初中化学质量守恒定律流程题专题训练含答案姓名：__________班级：__________考号：__________
一、流程题（共7题）
1、电子工业上制造铜电路板，常用30%的FeCl3溶液腐蚀镀铜电路板上的铜箔（Cu），以下是某兴趣小组设计的处理该生产过程中产生废液的流程图。据图回答下列问题：
查阅资料：；
（1）步骤①所得的废液中只含有FeCl3CuCl2、FeCl2三种溶质，据此可判断步骤①中铜与FeCl3______（写化学式）。
（2）步骤②中加入的铁粉与氯化铜发生反应的化学方程式是______②还需要进行的实验操作是______
（3）步骤③加入适量稀盐酸充分反应，当观察到______
（4）步骤②③所得FeCl2FeCl3，实现循环使用。根据质量守恒定律可推测该单质是______。
（5）溶液B中含有的溶质是______。
2、20215月15日，我国“天问一号”探测器成功着陆火星，探测器采用了钛合金、铝合金等材料制造。冶炼金属钛的部分流程如图：
TiO2，无色气体A是一种有毒的可燃性气体，试写出①处的化学反应方程式______②处的作用是______
3、
（1）石灰石的主要成分是______。
（2）Ⅱ中反应有两种产物，固体X______。
（3）Ⅲ中发生的是______“物理”或“化学”）变化。
4、MgCO3，含少量MnCO3、SiO2）制取MgSO4·7H2O，流程如下：
（1）“酸浸”时，为了提高浸取率，除了搅拌、提高硫酸浓度外，还可采取的措施有______MnCO3发生反应的化学方程式是______。
（2）“转化”时主要反应是______（填“升高”或“降低”）。
3）硫酸镁溶液在不同温度下进行浓缩结晶，可得到不同的晶体：
①“操作1”的具体操作是：蒸发浓缩滤液至表面有晶膜出现（此时MgSO4______、过滤、洗涤、低温干燥。
②“操作1”所得滤液中能分离出一种可循环使用的物质，该物质是____________。
（4）已知：MgSO4·7H2O中镁元素质量分数为9.76%，采用热分析法测定所得MgSO4·7H2O样品中镁元素质量分数：
①未加热前，测得样品中镁元素质量分数略大于9.76%______。
②高于900℃后，测得剩余固体中镁元素质量分数大于20%______。
（5）100t菱镁矿石可制得246tMgSO4·7H2O产品，忽略反应过程中镁元素损失，求该菱镁矿石中MgCO3的质量分数。（写出计算过程）______。
5、的流程（部分产物略去），如下图所示。下列说法不正确的是
A．X是N2B．分离空气属于物理变化
C．尿素属于氮肥D．煤与氧气的反应吸收热量
6、空气是宝贵的自然资源，下图是以空气等为原料合成尿素【CO(NH2)2】的流程。请按要求回答相关问题:
(1)空气属于__________(填“纯净物”或“混合物”)，X是空气中含量最多的气体，其分子式为________________。
(2)图中分离空气的过程属于________变化(填“物理”或“化学”)。
(3)空气中含有的少量稀有气体的化学性质_________(填“活泼”或“稳定”)。
(4)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学反应方程式为_____________；二氧化碳的密度比空气__________(填“大”或“小”)。
(5)①天然气的主要成分是CH4，天然气属于__________再生资源(填“可”或“不可”)。
②点燃CH4之前应__________。8gCH4完全燃烧消耗32gO2，生成agCO2和18gH2O，则a=__________。
③由CH4在该流程中的作用表明：化学反应中发生物质变化的同时也会伴随有________变化(填“能量”或“原子个数”)。
(6)尿素属于_______(填“氮肥”、“磷肥”或“钾肥”)；写出NH3合成尿素的化学反应方程式_____________。
7、钛和钛合金被认为是21世纪重要的金属材料。钛合金与人体具有很好的“相容性”，可用于制造人造骨骼。工业上以钛铁矿（主要成分为钛酸亚铁，FeTiO3）为原料生产钛，其工业流程示意图如下：
请回答：（1）钛合金属于_______（选填“混合物”、“纯净物”）。
（2）钛酸亚铁FeTiO4中钛的化合价为______价。
