专题05 工业废物的利用-备战2020年中考化学工艺流程题型特训(原卷版)
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一、中考初中化学流程图1.“绿水青山就是金山银山”,增强环保意识,倡导垃圾分类,已逐渐被大众接受。
某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程如图:资料 1:垃圾焚烧产生的烟气中含有 SO2 等有害气体。
资料 2:FeSO4容易被空气中的 O2氧化。
回答下列问题:(1)焚烧垃圾发电是将垃圾焚烧后产生的___________能转换为电能。
(2)石灰浆吸收 SO2(性质与 CO2相似)的化学反应方程式为_____________。
(3)溶解步骤中同时发生的三个化学反应方程式为:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4、____________________、___________________。
(4)将所得 FeSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、___________、过滤,得到 FeSO4晶体,其中氮气的作用是_______。
(5)请你就东莞市生活垃圾处理提一条建议:____________________。
【答案】热 SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 降温结晶做保护气,防止 FeSO4被空气中的 O2 氧化。
生活垃圾分类回收(合理均可)【解析】【分析】【详解】(1)发电厂是利用垃圾焚烧产生的热能转变为电能;故填:热;(2)石灰浆显碱性,能够吸收酸性气体,氢氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。
故填:SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O;(3)溶解步骤中,硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸和铁锈的主要成分氧化铁反应生成硫酸铁和水。
故填:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;(4)从硫酸亚铁溶液中得到硫酸亚铁铵晶体,基本操作步骤:加热浓缩、然后冷却结晶、再过滤、最后洗涤干燥,得到硫酸亚铁晶体;由资料2可知硫酸亚铁易被空气中的氧气氧化,故氮气的作用是作保护气,避免+2价的铁元素被空气中的氧气氧化;故填:降温结晶;做保护气,防止FeSO4被空气中的O2 氧化;(5)就东莞市生活垃圾处理的建议是:生活垃圾分类回收等。
化学人教版中考化学流程题试卷及答案-百度文库(1)一、中考化学流程题1.工业上利用表面含有油污且生锈的废铁屑制备硫酸亚铁晶体。
(1)下列能够去油污的试剂是__________(填字母)。
A水 B纯碱溶液 C明矾溶液 D稀硫酸(2)步骤②中属于复分解反应的化学方程式是______________。
控制“一定量稀硫酸”的目的是使铁过量,其原因是____________。
(3)步骤③要趁热过滤的原因是___________。
(4)步骤④的操作为___________、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等。
2.煤是社会生产、生活中最重要的能源,工业上常把煤进行气化和液化处理,使煤变成清洁能源。
煤气化和液化流程示意图如下:(1)第①步操作发生的是_____________(填“物理”或“化学”)变化。
(2) 第②步是精炼煤与水蒸气的反应,化学方程式为______________________________。
(3)第③步反应的基本类型属于________________________________。
(4) 含硫化合物洗液经过提炼后,可用来制硫酸,过程是:含硫化合物氧化得到SO2, SO2进一步氧化得到X, X与水反应得到H2SO4,则X的化学式为_______________。
(5)从“绿色化学”的角度分析,“煤的汽化和煤的液化”生产流程的优点______。
