全国备战中考化学流程图的综合备战中考模拟和真题汇总附详细答案
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一、中考初中化学流程图1.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。
一、中考初中化学流程图1.黑白复印机用的墨粉中常添加Fe3O4粉末,Fe3O4是由Fe2+、Fe3+和O2-按1:2:4的个数比构成的。
如图是氧化沉淀法生产复印用Fe3O4粉末的流程简图。
已知第④步反应中各元素化合价保持不变。
(1)Fe3O4粉末在复印机的电磁场作用下能使墨粉形成字迹或图案,这不仅利用了Fe3O4有磁性,还利用了Fe3O4是______色。
(2)第②步加入试剂X,生成Fe(OH)2的反应方程式为______。
(3)在第③步反应中要控制通入O2的量,以使生成的Fe(OH)2和Fe(OH)3的质量比等于______,才能确保最终生成Fe3O4,操作Y的名称为______。
【答案】黑 FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4 45:107 过滤【解析】【分析】【详解】(1)四氧化三铁是黑色的固体,而Fe3O4粉末在复印机的电磁场作用下能使墨粉形成黑色的字迹或图案,所以还利用了Fe3O4是黑色;(2)通过题中的反应原理可以看出,硫酸亚铁和试剂X反应生成了氢氧化亚铁和硫酸钠溶液,结合复分解反应的原理可知,X是氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液和硫酸亚铁反应生成了硫酸钠和氢氧化亚铁沉淀,化学方程式为:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4;(3)Fe3O4是由Fe2+、Fe3+和O2-按1:2:4的个数比构成的,依据质量守恒定律可知,通入氧气后生成的氢氧化亚铁和氢氧化铁的个数比是:1:2,所以生成的Fe(OH)2和Fe (OH)3的质量比等于:(56+17×2):2×(56+17×3)=45:107;经过操作Y后,得到了氢氧化铁沉淀、氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠溶液,所以操作Y的名称为:过滤。
故答案为:(1)黑;(2)FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4;(3)45:107,过滤。
2.通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl外,还含有MgC12、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。
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。
一、中考初中化学流程图1.硝酸钙可用于无土栽培等。
一种利用石灰石制备硝酸钙晶体的流程如下:已知:硝酸会挥发、受热会分解。
(1)气体X 为_______(填化学式)。
(2)“制浆”所得的混合物属于_______(填字母)。
a 溶液b 悬浊液c 乳浊液(3)写出“中和”步骤主要反应的化学方程式:________。
(4)工业生产根据以下两项指标判断“中和”反应完全发生:容器内混合物基本变澄清和_____。
(5)“制浆”时须控制好加入水的量。
加入水量太少会导致制浆困难;加入水量太多会导致_。
(6)若省去“制浆”步骤也可制得硝酸钙。
但硝酸利用率会降低、同时会产生污染气体NO x 。
产生NO x 的原因是______。
【答案】CO 2 b ()23322Ca(OH)2HNO Ca NO 2H O +=+ 溶液的pH 等于7 结晶步骤能耗过多 CaO 与HNO 3反应放出大量热,HNO 3受热分解产生NO x【解析】【分析】【详解】(1)煅烧石灰石会使碳酸钙在高温下分解成二氧化碳和氧化钙,所以X 是二氧化碳,其化学式是:CO 2。
(2)氧化钙中加水后得到的是氢氧化钙,氢氧化钙微溶于水,因为反应生成的氢氧化钙部分溶于水,部分悬浮于液体中,所以“制浆”所得的混合物属于悬浊液,故填:b 。
(3)“中和”步骤主要反应是硝酸与氢氧化钙生成硝酸钙和水,化学方程式为:()23322Ca(OH)2HNO Ca NO 2H O +=+。
(4)因为氢氧化钙微溶于水,如果氢氧化钙没有完全反应,液体中就有悬浮的颗粒物,另外氢氧化钙溶液呈碱性,如果氢氧化钙完全反应,溶液应该呈中性,pH =7,所以工业生产常根据以下两项指标判断“中和”反应完全发生:容器内混合物基本变澄清和溶液的pH 等于7。
(5)“制浆”时须控制好加入水的量。