（3）以CO和H2在合成塔中生产甲醇(CH3OH)属于化合反应，其化学方程式为________________。
（4）经高温冶炼得到金属钛，则参加反应的镁与生成钛的质量比为_________。
（5）氯化过程中主要发生的反应为2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2X+6CO，则X的化学式为______。
============参考答案============
一、流程题
1、CuCl2FeCl2过滤没有气泡产生氯气（或Cl2）硫酸和硫酸铜
【详解】
（1）向铜箔中加入FeCl3溶液后，得到的废液中成分是FeCl3、FeCl2和CuCl2，FeCl3是反应剩余的物质，则反应生成了FeCl2和CuCl2，即铜和FeCl3反应生成的两种产物是FeCl2和CuCl2。故填：FeCl2和CuCl2。
（2）步骤②中加入铁粉，铁粉与氯化铜发生反应生成氯化亚铁和铜，反应的化学方程式为：；步骤②加入过量的铁粉后的操作，能使滤渣与溶液分离，操作名称是过滤，得到的滤渣的成分是铁和铜的混合物。故分别填：；过滤。
（3）步骤②得到的滤渣的成分是铁和铜的混合物，步骤③加入稀盐酸，铁能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，充分搅拌，有气泡产生，当观察到现象为没有气泡产生时，说明已完全反应，滤渣中只剩下铜。故填：没有气泡产生。
（4）步骤②③所得的FeCl2溶液可与一种单质发生化合反应生成FeCl3，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，氯化亚铁和铁不能反应，所以只能是氯化亚铁和氯气的反应，可推测该单质为氯气，其化学式为Cl2。故填：氯气（或Cl2）。
（5）步骤④中，向金属铜中加入过量稀硫酸和氧气，铜和硫酸和氧气在加热条件下生成硫酸铜和水，所以溶液A中含有反应生成的硫酸铜和过量的硫酸，步骤⑤中冷却饱和溶液得到硫酸铜晶体，则溶液B中含有的溶质是硫酸和硫酸铜。故填：硫酸和硫酸铜。
2、
【详解】
金红石主要成分为TiO2，将金红石、焦炭混合通入氯气制得TiCl4，同时生成无色气体A，A是一种有毒的可燃性气体，由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物中含Ti、O、C、ClTi、ClC、O：
镁能与空气中的氧气、氮气等在高温下反应，反应生成的Ti也能在高温下与氧气反应，故在过程②中，氩气的作用是隔绝空气，防止镁或生成的钛被氧化。
3、X中一定有氧元素和铝元素物理
【分析】
本题考查工业流程。
【详解】
（1）石灰石的主要成分是碳酸钙；
（2）根据质量守恒，元素不可能凭空产生，也不能凭空消失，反应前有钙元素、氧元素和铝元素，所以固体X中一定有氧元素和铝元素；
（3）Ⅲ中发生的是结晶过程，属于物理变化。
本题难度不大，结合常见物质的性质进行分析即可。
4、MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑降低降温至1.8-48.1℃结晶H2SO4MgCO3的质量为x
根据镁元素守恒可得
解得x=84t
所以岭煤矿中碳酸镁质量分数为
【分析】
矿石中主要成分是MgCO3，含少量MnCO3、SiO2，加入硫酸进行酸浸，二氧化硅和硫酸不反应，依据流程图中信息，MgCO3和MnCO3与硫酸分别反应生成MgSO4和MnSO4溶液，经过过滤操作将固液分离。向溶液中加入NaClO溶液，由图可以看出将MnSO4转化为MnO2沉淀，MgSO4和NaClO不反应，经过过滤操作将固液分离，得到MgSO4溶液，可通过浓缩结晶的方式得到MgSO4·7H2O。
【详解】
（1）酸浸时为了提高浸出率，可采用的操作有将矿石研磨成粉末、搅拌、提高硫酸浓度等。根据上述分析，MnCO3与硫酸反应生成MnSO4、水和二氧化碳，反应方程式为MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑。
2）反应前是NaClO中氯为+1价，反应后是氯化钠中氯为-1价，故化合价降低。
（3）①由表中可知，MgSO4·7H2O1.8-48.1℃析出，故在蒸发浓缩后的冷却结晶中应控制温度为1.8-48.1℃，故填降温至1.8-48.1℃结晶。
