内容正文:
中考化学工业流程专项练习题
第1题 海洋化工·粗盐精制
我国东部沿海拥有丰富海水资源,当地制盐企业通过日晒蒸发海水得到粗盐,粗盐中混有泥沙、氯化镁、氯化钙、硫酸钠多种杂质,为符合食品安全标准,工厂设计完整除杂工艺提纯得到可直接食用的精制食盐。
填空:
(1) 除去氯化镁杂质的物质符号:_________________
(2) BaCl₂溶液必须在Na₂CO₃溶液________加入(填“前”或“后”)
(3) 过滤所得沉淀除泥沙、Mg(OH)₂、BaSO₄,还有_____________
(4) 稀盐酸用于除去滤液中过量的NaOH和________________
(5) 蒸发操作玻璃棒的作用:__________________________
(6) 蒸发停止加热的时机:___________________________
第2题 建材工业·轻质碳酸钙制备
轻质碳酸钙是造纸、塑料、橡胶行业需求量极大的无机填充原料,国内建材工厂开采山区天然石灰石矿石作为基础原料,经过多步转化生产高纯度轻质碳酸钙产品,广泛用于各类轻工业生产。
填空:
(1) 固体A的物质名称:__________________
(2) 固体A与水混合,过程会________热量(放出/吸收)
(3) 石灰乳与CO₂反应的化学方程式:______________
(4) 整套流程可循环利用的物质:_____________________
(5) 农业中石灰乳的用途:___________________________
第3题 固废回收·废旧铁合金提取铜
各地机械金属加工厂生产零部件后会产生大量含铁、铜、氧化铁的合金边角废料,直接丢弃会造成矿产资源浪费与土壤污染,企业设计回收工艺分离出纯铜与硫酸亚铁晶体,实现固体废弃物资源化再利用。
填空:
(1) 过滤用到的玻璃仪器:烧杯、玻璃棒、_________
(2) 过滤Ⅰ分离出的固体A名称:____________
(3) 滤液1中阳离子除氢离子、亚铁离子,还有__________
(4) 向滤液1加过量铁粉的目的:_____________________
(5) 分离固体B中铁与铜的试剂:___________________
第4题 冶金工业·海水提取金属镁
金属镁质量轻、合金强度高,是航空航天、船舶制造领域不可或缺的轻质合金核心原料,内陆矿产镁资源储量有限,沿海大型化工企业依托海量海水资源,通过富集、中和、电解整套工艺从海水中提取高纯度金属镁单质。
填空:
(1) 晒盐冷凝水蒸气可回收得到________________________
(2) 除去粗盐中硫酸钠的试剂溶液名称:________________
(3) 固体X对应的物质符号:__________________________
(4) 固体X与稀盐酸反应的基本反应类型:_____________
(5) 电解熔融氯化镁生成的气态单质名称:_____________
第5题 民生工程·自来水厂净水工艺
城市居民日常使用的自来水无法直接取用天然河水,天然水体中含有泥沙、悬浮杂质、细菌微生物等有害物质,各地自来水厂采用沉降、过滤、吸附、消毒标准化净水流程处理原水,保障居民用水安全。
填空:
(1) 明矾在净水中的作用:_____________________________
(2) 过滤操作可除去水中________________________类杂质
(3) 活性炭依靠________性吸附水中色素与异味
(4) 投药消毒属于________变化(物理/化学)
(5) 净化后的自来水________纯净物(填“是”或“不是”)
(6) 生活中降低水硬度的常用方法:______________________
第6题 新能源化工·侯氏制碱工艺
纯碱是玻璃制造、洗涤剂生产、食品加工行业的基础化工原料,我国化学家侯德榜发明侯氏制碱法,充分利用食盐、氨气、二氧化碳低成本原料生产纯碱,同时副产氮肥,极大提升化工原料利用效率。
填空:
(1) 先通入氨气再通入二氧化碳的原因:________________
(2) 相同温度下,碳酸氢钠溶解度________氯化铵(填“大于”或“小于”)
(3) 碳酸氢钠受热分解的产物除纯碱、水,还有_________
(4) 纯碱所属物质类别:_____________________________
(5) 流程中可以循环使用的气体原料:_________________
第7题 环保化工·燃煤烟气脱硫
火力发电厂燃煤会释放大量二氧化硫气体,二氧化硫排入空气会引发酸雨污染,工厂采用石灰乳吸收法处理燃煤废气,既能消除污染,还能得到硫酸钙工业原料,实现污染物资源化处理。
填空:
(1) 二氧化硫直接排放会引发的环境问题是___________
(2) 石灰乳中起到吸收废气作用的物质名称:___________
(3) 该处理工艺利用碱可以和________发生反应的化学性质
(4) 尾气中含量占比最高的气体单质为_______________
