2026年中考化学三轮冲刺训练:工艺流程题
2026-06-20
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摘要:
**基本信息**
聚焦工业流程全链条,以资源转化为主线,融合实验操作与反应原理,系统提炼分离提纯、条件控制等解题方法,培养科学思维与探究实践能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础操作|2-3题(如过滤、蒸发)|固液分离用过滤,溶解度影响选结晶|实验操作→物质性质→分离原理|
|物质转化|4-5题(如金属制备、侯氏制碱)|元素守恒推反应物,反应类型判转化|元素组成→反应规律→物质制备|
|条件调控|3-4题(如温度、pH控制)|温度影响溶解度/分解,pH调控反应速率|外界条件→反应速率/产物纯度→工艺优化|
内容正文:
2025-2026学年中考化学三轮冲刺训练:工艺流程题
学校:___________姓名:___________班级:___________学号:___________
1.下列叙述正确的是( )
A.黄铜片与铜片相互刻划,黄铜片上有划痕
B.将磁铁靠近生铁和钢,仅钢被吸引
C.纯铁比生铁的熔点更高
D.将生铁放入足量的稀盐酸中,固体完全溶解,溶液变成浅绿色
2.海洋是巨大的资源宝库,海水综合利用的部分工艺流程图如图。请回答以下问题:
(1)海水晒盐主要采用蒸发结晶,原因是 。提取的粗盐含有的主要杂质为,则固体B的主要成分是 。
(2)步骤①加入适量盐酸的目的是 。
(3)步骤②中加入石灰乳充分反应后,还需进行的操作是 。
(4)电解熔融的氯化镁可以得到镁,该反应中能量的转化形式是 。
(5)钛被称为航空金属。工业上利用步骤④制备金属钛,该反应类型属于 。
(6)用制取纯碱。从元素守恒角度,还需要含有 元素的物质参加反应。我国的“侯氏制碱法“在世界享有盛誉,得到普遍采用。其生产工艺流程可简要表示如图:
①写出“沉淀池”中发生的反应的化学方程式 。
②该流程中可以循环利用的物质有 ,该方法使原料氯化钠的利用率从70%提高到96%,主要是因为设计了 (填流程图中的循环编号)。
3.碳酸亚铁(FeCO3)可用于制作补铁药剂。用赤铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2等)和煤粉为原料,制备碳酸亚铁的生产工艺示意图如下图所示:
【资料】40℃以上时,(NH4)2CO3易分解。
(1)“焙烧”前,粉碎处理赤铁矿烧渣的目的是 。
(2)“焙烧”中,存在Fe2O3被CO还原为单质铁的反应,该反应的化学方程式为 。
(3)“酸浸”中,要注意通风并避免明火,原因是 。
(4)“操作Ⅰ”的名称为 。加入氨水的目的是调节溶液的pH,加入碳酸铵后还需要的调控的条件是 。
(5)“主反应器”中FeSO4与(NH4)2CO3发生复分解反应,该反应的化学方程式为 。
(6)溶液a中可回收一种化工产品,写出其在农业中的一种用途 。
4.钼是制作特种钢的重要添加剂。工业以辉钼矿(主要成分为及少量的)为原料制备金属钼的主要流程如下,回答下列问题。
查阅资料:能和可溶性碱反应生成相应的钼酸盐,下表是这些盐的溶解性:
物质
钼酸铵
钼酸钾
钼酸钠
钼酸钡
钼酸钙
溶解性
易溶
易溶
易溶
难溶
微溶
(1)读作 。
(2)焙烧炉内排放出的废气X会引起酸雨,X的化学式为 。
(3)①反应器1中搅拌器相当于实验室中的 (仪器名称)。
②要实现废渣和溶液的分离,需要进行的主要操作是 (操作名称)。
③浓氨水的作用是将反应转化为可溶的钼酸铵,从而将其与氧化铁分离开来。则本流程的浓氨水可用下列 (填字母)物质代替。
A.烧碱溶液 B.氢氧化钾溶液 C.石灰浆 D.氢氧化钡溶液 E.氢氧化铁