因为氢氧化钙微溶于水,加入水量太少会导致制浆困难;而如果加入水量太多会导致溶液中水分太多,蒸发浓缩时消耗的能量过多,故填:结晶步骤能耗过多;(6)根据题中提供的信息:硝酸受热会分解,而氧化钙和硝酸反应放热,故此法过程中产生NO x 的原因是:CaO 与HNO 3反应放出大量热,HNO 3受热分解产生NO x 。
一、中考初中化学流程图1.盐化工是我国的一项重点产业,绿色应用是化工生产的发展方向!为了除去 NaCl 溶液中含有少量的 MgCl2、CaCl2和 Na2SO4等杂质,某小组同学选用Na2CO3溶液、稀盐酸、Ba(OH)2溶液三种试剂,按一定的顺序进行如图所示的实验。
请回答下列问题:①实验Ⅱ中加入的试剂 B 是_______________溶液。
②实验Ⅰ中加入试剂 A 除去的杂质是_______________。
③滤液②中除 Na+和 Cl-外,还含有的离子是_________________(填离子符号)。
【答案】Na2CO3 MgCl2和Na2SO4 CO32-和OH-【解析】【分析】【详解】①实验Ⅱ中加入的试剂B是Na2CO3溶液,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,和实验Ⅰ加入的过量氢氧化钡溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,即目的是除去氯化钙和过量的氢氧化钡;②实验Ⅰ中加入过量试剂A是氢氧化钡溶液,氢氧化钡和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钡,和硫酸钠反应生成硫酸钡和氢氧化钠,即除去的杂质是MgCl2和Na2SO4;③滤液②中除Na+和Cl-外,还含有的离子是实验Ⅱ中加入的过量Na2CO3溶液中的碳酸根离子和反应生成氢氧化钠中的氢氧根离子;2.二氧化氯(ClO2)可用于自来水消毒。
以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括:①反应Ⅰ是粗盐除杂;②反应Ⅱ是特殊条件下电解NaCl溶液制NaClO3;③反应Ⅲ是ClO2的制取。
其中反应Ⅲ制取ClO2的化学方程式为:2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。
工艺流程如图,(1)加入过量氢氧化钠的目的是________。
(2)过量的试剂X是____(填化学式),操作A的名称是_______。
(3)求出沉淀ClO2中Cl的化合价为_______。
(4)加入适量HCl除为了满足电解时的微酸性外,还能除去溶液中的杂质离子,请写出其中所发生的中和反应的化学方程式:___________。
一、中考初中化学流程图1.以氯化钠和硫酸铵为原料制各氯化铵及副产品硫酸钠,工艺流程如下:己知:氮化铵受热能分解生成氯化氢气体和氨气,硫酸钠受热不易分解。
氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如下图所示。
回答下列问题:(1)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有__________、烧杯、玻璃棒、酒精灯等,蒸发时玻璃棒的作用是______________________。
(2)“冷却结晶”过程中,析出NH4Cl晶体的合适温度范围为______________℃。
(3)对得到的NH4Cl产品,不用其它试剂,检查其是否纯净的操作是_______________。
(4)用简单的化学方法验证副产品Na2SO4中含有NH4Cl_______________________。
【答案】蒸发皿搅拌,使溶液受热均匀,防止液滴飞溅 35°~45°加热一部分产品,若加热的产品全都消失,则产80纯净加热副产品,若产生有刺激性气味气体,则副产品中含有NH4Cl【解析】(1)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有蒸发皿、烧杯、玻璃棒、酒精灯等;蒸发时玻璃棒的作用是搅拌,使溶液受热均匀,防止液滴飞溅。
(2)根据硫酸钠的溶解度曲线不难看出,在低于40℃时,硫酸钠的溶解度随温度的升高而增大,高于40℃时硫酸钠的溶解度随温度的升高而减小;由两物质的溶解度曲线不难看出,只有在35-45℃时,氯化铵的溶解度小于硫酸钠的溶解度.所以,析出NH4Cl晶体的合适温度为35~45℃;(3)根据氯化铵受热时分解生成了氨气和氯化氢气体,可用加热法检查NH4Cl产品是否纯净,操作是:取少量氯化铵产品于试管底部,加热,若试管底部无残留物,表明氯化铵产品纯净;(4)根据“氮化铵受热能分解生成氯化氢气体和氨气,硫酸钠受热不易分解”,可以加热副产品,若产生有刺激性气味气体,则副产品中含有NH4Cl。