3.高锰酸钾(KMnO4)是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。
以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:(1)软锰矿和氢氧化钾按一定比例在“烘炒锅”中混合,在“平炉”中与氧气发生化学反应,反应后生成K2MnO4和一种相对分子质量最小的氧化物。
该反应的化学方程式为___________。
(2)将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺:①“CO2歧化法”是传统工艺,即在K2MnO4水溶液中通入CO2气体,反应生成KMnO4,MnO2和另一种物质。
题型14 工艺流程题之回收利用流程【要点提炼】解答回收利用流程题时,要认真分析流程图中的每一个步骤,了解每一步操作中进出的物质,发生了什么反应?该步操作的目的是什么?对制造或提纯产品能起到什么样的作用等?解题时要判断所加的试剂,可以从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析。
要判断流程图中某一步中的物质可以从上一步操作中反应物可能发生的反应入手进行分析,同时需注意所加试剂是否有剩余。
要掌握化学反应原理及其应用,落点在酸、碱、盐、氧化物及金属单质的性质;注重描述的规范性,如化学式、化学方程式书写的要点;强化物质分离与提纯实验操作原理的理解应用、操作方法文字表述的准确性与科学性等;实验方案的评价可从原料来源与价格、原料利用率、反应条件、实验操作是否简便与合理、环保等;循环物质的寻找可从流程箭头指入、指出中判断。
【典例精讲】1.2021年3月,三星堆遗址新出土重要文物500多件,有高2.62米的青铜大立人、高3.95米的青铜神树、象牙等,多属前所未见的稀世之珍。
(一)青铜古称“吉金”是金属冶铸史上最早出现的合金,青铜属于______(填“金属”或“合成”)材料,青铜的硬度比纯铜______(填“大”或“小”)。
(二)生活中铜制品长期露置在潮湿空气中会锈蚀,生成“铜绿”【化学式为Cu 2(OH )2CO 3】。
【查阅资料】()23244222Cu OH CO +2H SO =2CuSO +CO +3H O ↑【工艺流程】为从某锈蚀的铜样品中回收铜并制得硫酸锌,取该铜样品(除含有铜、锌和铜绿外,不含其它物质),进行如下操作:请回答下列问题:(1)气体a 中含有H 2和______(填化学式),溶液A 的颜色为______色。
(2)操作Ⅰ的名称是______,该操作中玻璃棒的作用是______。
(3)写出②中发生反应的化学方程式______________________________________________(写一个即可),该反应属于基本反应类型中的______反应。
一、中考初中化学流程图1.金属材料在我国建设中起着重要的作用。
⑴ 铜可以做导线,主要利用了金属铜的延展性和_______________。
⑵ 回收利用是保护金属资源的一条有效途径。
某工业废料含氧化铜和氧化铁,经过处理后可得到铜和硫酸亚铁溶液,主要流程如下。
已知: Fe + Fe 2(SO 4) 3 3FeSO 4① 过程Ⅰ中氧化铁发生反应的化学方程式是___________________________。
② 过程Ⅱ、Ⅲ充分反应后,还应有的实验操作是_______。
③ 过程Ⅲ的反应观察到的现象有___________________________________。
④ A~F 中含铁元素的有______________(填序号)。
⑤ 若最后得到铜128克,则原工业废料中含氧化铜的质量是_____________。
【答案】导电 Fe 2O 3 + 3H 2SO 4 = Fe 2(SO 4)3 + 3H 2O 过滤 固体部分减少,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色 BCDF 160g【解析】⑴ 铜可以做导线,主要利用了金属铜的延展性和导电性;(2)①过程Ⅰ发生如下反应:Fe 2O 3 + 3H 2SO 4 = Fe 2(SO 4)3 + 3H 2O ;②铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜;铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁;反应后得到了固体(剩余的铁粉和生成的铜)和液体(硫酸亚铁溶液),过程Ⅱ、Ⅲ充分反应后,还应有的实验操作是过滤;③ 