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2024年中考化学二轮专项训练流程题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.小刚收集到一瓶浑浊的河水,他要模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示,请回答以下问题。
(1)操作①的名称是 ;操作②利用的是活性炭的 性。
(2)小刚取少量液体 D 于试管中,加入少量肥皂水,振荡,发现有较多浮渣产生,说明液体 D 是 水,生活中常用 的方法来降低水的硬度。
2.纳米碳酸钡是一种重要的无机化工产品,下图是某厂生产纳米碳酸钡的工艺流程。请回答下列问题:(已知:二氧化硅是一种难溶于水、且不与酸发生反应的物质)
(1)试剂A的化学式 ,若在实验室中进行该实验,操作1和操作2的名称是 。
(2)该工艺中生成碳酸钡固体的化学方程式为: 。
(3)上述流程中可循环利用的物质是 。
(4)操作3为洗涤、检验和干燥,洗涤的作用是洗除沾附在固体上的杂质,以保证纳米碳酸钡的纯度,检验洗涤是否干净可选用的试剂 (写化学式)。
3.白铜是铜、镍(Ni)合金,某学习小组的同学欲利用废弃的白铜回收铜、镍两种金属,设计了如下实验流程回收铜和镍。
已知:Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑。
(1)固体A是 。
(2)写出②中得到金属镍所发生反应的化学方程式。
(3)上述流程中,过滤操作所用到的玻璃仪器有哪些?
4.以某废弃电路板(主要金属有铜、铝、铁及微量金、银、铂)为原料提炼贵重金属和制备胆矾(CuSO4·xH2O,相对分子质量为160+18x)的其中一种工艺流程如图所示。
(已知:在酸性环境中且有过氧化氢存在时,铁和铜分别会转化为铁离子和铜离子。)
(1)提炼出的贵重金属其成分是 (填化学式)。
(2)调节pH的主要目的是除去滤液中的 (填金属离子符号)。
(3)最后得到的胆矾可能会含有硫酸杂质,以下最适宜的洗涤液为______(填编号)。
A.蒸馏水 B.饱和硫酸铜溶液
C.饱和氢氧化钠溶液 D.饱和氯化钡溶液
(4)己知胆矾在不同温度下会逐步失去结晶水。称取25.0g胆矾在坩埚中加热,固体质量随温度变化的曲线如图所示。
①保存胆矾温度不能超过 ℃。
②根据胆矾分解的化学方程式,计算胆矾中x的值 (写出计算过程)。
③加热至200℃时所得固体物质的化学式为 。
5.为了除去氯化钠中所含有的CaCl2、MgCl2、Na2SO4杂质,某化学小组设计了如下实验步骤:
①将含杂质的氯化钠溶于水;②加入过量的X溶液;③加入过量的BaCl2溶液;④加入过量的Na2CO3溶液;⑤过滤;⑥向滤液中加入过量的稀盐酸;⑦蒸发、结晶。
(1)请确定X的化学式 。
(2)写出加入Na2CO3时所发生反应的化学方程式 。(写出一个即可)
(3)请设计实验检验步骤⑤所得滤液中的杂质,简要写出实验操作步骤、现象及结论。
6.有一包固体粉末M,可能由FeCl3、Ba(NO3)2、Na2SO4、NaOH、NaCl中的几种组成。为了确定其成分,现进行如图所示实验(各步骤均充分反应)。
(1)操作a的名称是 。
(2)溶液A中的溶质是 ,白色沉淀B为 。
(3)写出步骤④发生反应的化学方程式 。
(4)由以上实验推断,粉末M中一定含有的物质是 。
7.某NaCl样品中含有MgCl2、Na2SO4和CaCl2等杂质,为得到纯净的NaCl,某化学小组将样品配成粗盐水后设计了如图所示的实验方案。
(1)加入Na2CO3溶液的作用是: 。
(2)写出以上方案中有关反应的化学方程式 (写出一个即可) 。
(3)为除去溶液乙中的杂质,还需做什么实验: 。
8.工业上通过海水晾晒可得粗盐,粗盐中除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案,各步骤操作流程如下;
(1)溶解、过滤、蒸发操作中都需要用到一种玻璃仪器,其在蒸发中的作用是 。
(2)写出加入碳酸钠时发生反应的化学方程式 (写出一个即可)。
