备战中考化学流程图(大题培优)含答案(1)

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一、中考初中化学流程图1.工业上采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)来制取绿矾(FeSO4·7H2O),实现变废为宝,减少环境污染。

简易流程如下:(1)反应①和反应③都要进行的操作是_______________;(2)写出反应②中发生反应的化学方程式为_______________;(3)用NaOH溶液控制pH的目的是___________________________________。

【答案】过滤Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ Fe+ Fe2(SO4)3=3FeSO4使Al3+完全转化为Al(OH)3沉淀【解析】(1)反应①和反应③后都是生成难溶性物质和可溶性物质,所以要进行过滤操作,以便将两者分离开来;(2)由于前面加入的硫酸是过量的,且和矿石反应生成了硫酸铝和硫酸铁,铁能够和剩余的硫酸以及生成的硫酸铁反应都生成硫酸亚铁。

所以反应②中发生反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑和Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4;(3)由于溶液中既有亚铁离子也有铝离子,这两者遇到氢氧根离子都会反应生成沉淀,所以要通过加入氢氧化钠溶液控制溶液的pH来实现只让铝离子沉淀,而不让亚铁离子沉淀。

2.化学兴趣小组同学,在实验后欲对无色澄清的废液进行检验并回收利用。

已知该无色废液中可能含有硫酸、盐酸、氯化镁、氯化钡中的一种或几种,他们的检验和回收流程如下:完成填空:①操作Ⅰ、操作Ⅱ的名称是________;②生成白色沉淀A的基本反应类型是__________;③无色溶液2中加入足量稀盐酸的现象为__________;④由实验可知,废液中一定含有的溶质是________,用化学方程式解释一定不存在的物质的原因______【答案】过滤 复分解反应 有气泡产生 氯化镁、氯化钡2244BaCl +H SO =BaSO +2HCl ↓【解析】【分析】已知该无色废液中可能含有硫酸、盐酸、氯化镁、氯化钡中的一种或几种,加入氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,氯化镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁白色沉淀,故一定含氯化镁,向白色沉淀A 中加足量稀盐酸,氢氧化镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和水,蒸发可得氯化镁固体,向无色溶液1中加入过量碳酸钠溶液,产生白色沉淀B ,氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀,故废液中一定含有氯化钡,由于氯化钡能与硫酸反应生成硫酸钡沉淀,故废液中一定不含硫酸,碳酸钠过量,故无色溶液2中一定含有碳酸钠,加入足量稀盐酸,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,蒸发,可得氯化钠。

【详解】①操作Ⅰ、操作Ⅱ实现了固液分离,是过滤;②加入氢氧化钠溶液,氯化镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠,该反应是由两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,属于复分解反应;③无色溶液2中一定含有碳酸钠,加入足量稀盐酸,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故实验现象为:有气泡产生;④由分析可知,废液中一定含有氯化镁、氯化钡,一定不含硫酸,因为氯化钡能与硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,该反应的化学方程式为:2244BaCl +H SO =BaSO +2HCl ↓。

3.海水中有大量可以利用的化学资源,例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。

综合利用海水制备金属镁的流程如下图所示:(1)贝壳主要成分的化学式是_________。

(2)操作a 的名称是_______,在实验室中进行此项操作,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______。

(3)工业冶炼镁常用电解MgCl 2的方法,反应为:MgCl 2通电Mg+_____。

(4)写出第②、③两步反应的化学方程式:②___________________,③____________________。

【答案】CaCO 3 过滤 漏斗 Cl 2 CaO+H 2O=Ca(OH)2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl 2+2H 2O【解析】【分析】(1)贝壳的主要成分是碳酸钙(CaCO 3)。

(2)石灰乳主要成分是氢氧化钙[Ca(OH)2],与海水中的氯化镁反应生成氢氧化镁[Mg(OH)2]沉淀和氯化钙溶液,应用过滤方法分离不溶性固体氢氧化镁和氯化钙溶液;过滤需要用烧杯、玻璃棒、漏斗等仪器。

(3)氯化镁电解生成镁和氯气(Cl 2),则反应为22MgCl Mg+Cl 通电。

(4)第②步反应是氧化钙(CaO)与水化合生成氢氧化钙,第③步是氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁(MgCl 2)和水,反应的化学方程式为②是CaO+H 2O=Ca(OH)2,③是Mg(OH)2+2HCl=MgCl 2+2H 2O 。

4.四氧化三铁可用于医疗器械、电子等工业。

某实验兴趣小组从工厂采集废液(含FeSO 4和少量ZnSO 4、MgSO 4),进行四氧化三铁的制备实验。

(阅读资料)(1)25℃时,氢氧化物沉淀的pH 范围如表Zn (OH )2 Fe (OH )2 Mg (OH )2 开始沉淀的pH5.7 7.6 10.4 沉淀完全的pH 8.0 9.6 12.4(2)25℃时,Zn(OH)2可溶于pH >10.5的碱溶液。

