内容正文:
不含碳酸钠,则猜想三是不合理的;(5)取少量废液于
试管中,向其中滴加澄清石灰水,澄清石灰水显碱性,
如果废液中不含盐酸,则滴加澄清石灰水后,溶液立即
变为红色,题干中开始无明显现象,最后溶液变为红
色,说明废液中含盐酸,氢氧化钙先与稀盐酸反应生成
氯化钙和水,故开始无明显现象,待盐酸完全反应后,
滴加澄清石灰水,溶液呈碱性,故最后溶液变为红色,
故猜想二成立;(6)氯化钾和稀硫酸不反应,无明显现
象,碳酸钾和稀硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水,
产生气泡,氟化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,产
生白色沉淀,现象不同,故可选择的试剂是稀硫酸。
5.(1)Ca(0H),
(2)降低Ca(OH)2的溶解度,减少Ca(OH)2溶解损
耗,并溶解其他物质,避免干扰后续实验(合理即可)
(3)完全除去碳酸钠,避免对氢氧化钠的检验造成干扰
(合理即可)
(4)步骤①中加入的CaCl2也可能与NaOH反应产生
微溶的Ca(OH)2白色沉淀,不能直接说明原溶液中含
有Na2CO3(合理即可)
(5)取久置的NaOH溶液,加人足量CaCL2溶液后,产生
白色沉淀,过滤,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,若观察
到有气泡冒出,说明原溶液中有Na2C03(合理即可)
【解析】(1)试管①中溶液由无色变为红色,说明该白
色沉淀的溶液呈碱性;试管②中该白色沉淀的溶液与
碳酸钠反应出现白色沉淀,说明该白色沉淀能溶到水
中一部分,且含有Ca2+,能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉
淀;结合两个实验可知,滴加CaCl2溶液后产生的白色
沉淀是微溶的氢氧化钙;(2)根据题目中资料可知,
Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低,采用热水洗涤
可以降低Ca(OH)2的溶解度,减少Ca(OH)2溶解损
耗,并溶解其他物质,避免干扰后续实验;(3)加入过量
CaCL2溶液,与Na2C03反应生成白色沉淀,可以完全除
去碳酸钠,避免对氢氧化钠检验造成千扰;(4)步骤①
中加入的CaCl2也可能与NaOH反应产生微溶的
Ca(OH)2白色沉淀,不能直接说明原溶液中含有
Na2C03;(5)取久置的NaOH溶液,加入足量CaCl2溶
液后,产生白色沉淀,过滤,向白色沉淀中加入足量稀
盐酸,若观察到有气泡冒出,说明原溶液中有Na2C03。
6.(1)氧气(或空气)氧化铁(或Fe203)Fe+2HCl
=FeCl2+H2↑
43
(2)铁与氧气接触,但是缺水,铁没有生锈
(3)温度随时间不断升高(4)疏松多孔
(5)化学(6)吸水性树脂(7)密封(合理即可)
【解析】(1)自热贴发热是由于袋内物质与氧气(或空
气)接触。A袋打开外袋,内袋物质与氧气接触,发生
铁粉生锈(缓慢氧化)放热;B袋未打开外袋,隔绝氧
气,无明显放热,证明生锈需要氧气。24小时后,A袋
内物质与稀盐酸反应:甲试管溶液变为黄色(A袋中含
Fe203,Fez03+6HCl=2FeCl3+3H20,FeCl3溶液呈
黄色);乙试管有气泡产生,溶液变为浅绿色(B袋中含
Fe,Fe+2HCl=FeCl2+H2↑)。因此,A袋内一定含
有Fe203。乙试管中Fe与稀盐酸反应的化学方程式:
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。(2)实验一:5g铁粉、1g
氯化钠,无水分。铁粉生锈(缓慢氧化)需要水参与,因