(3)若将步骤③中NaOH溶液换成Ca(OH)2溶液,是否合理,说明理由: 。
9.钙片是生活中常见的补钙剂,市场上的补钙剂主要成分常为碳酸钙。如图是用石灰石(杂质均不参加反应,且不溶于水)制取高纯度碳酸钙的工艺流程,请你回答下列问题。
(1)实验操作①的名称是 。
(2)试剂②一种气体,写出X与试剂②反应的化学反应方程式 。
10.在现实生活中有大量的镁及镁的化合物广泛的运用到我们的生活中、而大量的镁是从海水蒸发结晶得到粗盐后的苦卤水中提取的。根据下列工业制镁的主要生产步骤回答问题:
(1)实验操作X是: 其中玻璃棒的作用是 。
(2)试剂②的化学式为 ,试剂②可与使Mg(OH)2反应得到MgCl2该反应的化学方程式为 。
(3)MgCl2在熔融状态下,通电后会产生金属镁和氯气(Cl2),该反应的化学方程式为: 。
11.小石同学为探究实验室制取二氧化碳后废液的成分,做了如下实验:
某废酸液中主要含有H2SO4和FeSO4,研究人员用CaCO3消耗部分酸,再加入廉价的电石渣(主要成分为CaO),经一系列操作可得到磁性铁(Fe3O4)。具体流程如图所示:
已知在90℃下向沉淀中加入氯酸钠时所发生的主要反应为:;
(1)“沉铁”过程中发生复分解反应其化学方程式为 。
(2)“沉铁”后,溶液的pH对磁性铁产率的影响如下表。
溶液的pH
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
9.0
产率(%)
43.9
50.6
86.2
93.0
92.3
91.6
根据表格分析,欲获得较高的产率,最适宜的pH为 ,pH较低时产率较低的主要原因是 。
(3)“水洗”时,为检验滤渣是否洗涤干净,可向最后一次洗涤液中滴加_______。
A.稀盐酸 B.氢氧化钠溶液 C.硝酸银溶液
12.2020年6月23日,我国“长三乙”火箭将第55颗北斗卫星送入预定轨道,完成北斗卫星导航系统的组网。该火箭第三级的推进剂为液氢和液氧组合。
(1)工业制氧方法主要有以下两种:
①将空气液化,利用空气中各成分 不同,在不同温度下分别汽化,逐一分离出氮气、稀有气体和氧气,这一过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。空气液化过程中,氧分子之间间隔 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
②分子筛分。分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体,通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其他分子分离,则分子直径大小:N2 O2(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)该火箭第三级点火时发生反应的化学方程式为 。
(3)2021年1月30日,朱雀二号运载火箭上装配的“天鹊”80吨液氧一甲烷(CH4)发动机完成长程可靠性试车。点火试车时,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为 。
13.金属和金属材料在生产、生活中应用广泛。
(1)我国早在春秋战国时期就开始使用铁器。铁制品长期暴露在空气中会发生锈蚀,原因是铁与空气中的 接触生成铁锈,防止铁制品锈蚀的措施有 (只写一条)。
(2)学习小组设计从废水中回收硫酸亚铁固体和铜的实验方案如下。
上图中,①中反应的化学方程式为 ,②中溶液Y是 。
14.请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”。
(1)从分类角度:空气属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)从微观角度:用“”表示氮原子,“”表示氧原子。已知同温同压下,气体的体积比等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计,下图可表示空气微观模型的是___________(填标号)。
