内容正文:
挑战中考化学压轴之秘籍
专题09 流程图(六大类)
【典例分析】
【命题1 原料预处理的常用方法及目的】
【典例1】垃圾是放错了位置的资源,现在从含有金属镁、铁、铜粉末的垃圾中,分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属,实验过程如图。请回答:
(1)操作a的名称是 ;
(2)在步骤①步骤②中,利用了物质物理性质的 (填①或②);
(3)步骤②中发生反应的化学方程式是 ;
(4)实验步骤②中除了加入稀硫酸外,还可选用下列试剂 (填标号);
A.硫酸铜溶液
B.硫酸亚铁溶液
C.稀盐酸
(5)在反应中除生成了硫酸镁外,还能得到的金属是 。
【变式1-1】芯片被喻为国家的“工业粮食”,是“互联网+”设备的“心脏”。从砂子中含有的SiO2制取高纯硅的原理过程如图(反应条件略):
(1)SiCl4中Si的化合价为 。
(2)写出过程①的化学反应方程式: 。
(3)已知在过程②中SiCl4是气体,设计过程②和③的目的是 。
【变式1-2】普通锌锰电池由锌、石墨电极和糊状物组成,其中糊状物的主要成分是石墨粉、淀粉、氯化铵、氯化锌和二氧化锰等。某研究性学习小组设计如图流程,变废为宝。
(1)废旧电池处理后得到石墨,用石墨做电极主要是利用石墨的 性;
(2)滤渣的主要成分是石墨粉和MnO2,推测石墨粉和MnO2都 溶于水(选填“难”或“易”);
(3)滤渣中的二氧化锰与浓盐酸发生如下反应:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2X,则X的化学式为 。
【变式1-3】炼铁的主要原料是赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、焦炭、空气、石灰石,转化过程如图:
(1)在此转化过程中体现了焦炭的化学性质有 。(写一条即可)
(2)③中发生反应的化学方程式是 。
(3)世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于其年产量的20%~40%,请你写出一种防止铁制品锈蚀的方法 。
【方法2 分离、提纯的操作及注意事项】
【典例2】水是一种宝贵的自然资源。同学们在实验室模拟水厂净化工艺,将采集的河水净化成自来水,并最终制成蒸馏水,实验流程如图1所示:
请回答下列问题:
(1)操作1的名称是 ;其所需的玻璃棒的作用是 。
(2)图2是活性炭净水器示意图。为了达到较好的净化效果,液体C应该
从 端通入(填“a”或“b”)。
(3)通过操作3可以得到净化程度更高的蒸馏水,实验时,除了向烧瓶中加入液体D,还需要加入少量的 以防加热时出现暴沸。
(4)在净水操作时,常用高铁酸钾(K2FeO4)作新型高效水处理消毒剂。K2FeO4中铁元素的化合价为 。
【变式2-1】纯碱在工业上有广泛的应用.实验室模拟工业上利用饱和食盐水生产纯碱的流程图(图1):
回答下列问题:
(1)反应1的化学方程式为 。
(2)操作1中,需要用到的玻璃仪器除漏斗、玻璃棒外,还有 。
(3)纯碱的化学式为 ,X的化学式为 。
(4)“后续处理”主要包括蒸发浓缩、 、过滤等操作,参考图2的溶解度曲线分析,采用这些操作方法的原因是 。
【变式2-2】某金属加工厂有大量金属铝、铁、铜的废弃粉末,为充分利用金属资源,分离和回收金属,某化学兴趣小组通过查阅资料设计了如下实验方案:
请完成下列各题:
(1)步骤①中分离得到的金属B是 。
(2)步骤②发生反应的化学方程式为: ,该反应的基本类型属于 。
(3)步骤③生成沉淀的化学方程式为: ;因Al(OH)3既能与酸反应又能与碱反应,故步骤③加入某试剂时应采用的是 (选填“滴加”或“倾倒”)操作。
(4)电解熔融Al2O3制金属铝的化学方程式为: 。
【变式2-3】化学小组利用含铜废电路板回收金属铜并对回收过程中的条件控制进行探究。
注:①升高温度可以加快反应速率;
②稀硫酸与H2O2的混合溶液可以将Cu转变为CuSO4;
③H2O2受热易分解为H2O和O2。
(1)在实验室中进行该操作A时,玻璃棒的作用是 ,使用时的玻璃棒下端应放在过滤器内的 上。
(2)“溶解”过程中发生的反应为Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O。溶解时可观察到的实验现象是