过程Ⅲ中铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,故反应观察到的现象有:固体部分减少,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色;④根据分析推断,A 中含有硫酸,B 中含有硫酸、硫酸铜和硫酸铁,C 是铁,D 中含有铁和铜的混合物,E 是铜,F 中含有硫酸亚铁,故A~F 中含铁元素的有:BCDF ;⑤根据铜的质量全部来自氧化铜,若最后得到铜128克,则原工业废料中含氧化铜的质量是64128100%16080g g ÷⨯=。
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.人类的生存和发展离不开能源和资源.(1)家用燃料的更新过程如下:煤→液化石油气或管道煤气→天然气,下列有关家用燃料更新的理由,正确的是________(选填字母).A天然气属于可再生能源B气体燃料比固体燃料利用率更高C天然气作为燃料可避免温室效应的发生D煤仅仅用作燃料烧掉浪费资源(2)水是生命之源,合理利用和保护水资源是我们义不容辞的责任.①设法除去硬水中的________,可以使硬水软化成软水.②公共场所可利用“活性炭+超滤膜+紫外线”组合工艺获得直饮水,其中活性炭主要起________作用.(3)海水中有大量可以利用的化学资源,其中所含的氯化镁是金属镁的重要来源之一.从海水中提取金属镁,可按如图流程进行:①下列有关说法正确的是________(选填字母).A步骤I通过一步反应即可实现.B步骤II、III、IV的目的是从海水中提纯氯化镁C步骤V中化学能转化为电能D在此流程中涉及的基本反应类型有4种②在此流程中可以循环利用的物质是________.(4)家中蒸馒头常用的纯碱中含有少量氯化钠,某实验小组要测定该纯碱中碳酸钠的质量分数,取12g纯碱样品放入烧杯中,逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡,此时烧杯中没有不溶物,共消耗稀盐酸72.4g,测得反应后溶液的质量为80g.请帮助实验小组完成以下计算(写出计算过程):①根据质量守恒定律计算生成二氧化碳的质量________②样品中碳酸钠的质量分数是多少________?【答案】BD 可溶性的钙、镁化合物吸附 B 氯化氢 4.4g 88.3%【解析】【分析】【详解】(1)A、天然气是三大化石燃料之一,属于不可再生能源,A错误;B、由于气体燃料与空气接触面更大,燃烧更充分,故气体燃料比固体燃料利用率更高,B 正确;C、天然气作为燃料也生成二氧化碳,所以不可避免温室效应的发生,C错误;D、煤仅仅用作燃料烧掉浪费资源,还可以深加工成各种产品,减少环境污染,D正确。
2020中考专题-----工艺流程题1.(2019·潍坊)金属钛广泛用于航空航天工业、化工、医疗等领域,用钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取钛并获得副产品A的主要工艺流程如下:请回答下列问题:⑴构成金属钛的微粒是(填“分子”“原子”或“离子”),H2TiO3中钛元素的化合价为;⑵反应②需持续通入氩气,氩气的作用是;⑶反应③的产物除红色固体A外,还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16的气体,则该反应的化学方程式为;⑷反应①②③中属于分解反应的是(填“①”“②”“③”);⑸对反应③进行改进,可直接生产锂离子电池的电极材料FePO4,工艺流程如下图:写出“高温煅烧”由FePO4制备FePO4的化学方程式。
【答案】(1)原子 +4 (2)隔绝空气作保护气(3)2FeSO4高温Fe2O3+SO2↑+SO3↑(4)①③(5)2FePO4+Li2CO3+H2C2O4高温2LiFePO4+H2O↑+3CO2↑【解析】(1)金属都是由原子直接构成的,所以构成金属钛的微粒是原子,在化合物中正负化合价代数和为零,设钛元素化合价是x则:(+1)×2+x+(-2)×3=0,解得x=+4;(2)氩气化学性质稳定,可以隔绝空气作保护气;(3)硫酸亚铁中含有铁、硫、氧三种元素,生成的气体相对分子质量相差16,所以是二氧化硫和三氧化硫,生成物中的红色固体A是氧化铁,反应物是硫酸亚铁,生成物是氧化铁、二氧化硫、三氧化硫,所以方程式是:2FeSO4高温;Fe2O3+SO2↑+SO3↑;(4)分解反应是一变多的反应,①③都是分解反应,②是置换反应;(5)由图示可知反应物有:FePO4、Li2CO3、H2C2O4。