A. B. C.
(3)从变化角度:已知常压下,氮气沸点-196℃,氧气沸点-183℃。将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口,观察到的现象是 。
(4)从应用角度:利用空气制取氮肥的流程如下图所示。
①Ⅰ中参加反应的单质甲为 。
②Ⅱ中反应的化学方程式为 。
③Ⅲ中化合价发生改变的元素是氧元素和 (填元素符号)。
(5)从环保角度:下列保护空气措施合理的是___________(填标号)。
A.工厂通过加高烟囱直接排放废气
B.推广使用乙醇汽油代替普通汽油
C.提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式
15. 2020年10月,我国基于中科院团队开发的电催化分解水制氢和二氧化碳加氢催化制甲醇(CH3OH)两项关键创新技术,建成年产“液态阳光”甲醇1440吨的装置。该装置将太阳能转化为可储存运输的化学能,并将二氧化碳作为碳资源转化利用,解决氢能储存和运输的安全难题等问题,对我国能源安全乃至改善全球生态平衡具有重大战略意义,其生产流程示意图如下:
(1)二氧化碳与氢气合成甲醇同时生成水,该反应的化学方程式为 。
(2)提供44吨CO2利用上述流程生产甲醇,不考虑物质损耗,可产生O2 吨。
(3)该流程制备甲醇除对环境无污染、物质的循环利用外,还有的优点是 (答一点)。
16.工业制造高纯度氧化钙(CaO)的流程如下:
(1)反应器1中先加入一定量水,气体从底部缓慢通入的原因是 。
(2)反应器2中发生复分解反应的化学方程式为 。
(3)实验室过滤时需要的玻璃仪器有 。
(4)上述流程中可循环利用的物质是 。
17.燃煤电厂常采用脱硫技术以减少污染。其中某燃煤电厂脱硫后所产生的废水常含有CaCl2和MgCl2,下列是对脱硫废水进行软化并使其溶液转化成中性的一种工艺流程:
(1)目前,社会常用的能源还是以化石燃料为主,化石燃料中属于较清洁能源的是 (写化学式)。
(2)“脱硫”过程中发生反应的化学方程式为:。R的化学式为 。
(3)“二级沉淀”后加入适量稀盐酸目的是 。
(4)脱硫废水在软化的过程中,熟石灰和碳酸钠的添加顺序 (填“可以”或“不可以”)颠倒。
18.二氧化氯(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,工艺流程如下图所示。
(1)除去粗盐中的难溶性杂质的步骤是溶解、 。
(2)“精制”中,用下列试剂除去杂质离子,请写出合理的添加顺序 (填数字序号)。
①Na2CO3②BaCl2③NaOH
(3)生产过程中能循环利用的物质X是 。
19.碳酸氢铵是一种常见的氮肥,工业生产碳酸氢铵的其中一种流程如图所示。
(1)造气时会将煤粉碎,其目的是 。
(2)碳化塔内发生反应的化学方程式为 。该步骤温度不宜过高,其原因是 。
(3)上述流程中可循环利用的物质是N2、H2和 。
20.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型水处理剂。制备高铁酸钾的工艺流程如图所示。回答下列问题:
(1)操作A的名称是 ;
(2)制备高铁酸钾时,需先制得高铁酸钠,然后再向高铁酸钠溶液中加入饱和KOH溶液,即可析出高铁酸钾。析出高铁酸钾的过程中反应的化学方程式为: ,由此可知,在工序生产控制温度下,高铁酸钠和高铁酸钾两种物质溶解度较大的是 ;
(3)“转化”步骤中加入饱和KOH溶液的目的是 ;
(4)该流程中可循环利用的物质是 。
试卷第6页,共9页
试卷第7页,共9页
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参考答案:
1.(1) 过滤 吸附
(2) 硬 煮沸
【详解】(1)操作①实现了固液分离,名称是过滤;
操作②中,活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味;
(2)通常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软水中泡沫较多,故取少量液体 D 于试管中,加入少量肥皂水,振荡,发现有较多浮渣产生,说明液体 D 是硬水;
可溶性钙、镁化合物在加热时,能形成沉淀,故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度。
2.(1) HCl 过滤
(2)
(3)二氧化碳/CO2
(4)AgNO3
【详解】(1)往碳酸钡和二氧化硅混合物中加入试剂A,生成二氧化碳和氯化钡,则试剂A为稀盐酸;经过操作1和操作2可将固体和液体分离,为过滤操作;