缺少水,无法生锈,所以温度几乎不变。(3)实验二:
5g铁粉、1g氯化钠、1.5mL水,具备铁粉生锈的条
件。生锈是缓慢氧化放热过程,通过图2可知,实验二
温度随时间升高,证明发生了反应。(4)活性炭具有疏
松多孔的结构,这种结构使其具有强吸附性,可吸附氧
气和水,加快铁粉生锈速率。(5)自热贴发热是铁粉生
锈(缓慢氧化)的过程,实质是将化学能转化为热能。
(6)自热贴中含吸水性树脂;根据资料:吸水性树脂具
有强吸水和保水能力,且可反复释水、吸水;反应过程
中,吸水性树脂释放水,导致湿度逐渐增大。(7)自热
贴的发热依赖铁粉生锈(与氧气、水接触),因此储存时
应密封、干燥、防潮等。
集训十流程图专题
1.B【解析】石灰石的主要成分是CaC03,而Ca(0H)2
是熟石灰的主要成分,故A说法错误,不符合题意;粉
碎石灰石可以增大反应物间的接触面积,从而使反应
更充分,故B说法正确,符合题意;若用稀硫酸代替稀
盐酸,CaC03与H2S04反应会生成CaS04,不能得到
CaCl2,故C说法错误,不符合题意;搅拌器的作用是使
反应物充分混合,不是用于分离提纯,过滤器用于分离
固体和液体,故D说法错误,不符合题意。故选B。
2.C【解析】A.反应②是N,+3H,一定条件2NH,设合
成3.4tNH3需要H2的质量为x。
N,+3H,一定条件2NH,
6
34
x
3.4t
6x
34=3.4t
x=0.6t
该选项说法正确;B.反应③的化学方程式为CO2+
2NH,一定条件C0(NH,)2+H,0,参加反应的NH,和
C0,的质量比为(17×2):44=17:22,该选项说法正
确;C.根据流程图,反应①中H20反应生成H2,根据质
量守恒定律,化学反应前后元素种类不变可知,还会生
成02,则总反应是2C0,+4H,0+2N,一定条件
2C0(NH2)2+302,可知该转化流程需要不断补充
H20,该选项说法不正确;D.根据2C02+4H20+2N2
一定条件2C0(NH,)2+302可知,反应前分子总数大
于反应后分子总数,分子总数减少,该选项说法正确。
故选C。
3.(1)增大反应物间的接触面积,使反应更快、更充分
(2)H+、Fe3+、Al3+Si0,
(3)4.6≤pH<9.4
(4)MgS04 +2NaOH-Mg(OH)2+Na2SO
(5)取少量最后一次洗涤液于试管中,滴入氯化钡溶液
和无色酚酞试液,无明显变化,说明已洗净(合理即可)
【解析】(1)“粉碎”的目的是增大反应物间的接触面
积,加快反应速率,使反应更充分。因为固体粉碎后,
与酸的接触面积变大,能提升酸浸效率。(2)蛇纹石的
主要成分为Mg0和Si02,含少量Fe203、Al203。酸浸
时,Mg0、Fe203、Al203与稀硫酸反应:Mg0+H2S04一
MgS04+H20、Fe203+3H2S04=Fe2(S04)3+3H20、
AL203+3H2S04=A12(S04)3+3H20,Si02不与稀硫
酸反应。所以滤液中阳离子有Mg2+和Fe3+、A3+、H+
(稀硫酸过量);滤渣1的主要成分是Si02。(3)使
Fe3+(沉淀完全时pH=3.2)、AI3+(沉淀完全时pH=
4.6)完全沉淀,且Mg2+(开始沉淀时pH=9.4)不沉
淀,所以适宜的pH范围为4.6≤pH<9.4。(4)沉镁
时,MgSO4与过量NaOH反应生成Mg(OH)2沉淀,化
学方程式为MgS04+2NaOH一Mg(OH)2↓+
Na2S04。(5)氢氧化镁表面可能残留Na2S04、氢氧化钠
杂质。要检验是否有Na2SO4和氢氧化钠,操作方法如
下:取最后一次洗涤液,滴加BaCl2溶液和无色酚酞试
液,无明显变化,说明已洗净(因Na2S04与BaCl2反应生