(4)反应器2:发生复分解反应,反应的化学方程式为 。
(5)将含量为的辉钼矿经上述流程转化为金属钼,理论上反应器3至少通入 。
5.海洋是个巨大的资源宝库,海洋化学资源的利用体现了人类利用和改造物质的智慧。
I.海水制盐的方法主要有三种:盐田法、电渗析法和冷冻法。
(1)盐田法把含盐量高的海水积存于盐田中,利用太阳能让海水蒸发,原盐沉积在池底形成结晶。粗盐主要含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等杂质,采集到的粗盐用饱和的氯化钠溶液洗涤,就可以得到更纯净的氯化钠,原因是 。
(2)冷冻法将海水冷却到以下时,海水才会结冰,说明海水的凝固点 (填“高于”或“低于”)水的凝固点。
(3)电渗析法的工艺流程是:海水→过滤→电渗析制浓缩咸水→咸水蒸发结晶→干燥→包装成品。电渗析法与盐田法相比,其优势有 (写一点)。
Ⅱ.将海水综合利用与联合制碱法结合,实现资源利用最大化。
已知:①母液中含有大量、少量的等。
②受热易分解。
③氨气极易溶于水,二氧化碳能溶于水。
(4)向饱和食盐水中先通足量的,再缓缓通入的目的是 。
(5)制备固体过程中采用水浴加热,优点是 。
(6)向母液中加入石灰乳,生成氢氧化镁的化学方程式为 ;工业上常常选用石灰乳而不选用澄清石灰水的原因是 ,而实际工业生产中,部分企业选择价格较高的进行沉镁而不选用石灰乳的原因是 。
(7)为了尽可能除尽,同时减少的损耗,某同学设计了利用做脱钙剂,控制不同反应条件的实验,结果如下:(A表示与的质量比)
实验序号
A
温度
反应时间
静置时间
去除率
损耗率
1
25
2
30
3
25
4
30
5
25
6
30
以去除钙离子为核心,综合考虑多方面因素,你认为最优的方案是 (填实验序号),理由是 。
6.将二氧化碳转化为有机物是实现“碳中和”的途径之一。甲醇()可在常温常压下运输和使用,具有安全高效、排放相对清洁的特点。以下是将二氧化碳在一定条件下转化成甲醇的工艺流程图。
【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)进行过滤操作中玻璃棒的作用是 ,过滤后滤液仍然浑浊的原因可能是 (写一点)。
(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:。选用甲醇作为燃料的优点有 (写一条)。
(4)在分离时,应控制温度为_____。(填序号)
A.低于-97.8℃ B.-97.8℃~64.7℃ C.64.7℃~100℃ D.高于100℃
(5)大气中二氧化碳含量过高引发的主要环境问题是 ,下列措施中不能促进“碳中和”的是 (填字母)。
A.大力推广使用脱硫煤
B.研发新工艺将二氧化碳转化为化工产品
C.大规模开采可燃冰作为新能源
D.加快煤的开采与使用,大力发展经济
7.金属可用于制造货币、合金结构钢、氢化催化剂等。粗制氧化镍主要含氧化镍(NiO),以及少量氧化钴(CoO)和氧化铁,以粗制氧化镍为原料制备纯镍的流程如下:
(1)反应③中,黑色单质的化学式是 。
(2)反应①的基本反应类型为 ;反应②中生石灰在生活中的用途是 。
(3)从安全操作角度要求反应⑥开始前用氮气充分吹扫设备内部,其目的是 ,该反应中氧化镍转化为金属镍的化学方程式是 。
(4)查阅资料,获知部分物质的沸点:
物质
沸点/℃
43
106
52
从、和的混合物中用蒸馏的方法提应选择的温度(T)范围是 。
(5)以上生产流程中循环使用的物质是 (填化学式)。
(6)若将制得的放入溶液中,没有观察到明显现象,证明的金属活动性比 (选填“强”或“弱”)。
8.实验室模拟“镁法工业烟气脱硫”并制备MgSO4•H2O,其实验过程可表示为:
已知:①当压强不变时,随着温度升高,气体的溶解度减小;
②其他条件相同时,MgSO3溶解度会受溶液酸碱性影响,其在酸性条件下会水解产生Mg(HSO3)2等;
③MgSO3能与稀硫酸反应:MgSO3+H2SO4=MgSO4+SO2↑+H2O。
(1)大气中二氧化硫含量过高会导致的环境问题是 。
(2)“制浆”时,氧化镁浆料属于______(填字母)。
A.溶液 B.悬浊液 C.乳浊液
(3)边搅拌边向氧化镁浆料中通入SO2气体生成MgSO3。下列实验操作可提高氧化镁浆料中SO2吸收率的有______(填序号)。
A.高温加热氧化镁浆料
B.均匀缓慢通入SO2
C.通过多孔球泡向氧化镁浆料中通SO2
(4)在催化剂作用下MgSO3可被O2氧化为MgSO4。
①该反应的化学方程式为 。
②在其他条件相同时,以铁碳微电池的分子筛为催化剂,浆料中MgSO3被O2氧化的速率随pH的变化如图甲所示。在pH=6-8范围内,pH增大,浆料中MgSO3的氧化速率增大,其主要原因是 。
(5)制取MgSO4溶液。在如图乙所示的实验装置中:搅拌,使一定量的MgSO3浆料与H2SO4溶液充分反应,分液漏斗中滴加的是 (选填“MgSO3浆料”或“H2SO4溶液”),氢氧化钠溶液的作用是 (用化学方程式表示)。
(6)已知室温下从MgSO4饱和溶液中结晶得到的是MgSO4•7H2O,而MgSO4•7H2O在150-170℃下干燥可得到MgSO4•H2O。请补充完整以下制取MgSO4•H2O晶体的实验方案:向含有少量H2SO4的MgSO4溶液中,加入 ,过滤,将滤液加热,蒸发浓缩、 ,过滤, 。
(7)硫酸镁具有较强的吸水性,某硫酸镁除湿剂用了一段时间后形成MgSO4•nH2O。MgSO4•nH2O在50-200℃发生反应:MgSO4•nH2OMgSO4+nH2O↑。现取15.6g的该硫酸镁除湿剂样品,充分加热,测得物质的质量与温度之间的变化关系如图所示,则MgSO4•nH2O中n为 。(MgSO4的相对分子质量为120)
9.白云石是一种常见的岩石,主要成分是,可用于制备碳酸钙。
【方案一】工业上常用的“水溶法”制备流程如图:
(1)“煅烧”时发生反应:,X的化学式为 。
(2)“消化”过程中温度 (填“升高”或“降低”)。
(3)“碳化”过程中反应1常用于实验室检验,若有88克参与该反应,理论上得到碳酸钙的质量为 (写出计算过程)。
(4)“碳化”时不同温度下钙镁溶出率如图所示,由图像中数据可知,钙镁分离最适合的温度是 ,该流程得到的纯度较低的原因是 。
(溶出率:指溶液中某元素的质量与矿样中该元素的质量的比值)
【方案二】“盐溶法”可得到高纯度碳酸钙,流程如图:
已知:a.氨水易挥发,且温度越高,氨水挥发越快;
b.在的水溶液中会生成可溶性的。
(5)从多方面考虑,可能影响“浸钙”效率的因素有 、 。
(6)“沉钙”装置如图所示,发生如下两步反应:
反应一:;
反应二:与氯化钙溶液发生复分解反应。
①水浴温度适合在35℃左右,温度过高,产率降低,原因是 。
②写出反应二的化学方程式: 。
③过量会降低产量的原因是 (用化学方程式表示)。
(7)以上流程中,可循环利用的物质有:、、 。
10.我国运城盐湖(湖水富含、)地区是世界上最早采用人工治畦、利用日光晒盐的地方。当地开创的“垦畦浇晒”产盐法,发展成熟于隋唐时期,至今仍在沿用。“垦畦浇晒”的工艺流程见图1,和的溶解度曲线见图2。
Ⅰ.古法制盐分析
(1)古代劳动人民利用盐湖水“晒”盐的原理是 结晶。
(2)当蒸发畦中的盐湖水变得“模糊”时,工人将盐湖水经沟渠引入结晶畦,为防止泥沙等杂质进入结晶畦,工人会在沟渠不同位置设置多个表面带有许多小孔的盐板,这一过程称为“过箩”除杂,“过箩”除杂与实验室中的 操作原理相似。