(2)往氯化钡溶液中加入氢氧化钾和二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾和水,碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钾,总反应的化学方程式为:;
(3)碳酸钡和稀盐酸反应生成的二氧化碳,氯化钡溶液和氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钡,则二氧化碳在此流程中可循环利用;
(4)碳酸钡沉淀上可能沾附有生成的氯化钾,操作3为洗涤、检验和干燥,洗涤的作用是洗除沾附在固体上的杂质,以保证纳米碳酸钡的纯度,检验是否洗涤干净即检验洗涤后溶液中是否含有氯化钾,氯化钾和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钾,因此可选用硝酸银溶液检验洗涤是否干净。
3.(1)铜/Cu
(2)
(3)烧杯、漏斗、玻璃棒
【详解】(1)白铜是铜、镍合金,加入过量稀硫酸,镍和稀硫酸反应生成硫酸镍和氢气,铜和稀硫酸不反应,故固体A为铜;
(2)溶液B中含反应生成的硫酸镍和过量的硫酸,加入适量锌,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,锌和硫酸镍反应生成硫酸锌和镍,故得到金属镍的化学方程式为:;
(3)过滤操作所用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
4.(1)Au、Ag、Pt
(2)Fe3+、Al3+
(3)B
(4) 30 由图像可知,25.0g胆矾完全失去结晶水得到硫酸铜的质量为16g,则结晶水的质量为25.0g-16.0g=9.0g,所以:
x=5 CuSO4•H2O
【详解】(1)在酸性环境中有过氧化氢存在时,铁和铜分别会转化为铁离子和铜离子,金、银、铂排在氢后面,与硫酸不反应,故粗铜中的“金、银、铂”为贵金属;
(2)依据流程图可知调节滤液的pH可得到氢氧化铝和氢氧化铁沉淀,因此调节pH的主要目的是除去滤液中 Al3+、Fe3+;
(3)因为硫酸铜的饱和溶液不能再溶解硫酸铜,但能溶解硫酸,所以最佳的洗涤液是饱和硫酸铜溶液,即洗去表面的硫酸又避免了硫酸铜的损失,故选B;
(4)①根据图像可知,保存CuSO4•5H2O晶体温度不能超过30℃,是因为温度超过30℃,会失去结晶水;
②见答案;
③设200℃时固体物质的化学式为CuSO4•yH2O,
y=1,
200℃时固体物质的化学式是CuSO4•H2O。
5.(1)NaOH
(2)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl(或Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl)
(3)取少量滤液于试管中,加入足量的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,证明滤液中有碳酸钠;静置,向上层清液中滴加无色酚酞溶液,溶液变红,证明滤液中有氢氧化钠。
【分析】为了除去氯化钠中所含有的CaCl2、MgCl2、Na2SO4杂质,①将含杂质的氯化钠溶于水;②加入过量的X溶液除去氯化镁,加入的X为氢氧化钠,氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠;③加入过量的BaCl2溶液,除去硫酸钠,氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠;④加入过量的Na2CO3溶液,除去氯化钙和过量的氯化钡,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钡;⑤过滤;⑥向滤液中加入过量的稀盐酸;⑦蒸发、结晶。
【详解】(1)加入X的目的是除去氯化镁,故X为NaOH;
(2)加入Na2CO3溶液,碳酸钠会与溶液中的氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,该反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
碳酸钠会与溶液中过量的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,该反应的化学方程式为Na2CO3+BaCl2= BaCO3↓+2NaCl;
(3)滤后溶液中的溶液除NaCl外还有过量的Na2CO3和过量的NaOH,检验步骤⑤所得滤液中的杂质碳酸钠和氢氧化钠,由于碳酸钠和氢氧化钠均显示碱性,所以应该先用氯化钡溶液,观察是否产生白色沉淀来检验碳酸钠的存在,同时利用足量的氯化钡溶液将碳酸钠除去,在用酚酞溶液检验氢氧化钠的存在,故操作为:取少量滤液于试管中,加入足量的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,证明滤液中有碳酸钠;静置,向上层清液中滴加无色酚酞溶液,溶液变红,证明滤液中有氢氧化钠。