(3)制备Fe 3O 4的实验流程如下:(回答问题)(1)往废液中加入氢氧化钠溶液生成沉淀的化学方程式为______________(写一个即可)。

(2)操作a 的名称为___。

该操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、__________等。

玻璃棒在此操作中的主要作用是___。

(3)溶液1所含溶质有_______(至少写两种);溶液3所含溶质的主要成分为___。

【答案】2NaOH+ZnSO 4═Zn (OH )2↓+Na 2SO 或2NaOH+FeSO 4═Fe (OH )2↓+Na 2SO 4 过滤 漏斗 引流 硫酸镁、硫酸钠、氢氧化钠(两种即可) 硫酸亚铁【解析】【分析】(1)加入氢氧化钠溶液后,调节PH 至9.6,可以判断能形成得到氢氧化锌和氢氧化亚铁沉淀,,反应的化学方程式为:2NaOH+ZnSO 4═Zn (OH )2↓+Na 2SO 4或2NaOH+FeSO 4═Fe (OH )2↓+Na 2SO 4;(2)经过操作a 后得到了固体和溶液,所以可以判断操作a 的名称为过滤,过滤需要漏斗,玻璃棒在该过程中的作用为引流;(3)加入氢氧化钠后,硫酸锌和氢氧化钠反应生成了硫酸钠,氢氧化镁只有在pH 值等于10.4时,才会沉淀,所以溶液中还含有硫酸镁,向固体1中加入氢氧化钠溶液,根据题给信息可以知道25℃时,Zn (OH )2可溶于pH >10.5的碱溶液,所以氢氧化锌要溶解,剩余的固体2为氢氧化亚铁,所以加入稀硫酸后溶液3的溶质为硫酸亚铁;故答案为:(1)2NaOH+ZnSO 4═Zn (OH )2↓+Na 2SO 或2NaOH+FeSO 4═Fe (OH )2↓+Na 2SO 4;(2)过滤;漏斗;引流;(3)硫酸镁、硫酸钠、氢氧化钠(两种即可);硫酸亚铁。

5.某同学在实验室以石灰石(杂质不反应也不溶于水)为原料制取轻质碳酸钙和氢氧化钠。

(1)操作a 的名称是_____。

(2)该流程中有两个反应,产物中均出现碳酸钙,这两个反应的化学方程式分别为:_____、_____。

(3)为了验证加入Na 2CO 3溶液后,溶液A 中的溶质是否反应完全,可取过滤3的滤液加入_____(填字母)进行检验。

A 碳酸钠溶液B 铁粉C 无色酚酞D 足量盐酸(4)工业上高温煅烧石灰石生产生石灰,若要生产含氧化钙5.6t 的生石灰,需要含碳酸钙80%的石灰石的质量是多少?_____(根据化学方程式计算,写出计算过程)【答案】蒸发 2232=Ca(OH)+CO CaCO +H O ↓2233Ca(OH)+Na CO CaCO +H =2NaO ↓ A 12.5t【解析】【分析】【详解】(1)氢氧化钠溶液经过操作a 变为氢氧化钠固体,故操作a 的名称是:蒸发;(2)石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙在高温的条件下分解为氧化钙和二氧化碳,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:2232=Ca(OH)+CO CaCO +H O ↓;氢氧化钙也能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,该反应的化学方程式为:2233Ca(OH)+Na CO CaCO +H =2NaO ↓;(3)氧化钙与水反应生成氢氧化钙,故溶液A 中的溶质为氢氧化钙,加入碳酸钠,2233Ca(OH)+Na CO CaCO +H =2NaO ↓,过滤,除去碳酸钙,如果氢氧化钙未完全反应,则滤液中含有氢氧化钙、氢氧化钠,如果氢氧化钙和碳酸钠恰好完全反应,则滤液中含有氢氧化钠,如碳酸钠过量,则滤液中含有氢氧化钠、碳酸钠。

A 、向滤液中加入碳酸钠溶液,如果氢氧化钙未完全反应,氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,有白色沉淀产生,如果氢氧化钙已经完全反应,则无白色沉淀产生,符合题意;B 、向滤液中加入铁粉,铁与氢氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠都不能反应,无法验证溶液A 中的溶质是否反应完全,不符合题意;C 、向滤液中加入无色酚酞,碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钙都显碱性,都能使无色酚酞试液变红,无法验证溶液A 中的溶质是否反应完全,不符合题意;D 、向滤液中加入足量盐酸,盐酸能与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,无明显现象,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,无明显现象,盐酸能与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,有气泡产生,故如无明显现象,可能是氢氧化钙未完全反应,也可能是氢氧化钙和碳酸钠恰好完全反应,如果产生气泡,则说明碳酸钠过量,氢氧化钙已经完全反应,故足量盐酸只能验证碳酸钠是否过量,氢氧化钙恰好完全反应时,无法验证,不符合题意。

故选A ;(4)解:设需要含碳酸钙80%的石灰石的质量是x32CaCO CaO+CO 1005680% 5.6t x ↑⋅高温10080%=56 5.6tx ⋅ x =12.5t答:需要含碳酸钙80%的石灰石的质量是12.5t 。

6.回答下列问题。

(1)“侯氏制碱法”制备Na 2CO 3的流程如下。

①反应②的化学方程式是___。

②操作a的名称是__,实验室进行此操作所需的主要玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和____。

③流程图中能循环利用的物质是_(填化学式) ,副产品为_ ( 填化学式)。

(2)实验室制备纯碱( Na2CO3 )的主要步骤为:将饱和NaCl溶液倒入烧杯加热,控制30~35°C,搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体,加料完毕,保温30分钟,静置、过滤得NaHCO3晶体。

用少量蒸馏水洗涤除去杂质、抽干,转入蒸发皿中灼烧得Na2CO3固体。

四种盐在不同温度下的溶解度表( g/100g水)①反应温度需要控制在30~ 35°C ,原因是__。