2020-2021备战中考化学流程图(大题培优易错试卷)含详细答案
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一、中考初中化学流程图1.某粗盐样品中含有少量MgSO4和CaCl2杂质,某化学兴趣小组欲除去其中的杂质,得到纯净的NaCl晶体,设计了如图所示的实验方案。
请回答下列问题:(1)写出X溶液与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式_____。
(2)滤液I中溶质有哪些?_____(3)该实验中最后加入适量稀盐酸的作用是什么?_____【答案】Ba(OH)2+MgSO4=BaSO4↓+Mg(OH)2↓;氢氧化钡、氯化钙;除去碳酸钠和氢氧化钠。
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钡和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀进行分析;(2)根据加入的氢氧化钡是过量的,以及氢氧化钡发生的反应进行分析;(3)根据除杂的过程加入的氢氧化钡是过量的,加入Y,需要出去氢氧化钡和氯化钙,所以Y是碳酸钠,反应生成的氢氧化钠和剩余的碳酸钠对于氯化钠是杂质进行分析。
【详解】(1)氢氧化钡和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,化学方程式为:Ba(OH)2+MgSO4=BaSO4↓+Mg(OH)2↓;(2)加入的氢氧化钡是过量的,以及氢氧化钡发生的反应,所以滤液I中溶质有:氢氧化钡、氯化钙;(3)除杂的过程加入的氢氧化钡是过量的,加入Y,需要出去氢氧化钡和氯化钙,所以Y 是碳酸钠,反应生成的氢氧化钠和剩余的碳酸钠对于氯化钠是杂质,所以该实验中最后加入适量稀盐酸的作用是:除去碳酸钠和氢氧化钠。
2.镁是一种用途很广的金属,目前世界上60%的镁是从海水(溶质主要含NaCl和MgCl2等)中提取的,主要步骤如下:(1)工业生产中,加入试剂①发生反应的化学方程式为______,试剂②的名称为______;(2)写出无水MgCl2在熔融状态下电解制取金属镁的化学方程式______,该反应属于基本反应类型中的______反应。
【答案】MgCl 2+Ca (OH )2=Mg (OH )2↓+CaCl 2 稀盐酸 MgCl 2通电Mg+Cl 2↑ 分解【解析】【分析】流程图题,由图分析氯化镁转化为氢氧化镁,通常加入氢氧化钙,通过氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,过滤可实现分离;氢氧化镁转化为氯化镁,加入稀盐酸,氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水;无水氯化镁熔融状态下电解生成镁和氯气,属于分解反应。
【详解】(1)、氯化镁转化为氢氧化镁需要加入氢氧化钙进行反应,氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,反应的化学方程式为:2222MgCl +Ca(OH)=CaCl +Mg(OH)↓;结合流程图分析,由氢氧化镁转化为氯化镁,需加入的试剂为稀盐酸,因此试剂②为稀盐酸;(2)、由流程图可知无水氯化镁在熔融状态下电解生成镁和氯气,化学反应方程式为:22MgCl ()Cl +Mg ↑电解熔融;该反应一种反应物,生成两种生成物,故反应的类型为分解反应。
【点睛】本题为流程图题,解题时认真观察流程图,结合物质之间的转化关系选择合适的试剂,再正确书写方程式,选择合适的方法实现物质的分离。
需要注意的时利用海水中的氯化镁转化为氢氧化镁时,加入碱液实现转化,工业上通常加入的物质是氢氧化钙溶液,成本比氢氧化钠要低,再利用氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁,得到无水氯化镁之后,在熔融状态下电解可以得到单质镁和氯气。
3.酸、碱、盐在生产和生活中有广泛的应用。
(1)氢氧化钠、氢氧化钙具有相似的化学性质,是因为它们的水溶液中均含有_____(填离子符号)。
(2)同学们想除去粗盐中含的泥沙等不溶性杂质和含有的少量氯化镁、氯化钙、硫酸钠可溶性杂质,进行了探究活动:实验一:除去粗盐中不溶性杂质实验二:从滤液1中提取氯化钠固体①实验一中的操作I是_____,实验二中蒸发结晶操作中玻璃棒的作用为_____。
②实验二中,若试剂甲、乙、丙从稀盐酸、氯化钡溶液、碳酸钠溶液中进行选择,则乙和丙溶液中溶质化学式分别是乙为_____,丙为_____;碳酸钠溶液的作用是_____。
③反思交流:通过以上两个实验规范操作,制得氯化钠的质量比原粗盐样品中含氯化钠的质量_____(填“增加”、“减少”或“不变”)。
【答案】OH-溶解防止因局部温度过高,造成液滴飞溅 Na2CO3 HCl 除尽氯化钙和过量的氯化钡增加【解析】【分析】【详解】(1)氢氧化钠、氢氧化钙具有相似的化学性质,是因为它们的水溶液中均含有氢氧根离子。
故填:OH-。
(2)①实验一中的操作I得到固液混合物,所以是将粗盐溶解的过程;实验二中蒸发结晶操作中玻璃棒的作用为搅拌,防止因局部温度过高,造成液滴飞溅。
故填:溶解;防止因局部温度过高,造成液滴飞溅。
②粗盐经过初步提纯后,仍然含有少量氯化镁、氯化钙、硫酸钠可溶性杂质。
实验二中,加入过量氢氧化钠溶液目的是除去镁离子,生成氢氧化镁沉淀,同时溶液中含有过量的氢氧化钠;若试剂甲、乙、丙从稀盐酸、氯化钡溶液、碳酸钠溶液中进行选择,则甲是氯化钡目的是除去硫酸钠,同时溶液中引入过量的氯化钡;乙溶液是碳酸钠溶液,目的是除去氯化钙和氯化钡,同时引入过量的碳酸钠,此时溶液中含有过量的碳酸钠和氢氧化钠杂质;丙溶液是盐酸,加入过量丙后可以除去氢氧化钠和碳酸钠,浓盐酸具有挥发性,蒸发结晶过程中可以除去过量的盐酸得到纯净的氯化钠晶体。