②操作Ⅰ得到的滤液中溶质为H2SO4NaCl，其中硫酸可至酸浸步骤进行循环利用，循环使用的目的是提高原料利用率，节约资源和成本，减少污染。
（4）①未加热前，镁元素的质量分数偏大，有可能是结晶过程中已经失去部分结晶水所导致。
②由计算可得，MgSO4，高于900℃，镁元素的质量分数大于硫酸镁中镁元素的质量分数，可能原因为硫酸镁部分分解。
5）见答案
【点睛】
当不考虑过程中镁元素的损失时，整个流程镁元素守恒，即菱镁矿碳酸镁中镁元素与生成结晶中镁元素质量相等，据此计算。
5、D
A、空气主要含氮气和氧气，所以X化学式为N2，选项正确；
B、分离液态空气过程中没有新的物质生成，属于物理变化，选项正确；
C、尿素只含有氮、磷、钾中的氮元素，属于氮肥选项正确；
D、煤与氧气反应是一个燃烧反应，是放热反应，选项错误。
故选D。
6、混合物???N2???物理???稳定???CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑???大???不可???检验甲烷的纯度???22g???能量???氮肥???CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O???
【解析】
本题主要考查了纯净物和混合物的判别，常见化肥的种类和作用，化学变化和物理变化的判别，质量守恒定律的应用，化学方程式的书写等。解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断得出正确的结论
（1）空气中含有多种成分，属于混合物；X是空气中含量最多的气体，该气体是氮气，其分子式为N2；
（2）图中分离空气的过程没有生成新物质，属于物理变化；
（3）空气中含有的少量稀有气体的化学性质稳定；
（4）实验室用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取二氧化碳，大理石（或石灰石）的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学反应方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳的密度比空气大；
（5）①天然气属于不可再生资源；
②可燃性气体不纯时点燃或加热可能产生爆炸，点燃CH4之前应检验甲烷的纯度。8gCH4完全燃烧消耗32gO2，生成agCO2和18gH2O，根据质量守恒定律，则a=8g+32g﹣18g=22g；
③根据流程图可知，化学反应中发生物质变化的同时也会伴随有能量变化；
（6）尿素只含有营养元素氮元素，属于氮肥；根据流程图可知，二氧化碳和NH3在低温高压下能反应生成尿素和水，反应化学方程式为CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O。
7、混合物???+4???CO+2H2CH3OH???1:1???FeCl3???
【详解】
(1)由两种或两种以上物质组成的物质叫混合物；由一种物质组成的物质叫纯净物；钛合金属于混合物。
(2)化合物中元素的化合价的代数和为零，设钛酸亚铁FeTiO4中钛的化合价为x，亚铁指+2价的铁元素，则,x=+4，故钛酸亚铁FeTiO4中钛的化合价为+4价。
(3)由两种或两种以上物质生成一种物质的反应叫化合反应；以CO和H2在合成塔中生产甲醇(CH3OH)属于化合反应，化学方程式为CO+2H2CH3OH；
(4)经高温冶炼得到金属钛，TiCl4+2Mg═Ti+2MgCl2则参加反应的镁与生成钛的质量比为。
(5)据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类、个数不变，反应前有6个氧原子、6个碳原子、14个氯原子、2个铁原子，反应后有有6个氧原子、6个碳原子、14个氯原子、2个铁原子，所以一个X的分子中有3个氯原子、1个铁原子；X的化学式为FeCl3。
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
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