2.我国科学家侯德榜,在氨碱法的基础上,创立了更为先进的联合制碱法生产纯碱碳酸钠。
一、中考初中化学流程图1. 四氧化三铁通常用作颜料和抛光剂,也可用于制造录音磁带和电讯器材。
以高硫铝土矿(主要成分为AI2O3、Fe2Q、SiC2,其他成分不考虑)为原料,生产四氧化三铁的工艺流程如下:(资料:AI2O3、SiO2与NaOH溶液反应生成溶于水的NaAIO2、Na2SiO3)请回答下列问题:(1)步骤1中矿石粉碎的目的是_______________ 。
(2)步骤2中加入NaOH溶液,反应之一是2NaOH+ AbO3=2NaAIO2+X, X是__。
(3)步骤3中得到的滤液溶质主要成分的化学式是________________ 。
(4)步骤4中的滤渣中含有的大量Fe2O3与Fe3混合后在缺氧条件下高温焙烧发生反应,反应的化学方程式为______________________________________ 。
【答案】增大反应物的接触面积,加快反应速率,使反应更充分H2O NaAIQ、Na z SiQ 咼温16Fe2O3+FeS2 11Fe3O4+2SO2【解析】【分析】【详解】(1)步骤1中矿石粉碎,可以增大反应物之间的接触面积,从而加快反应速度,使反应更充分。
故答案为:增大反应物的接触面积,加快反应速率,使反应更充分;(2)步骤2中,根据质量守恒定律可知,反应前后原子的个数相同。
则反应前有2个钠原子、5个氧原子、2个氢原子、2个铝原子,反应后有2个钠原子、2个铝原子、4个氧原子。
相差了1个氧原子、2个氢原子,则X是出0。
故答案为:H20。
(3)根据资料:AI2O3、SiQ与NaOH溶液反应生成为溶于水的NaAIO2、Na2SiO3知,步骤3发生的反应是氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠、二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠,则得到的滤液溶质主要成分化学式是NaAIO2、Na2SiO3。
故答案为:NaAIQ、Na2SiO3。
(4)步骤4中的反应,通过题干可知,Fe2O3与FeS:在缺氧的条件下高温焙烧,通过图示可知,反应生成了二氧化硫气体和可以被磁选的四氧化三铁,则反应方程式为:咼温16Fe2O3+FeS2 11Fe3O4+2SO2。
一、中考初中化学流程图1.已知在某化肥K2SO4样品中可能混入了NH4Cl、NH4NO3、K2CO3三种物质中的一种或多种,为推测混入的物质种类,现按图所示进行实验,出现的现象如图中所述(设过程中所有发生的反应都恰好完全进行)。
试根据实验过程和发生的现象填写以下空白:(1)常温下,气体B水溶液的pH __________7(填“大于”“小于”“等于”之一)。
(2)实验步骤②的现象证明可能混入的三物质中,一定存在的物质是 ______________。
(3)根据上述实验,已经证明了溶液E中存在的溶质有(写化学式) ______________。
(4)仅根据上述实验现象, NH4Cl、NH4NO3、K2CO3三种物质中,还不能确定是否混入化肥K2SO4样品中物质是____________________(写化学式)。
(5)要进一步推理化肥样品中的物质,可用溶液E再实验,请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论________________________________________【答案】大于 K2CO3 KNO3 NH4Cl、NH4NO3向溶液E中加入硝酸银,如果有白色沉淀生成,说明样品中含有NH4Cl,可能含有NH4NO3;如果没有白色沉淀,则样品中含有NH4NO3,不含有NH4Cl【解析】(1)由于碱性溶液能使紫色石蕊试液变蓝,所以气体B水溶液的pH>7;(2)由于碳酸根离子与酸能反应生成二氧化碳,所以加入硫酸产生气体,说明含有碳酸根离子,所以一定含有碳酸钾;(3)由于碳酸钾与硫酸反应生成硫酸钾和水、二氧化碳;原来也含有硫酸钾,所以硫酸钾再与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾,所以E中一定含有KNO3;(4)加入氢氧化钾能产生气体,由于碱性溶液能使紫色石蕊试液变蓝,所以气体B水溶液的pH>7,我们学习过去的碱性气体是氨气,与碱溶液产生氨气,说明样品中含有带铵根离子的盐,只能证明样品中含有带铵根离子的盐,但不能确定是氯化铵还是硝酸铵,化学式为:NH4Cl、NH4NO3;(5)向溶液E中加入硝酸银,如果有白色沉淀生成,说明样品中含有NH4Cl,因为氯化银属于白色沉淀,所以说明一定含有氯化铵,可能含有 NH4NO3;如果没有白色沉淀,则不含有氯离子,则样品中含有NH4NO3,不含有NH4Cl。