成BaSO4白色沉淀;氢氧化钠溶液能使酚酞试液变红)。
4.(1)2ZnS+30,高温2Zn0+2S02
44
(2)①复分解反应②H+、Zn2+
(3)①作炼铁原料(合理即可)②B
(4)①>②溶液中的硫酸消耗Zm
【解析】(1)由“焙烧”时,金属硫化物(ZnS、FeS和
CdS)与氧气反应均转化为金属氧化物和S02可知,ZnS
与O,在高温下反应生成氧化锌和二氧化硫,该反应的
化学方程式为2ZS+30,高温2Za0+2s02。(2)①
“酸浸”时发生的反应是硫酸与“焙烧”时产生的金属
氧化物反应生成对应硫酸盐和水的反应,都是两种化
合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应,其基
本反应类型为复分解反应。②“酸浸”时稀硫酸过量,
“酸浸”时发生复分解反应,复分解反应前后元素化合
价不变,所以“酸浸”所得滤液中阳离子有Cd2+、e2+、
Fe3+和H+、Zm2+。(3)①由反应I和反应Ⅱ可知,除铁
所得“滤渣2”是氧化铁,氧化铁可作炼铁原料、作红色
颜料等。②铁元素的化合价在反应I中由反应物硫酸
亚铁中的+2价升高到生成物氧化铁中的+3价,反应
Ⅱ中反应物硫酸铁和生成物氧化铁中铁元素都显+3
价,反应前后不变。故选B。(4)①由流程图可知,“除
镉过滤”时,锌能将CdS04中的镉置换出来,说明锌的
金属活动性比镉强。②由于“酸浸”时稀硫酸过量,且
“除铁”时也生成硫酸,故除镉率接近100%时,
Z>1的原因是溶液中硫酸消耗鲜。
5.(1)增大反应物间的接触面积,使反应更快、更充分
(2)延展性
(3)将溶液中的氯化锌集中到一起,便于后续统一处理
(合理即可)
(4)D (5)NaCl
(6)弱“酸洗”过程中锌能和酸反应而铜不能和酸反
应,说明在金属活动性顺序中,锌排在氢前,铜排在氢
后(合理即可)
【解析】(1)“酸溶”前,将负极片变成固体粉末的目的
是增大反应物间的接触面积,使反应更快、更充分。
(2)铜块能制成铜网是利用了铜的延展性。(3)“酸
洗”时,铜网上附着的Zn0、Zn和盐酸反应生成氯化
锌,“酸溶”时,Zn0、Zn和盐酸反应生成氯化锌,将“酸
洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是将溶液中的氯化
锌集中到一起,便于后续统一处理。(4)“沉锌”时主
要发生反应的化学方程式是Na2C03+ZnCl2一
ZnCO3↓+2NaCl,该反应符合“双交换、价不变”的特
点,基本反应类型属于复分解反应,故选D。(5)“沉
锌”时,碳酸钠和氯化锌反应生成碳酸锌沉淀和氯化
钠,若过滤后未洗涤沉淀,沉淀表面会附着杂质,杂质
的主要成分是NaCl。(6)铜的金属活动性比锌的弱,
结合流程可知,“酸洗”时,锌能和酸反应而铜不能和酸
反应,说明在金属活动性顺序中,锌排在氢前,铜排在
氢后,即铜的金属活动性比锌的弱。
6.(1)+3(2)过滤(3)复分解反应
(4)2C+si0,商温si+2C0个(5)HCl,H,
【解析】(1)在化合物中,各元素的正、负化合价的代数
和为零。在AL203中,氧元素的化合价为-2价,设铝
元素的化合价为x,则2x+(-2)×3=0,解得x=+3。
(2)“操作1”是将不溶性固体(滤渣)和液体(滤液)
分离的操作,在实验室中,这种操作名称为过滤。
(3)“酸浸”步骤中,A山203与稀盐酸反应生成氯化铝
和水,化学方程式为A203+6HC1=2A1Cl3+3H20;
F20,与稀盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为
Fe203+6HCl=2FeCL3+3H20,这两个反应都是两
种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物,属于基