(3)该工艺最终所得卤水中一定含有的阴离子为 (写离子符号)。
(4)当气温较低时,所制得的粗盐中含量较高,这是因为 。为除去粗盐中的,可使用 溶液对粗盐进行淋洗。
Ⅱ.实验室制盐
化学实践小组的同学们取某区域的盐湖水样品(主要含、及少量和),他们从中获取和的主要过程如下:
(5)除Mg2+、Ca2+所用的试剂分别为 、 。
(6)将“溶液A”在80℃蒸发浓缩,至有少量固体析出。小华同学分析溶解度曲线,推测析出的少量固体是,但检验后却发现是。请作出合理解释 。
(7)小华同学停止蒸发浓缩,经 、过滤得到大量固体及母液。后续从母液中获取固体。
参考答案
1.【答案】B
2.【答案】(1)氯化钠的溶解度受温度影响较小;碳酸钙、氢氧化镁
(2)除去过量的氢氧化钠和碳酸钠
(3)过滤
(4)电能转化为化学能
(5)置换反应
(6)碳、氧;;二氧化碳、氯化钠;Ⅰ
【详解】(1)氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,所以采用蒸发结晶的方法,通过蒸发溶剂使溶质结晶析出 。故填:氯化钠的溶解度受温度影响较小。
粗盐溶解后,加入过量NaOH除去MgCl2(MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl ),加入Na2CO3除去CaCl2(CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl ),所以固体B主要成分是CaCO3、氢氧化镁。故填:碳酸钙、氢氧化镁。
(2)溶液A中含有过量的NaOH和Na2CO3,加入适量盐酸,发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O、,目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。
(3)步骤②加入石灰乳(主要成分Ca(OH)2 ),发生反应MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2 ,反应后得到Mg(OH)2沉淀和溶液,要分离沉淀和溶液,需进行过滤操作。
(4)电解熔融的氯化镁可以得到镁,是将电能转化为化学能。
(5)步骤④是TiCl4和Mg在一定条件下反应生成Ti和MgCl2,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的反应,属于置换反应。
(6)纯碱是Na2CO3,NaCl中含Na、Cl元素,Na2CO3中含Na、C、O元素,所以从元素守恒角度,还需要含有C、O(或碳、氧 )元素的物质参加反应。故填:碳、氧。
①沉淀池中的反应是氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵,化学方程式为。
②煅烧炉中是碳酸氢钠分解产生碳酸钠、水和二氧化碳,由流程可知,可循环利用的物质有水、二氧化碳、氯化钠;循环 Ⅰ 将母液中含有的NaCl等进行循环利用,提高了氯化钠的利用率,所以是设计了循环 Ⅰ 。故填:二氧化碳、氯化钠; Ⅰ。
3.【答案】(1)增大接触面积,加快反应速率
(2)
(3)防止氢气爆炸
(4)过滤;控制温度在40℃以下
(5)
(6)作氮肥(合理即可)
【详解】(1)粉碎固体可以增加反应物的接触面积,使反应更充分,从而提高反应速率;
(2)一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(3)酸浸过程中酸可能与铁反应产生氢气,氢气易燃易爆,因此需要通风和避免明火以防止爆炸;
(4)通过操作Ⅰ将固体和液体分离,因此是过滤;