6.(1)过滤
(2) 硫酸钠和氯化钠(或Na2SO4和NaCl)
硫酸钡/BaSO4
(3)
(4)FeCl3、NaOH、Na2SO4
【分析】硫酸钡沉淀不溶于稀盐酸。将固体粉末溶于水,然后过滤,得到沉淀甲和无色溶液A,说明无色溶液A中无FeCl3,向沉淀甲中加入稀盐酸,得到黄色溶液,则沉淀甲是氢氧化铁,说明固体粉末中含有FeCl3、NaOH,向无色溶液A中加入过量Ba(NO3)2溶液和少量酚酞试液,过滤得到白色沉淀B和无色溶液C,则无色溶液A中无氢氧化钠,白色沉淀B是硫酸钡,说明固体粉末中含有Na2SO4,无Ba(NO3)2,向无色溶液C中加入硝酸银溶液产生白色沉淀D和无色溶液E,则沉淀是氯化银沉淀,说明溶液C中含有氯离子,可能是氯化铁中的氯离子和银离子反应生成了白色沉淀,所以不能说明粉末中一定含有氯化钠,只能说明氯化钠可能存在;所以粉末M中一定含有的物质是FeCl3、NaOH、Na2SO4。
【详解】(1)通过操作a,可分离难溶性的固体和液体,则操作a为过滤;
(2)由上分析可知,溶液A中的溶质为硫酸钠和氯化钠,白色沉淀B为硫酸钡;
(3)步骤④中硝酸银与氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,该反应方程式为:;
(4)由以上实验推断,粉末M中一定含有的物质是FeCl3、NaOH、Na2SO4。
7.(1)除去溶液中的钙、钡离子
(2)或或或或
(3)向溶液乙中加入适量稀盐酸
【详解】(1)某NaCl样品中含有MgCl2、Na2SO4和CaCl2等杂质,为得到纯净的NaCl,加入过量的氢氧化钡溶液,氢氧化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,氢氧化钡与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钡,过滤得到固体为硫酸钡和氢氧化镁,溶液甲中含有氯化钠、过量的氢氧化钡、氢氧化钠和氯化钡,然后加入过量的碳酸钠溶液,碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以加入碳酸钠溶液的作用是除去溶液中的钙、钡离子;
(2)氢氧化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,该反应方程式为:;
氢氧化钡与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钡,该反应方程式为:;
碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,该反应方程式为:;
碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,该反应方程式为:;
碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,该反应方程式为:;
(3)由(1)分析可知,溶液乙中除了含有氯化钠,还含有杂质氢氧化钠和过量的碳酸钠,加入适量的稀盐酸,稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,即可除去溶液乙中的杂质。
8.(1)搅拌,防止因局部温度过高造成液滴飞溅
(2)或
(3)合理,氢氧化钙与氯化镁反应生成的氯化钙和过量的氢氧化钙都可以被碳酸钠除去
【详解】(1)溶解时,所需的玻璃仪器是:烧杯、玻璃棒;过滤所需的玻璃仪器是:烧杯、漏斗、玻璃棒;蒸发所需的玻璃仪器是:玻璃棒、酒精灯,故都需要用到一种玻璃仪器是玻璃棒,蒸发时,玻璃棒的作用是:搅拌、防止局部温度过高,造成液滴飞溅;
(2)加入碳酸钠时发生反应为氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,该反应的化学方程式为:,碳酸钠和过量的氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,该反应的化学方程式为:;
(3)若将步骤③中NaOH溶液换成氢氧化钙溶液,氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙,反应生成的氯化钙和过量的氢氧化钙可用碳酸钠除去,故合理。
9.(1)过滤
(2)Ca(OH)2 +CO2=CaCO3↓+ H2O
【详解】(1)操作①将固体和液体分离,则名称为过滤。
(2)石灰石的主要成分为碳酸钙,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,若试剂②为气体,而二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为。