本反应类型中的复分解反应。(4)焦炭与Si02在高温
条件下反应生成Si和C0,化学方程式为2C+Si02
高温S1+2C0↑。(5)根据已知信息,流程中发生反应
Si+3HC300℃SiHC,+H2,需要消耗HCl,同时生成
H2,而流程最后一步还原SiHCI3需要使用H2,同时生
成HCl,所以H2和HCl在流程中既是反应物又是生成
物,可循环利用。
7.(1)搅拌(合理即可)
(2)确保铁和氧化铁完全反应
(3)2Fe(0H),高温Fe,0,+3H,0
(4)将未反应的固体杂质除去,以免影响后续实验(合
理即可)
【解析】(1)搅拌可以增大反应物间的接触面积,从而
加快反应速率:(2)因为废铁丝中含有氧化铁,氧化铁
与盐酸反应生成氯化铁,铁与氯化铁会发生反应生成
氯化亚铁,加入过量稀盐酸的目的是将铁和氧化铁完
全反应;(3)F(OH)3高温焙烧得到两种氧化物,根据
质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,F(OH)3
中含有铁、氧、氢元素,所以生成的两种氧化物为F203
和H,0,反应的化学方程式为2Fe(0H),高温Fe,0,+
3H20;(4)若省略“过滤1”,则会导致最终所得氧化铁
中混有废铁丝中的杂质,因此不能省略。
8.(1)增大反应物间的接触面积,使反应更快、更充分
(2)Cu2(0H)2C03+2H2S04-2CuS04+3H20+C02↑
(3)H20(4)温度控制在220℃以下
【解析】(1)反应物间的接触面积越大,反应速率越快。
将孔雀石粉碎,能增大其与稀硫酸的接触面积,让反应
进行得更快、更充分。(2)氧化物是由两种元素组成的
含有氧元素的化合物。根据资料,碱式碳酸铜
[Cu2(0H)2C03]与稀硫酸(H2S04)反应生成硫酸铜
(CS0,)以及两种常见氧化物,结合化学反应前后元
素种类不变,可知这两种氧化物是水和二氧化碳,则该
反应的化学方程式为Cu2(0H)2C03+2H2S04一
2CuS04+3H20+C02↑。(3)根据质量守恒定律,化学
反应前后,原子的种类和个数不变。反应后Cu、O、H、
C、Na、S的个数分别是2、15、2、2、4、2,反应前除X外,
Cu、0、H、C、Na、S的个数分别是2、14、0、2、4、2,则X
含有1个0、2个H,X的化学式为H20。(4)由资料可
知,碱式碳酸铜加热到220℃会分解成其他物质,为防
止碱式碳酸铜分解影响产率,烘干时温度应控制在
220℃以下。
9.(1)Si02
(2)Mg0+H2S04=MgS04+H20
(3)过滤避免制备的碳酸镁不纯(合理即可)
【解析】(1)工业废渣含MgC03、Mg0、SiO2,加入过量稀
硫酸,MgCO3能与稀硫酸反应,Mg0也能与稀硫酸反
应,Si02不溶于水,且不参与反应,所以操作1(过滤)
后,滤渣的成分是Si02。(2)氧化镁与稀硫酸反应生成
硫酸镁和水,该反应的化学方程式为Mg0+H2S0,
一MgS04+H20。(3)操作1和操作2都是将固体和
液体分离,名称是过滤。过滤是分离不溶性固体与液
体的常用方法。不能省去操作1的理由是滤渣中含有
Si0,,若省去操作1,Si0,会进入溶液A,后续加入碳酸
钠溶液时,SiO2不参与反应,会导致最终得到的MgC03
固体不纯。
集训十一计算专题
1.(1)194(2)8:1(3)194
【解析】(1)布洛芬(C12H1g02)的相对分子质量为12×
12+1×18+16×2=194;(2)布洛芬(C12H1802)中C、
H元素的质量比为(12×12):(1×18)=8:1;(3)设
质量为x的布洛芬中含有的氧元素质量与36g水中含