生成物除了LiFePO4,还缺少碳、氢元素,所以生成物中还含有水和二氧化碳,所以方程式是:2FePO4+Li2CO3+H2C2O4高温2LiFePO4+H2O↑+3CO2↑。
2. (2019·安徽)Ba(N03)2可用于生产信号弹、炸药等。
中考化学流程题试卷(含答案)一、中考化学流程题1.工业上利用表面含有油污且生锈的废铁屑制备硫酸亚铁晶体。
(1)下列能够去油污的试剂是__________(填字母)。
A 水B 纯碱溶液C 明矾溶液D 稀硫酸(2)步骤②中属于复分解反应的化学方程式是______________。
控制“一定量稀硫酸”的目的是使铁过量,其原因是____________。
(3)步骤③要趁热过滤的原因是___________。
(4)步骤④的操作为___________、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等。
2.氨是一种重要的化学物质,可用于制造硝酸和氮肥,氨主要来自人工合成。
工业合成氨的流程如图1所示。
在高温、高压、铁触媒作用下,用体积比为1:3的氮气和氢气合成氨,当容器中氨的含量不再发生变化时(平衡时),测得氨的含量分别与温度和压强的关系如图2所示。
(查阅资料:浓硫酸具有吸水性。
)(1)制取氮气:工业上可用___________方法获得合成氨的原料N 2。
(2)制取氢气的途径Ⅰ:22C+H O CO+H 高温,222CO+H O CO +H 高温。
上述两个化学方程式中表现氧化性的物质是___________(填化学式)。
(3)制取氢气的途径Ⅱ:甲烷和水高温下反应得到CO 和原料气H 2,该反应的方程式为___________。
(4)从“合成塔”中出来的气体是___________(选填“纯净物”或“混合物”)。
(5)写出N 2、H 2反应生成NH 3的化学方程式___________。
(6)原料中N 2、H 2中常含有CO 2和水蒸气,反应前要净化。
在实验室中常采用的净化方法是________。
(7)按下列条件进行合成氨反应,平衡时氨的含量最高的是___________(选填字母)。
A 200大气压、300℃B 200大气压、500℃C 400大气压、300℃D 400大气压,500℃3.某化工厂排出的废液中含有硝酸银、硝酸锌和硝酸铜三种物质,为了分离并回收金属银和铜,某校化学课外小组的同学准备运用刚学到的“金属活动性顺序表”结合其他有关化学知识对废水进行处理。
专题5 工业废物的利用1.碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺。
用某工业废渣(主要含有TeO2、少量Ag、Au)为原料制备碲的一种工艺流程如图:回答下列问题:(1)类比CO2与NaOH的反应,写出“碱浸”时发生反应的化学方程式。
(2)滤液1中的两种溶质是H2SO4和(填化学式)。
(3)上述工艺流程中设计“废渣→…→TeO2”的目的是。
(4)“酸溶”后,在TeCl4溶液中通入SO2,反应生成碲和初中化学中两种常见的酸,则该反应的化学方程式是。
【答案】(1)TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O (2)Na2SO4 (3)提纯TeO2或除去Ag、Au (4)2SO2+TeCl4+4H2O=4HCl+2H2SO4+Te↓【解析】根据题意和流程图分析转化过程,结合酸碱盐的反应进行解答,书写化学方程式。
(1)由二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,“碱浸”时发生反应的化学方程式为TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O。
(2)滤液1中的两种溶质是过量的H2SO4和生成的硫酸钠。
(3)废渣中有杂质,工艺流程中设计“废渣→……→TeO2”的目的是提纯TeO2或除去Ag、Au。
