类型1 海水化学 1.(2016眉山)通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是制备精盐水的实验方案,各步骤操作流程如下: 第1题图 [来源:学科网] (1)在第①步粗盐'溶解'操作中,玻璃棒的作用是____________。 (2)第③步操作的目的是除去粗盐中的______________(填化学式)。 (3)第④步操作的目的是除去混合液中的____________________(填化学式)。 (4)第③步操作与第④步操作的顺序能否交换________(填'能'或'否')。 2.(2016重庆A)海水中含有丰富的镁,目前世界上生产的镁60%来自于海水。分离出食盐的海水称作苦卤水,其中含有丰富的MgCl2。工业上以苦卤水为原料制取金属镁的流程如下: 第2题图 (1)写出沉淀槽中发生反应的化学方程式____________________________,____________________________。 (2)Y与Z反应后的产物溶于水可得X溶液,从而实现了Y的循环利用,则Z的化学式为________,X溶液的名称是________。 (3)烘干后得到的MgCl2中可能含有的杂质是________。 3.(2016梧州)工业上采用氨碱法生产纯碱,主要流程如图,请据图回答相关问题。 第3题图 (1)氨碱法生产所得产品为纯碱,向纯碱水溶液中滴入无色酚酞试液显__________色。 (2)从步骤①提取粗盐常用____________(填'蒸发结晶'或'降温结晶')方法。 (3)从酸碱反应的角度分析,步骤④中通入氨气的作用是________________________________________。 (4)步骤⑤所得的碳酸氢钠在生产和生活中有许多重要用途,请写出它的一种用途____________________。 (5)步骤⑥中发生反应的化学方程式为______________________,该反应类型属于________反应。 类型2 工业生产 4.(2016江西)高锰酸钾是常用的氧化剂。如图是实验室模拟工业上制备高锰酸钾晶体的操作流程: 第4题图 (1)完成操作③所需要的玻璃仪器是________(填一种即可);实验中通过操作②析出高锰酸钾晶体,说明高锰酸钾的溶解度随温度升高而________。 (2)操作流程中可循环利用的物质是____________________。 (3)氢氧化钾、二氧化锰和氧气在高温条件下煅烧,生成锰酸钾和水,该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。 5.(2016安徽)高纯氧化锌广泛应用于电子工业,某研究小组设计如图流程制备高纯氧化锌。 第5题图 (1)反应①的化学方程式为________________________。 (2)反应②的基本反应类型是________________。 (3)反应②后进行的分离操作名称是________,若得到的NH4Cl溶液有浑浊,原因可能是____________________(写出一种即可)。 (4)反应③属于分解反应,除得到氧化锌外还生成2种常见气体,其化学式为________、________。 6.(2016成都)我国古代以炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉为原料制得了黄铜(锌和铜的合金,外观似黄金)。其生产流程如下: 第6题图 回答下列问题: (1)赤铜中铜元素的化合价是________。 (2)黄铜的硬度比铜和锌都________(填'大'或'小')。 (3)操作X的名称是________。 (4)加热时,发生的主要反应方程式为①ZnCO3eq \o(=====,\s\up7(800℃))ZnO+CO2↑、②2ZnO+Ceq \o(=====,\s\up7(800℃))2Zn+CO2↑、③____________________________(赤铜和木炭粉反应)。其中不属于置换反应的是________(填反应序号)。 (5)气体A中,除二氧化碳外还有另一种生成气体,它的化学式是____________,该气体的用途有________(写一条)。 (6)鉴别黄铜和黄金有多种方法,用灼烧法鉴别产生的现象及结论是______________________________________。 7.