根据题干资料,(NH4)2CO3在40℃以上易分解,因此需要控制温度在40℃以下;
(5)复分解反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,主反应器”中FeSO4与(NH4)2CO3发生复分解反应,生成碳酸亚铁沉淀和硫酸铵,方程式为:;
(6)溶液a中含有,中含有氮元素,可回收作氮肥。
4.【答案】(1)钼酸
(2)SO2
(3)①玻璃棒
②过滤
③AB
(4)
(5)3
【详解】(1)类比硫酸(H2SO4)、碳酸(H2CO3)等酸的命名规则,H2MoO4中酸根是,H2MoO4读作钼酸。
(2)辉钼矿主要成分是MoS2,在焙烧炉中与空气中氧气反应,硫元素会转化为氧化物,能引起酸雨的含硫氧化物是二氧化硫,则X是SO2。
(3)①实验室中玻璃棒搅拌可加速溶解、使反应物充分接触等,反应器 1 中搅拌器作用与之类似,相当于玻璃棒;
②过滤是用于分离难溶性固体(废渣)和液体(溶液)的操作,故实现废渣和溶液分离需进行过滤操作;
③浓氨水作用是将MoO3转化为可溶性钼酸盐以分离氧化铁,MoO3能和可溶性碱反应,烧碱溶液(含NaOH)、氢氧化钾溶液(含KOH)是可溶性碱溶液可实现转化;石灰浆主要成分Ca(OH)2微溶,氢氧化钡溶液虽含可溶性碱Ba(OH)2,但生成钼酸钡难溶,氢氧化铁难溶且不与MoO3反应,故选 AB。
(4)反应器 2 中是钼酸铵[(NH4)2MoO4]和盐酸(HCl)发生复分解反应,相互交换成分生成氯化铵(NH4Cl)和难溶性的H2MoO4,化学方程式为。
(5)从整个流程来看,MoS2最终转化为Mo,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素种类和质量都不变,理论上得到Mo的质量为。反应器 3 中H2在高温条件下还原MoO3,生成Mo和H2O,化学方程式为。设理论上反应器3至少通入H2的质量为x,则
x=3 t
故理论上反应器3至少通入3 。
5.【答案】(1)饱和溶液会溶解氯化镁、硫酸钠、氯化钙等杂质,不会溶解氯化钠造成损耗
(2)低于
(3)节省大量的土地/不受季节影响/投资少/节省人力(合理即可)
(4)氨气比二氧化碳溶解度大,先通氨气使溶液显碱性,可吸收更多二氧化碳,提高产率
(5)受热均匀,便于控制温度
(6);石灰乳中氢氧化钙含量高于石灰水;氢氧化钠反应更迅速,生成的氢氧化镁纯度更高(合理即可)
(7)4;此时钙离子的去除率较高,且镁离子的损耗率相对不高
【详解】(1)根据饱和溶液的性质,在一定温度下,一定量溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液叫这种溶质的饱和溶液。饱和氯化钠溶液对于氯化钠已饱和,不能再溶解氯化钠,却能溶解氯化镁、硫酸钠、氯化钙等杂质,从而达到提纯目的。
(2)水在0℃结冰,海水冷却到−1.8℃以下才结冰,说明海水的凝固点低于水的凝固点。
(3)盐田法主要依靠太阳能蒸发海水,受季节、气候影响大;电渗析法通过电渗析制浓缩咸水等流程,不受季节、气候过多限制,且生产效率相对较高、投资少、节省人力,还能节省大量的土地。
(4)二氧化碳能溶于水,而氨气极易溶于水,其水溶液呈碱性,在碱性溶液中二氧化碳的溶解度增大,先通氨气使溶液显碱性,可吸收更多二氧化碳,提高产率。
(5)水浴加热能使被加热物质受热均匀,且水的沸点固定,可控制温度,NaHCO3受热易分解,水浴加热可避免温度过高导致其分解。
(6)母液中含氯化镁,石灰乳主要成分是氢氧化钙,二者发生复分解反应,生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,化学方程式为;