(4)在TeCl4溶液中通入SO2,反应生成碲和盐酸、硫酸,化学方程式为2SO2+TeCl4+4H2O=4HCl+2H2SO4+Te↓。
2.黄铜是以Zn为主要添加元素的铜合金。
黄铜渣中约含Zn 7%、ZnO 31%、Cu 50%、CuO 5%,其余为杂质。
处理黄铜渣可得到硫酸锌,其主要流程如下(杂质不溶于水、也不参与反应):已知:ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O CuO+H2SO4=CuSO4+H2O(1)步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式。
(2)溶液A中的金属阳离子有(填化学用语)。
(3)步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为。
(4)溶液A(填“大于”、“小于”或“等于”)溶液C的质量。
【答案】(1)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;(2)Zn2+、Cu2+;(3)过滤;(4)小于。
一、中考初中化学流程图1.高纯氧化铁可作为现代电子工业的材料,以下是硫铁矿烧渣(主要成分为Fe 2O 3、FeO 、SiO 2)为原料制备高纯氧化铁(Fe 2O 3)的生产流程示意图:[(NH 4)2CO 3溶液呈碱性,40℃以上时(NH 4)2CO 3分解]。
(1)实验室中,操作Ⅰ、操作Ⅱ用到的玻璃仪器玻璃棒、_______、烧杯等。
(2)写出通入CO 后所发生反应的化学方程式_______(任意写一个)。
(3)在该生产流程中当加入(NH 4)2CO 3后,应该控制的条件是 ______ 。
(4)滤液Ⅱ中可回收的物质在农业上可做 _____(5)写出在空气中煅烧FeCO 3的化学方程式_____。
【答案】漏斗 3CO+Fe 2O 3高温2Fe+3CO 2(或FeO+CO 高温Fe+CO 2) 温度控制在40℃以下(或控制溶液的酸碱度) 氮肥或肥料 322324FeCO +O 2Fe O +4CO 高温【解析】【分析】【详解】 (1)操作Ⅰ、操作Ⅱ都是将固体与液体分开,操作为过滤,过滤操作用到的玻璃仪器玻璃棒、漏斗、烧杯等。
(2)高温条件下,氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,氧化亚铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:Fe 2O 3+3CO 高温2Fe+3CO 2,FeO+CO 高温Fe+CO 2。
(3)因为40℃以上时(NH 4)2CO 3分解,因此加入(NH 4)2CO 3后,温度控制在40℃以下;(NH 4)2CO 3溶液呈碱性,所以要控制酸碱性。
(4)滤液Ⅱ中可回收的产品中含有硫酸铵,在生活中可作为氮肥。
(5)在空气中煅烧FeCO3,是碳酸亚铁和氧气在高温下生成二氧化碳和氧化铁,对应的化学反应方程式4FeCO3+O2高温2Fe2O3+4CO2。
故答案为:(1)漏斗;(2)3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2(或FeO+CO高温Fe+CO2);(3)温度控制在40℃以下(或控制溶液的酸碱度);(4)氮肥或肥料;(5)4FeCO3+O2 高温2Fe2O3+4CO2。
2020中考化学工艺流程练习题及答案可以直接和HCl反应制得CaCl2这种想法是否可行?请说明理由。
3)如果反应过程中产生的气体不能及时排出,会对实验产生什么影响?如何解决?答案:1.A.步骤①喷淋水能脱去烟气中的二氧化硫,反应的化学方程式为SO2H2O→H2SO3应该是“不正确”的选项。
B.步骤②中加入碳酸钙的目的是将H2SO3转化为CaSO4正确。
C.步骤③反应前后只有硫元素的化合价发生了变化,正确。
D.步骤④属于化学变化,正确。
2.(1)A.焚烧秸秆会产生大量CO2不利于降低大气中CO2浓度。
B.利用太阳能、风能可以替代化石燃料,减少CO2的排放,有利于降低大气中CO2浓度。
C.减少化石燃料的使用可以减少CO2的排放,有利于降低大气中CO2浓度。
D.植树造林,增大植被面积可以吸收大量CO 2有利于降低大气中CO2浓度。
综上所述,选项A不利于降低大气中CO2浓度。
2)①催化剂很可能是Ni。