有的氧元素质量相等,则有×(兴×100%)-集训十流程图专题
类型1生产及制备流程
1.(2025连云港中考)工业上生产CCL2·2H,0的主要流程示意图如图所示。下列说法正确的是
石灰石
稀盐酸
搅
抖
过滤器
器
蒸发
粉碎机
反应器
→CaCL2·2H20
A.石灰石的主要成分是Ca(OH)2
B.粉碎可以增大反应物间的接触面积
C.反应器中加入的稀盐酸可用稀硫酸代替
D.流程中用于分离提纯的设备有搅拌器和过滤器
2.(2025云南中考)捕集C02合成尿素[C0(NH2)2],可实现C02资源化利用,转化流程如图所示。下列说法不正
确的是
A.理论上,反应②中合成3.4tNH3需要0.6tH2
反应
①
-H20
CO(NH2)2
B.理论上,反应③中参加反应的NH和C02的质量比为17:22
H
反应
C.该转化流程中,H,0可循环利用,无需额外补充
反
C02
D.该转化流程中,分子总数减少
②GNH
3.(2025成都中考)成都盛产蛇纹石,利用蛇纹石生产氢氧化镁的工艺如图:
过量稀硫酸氢氧化钠溶液过量氢氧化钠溶液
蛇纹石粉碎
调pH
酸浸
碱洗
沉镁
洗涤,氢氧化镁
滤渣1
滤渣2
【资料信息】
1.蛇纹石的主要成分为Mg0和Si02,含少量Fe203、Al,03等。
2.Si02难溶于水,不与稀硫酸反应。
3.部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表。
金属离子
Fe3+
A3+
Mg2+
开始沉淀的pH
2.3
3.5
9.4
沉淀完全的pH
3.2
4.6
12.4
(1)“粉碎”的目的是
0
(2)“酸浸”后,滤液中的阳离子有Mg2+和
(填化学符号,下同),滤渣1的主要成分是
(3)“碱洗”时,适宜的pH范围为
(4)“沉镁”的化学方程式为」
(5)“洗涤”时,证明氢氧化镁已洗净的方法是
—21
4.(2025苏州中考)以闪锌矿[主要成分为ZnS,少量FeS、CdS(硫化镉)]为原料制备硫酸锌的流程如下:
02
过量稀硫酸
02
锌粉
闪锌矿焙烧酸浸过滤→除铁过滤→除镉过滤→Z$0溶液
S02
滤渣1
滤渣2
Zn和Cd
(1)“焙烧”时,金属硫化物(ZnS、FeS和CdS)与氧气反应均转化为金属氧化物和S02。写出ZnS与02在高温下
反应的化学方程式:
(2)①“酸浸”时发生反应的基本类型为
②“酸浸”所得滤液中阳离子有Cd+、Fe2+、Fe3+和
(填离子符号)。
(3)“除铁”时发生反应:
反应I4feS0,+0,+4H,0170℃2Fe,0,↓+4H,S0,
反应ⅡFe,(s0,)3+3H,070℃Fe,0,↓+3H,s0。
①除铁所得“滤渣2”的用途有
(任写一种)。
②铁元素化合价在反应I和反应Ⅱ前后的变化情况分别为
(填字母)。
A.升高、降低
B.升高、不变
C.不变、降低
D.降低、升高
(4)“除镉过滤”前需先测定溶液中CdS0,浓度,计算所需锌粉质量的理论值[m理论(Zn)]。如图所示的是实际
参加反应锌的质量与理论值之比[m(Z加
m理论(Zn)
分别为1.2和1.0时,除镉率随时间的变化。
除镉率/%
100
80
60
1.2
40
1.0
204
间/min
0620406080100120
①金属活动性:Zn
(填“>”或“<”)Cd。
②除镉率接近100%时,m(Z)
m理论(Zn)
>1的原因是
E30E30E30E30E30E30E30E30E3(
类型2回收与利用流程
5.(2025广西中考)废旧电池的回收利用可有效避免环境污染和资源浪费。从废锌镍电池负极片(主要成分为
Zn0、Zn、铜网等)中回收Zn0的一种流程如图所示。
铜网
7
酸洗
→铜网
负极片拆解
(附有粉末)
固体粉末
酸溶,ZnC2
适量Na2C03溶液过滤烘干
沉锌