所以乙中溶质化学式Na2CO3,丙为HCl;碳酸钠溶液的作用是除尽氯化钙和过量的氯化钡。
故填:Na2CO3;HCl;除尽氯化钙和过量的氯化钡。
③反思交流:通过以上两个实验规范操作,碳酸钠与盐酸的反应,以及氢氧化钠与盐酸的反应都会生成氯化钠,所以制得氯化钠的质量比原粗盐样品中含氯化钠的质量多。
故填:增加。
【点睛】粗盐的可溶性杂质去除,借助试剂将杂质转化为沉淀过滤除去,为了将杂质除尽,加入的试剂必须过量,后续操作一定要注意将过量的试剂再除去。
4.国拥有丰富的海洋资源,我们可以从海水中提取食盐,并以此为原料制得具有广泛用途的产品。
(1)海水晒盐是利用了____________的方法使食盐晶体析出,得到粗盐。
(2)某制碱工厂以粗盐为原料制纯碱,部分工艺流程如下:(3)流程 I 中为了除去杂质,依次加入过量 BaCl2 溶液、NaOH 溶液和 Na2CO3 溶液,下列说法正确的是___________(填字母编号)。
A加入三种溶液的顺序不能调整B加入三种溶液可将粗盐水中的 SO42-、Mg2+、Ca2+转化为沉淀C按流程 I 所加溶液的顺序除杂,过滤后得到四种沉淀(4)在流程 I 中,加入氢氧化钠溶液时发生反应的化学方程式是____________。
(5)写出流程Ⅲ中发生反应的化学方程式______________。
【答案】蒸发结晶 BC MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl2NaHCO3加热Na2CO3+H2O+CO2↑【解析】【分析】【详解】(1)由于氯化钠的溶解度受温度的影响不大,所以海水晒盐是利用了蒸发结晶的方法使食盐晶体析出,得到粗盐。
(3)A.加入的三种溶液中,碳酸钠溶液必须在氯化钡溶液后面加入,而氢氧化钠溶液可以颠倒顺序,因为碳酸钠可以出去粗盐中的氯化钙和过量的氯化钡,该选项说法不正确;B.加入氯化钡可将溶液中硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀,加入氢氧化钠溶液可将粗盐中镁离子转化为氢氧化镁沉淀,加入碳酸钠溶液可将粗盐中的钙离子转化为碳酸钙沉淀,三种溶液将粗盐水中的SO42-、Mg2+、Ca2+转化为沉淀,该选项说法正确;C.按流程I所加溶液的顺序除杂,过滤后得到四种沉淀,即硫酸钡沉淀、氢氧化镁沉淀、碳酸钙沉淀和碳酸钡沉淀,该选项说法正确。
(4)在流程I中,加入氢氧化钠溶液能与氯化镁反应生成了氢氧化镁沉淀和氯化钠,发生反应的化学方程式是:MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl;(5)流程Ⅲ中碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,发生反应的化学方程式是:2NaHCO3加热Na2CO3+H2O+CO2↑。
故答案为:(1)蒸发结晶;(3)BC;(4)MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl;(5)2NaHCO3加热Na2CO3+H2O+CO2↑。
【点睛】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
5.某粗盐提纯后得到的“精盐”中还含有少量可溶性杂质CaCl2、MgCl2。
小青同学设计了以下实验方案来除去可溶性杂质。
(1)步骤①的化学方程式为___________。
(2)步骤②中得到的白色沉淀是_________(填化学式)。
(3)步骤③中加稀盐酸是为了除去溶液中的______。
A CaCl2B MgCl2C NaOHD Na2CO3【答案】2NaOH+MgCl2=2NaCl+Mg(OH)2↓ CaCO3 CD【解析】【分析】除钙离子用碳酸根离子,除镁离子用氢氧根离子,加入的试剂都是过量的,后加的试剂要把先加的试剂所带入的杂质除掉,加入过量的稀盐酸,这样可以除去多余的碳酸根离子和氢氧根离子【详解】(1)步骤①的反应是氢氧化钠和氯化镁生成氢氧化镁和氯化钠,反应的化学方程式为2NaOH+MgCl2=2NaCl+Mg(OH)2↓。
(2)步骤②反应是碳酸钠和氯化钙生成碳酸钙和氯化钠,得到的白色沉淀是碳酸钙,化学式为CaCO3。
(3) 加适量盐酸,与①中过量NaOH溶液和②中过量Na2CO3溶液发生反应,生成氯化钠、水和二氧化碳气体;蒸发、结晶,得到精盐,步骤③中加稀盐酸是为了除去溶液中的氢氧化钠和碳酸钠,故选CD。
6.保险粉(化学式 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:(1)反应Ⅰ的原理为:Zn + 2SO 2 = ZnS 2O 4,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 Na 2S 2O 4,为使 Na 2S 2O 4 结晶析出还需要加入少量 NaOH 的原因是____________, 加入 NaCl 的原因是_____________________。
(5)198g Zn(OH)2 理论上能得到 Zn 的质量为____________。
【答案】化合反应 2NaOH + ZnS 2O 4 = Zn(OH)2↓+Na 2S 2O 4 过滤 Na 2S 2O 4 在碱性溶液中稳定 降低 Na 2S 2O 4 在水中的溶解度 130g【解析】【分析】【详解】(1)两种或两种以上反应物生成一种产物的反应类型是化合反应。