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.化学是认识、改造和应用物质的科学。
从海水中提取镁、制“碱”,都体现了人类改造物质的智慧。
结合下列流程图(其中部分操作和条件已略去),请回答相关问题:(1)通过蒸发结晶从海水中获得粗盐写出一条利于海水“晒盐”的自然条件:_____。
(2)提纯物质常用转化的方法,就是将杂质转化为沉淀或气体而除去。
粗盐中含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质,通过步骤I,再利用过滤操作进行除杂。
①步骤I加入下列三种溶液的先后顺序为_____(选填字母序号)A 过量的Na2CO3溶液B 过量的BaCl2溶液C 过量的NaOH溶液②步骤I中加入的三种除杂试剂需略过量的原因是_____。
(3)写出步骤Ⅲ加热分解碳酸氢钠的化学方程式_____。
(4)写出步骤V氢氧化镁生成氯化镁的的化学方程式_____。
【答案】风力大(阳光充沛等) BAC(或CBA或BCA)将杂质完全除去2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑ Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O【解析】【分析】【详解】(1)风力大、阳光充沛等都利于水分的蒸发,有利于“晒盐”;(2)①粗盐水中主要含有MgCl2、Na2SO4和CaCl2等可溶性杂质,所加试剂的顺序是加入稍过量的BaCl2溶液除去Na2SO4,再加稍过量的Na2CO3溶液,除去CaCl2和过量的BaCl2,加稍过量的NaOH溶液,除去MgCl2,顺序不唯一,只要把稍过量的BaCl2溶液放在稍过量的Na2CO3溶液前面加入就行;故顺序为BAC(或CBA或BCA);②该实验过程中,除杂试剂都要过量,原因是将杂质完全除去。
(3)碳酸氢钠在加热的条件下分解为碳酸钠、二氧化碳和水;化学方程式2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑;(4)氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水;化学方程式:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
2.电池在我们的生活中应用极为广泛,2019年诺贝尔化学奖颁发给了在锂(Li)电池研究方面做出贡献的科学家。
一、中考初中化学流程图1.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。
故选BD 。
(2)①硬水是指含有较多可溶性的钙、镁化合物的水,所以设法除去硬水中的钙、镁化合物,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,其中活性炭主要起吸附作用;(3)①A 、步骤I 是碳酸钙高温煅烧生成氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,所以通过一步反应不可实现,不符合题意;B 、步骤II 、III 、IV 的目的是从海水中提纯浓度更高的氯化镁,符合题意;C 、步骤V 中是电能转化为化学能,不符合题意;D 、步骤I 碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,属于分解反应,氧化钙和水生成氢氧化钙,属于化合反应;步骤II 氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,属于复分解反应;步骤III 氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,属于复分解反应;步骤IV 蒸发结晶,不属于化学变化;步骤V 氯化镁电解生成镁和氯气,属于分解反应;故此流程中涉及的基本反应类型有3种,没有置换反应,不符合题意。
故选B 。
②生成的氯化氢气体溶于水形成盐酸还可以和氢氧化镁反应,所以在此流程中可以循环利用的物质是氯化氢;(4)①根据质量守恒定律,生成的二氧化碳的质量为12g+72.4g-80g=4.4g ②设样品中碳酸钠的质量为x 。
2322Na CO +2HCl=2NaCl+H O+CO 106444.4gx↑ 106=44 4.4g =10.6gx x 所以样品中碳酸钠的质量分数为:10.6g100%88.3%12g⨯≈ 答:生成二氧化碳的质量为4.4g ;样品中碳酸钠的质量分数为88.3%。
2.实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO 3、MgO 和SiO 2)为原料制备MgCO 3•3H 2O .其主要实验过程如图:已知:SiO 2不溶于水,常温下不与硫酸、碳酸钠反应。