洗涤煅烧
ZnO
22
回答下列问题:
(1)“酸溶”前,将负极片变成固体粉末的目的是
(2)铜块能制成铜网是利用了铜的
(填“延展性”或“导热性”)。
(3)将“酸洗”和“酸溶”后的溶液混合的目的是
(4)“沉锌”时主要发生反应的化学方程式是Na2C03+ZnCl2=ZnC03↓+2NaCl,该反应属于
(填
字母)。
A.化合反应
B.分解反应
C.置换反应
D.复分解反应
(5)若过滤后未洗涤沉淀,沉淀表面会附着杂质,杂质的主要成分是
(填化学式)。
(6)铜的金属活动性比锌的
(填“强”或“弱”),结合流程说明依据:
6.(2025广安中考)2025年,中国经济新动能澎湃发展,我国制造业向着高质量发展的航道稳健前行。制造业中
的芯片用到的高纯度硅,可用石英砂(主要成分为Si02,含少量AL,03、F,03等其他杂质)为原料制得,制备过
程中还可以回收金属铝和铁。其工艺流程如图:
过量稀盐酸
焦炭
H2
石英砂
粉碎
酸浸
操作→滤渣高温
还原
→粗硅300 C-SiHCI,一→还原一→高纯硅
HCI
一系列操作
滤液→…→Al、Fe
HCI
已知:①S0,不溶于水,且不与酸反应:②Si+3HC00℃-SiHCI,+H,;
③杂质不溶于水,也不参与反应。
回答下列问题:
(1)AL,03中铝元素的化合价为
(2)在实验室中“操作1”的名称为
(3)“酸浸”步骤中发生的反应属于
(填基本反应类型)。
(4)写出焦炭与Si02在高温条件下反应生成Si和C0的化学方程式:
(5)该工艺流程中,可循环利用的物质是
(填化学式)。
7.(2025云南中考)现代绘画的红色颜料已很少使用赭石,而是通过化学方法制备F,03。可用废铁丝(主要含铁
和少量氧化铁,其余杂质不参与反应)制得,其工艺流程如图所示。
过量稀盐酸
多步反应过滤2一Fe(OH,,焙烧Fe,0,
废铁丝→酸浸→过滤1
→滤渣滤液
(1)“酸浸”过程中,可加快化学反应速率的方法有
(任写一种)。
23
(2)“酸浸”过程中,加入过量稀盐酸的目的是
(3)F(0H)3高温焙烧得到两种氧化物,该过程的化学方程式为
(4)流程中的两次过滤均不能省略,其中“过滤1”不能省略的原因是
eeee类型3分离、提纯和除杂流程ee
8.(2025兰州中考)碱式碳酸铜用来作颜料、制造烟火。从孔雀石中提纯该物质的流程如图所示。
孔雀石
过量稀硫酸
滤渣
足量Na2CO3溶液
C02
洗涤
→Cu2(OHD2C03
粉碎机
酸浸
过滤池
NaS04溶液
烘干池
沉淀池
【资料链接】
①孔雀石的主要成分碱式碳酸铜[Cu2(0H),C03]能与稀硫酸反应,生成硫酸铜和两种常见的氧化物。假设孔
雀石中其他物质不溶于水,也不与酸反应。
②碱式碳酸铜加热到220℃会分解成其他物质。
回答问题:
(1)“粉碎机”粉碎孔雀石的目的是
(2)“酸浸”过程中发生反应的化学方程式为
(3)“沉淀池”中发生的反应为2CuS04+2Na,C03+X=Cu2(0H)2C03↓+2Na204+C02↑,其中X为
(填化学式)。
(4)在“烘干池”中为了不影响产率,此操作中应注意
9.(2025江西中考)碳酸镁是重要的化工原料。实验室以工业废渣(含MgC03、Mg0、Si02)为原料制备MgC03的
主要实验过程如图:
过量碳酸钠的溶液
过量稀硫酸
MgC03固体
溶液A
操作2
操作1
工业废渣
溶液B
滤渣
已知:MgC03能与酸反应;Si02不溶于水,且流程中不参与反应。
(1)滤渣的成分是
(填化学式)。
(2)工业废渣中的氧化镁与稀硫酸反应生成硫酸镁和水,该反应的化学方程式为
(3)操作1和操作2的名称都是
,不能省去操作1的理由是
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