(2016黄石)钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料,被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶等,如图为某化工企业生成钛流程示意图: 第7题图 请回答下列问题: (1)FeTiO3中钛元素的化合价为________。 (2)①中化学方程式为2FeTiO3+6C+7Cl2eq \o(=====,\s\up7(一定条件))2X+2TiCl4+6CO,则X为________(填化学式)。 (3)②中CO和H2以化学计量数1∶2恰好完全反应,则该反应的基本反应类型是____________________。 (4)③中氩气的作用是______________________,该步反应的化学方程式为__________________________________。 8.(2016株洲)铝和铝合金是一类重要的金属材料。工业上用铝土矿(含有Al2O3和SiO2,不考虑其他杂质)制取金属铝的基本流程如下: 第8题图 已知:①SiO2是一种难溶于水,也不与盐酸、硫酸反应的物质。 ②铝盐与氨水反应,生成氢氧化铝沉淀和铵盐。 请回答下列问题: (1)Al2O3与稀硫酸反应的化学方程式为____________________。 (2)操作Ⅱ的名称是________。 (3)滤液Ⅱ中溶质的用途之一是________。 (4)电解熔融的Al2O3除得到金属铝之外,还可得到的气体产物是________(填化学式)。工业上在电解熔融的Al2O3时,还加入了冰晶石(Na3AlF6)作熔剂,其作用是降低Al2O3的熔点。冰晶石在物质的分类中属于________(填字母)。 A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物 9.(2016遵义)氢氧化镁是一种重要的化工原料,某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成,用它制备氢氧化镁的流程示意图如下: 第9题图 (1)请写出步骤一中发生反应的化学方程式:________________________________(任写一个); (2)溶液A中所含的阳离子有__________________(填离子符号); (3)已知:部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表: 步骤二中加入熟石灰,调节溶液的pH范围为________; (4)3个步骤中均用到的操作是________________; (5)步骤三中生成产品的化学方程式为______________________________。 10.(2016广州)保险粉(化学式为Na2S2O4)在工农业生产中有广泛的用途。Na2S2O4在碱性溶液中稳定;在中性和酸性溶液中极不稳定;在NaCl存在下,Na2S2O4在水中溶解度显著下降。Na2S2O4制备流程如下: 第10题图 (1)反应Ⅰ的原理为:Zn+2SO2===ZnS2O4,该反应类型为____________。 (2)反应Ⅱ为复分解反应,该反应的化学方程式为______________________________________。 (3)操作a的名称为________。 (4)滤液中含有Na2S2O4,为使Na2S2O4结晶析出还需要加入少量NaOH的原因是________________,加入NaCl的原因是______________________。 (5)198gZn(OH)2理论上能得到Zn的质量为________g。 11.(2016无锡)高氯酸钠晶体(NaClO4·H2O)可用于制备高氯酸。粗盐除去泥沙等不溶性杂质后得到'精盐'(只含MgCl2、CaCl2两种杂质)。以'精盐'为原料制备高氯酸钠晶体的流程如下: 【资料】高氯酸钠在较高温度下易分解。 第11题图 请回答下列问题: (1)滤液中溶质除NaCl外还含有________________________。 (2)ClO2中氯元素的化合价是________。 (3)通入SO2是为了除去NaClO4溶液中少量的NaClO3,该反应的化学方程式为________________________________。 (4)'气流干燥'时,温度应控制在75°C~95°C,其原因是________________________________________________。 12.(2016北京)工业上用闪锌矿(主要成分是ZnS、FeS)冶炼锌,主要流程如下: 第12题图 (1)焙烧炉中,ZnS转化为ZnO。补全该反应的化学方程式。 