10.(1) 过滤 引流
(2) HCl
(3)
【详解】(1)通过实验操作X能得到溶液和氢氧化镁沉淀,将固体与液体分离,是过滤,其中玻璃棒的作用是引流;
(2)根据流程图可知,氢氧化镁沉淀,加入试剂②后生成氯化镁,氢氧化镁与稀盐酸反应生成氯化镁和水,试剂②是HCl,反应的化学方程式为:;
(3)MgCl2在熔融状态下,通电后会产生金属镁和氯气(Cl2),该反应的化学方程式为:。
11.(1)
(2) 7.5 pH较低时,溶液显酸性,而四氧化三铁能与酸反应
(3)C
【详解】(1)碳酸钙能与硫酸反应生成硫酸钙和水,通过操作1后得到的溶液中含有硫酸亚铁,而硫酸亚铁能与石灰乳中的氢氧化钙反应生成硫酸钙和氢氧化亚铁沉淀,该反应属于复分解反应,反应的化学方程式为。
(2)由表中数据可知,pH为7.5时,溶液的产率最高;
由于pH较低时溶液显酸性,而四氧化三铁能与酸反应,则pH较低时产率较低。
(3)由题意可知,滤渣表面可能含有氯化钠溶液,若想检验滤渣是否洗涤干净,则需证明最后一次洗涤液中不含氯化钠即可,而盐酸、氢氧化钠均不与氯化钠反应,但硝酸银能与氯化钠反应生成氯化银沉淀,故选C。
12.(1) 沸点 物理 变小 大于
(2)
(3)
【详解】(1)①将空气液化,利用空气中各成分沸点不同,在不同温度下分别汽化,逐一分离出氮气、稀有气体和氧气,这一过程没有新物质生成,属于物理变化;
空气液化过程中,氧分子之间间隔变小;
②分子筛分。分子筛是一种内部分布有均匀微小孔径的固体,通过特制的分子筛把空气中的氧分子吸入孔穴而与其他分子分离,则分子直径大小:N2>O2;
(2)该火箭第三级的推进剂为液氢和液氧组合,氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,该反应方程式为;
(3)甲烷燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
13.(1) 水和氧气(或H2O、O2) 保持铁制品表面干燥、洁净(或涂保护层)(合理即可)
(2) 稀硫酸(合理即可)
【详解】(1)铁制品长期暴露在空气中会发生锈蚀,原因是铁与空气中的水和氧气反应生成铁锈,防止铁制品生锈的方法有很多,例如:保持铁制品表面洁净、刷漆、涂油等。故答案为:水和氧气(或H2O、O2);保持铁制品表面干燥、洁净(或涂保护层)(合理即可)
(2)①中应加入过量的铁,与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应方程式为:;不纯的铜里边是铜和铁的混合物,需要加入稀酸与铁反应,但不与铜反应,故②中溶液Y可以为稀硫酸;故答案为:;稀硫酸
14.(1)混合物
(2)C
(3)燃着的木条熄灭
(4) 氢气/H2 4NH3+5O24N2+6H2O N
(5)BC
【详解】(1)空气中含有氮气、氧气等多种物质,属于混合物。
(2)氮气约占空气体积的五分之四,氧气约占空气体积的五分之一,则空气中氮气分子和氧气分子个数比为4:1,故选C。
(3)由于氮气沸点低,则氮气先挥发,氮气不可燃也不助燃,则燃着的木条会熄灭,现象为燃着的木条熄灭。
(4)①根据元素守恒,NH3中含有氮元素和氢元素,则说明单质甲为氢气。
②由流程可知,Ⅱ中发生的反应为NH3和O2在催化剂、高温条件下生成NO和H2O,反应的化学方程式为。
③Ⅲ中发生的反应为NO、O2和H2O反应生成HNO3,NO中氧元素化合价为-2,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则氮元素化合价为+2,而HNO3中,氢元素化合价为+1,氧元素化合价为-2,设氮元素化合价为x,则1+x+(-2)×3=0,解得x=+5,则氮元素化合价也发生改变。
(5)A、通过加高烟囱直接排放废气,仍会污染空气,该选项不符合题意;
B、推广使用乙醇汽油代替普通汽油,既能节约化石燃料,且能保护环境,该选项符合题意;
C、提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式,能保护环境,该选项符合题意。
故选BC。
15.(1)
(2)16
(3)缓解温室效应
【详解】(1)二氧化碳与氢气在催化剂的作用下反应生成水与甲醇,化学反应方程式为:;
(2)设与44tCO2反应生成水的质量为x,可产生氧气的质量为y
x=18t
y=16t
故可产生O216吨;
(3)该反应流程中需要消耗二氧化碳,二氧化碳是温室气体,则该流程能缓解温室效应。(合理即可)
16.(1)使反应物充分接触,充分反应
(2)CaCl2+(NH4)2CO3=2NH4Cl+CaCO3↓
(3)漏斗、烧杯、玻璃棒
(4) CO2