②CO2转化成的有机物是甲烷和甲酸。
③X的化学式为H2该反应的基本反应类型是还原反应。
④选项B食醋可以减轻痛痒。
3.(1)A的化学式为HCl;反应①②③都不涉及的基本反应类型是置换反应。
2)不可行。
因为CaCO3和HCl反应会产生CO2气体,会影响反应的进行,并且产生的CaCl2也会受到CO2的影响而变得潮湿。
3)如果产生的气体不能及时排出,会导致反应器内压力升高,可能会导致反应器破裂。
可以通过加装气体排放装置来解决。
1.经一步反应就可转化为CaCl2,反应的化学方程式为:A + 2HCl → CaCl2 + H2O。
2.对比两位同学的转化方法,我们发现熟练掌握物质的化学性质可以优化物质的转化途径。
物质B经一步转化为CaCO3的化学方程式为:B + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O。
4.(1) 完成操作③所需要的玻璃仪器是漏斗,实验通过操作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增加。
专题5 工业废物的利用
1.碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺。
用某工业废渣(主要含有TeO2、少量Ag、Au)为原料制备碲的一种工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)类比CO2与NaOH的反应,写出“碱浸”时发生反应的化学方程式。
(2)滤液1中的两种溶质是H2SO4和(填化学式)。
(3)上述工艺流程中设计“废渣→…→TeO2”的目的是。
(4)“酸溶”后,在TeCl4溶液中通入SO2,反应生成碲和初中化学中两种常见的酸,则该反应的化学方程式是。
2.黄铜是以Zn为主要添加元素的铜合金。
黄铜渣中约含Zn 7%、ZnO 31%、Cu 50%、CuO 5%,其余为杂质。
处理黄铜渣可得到硫酸锌,其主要流程如下(杂质不溶于水、也不参与反应):
已知:ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
(1)步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式。
(2)溶液A中的金属阳离子有(填化学用语)。
(3)步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为。
(4)溶液A(填“大于”、“小于”或“等于”)溶液C的质量。
3.回收利用是保护金属资源的一条有效途径.某工业废料含碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】和氧化铁,经过处理后可得到铜和硫酸亚铁溶液,主要流程如下.
已知:Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑ Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4(1)过程Ⅰ中加入过量A的目的是。
(2)过程Ⅱ中发生的置换反应是,充分反应后,还应有的实验操作。
(3)过程Ⅲ加入适量A的作用是。
4.某工厂废液中含有氯化钠.氯化铜和氯化亚铁.某课外小组要从废液中回收铜并得到铁红(主要成分Fe2O3),要求全过程不引入其他金属元素.设计实验方案如图所示,
回答下列问题.
(1)固体甲,操作a的名称是。
(2)工厂废液中加入过量A反应的化学方程式为。
(3)溶液甲中的金属离子是(写离子符号)。
(4)步骤①②③中所发生的化学反应,其中属于置换反应的是(填序号)。
5.工业上利用某废渣【含FeSO4、Fe2(SO4)3及少量CaO和MgO】制备高档颜料铁红(主要成分为Fe2O3)和回收(NH4)2SO4.具体生产流程如下:
【背景信息】
a.氧化还原反应中,会有元素化合价发生变化。
b.3Fe2(SO4)3+12NH3•H2O=(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12↓(铵黄铁矾晶体)+5(NH4)2SO4
(1)步骤③中操作Y的名称是。
(2)加入物质X溶解废渣,X应选用(填序号)。
A.盐酸B.硫酸C.氨水D.氢氧化钠
步骤①酸浸时,生成盐的化学方程式为(任写一个)。