eq \x( )ZnS+____________eq \o(=====,\s\up7(高温))eq \x( )ZnO+eq \x( )SO2 (2)酸浸槽中,硫酸与锌焙砂反应得到用于电解的酸浸液。反应过程中需不断搅拌,其目的是____________________________。 (3)酸浸渣的主要成分是铁酸锌(ZnFe2O4,其中Fe为+3价)。底吹炉中,主要发生如下反应: ①3ZnFe2O4+Ceq \o(=====,\s\up7(高温))2Fe3O4+3ZnO+CO↑ ②ZnFe2O4+COeq \o(=====,\s\up7(高温))2FeO+ZnO+CO2 ③ZnO+COeq \o(=====,\s\up7(高温))Zn(蒸气)+CO2 反应①~③中,化合价发生改变的元素有____________________。 (4)最终可以获得锌的设备有____________________________________。 类型3 工业'三废'利用 13.(2016河南)为减少污染并变废为宝,某化学小组在实验室探究工业废水的综合利用,设计了以下流程图并完成了回收铜和硫酸锌的实验。 第13题图 (1)X的成分为________;操作Ⅰ需用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。 (2)加入B时反应的化学方程式为________________________。 (3)操作Ⅱ中玻璃棒的作用是___________________________________。 14.(2016长春)氧化铁是一种重要的化工原料,利用废铁屑(其中的杂质不溶于水,且不与酸发生反应)制备氧化铁的流程如下: 第14题图 (1)操作Ⅰ、Ⅱ的名称是________。 (2)向废铁屑中加入的稀硫酸需过量,其目的是______________________。 (3)高温条件下,FeCO3与通入的O2发生反应的化学方程式为____________________________。 15.(2016宿迁)燃煤产生的烟气中含有二氧化硫,二氧化硫会形成酸雨污染环境。科研组设计利用海水除去二氧化硫,其工艺流程如下: 第15题图 请回答下列问题: (1)二氧化硫中硫、氧元素的质量比m(S)∶m(O)=________。 (2)亚硫酸(H2SO3)能被空气中的氧气氧化为硫酸,写出反应的化学方程式______________________________。 (3)用熟石灰中和稀硫酸是利用了熟石灰的________(填字母序号)。 A.酸性 B.碱性 C.氧化性 类型4 混合物成分确定 16.(2016呼和浩特)某固体物质可能含有Na2SO4、Na2CO3、CaCl2、CuSO4、KCl和KOH中的一种或几种。为探究其组成,进行如下实验,流程和现象记录如下: 【资料】CaCl2、BaCl2、KCl三种溶液均呈中性。 第16题图 (1)依据步骤①的实验现象得出固体物质中一定不含________(填化学式)。 (2)步骤②中发生反应的化学方程式为_____________________________。 (3)根据上述实验得出固体物质中一定含有____________(填化学式,下同),可能含有________。为进一步确定可能含有的物质,采用的方法是______________________(写出实验的操作、现象和结论)。 17.(2016青岛)有一包白色固体样品,可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成,为探究该样品的组成,某小组取适量样品按下列流程进行实验。 第17题图 请回答下列问题: (1)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________,其中玻璃棒的作用是__________________。 (2)滤渣a的成分是________________________,滤液中溶质的成分除氯化钠外还有________________________,白色沉淀b的成分是________。 (3)若现象①'滤渣全部溶解'变为'滤渣部分溶解',其他现象不变,则原样品中不能确定是否存在的物质是________________________________。 18.(2016德阳)实验室有一包固体混合物,可能由Fe(OH)3、KOH、Ba(NO3)2、K2CO3、C、Cu、CuO中的三种物质组成。