石灰乳是氢氧化钙的悬浊液,含氢氧化钙较多;澄清石灰水是氢氧化钙的稀溶液,氢氧化钙含量低。用石灰乳能使反应更充分,得到更多氢氧化镁;
氢氧化钙微溶于水,可能导致生成的氢氧化镁中混有氢氧化钙。氢氧化钠是强碱,与氯化镁反应更迅速,且生成的氢氧化镁沉淀更纯净,虽然价格高,但在一些对产品质量要求高的工业生产中会选用。
(7)以去除钙离子为核心,要综合考虑钙离子去除率和镁离子损耗率。对比其他实验,4 号实验钙离子去除率为90.5%较高,镁离子损耗率为12.6%相对较低,能较好地满足既要除尽钙离子又要减少镁离子损耗的要求。
6.【答案】(1)引流;滤纸破损(合理即可)
(2);置换
(3)安全高效、排放相对清洁等
(4)C
(5)温室效应加剧;ACD
【详解】(1)进行过滤操作中玻璃棒的作用是引流,防止液体洒出;过滤后滤液仍然浑浊的原因可能是滤纸破损(或漏斗内液面高于滤纸边缘或仪器不干净等);滤纸破损会使液体未经滤纸过滤直接流下,漏斗内液面高于滤纸边缘,液体也会从滤纸与漏斗壁的缝隙流下,导致滤液浑浊,仪器不干净,本身带有杂质也会使滤液浑浊;
(2)根据流程图可知,铁和水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,化学方程式为; 该反应是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)由资料可知甲醇常温下是一种无色液体,易溶于水,熔点−97.8℃,沸点64.7℃,且可在常温常压下运输和使用,具有安全高效、排放相对清洁的特点。所以选用甲醇作为燃料的优点有 安全高效、排放相对清洁等;
(4)因为甲醇沸点64.7℃,水的沸点100℃,要分离出甲醇,应控制温度使甲醇变为气态分离出来,而水仍为液态,所以应控制温度为64.7℃−100℃。
故选 C。
(5)大气中二氧化碳含量过高引发的主要环境问题是加剧温室效应;
A、大力推广使用脱硫煤,只能减少二氧化硫等污染物的排放,但煤燃烧仍会产生大量二氧化碳,不能促进 “碳中和”,符合题意;
B、研发新工艺将二氧化碳转化为化工产品,可减少二氧化碳排放,能促进 “碳中和”,不符合题意;
C、大规模开采可燃冰作为新能源,可燃冰主要成分是甲烷水合物,燃烧也会产生二氧化碳,不能有效促进 “碳中和”,且大规模开采可燃冰还可能带来其他环境问题,符合题意;
D、加快煤的开采与使用,煤燃烧会产生大量二氧化碳,大力发展经济但会增加碳排放,不能促进 “碳中和”,符合题意。
故选 ACD。
7.【答案】(1)C
(2)分解反应;做干燥剂(合理即可)
(3)排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸;
(4)43℃≤T<52℃
(5)CO/一氧化碳
(6)弱
【详解】(1)反应③是二氧化碳与黑色单质X在900℃条件下反应生成,根据化学反应前后元素种类不变,且碳具有还原性,能在高温下与二氧化碳反应生成一氧化碳,所以X是碳,化学式为C。
(2)反应①是石灰石(主要成分碳酸钙)在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,符合 “一变多” 的特征,属于分解反应;
生石灰是氧化钙的俗称,能与水反应,在生活中可作干燥剂。
(3)反应⑥中氢气与氧化镍在加热条件下反应,氢气是可燃性气体,与空气混合加热可能发生爆炸,所以反应开始前用氮气充分吹扫设备内部,目的是排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸;
氢气与氧化镍在加热条件下反应生成镍和水,化学方程式为。
(4)要从、和的混合物中用蒸馏的方法提纯,需要使汽化,而和不汽化,所以温度应控制在的沸点及以上,且低于和的沸点,即43℃≤T<52℃。