(1)“酸溶”时发生反应的化学方程式为_____和_____。
(2)“过滤Ⅱ”所得滤液中含有的主要离子有_____(填离子符号)。
(3)“反应”步骤前后均有过滤,能否省去“过滤Ⅰ”只进行“过滤Ⅱ”。
_____(填“能”或“否”),理由是_____。
(4)“酸溶”时所加硫酸溶液不宜过量太多的原因是_____。
【答案】MgO+H 2SO 4=MgSO 4+H 2O MgCO 3+H 2SO 4=MgSO 4+H 2O+CO 2↑ Na +、SO 42﹣、CO 32﹣否 导致产品不纯 避免制备产品消耗更多的碳酸钠 【解析】 【分析】氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水,碳酸镁和硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳。
【详解】(1)“酸溶”时是氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水,化学方程式为2442MgO+H SO MgSO +H O =,碳酸镁与硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳,化学方程式为324422M gCO +H SO MgSO +H O+CO =。
(2)滤液I 为生成的硫酸以及生成的硫酸镁的混合溶液,和过量碳酸钠反应,生成硫酸钠以及碳酸镁,还剩余碳酸钠,所以“过滤Ⅱ”所得滤液中含有的主要离子有+2243 Na SO CO ﹣﹣、、。
(3)“反应”步骤前后均有过滤,不能省去“过滤Ⅰ”只进行“过滤Ⅱ”,会导致得到的产品因为混油二氧化硅而不纯。
(4)“酸溶”时所加硫酸溶液不宜过量太多的原因是过量的硫酸需要加入碳酸钠进行去除,所以是避免制备产品消耗更多的碳酸钠。
3.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+CO1005680% 5.6tx↑⋅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。
4.氧化锌( ZnO)可作为紫外线吸收剂应用于化妆品中,其一种生产工艺如下图所示:据图分析并回答下列问题:(1)推测草酸的化学式是_____________________。
(2)“沉锌”过程中发生复分解反应,反应的化学方程式为_____________________。
(3)“操作A”的名称是_____________________。
(4)“高温灼烧”时草酸锌分解,写出该反应的化学方程式_____________________。
【答案】H2C2O4()42424224+ZnCl=N Zn+2NH ClH C O C O↓过滤422ZnO+COZn+COC O↑↑高温【解析】【分析】【详解】(1)草酸铵的化学式为:(NH4)2C2O4,铵根离子通常为+1价,设草酸根的化合价为x,根据化合物中正负化合价的代数和为零,可得:(+1)×2+x=0,x=-2,氢通常为+1价,故草酸的化学式为:H2C2O4;(2)锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,“沉锌”过程中发生复分解反应,复分解反应为两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应,故氯化锌与草酸铵反应生成草酸锌和氯化铵,操作A将草酸锌和溶液分开,操作A应为过滤,说明草酸锌是沉淀,该反应的化学方程式为:()42424224+ZnCl=N Zn+2NH ClH C O C O↓;(3)操作A实现了固液分离,故操作A是过滤;(4)由图可知,“高温灼烧”时草酸锌分解生成氧化锌和气体混合物,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,草酸锌中含Zn 、C 、O 三种元素,故生成物中也应含有Zn 、C 、O 三种元素,其中一种生成物是氧化锌,故气体混合物为二氧化碳与一氧化碳的混合物,该反应的化学方程式为:422ZnO+CO Zn +CO C O ↑↑高温。
【点睛】化学反应的过程就是参加反应的各物质的原子重新组合而生成其他物质的过程,在化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减。
5.半水煤气是工业合成氨的原料气,其主要成分是H 2、CO 、CO 2、N 2 和H 2O (g )。
半水煤气经过下列步骤转化为合成氨的原料N 2和H 2。
(1)在使用铜催化剂和加热条件下,半水煤气主要成分间发生反应实现了 CO 变换,其化学方程式为:________。