某校化学兴趣小组的同学为了探究其成分,设计了如下实验流程: 第18题图 请回答下列有关问题: (1)无色溶液Ⅱ中所含阳离子的符号是________。 (2)有色固体a与稀硫酸反应的化学方程式为______________________________。 (3)有色固体b在空气中加强热时发生反应的化学方程式为______________________。[来源:Z,xx,k.Com] (4)这包固体混合物的成分是__________________。 类型5 物质的提纯 19.(2016娄底)通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等,可以蒸发除去水分,得到粗盐。粗盐中含有多种可溶性杂质(氯化镁、氯化钙等)和不溶性杂质(泥沙等),工业上以粗盐为原料制取精盐,其生产工艺流程如图所示: 第19题图 请回答下列问题: (1)已知操作a、b、c中均含同一操作,其名称是________。 (2)将足量稀盐酸加入溶液C中,反应的化学方程式为(任写一个)____________________________。 (3)在蒸发操作中,用玻璃棒搅拌的作用是________________。 (4)如果称量Ⅰ中称得粗盐的质量为5g,称量Ⅱ中称得精盐的质量为5.1g,则下列分析正确的是________。(多选少选均不给分) A.精盐的产率一定为98.4% B.粗盐的产率一定为102% C.蒸发操作中可能有水分没有蒸干 D.溶解操作中可能有粗盐没有溶解 E.除杂质过程中有NaCl生成 20.(2016上海)实验室有氧化铜和铁的混合粉末,为提炼其中的铜,取等质量样品,分别进行了两个实验。 实验一 第20题图1 ①分离得到溶液C的操作名称是________。 ②写出步骤Ⅱ中反应的化学方程式______________________。 ③上述步骤________(选填步骤编号)所包含的反应体现了铁的活动性比铜强。 实验二 第20题图2 ④写出步骤Ⅳ中反应的化学方程式________________________。 ⑤D、E是同一种溶质形成的溶液,请写出该溶质的名称、判断能否得出D、E溶液中该溶质质量的大小关系并说明理由:____________________________________________________________________________。 21.(2016内江)为了除去铜粉中混有的铁粉,并用提纯的铜粉制取胆矾(CuSO4·5H2O)。某课外活动小组的同学按如下流程进行实验。(反应中部分生成物已略去) 第21 题图 已知:Cu+2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up7(△))CuSO4+SO2↑+2H2O。 回答下列有关问题: (1)操作a的名称是__________;除去铜粉中的铁粉,最简便的实验方法是________________。 (2)FeCl2溶液中通入Cl2发生化合反应,写出该反应的化学方程式_______________________________。 (3)由Cu制CuSO4溶液的途径Ⅱ中,若不通入O2,反应将不会发生,原因是__________________________________________。途径Ⅱ与途径Ⅰ相比较,其显著的优点是____________________________(回答一点即可)。 (4)FeCl3溶液可腐蚀铜以制作印刷线路板,反应只生成两种常见的盐,则该反应的化学方程式为__________________________ ____________。 类型6 水的净化 22.(2016桂林)河水含泥沙、细菌等杂质,需要净化处理成自来水。某市自来水厂的生产过程如图所示。 第22题图 (1)为了使沉淀池的悬浮物沉降,通常可加入________。 (2)沙滤池可将________________过滤除去。 (3)活性炭常用于吸附池中,原因是它具有____________的结构。 (4)常用于杀菌池消毒的物质有多种,请写出其中一种物质的化学式________。 (5)要鉴别自来水是软水还是硬水,可向自来水样品中加入适量的________,搅拌,如果观察到____________,则样品为软水。 