(5) 这套脱硫工艺的两点优势:______________________
参考答案与完整详细解析
第1题
(1) 答案:NaOH
解析:MgCl₂可与NaOH反应生成Mg(OH)₂白色沉淀,以此除去溶液中的镁离子杂质。
(2)答案:前
解析:Na₂CO₃有双重除杂作用,一是除去CaCl₂,二是除去过量添加的BaCl₂,因此必须在BaCl₂之后加入。
(3) 答案:碳酸钙、碳酸钡
解析:溶液中的CaCl₂与Na₂CO₃发生反应,生成碳酸钙沉淀, 过量的氯化钡会和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀。
(4) 答案:Na₂CO₃
解析:过滤后的滤液内含有未反应完的NaOH与Na₂CO₃,稀盐酸能与两种碱性物质反应,调节溶液pH至中性。
(5) 答案:搅拌,使液体受热均匀,防止局部过热造成液滴飞溅
解析:蒸发时局部温度过高容易造成液体暴沸飞溅,玻璃棒搅拌可以均匀分散热量。
(6) 答案:蒸发皿中出现较多固体时停止加热
解析:蒸发皿自身余热可以蒸干剩余少量水分,持续加热会导致固体受热飞溅损失。
第2题
(1) 答案:氧化钙
解析:石灰石主要成分为CaCO₃,高温煅烧发生分解反应,生成氧化钙固体与二氧化碳气体。
(2) 答案:放出
解析:氧化钙与水发生化合反应,反应过程释放大量热量,混合体系温度明显升高。
(3) 答案: CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(4) 答案:二氧化碳
解析:反应生成的二氧化碳气体可再次通入石灰乳,循环参与制备反应。
(5) 答案:改良酸性土壤、配制农药波尔多液
解析:石灰乳呈碱性,能够中和土壤酸性;同时可与硫酸铜混合,制作杀菌农用农药。
第3题
(1) 答案:漏斗
解析:过滤操作必备三种玻璃仪器:烧杯承接滤液、玻璃棒引流、漏斗完成固液分离。
(2) 答案:铜
解析:铜的金属活动性排在氢之后,不能与稀硫酸发生反应,第一次过滤直接析出固体铜。
(3) 答案:Fe³⁺
解析:废料中的氧化铁和稀硫酸反应,生成Fe₂(SO₄)₃,溶液中存在三价铁阳离子。
(4) 答案:将溶液内Fe³⁺全部转化为Fe²⁺,同时置换溶液中微量溶解的铜离子
解析:铁粉具有还原性,既能还原三价铁离子,也能置换出溶液中的铜单质。
(5) 答案:稀硫酸
解析:铁可与稀硫酸反应溶解,铜不与稀硫酸反应,过滤即可分离两种金属单质。
第4题
(1) 答案:淡水
解析:海水日晒蒸发产生水蒸气,水蒸气冷凝后可收集得到液态淡水,回收水资源。
(2) 答案:氯化钡溶液
解析:氯化钡溶液中的Ba²⁺能与硫酸钠中的硫酸根结合,生成BaSO₄沉淀除去杂质。
(3) 答案:Mg(OH)₂
解析:苦卤水中MgCl₂与石灰乳中的氢氧化钙反应,生成氢氧化镁白色固体沉淀。
(4) 答案:复分解反应
解析:氢氧化镁与稀盐酸两种化合物互相交换成分,生成氯化镁和水,属于复分解反应。
(5) 答案:氯气
解析:熔融状态的氯化镁通电分解,生成金属镁单质与氯气单质。
第5题
(1) 答案:吸附水中悬浮杂质,加速悬浮杂质沉降
解析:明矾溶于水形成胶状物,吸附水中细小悬浮颗粒,聚集形成大颗粒快速沉降。
(2) 答案:不溶性固体
解析:过滤操作只能分离液体与不溶于水的固体杂质,无法除去可溶性离子。
(3) 答案:吸附
解析:活性炭内部有疏松多孔结构,依靠吸附性吸附水中有色物质、异味分子。
(4) 答案:化学
解析:投药消毒过程会生成新物质,杀死水中细菌微生物,属于化学变化。
(5) 答案:不是
解析:自来水中还含有钙、镁等可溶性矿物质离子,属于混合物,并非纯净物。
(6) 答案:煮沸
解析:日常生活中煮沸可将水中钙、镁离子转化为难溶水垢,降低水的硬度。
第6题
(1) 答案:氨气极易溶于水,使溶液呈碱性,能够充分吸收二氧化碳气体
解析:二氧化碳在水中溶解度较小,碱性氨盐水可以大幅提升二氧化碳吸收量,保证反应充分。
(2) 答案:小于
解析:相同温度下碳酸氢钠溶解度远小于氯化铵,达到饱和后会以晶体形式析出。
(3) 答案:二氧化碳
解析:碳酸氢钠受热分解,生成纯碱、水、二氧化碳三种物质。
(4)答案:盐(碳酸盐)
解析:纯碱化学式为Na₂CO₃,由金属阳离子与碳酸根阴离子构成,属于盐类。
(5) 答案:二氧化碳
解析:碳酸氢钠分解生成的二氧化碳,可重新通入氨盐水循环使用。
第7题
(1) 答案:酸雨
解析:二氧化硫溶于雨水形成酸性物质,降落形成酸雨,腐蚀建筑、损伤植被。
(2) 答案:氢氧化钙
解析:石灰乳的有效成分为氢氧化钙,属于碱,可与酸性二氧化硫发生反应。
(3) 答案:酸性氧化物(非金属氧化物)
解析:二氧化硫属于酸性非金属氧化物,能与碱溶液发生反应。
(4) 答案:氮气
解析:空气中氮气含量最高,燃煤后氮气不参与反应,随尾气排出。
(5) 答案:消除二氧化硫空气污染,同时得到可利用的硫酸钙工业原料,废物资源化利用
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