(5)由流程图可知,反应③生成一氧化碳,然后一氧化碳参与反应,最后加热又有一氧化碳生成,所以生产流程中循环使用的物质是CO(一氧化碳)。
(6)将制得的Ni放入FeSO4溶液中,没有观察到明显现象,说明镍不能置换出硫酸亚铁中的铁,根据金属活动性顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,可知Ni的金属活动性比Fe弱。
8.【答案】(1)酸雨
(2)B
(3)BC
(4) 2MgSO3+O22MgSO4 pH增大,抑制MgSO3的水解,反应物MgSO3的浓度增大,故可加快氧化速率
(5) H2SO4溶液 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
(6) 少量氧化镁(镁、氢氧化镁均可)粉末,搅拌,直至氧化镁不再减少为止 降温结晶 所得晶体在150~170℃干燥
(7)2
【详解】(1)二氧化硫与空气中的氧气、水等反应会生成硫酸等酸性物质,随雨水降下形成酸雨,大气中二氧化硫含量过高会导致酸雨;
(2)氧化镁是不溶性固体,将其制成浆料时,氧化镁固体小颗粒悬浮在水中,属于悬浊液。
故选B;
(3)A、高温加热氧化镁浆料,根据已知 “当压强不变时,随着温度升高,气体的溶解度减小”,会使SO2溶解度减小,不利于吸收,错误;
B、均匀缓慢通入SO2,能使SO2与氧化镁浆料充分接触,有利于提高吸收率,正确;
C、通过多孔球泡向氧化镁浆料中通SO2,可以增大SO2与氧化镁浆料的接触面积,有利于提高吸收率,正确。
故选BC。
(4)①在催化剂作用下MgSO3可被O2氧化为MgSO4,该反应的化学方程式为2MgSO3+O22MgSO4;
②根据已知MgSO3溶解度会受溶液酸碱性影响,在酸性条件下会水解产生Mg(HSO3)2等,碱性增强利于MgSO3;溶解在pH=6−8范围内,pH增大,浆料中MgSO3的氧化速率增大,其主要原因是pH增大,抑制MgSO3的水解,MgSO3溶解度增大,反应物MgSO3的浓度增大,反应速率加快;
(5)MgSO3浆料是固体与液体的混合物,在滴加过程中,可能出现堵塞分液漏斗下端的情况,而且不利于控制反应速率,滴加H2SO4溶液,可以通过控制滴加速度来控制反应速率,让H2SO4溶液逐滴加入与MgSO3浆料充分反应,使反应更充分、更易于控制;MgSO3能与稀硫酸反应:MgSO3+H2SO4=MgSO4+SO2↑+H2O,该反应会生成SO2气体,SO2是空气污染物,氢氧化钠溶液能与SO2反应生成亚硫酸钠和水,其作用是吸收SO2,化学方程式为2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;
(6)向含有少量H2SO4的MgSO4溶液中,加入少量氧化镁(或镁或氢氧化镁)粉末,搅拌,直至氧化镁不再减少为止,氧化镁(或镁或氢氧化镁)与硫酸反应生成硫酸镁,除去硫酸,过滤,将滤液加热,蒸发浓缩、降温结晶(因为室温下从MgSO4饱和溶液中结晶得到的是MgSO4⋅7H2O,要得到晶体需降温结晶),过滤,将得到的MgSO4⋅7H2O晶体在150−170℃下干燥(因为MgSO4⋅7H2O在150−170℃下干燥可得到MgSO4⋅H2O);
(7)根据图示可知,15.6g的该硫酸镁除湿剂样品,充分加热,剩余固体质量为12.0g,则生成水的质量=15.6g-12.0g=3.6g。则有:
n=2。
9.【答案】(1)
(2)升高
(3)解:设理论上得到碳酸钙的质量为x,
x=200g
答:理论上得到碳酸钙的质量为200g。
(4)25 ℃ 反应中仍有部分镁盐混入所生成的碳酸钙中
(5)温度 白云石颗粒大小或氯化铵溶液浓度等
(6)温度过高,氨水挥发加快,使参与反应的氨水减少,导致反应一的反应物浓度降低,反应速率减慢,进而使生成的碳酸铵减少,最终使碳酸钙产率降低