【详解】(1)反应器1中先加入一定量水,气体从底部缓慢通入的原因是:使反应物充分接触,充分反应;
(2)反应器2中,氯化钙和碳酸铵反应生成氯化铵和碳酸钙,该反应的化学方程式为: CaCl2+(NH4)2CO3=2NH4Cl+CaCO3↓ ;
(3)实验室过滤时需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒;
(4)由图可知,上述流程中,二氧化碳既是反应物,又是生成物,可以循环利用。
17.(1)CH4
(2)SO2
(3)除去碳酸钠和氢氧化钠
(4)不可以
【详解】(1)化石燃料包括煤、石油、天然气,其中属于较清洁能源的是天然气,主要成分是CH4;
(2)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数不变,反应前Ca、C、O、S原子的个数分别为:2、2、0、8,反应后Ca、C、O、S原子的个数分别为:2、2、2、12,故R的化学式为SO2;
(3)废水常含有CaCl2和MgCl2,一级沉淀池中加入过量熟石灰,氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,二级沉淀池中加入过量碳酸钠,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,“二级沉淀”后加入适量稀盐酸目的是为了除去过量的碳酸钠和生成的氢氧化钠,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水;
(4)脱硫废水在软化的过程中,熟石灰和碳酸钠的添加顺序不可以颠倒,颠倒之后,过量的氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,又增加了氯化钙。
18.(1)过滤
(2)③②①/②①③/②③①
(3)氯化钠/NaCl
【详解】(1)粗盐的主要成分是氯化钠,氯化钠易溶于水,泥沙难溶于水,除去粗盐中的难溶性杂质的步骤是溶解(把不溶物与食盐初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去);
(2)镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠溶液可以将镁离子沉淀;硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀;至于先除镁离子,还是先除硫酸根离子都可以;钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入过量的碳酸钠溶液转化为沉淀,但是加入碳酸钠溶液要放在加入的氯化钡溶液之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,合理的添加顺序是③②①或②③①或②①③;
(3)在流程图中,NaCl既是流程中某个反应的反应物,也是流程中另一个反应的生成物,可循环利用。
19.(1)增大反应物的接触面积,使反应更充分
(2) CO2+H2O+NH3=NH4HCO3 防止碳酸氢铵分解
(3)NH3/氨气
【详解】(1)将煤粉碎,可以增大反应物的接触面积,使反应更充分。
(2)碳化塔内是二氧化碳和水和氨气反应生成碳酸氢铵,化学方程式为:CO2+H2O+NH3=NH4HCO3,碳酸氢铵受热易分解,为了减少碳酸氢铵的分解,所以该步骤温度不宜过高。
(3)由流程图可知,上图中既是反应物又是生成物的是氢气、氮气和氨气。
20.(1)过滤
(2) Na2FeO4+2KOH=K2FeO4↓+2NaOH 高铁酸钠/Na2FeO4
(3)使得溶液中钾离子浓度升高,将高铁酸钠转化为溶解度更小的高铁酸钾
(4)NaOH/氢氧化钠
【详解】(1)操作A将溶液和溶液中的固体分离,故操作A是过滤。
(2)根据“向高铁酸钠溶液中加入饱和KOH溶液,即可析出高铁酸钾”,结合流程中同时得到氢氧化钠溶液,可知反应物为高铁酸钠和氢氧化钾,生成物为高铁酸钾和氢氧化钠,反应的化学方程式为Na2FeO4+2KOH=K2FeO4↓+2NaOH。反应前后溶剂的质量不变,高铁酸钾沉淀析出,反应才能不断进行,由此说明在流程工序控制的温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的小,故高铁酸钠和高铁酸钾两种物质溶解度较大的是高铁酸钠。
(3)加入饱和KOH溶液使得溶液中钾离子浓度升高,将高铁酸钠转化为溶解度更小的高铁酸钾。
(4)流程中氧化时需加入氢氧化钠,而流程中转化后经过滤等操作可得到氢氧化钠,所以该流程中氢氧化钠可循环利用。
答案第12页,共12页
答案第11页,共11页
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