题型五 流程图 1. (1)搅拌,加速溶解 (2)Na2SO4 (3)CaCl2和BaCl2 [来源:学科网] (4)否 2. (1)CaO+H2O=== Ca(OH)2 Ca(OH)2+MgCl2=== Mg(OH)2↓+CaCl2 (2)H2 盐酸 (3)CaCl2 3. (1)红 (2) 蒸发结晶 (3)吸收更多的二氧化碳 (4)做发酵粉(或治疗胃酸过多,合理即可) (5)2NaHCO3eq \o(=====,\s\up7(△)) Na2CO3+H2O+CO2↑ 分解 4. (1)烧杯(或玻璃棒、漏斗等合理即可) 增大 (2)二氧化锰(或MnO2) (3)4KOH+2MnO2+O2eq \o(=====,\s\up7(高温)) 2K2MnO4+2H2O 5. (1)Zn+2HCl=== ZnCl2+H2↑ (2)复分解反应 (3)过滤 滤纸破损(合理即可) (4)CO2 CO 6. (1)+1 (2)大 (3)研磨 (4) 2Cu2O+Ceq \o(=====,\s\up7(800 ℃)) 4Cu+CO2↑ ① (5)CO 作燃料(合理即可) (6)表面变黑的是黄铜,不变色的是黄金 7. (1)+4 (2)FeCl3 (3)化合反应 (4)作保护气 2Mg+TiCl4eq \o(=====,\s\up7(800 ℃)) Ti+2MgCl2 8. (1)Al2O3+3H2SO4=== Al2(SO4)3+3H2O (2)过滤 (3)作氮肥 (4)O2 C 9. (1)Fe2O3 + 6HCl=== 2FeCl3 + 3H2O(或CuO + 2HCl === CuCl2 + H2O或MgO + 2HCl === MgCl2 + H2O) (2)Cu2+、Fe3+、Mg2+、H+ (3)6.7~9.1 (4)过滤 (5)MgCl2 +Ca(OH)2=== Mg(OH)2↓+CaCl2 10. (1)化合反应 (2) 2NaOH+ZnS2O4=== Na2S2O4+Zn(OH)2↓ (3)过滤 (4)Na2S2O4在碱性溶液中稳定 降低Na2S2O4在水中的溶解度 (5)130 11. (1)氢氧化钠和碳酸钠 (2)+4 (3)2NaClO3+SO2=== Na2SO4+2ClO2 (4)温度过高,高氯酸钠易分解;温度过低,干燥不充分(或75 ℃~95 ℃,干燥充分且高氯酸钠晶体不易分解) 12. (1)2 3O2 2 2 (2)使各反应物充分接触、加快反应速率 (3)C、Fe、Zn (4)电解槽、底吹炉 13. (1)Zn和Cu(或锌和铜) 漏斗 (2)Zn+H2SO4=== ZnSO4+H2↑ (3)不断搅拌,防止因局部温度过高,造成液滴飞溅 14. (1)过滤 (2)将废铁屑中铁完全反应 (3)4FeCO3+O2eq \o(=====,\s\up7(高温)) 2Fe2O3+4CO2 15. (1)1∶1 (2)2H2SO3+O2=== 2H2SO4 (3)B 16. (1)CuSO4 (2)BaCl2+Na2CO3=== BaCO3↓+2NaCl (3)Na2CO3、KOH KCl 取少量无色溶液A于试管中,加入足量的稀硝酸,然后滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,则固体中一定含有KCl,否则不含KCl 17. (1)漏斗 引流 (2)CaCO3、Mg(OH)2 NaOH、BaCl2 BaCO3 (3)MgCl2 18.(1)K+、H+ (2)2Fe(OH)3+3H2SO4=== Fe2(SO4)3+6H2O (3)2Cu+O2eq \o(=====,\s\up7(△)) 2CuO (4)K2CO3、Fe(OH)3和Cu 19. (1)过滤 (2)NaOH+HCl=== NaCl+H2O(或Na2CO3+2HCl=== 2NaCl+CO2↑+H2O) (3)使液体受热 均匀(或防止液体外溅) (4)CE 20. ① 过滤 ② Fe + H2SO4 === FeSO4 + H2↑、 Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu ③ Ⅱ、Ⅲ ④H2+CuO eq \o(=====,\s\up7(△)) Cu + H2O ⑤硫酸亚铁,D中FeSO4是步骤Ⅱ中多余的铁与稀硫酸反应所得,E中FeSO4是原混合物中铁与稀硫酸反应所得,二者的大小关系不能确定 21. (1)过滤 用磁铁吸引 (2)2FeCl2+Cl2=== 2FeCl3 (3)铜在金属活动性顺序表中排在氢的后面,不能和硫酸发生置换反应 不产生污染物SO2 (4)2FeCl3+Cu=== 2FeCl2+CuCl2 22. (1)明矾 (2)泥沙 (3)疏松多孔 (4)ClO2(或Cl2) (5)肥皂水 泡沫丰富 |
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