(7)NH4Cl/氯化铵
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不变,反应前有1个Mg、1个Ca、2个C、6个O,反应后有1个Mg、1个Ca、2个O,则2X中含有2个C和4个O,X中含有1个C和2个O,化学式为;
(2)“消化”过程中氧化钙和水反应生成氢氧化钙,该反应放出大量热,则“消化”过程中温度升高;
(4)由图可见,25 ℃时镁的溶出率最高而钙的溶出率最低,故该温度最利于钙镁分离;
由于反应中仍有部分镁盐混入所生成的碳酸钙中,所以该流程得到的纯度较低;
(5)根据已知,氨水易挥发,且温度越高,氨水挥发越快,温度过高,导致氨气挥发,反而不利于浸钙,所以温度是影响浸钙效率的因素,另外白云石颗粒大小(或氯化铵溶液浓度等 )也可能影响“浸钙”效率,白云石颗粒越小,其与氯化铵溶液的接触面积越大,反应就越充分,浸钙效率越高,氯化铵溶液浓度越高,单位体积内的反应物粒子数越多,反应速率越快,浸钙效率也可能越高;
(6)①根据已知条件“氨水易挥发,且温度越高,氨水挥发越快” ,水浴温度适合在35℃左右,温度过高,产率降低,原因是根据在“沉钙”反应中,氨水是反应一的反应物。温度过高时,氨水挥发加剧,体系中氨水的量减少,反应一的进行程度受到抑制,生成的碳酸铵量不足,而碳酸铵是反应二生成碳酸钙的关键物质,所以碳酸钙产率降低;
②反应二中碳酸铵和氯化钙发生复分解反应生成氯化铵和碳酸钙沉淀,化学方程式为;
③根据已知,在的水溶液中会生成可溶性的,则过量会降低产量的原因是二氧化碳、碳酸钙、水反应生成碳酸氢钙,化学方程式为;
(7)在整个流程中,“浸钙”步骤加入NH4Cl和水,“沉钙”步骤中反应二生成了NH4Cl ,所以NH4Cl也可以循环利用。
10.【答案】(1)蒸发
(2)过滤
(3)Cl-和/、Cl-
(4) 硫酸钠的溶解度随温度降低而减小 饱和氯化钠
(5) NaOH溶液/氢氧化钠溶液 Na2CO3溶液/碳酸钠溶液
(6)溶液中硫酸钠的浓度较高,优先达到饱和析出
(7)降温结晶
【详解】(1)日光晒盐实质是不断蒸发水分,使溶液变得过饱和而析出晶体,古代劳动人民利用盐湖水“晒”盐的原理是蒸发结晶;
(2)“过箩”实则利用多孔板滤除泥沙,原理与实验室过滤除去不溶性杂质相同;
(3)盐湖湖水富含NaCl、Na2SO4,经过一系列操作后NaCl、Na2SO4不会完全转化为沉淀等而除去,所以该工艺最终所得卤水中一定含有的阴离子为Cl-和;
(4)由NaCl和Na2SO4的溶解度曲线可知,当气温较低时,Na2SO4的溶解度随温度降低而减小且变化较大,容易结晶析出,所以所制得的粗盐中Na2SO4含量较高;饱和氯化钠溶液能溶解硫酸钠,不能溶解氯化钠,为除去粗盐中的Na2SO4,用饱和氯化钠溶液对粗盐进行淋洗;
(5)氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,镁离子可用氢氧根离子沉淀;氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙)沉淀和氯化钠,钙离子可用碳酸根离子沉淀;除Mg2+、Ca2+所用的试剂分别为NaOH溶液、Na2CO3溶液;
(6)溶液中硫酸钠的浓度较高,溶液A中Na2SO4的浓度已经先达到饱和,所以最先析出的少量固体是Na2SO4;
(7)Na2SO4的溶解度随温度降低变化较大,降温可使更多Na2SO4结晶析出,为了从溶液中分离出Na2SO4,可采用降温结晶的方法、过滤得到大量固体及母液。后续从母液中获取固体。
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