(3)步骤②通入氧气氧化的目的是;工业上对该操作控制在4小时左右为宜,根据如图有关数据分析,影响Fe2+氧化率的变化规律:。
6.某工厂产生的废渣主要成分是含钙的化合物(杂质为Fe2O3)。
用该废渣制取CaCl2晶体(CaCl2•xH2O)并进行组成测定,其制取的流程如图1所示:
已知:NH4Cl溶液显酸性,且浓度越高酸性越强
(1)XRD图谱可用于判断某固态物质是否存在。
图2为煅烧前后废渣的XRD图谱。
写出煅烧时发生的化学反应方程式。
(2)浸取时需连续搅拌,其目的是;生成的NH3能使湿润的红色石蕊试纸变色。
(3)在其它条件相同的情况下,CaCl2的产率随浸取温度的变化如图3所示。
则宜选择的浸取温度为℃左右。
(4)若使用过量浓度较高的NH4Cl溶液,则所得CaCl2溶液中会含有NH4Cl、(填化学式)等杂质。
(5)过滤得到的Fe2O3在高温下可与CO反应,写出该反应的化学方程式。
(6)测定晶体(CaCl2•xH2O)的组成:
a.称取14.7000g CaCl2晶体于锥形瓶内,加入适量蒸馏水。
使其全部溶解。
b.再向其中加入足量的Na2CO3溶液,静置。
C.过滤、洗涤、干燥、称量,得到10.0000g固体。
①通过计算,确定x的值(写出计算过程)。
②判断步骤b中沉淀完全的方法是:静置,向上层清液中滴加,则说明
已沉淀完全;若沉淀不完全,则测得的x值比实际值(填“偏大”、“偏小”或“不变”。
7.炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产CuCl2的流程图如下:
(1)操作1把废渣粉碎的目的是。
(2)在废渣粉末中加入NaCl和O2的目的是:CuS、NaCl和O2在高温条件下反应生成CuCl2和Na2SO4,写出该反应的化学方程式。
(3)【查阅资料】:不同金属氢氧化物可以在不同的pH范围内从溶液中沉淀析出,工业上利用调节溶液pH的方法,使金属氢氧化物依次沉淀,结合过滤等操作,进行物质分离。
下表是氢氧化铁与氢氧化铜开始沉淀与沉淀完全的pH
Fe(OH)3Cu(OH)2
开始沉淀的pH 1.9 4.7
沉淀完全的pH 3.2 6.7
操作3的名称是,其中用到玻璃棒的作用是。
在此操作之前,为了使溶液中的Fe3+变成Fe(OH)3沉淀而除去,你认为调节溶液的pH到(填数值范围)
比较合适。
(4)流程图中能循环利用的物质是和水.
8.FeSO4•7H2O是一种重要的食品和饲料添加剂.某工业废渣主要成分是Fe2O3,还含有CaCO3和SiO2(既不溶于水也不溶于稀硫酸),实验室用此废渣制备FeSO4•7H2O的流程如图1:
请根据流程图回答下列问题:
(1)将废渣研磨的目的是,稀硫酸与粉末中的氧化铁反应的化学方程式为。
(2)操作②的名称是,所需要的玻璃仪器是:烧杯、玻璃棒和。
(3)经测定,滤渣中只含有CaSO4和SiO2,你认为废渣中的碳酸钙(填“能”
或者“不能”)和稀硫酸反应。
(4)Fe与Fe2(SO4)3反应的化学方程式为。
(5)硫酸亚铁的溶解度曲线如图2.待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2﹣3次.用冰水洗涤的目的是:Ⅰ除去晶体表面附着的杂质;Ⅱ。
9.含锌废渣和各种锌矿(如菱锌矿)都有着重要的用途
I.以含锌废渣(主要成分为ZnO,杂质为FeO、CuO)为原料制备七水硫酸锌(ZnSO4•7H2O)流程如下。
(1)粉碎的目的是。
(2)若实验室用质量分数为98%的硫酸配制200g25%的硫酸,需要的玻璃仪器有胶头滴管、玻璃棒、和,此处玻璃棒的作用是。
(3)物质X是,滤渣中含有的金属单质有,除铜时发生的反应属于反应(填基本反应类型)。
(4)流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是。
冷却结晶、洗涤和低温烘干。
(5)某温度下,Fe(OH)3分解得到一种铁、氧质量比21:8的氧化物,该氧化物的化学式。
(6)除铁过程中,温度pH对除铁效果的影响分别对如图所示.由图可知,除铁时温度应控制在℃为宜,pH应控制在为宜。
Ⅱ.以某菱锌矿(ZnCO3含量为62.5%)为原料制备锌的原理如下(假设杂质不参加反应):
ZnCO3ZnO+CO2↑ ZnO+CO Zn+CO2↑
则100吨这样的菱锌矿理论上最多制得锌多少吨?(写出计算过程)。