。
(4)“煅烧”时反应的化学方程式为________________________;在其他条件相同时,不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响如图所示,则最适宜的煅烧温度为________ ℃。
7.(2024·东平二模)从废旧电器中可以回收铜和银,其操作流程如下,按要求填空。
(1)溶液A中含有的金属阳离子是________(填离子符号)。
(2)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式是________________________。
(3)步骤Ⅲ中反应结束后溶液C的质量________(填“大于”“小于”或“等于”)溶液B的质量。固体乙的成分是________(填化学式)。
(4)设计步骤Ⅳ的目的是________________________________________________。
8.(2024·新泰二模)工业上利用钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)制备钛的一种流程如图所示:
(1)钛铁矿在酸浸前要先粉碎,其目的是_________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)图中操作a的名称是________。
(3)工业上进行热还原反应②时需在高温条件下,请依照流程写出反应②的化学方程式:________________________________,该反应属于________(填基本反应类型)。
(4)已知几种物质的熔点和沸点如表所示:
物质 TiCl4 Mg MgCl2 Ti
熔点/℃ -25.0 648.8 714 1 667
沸点/℃ 136.4 1 090 1 412 3 287
根据表格数据可知,反应②所得的固体混合物中分离出钛的方法是真空蒸馏,应控制的温度范围为________。
(5)该流程中可循环利用的物质有Mg、________(写一种)。
9.(2024·山西中考)【化学与技术】
我国是世界上锌冶炼最早的国家。明代宋应星所著的《天工开物》中有关“火法”炼锌的工艺记载是:“每炉甘石(主要成分是碳酸锌)十斤装载入一泥罐内……然后逐层用煤炭饼(反应后生成一氧化碳)垫盛,其底铺薪,发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅(锌)也。”此工艺过程分解模拟如图。(已知:Zn的冶炼温度为904 ℃,沸点为906 ℃。)请结合图文信息,分析思考回答问题:
(1)装入原料器之前,将炉甘石敲碎的目的是_______________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)高温炉内,碳酸锌(ZnCO3)在高温条件下与煤的主要成分发生反应生成Zn和CO,反应的化学方程式为______________________________________________。
该反应生成物中碳元素的化合价为________价。
(3)冷凝器中发生的变化属于________。
(4)我国古代冶锌晚于铁和铜,结合已知信息,分析说明其中的原因:_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
10.(2024·肥城二模)古籍中有关“敞锅熬盐”记载主要步骤为①将黄卤和黑卤按比例混合;②放入敞口锅中加热浓缩,析出粗盐;③用“花水”冲洗粗盐得精品盐。其流程如图所示:
(1)黄卤和黑卤混合后发生反应的化学方程式为____________________________。
(2)操作Ⅱ用“花水”冲洗粗盐,既可除去表面的MgSO4和MgCl2杂质,又不损失NaCl,则“花水”应当是________(填字母)。
A.蒸馏水       B.饱和NaCl溶液
C.饱和NaOH溶液 D.饱和BaCl2溶液
(3)用这种方法得到的精品盐中还有可能混有和MgCl2杂质,为了得到更纯净的氯化钠溶液,并用该溶液制取碳酸钠,同学们以滤液A为原料设计了以下流程:
①加入的试剂M可同时除去MgSO4和MgCl2杂质,则得到的固体A的主要成分为________,溶液C中的溶质为____________,写出该过程中发生的中和反应的化学方程式: _____________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②写出步骤Ⅱ发生反应的化学方程式:________________________。下列说法中正确的是________(填字母)。
A.步骤Ⅰ中玻璃棒的作用是防止受热不均引起液体飞溅
B.步骤Ⅱ中应先向精制食盐水中通入二氧化碳,再通入氨气,这样做的目的是有利于吸收二氧化碳
C.步骤Ⅲ发生的反应属于分解反应
D.溶液D中至少含有两种溶质
1.解题思路
2.解题技巧
(1)关注流程图中的“三线”:出线和进线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质可循环利用。
(2)判断流程中所加的试剂:可以从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析。
(3)推断流程图某一步中的物质:可从上一步操作中反应物可能发生的反应入手分析,同时需注意所加试剂是否有剩余。
(4)化学方程式的书写:
①根据箭头方向找出反应物和生成物(箭头进入的是反应物,出去的是生成物),然后根据化学方程式的书写步骤正确书写。②若从已知信息中找出的反应物和生成物不满足质量守恒定律,可在反应物或生成物中加上水,然后进行配平,若在空气中煅烧或通入空气则还需考虑空气中的氧气是否参与反应。
(5)判断可循环利用的物质:步骤中某一步的产物是另一步的原料,根据图中箭头方向(可逆线)即可判断出可循环利用的物质。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
同课章节目录