中考化学复习专题十七工业生产流程类题试卷部分市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,专题十七工业生产、流程类题,中考化学,(安徽专用),第1页,1.,(江西,19,5分)分子筛(又称为沸石,主要成份为水合硅铝酸钠)可作为催化剂或吸附剂,等。以高岭土主要成份为Al,2,(Si,2,O,5,)(OH),4,、烧碱等为主要原料生产分子筛工艺流程以下:,(1)步骤所得烧渣中主要含有两种固体氧化物,分别为SiO,2,和,(写化学式)。,(2)步骤加入NaOH溶液前需将烧渣粉碎,其目标是,。,(3)步骤发生反应之一是Na,2,SiO,3,溶液和通入CO,2,气体反应生成偏硅酸(H,2,SiO,3,)沉淀和碳,酸氢钠,该反应化学方程式为,。,(4)上述流程中能够循环利用物质(水除外)是,。,好题精练,第2页,答案,(1)Al,2,O,3,(2)增大反应物间接触面积,使其充分反应(或增大反应物间接触面积,加紧反应速率),(3)Na,2,SiO,3,+2H,2,O+2CO,2,H,2,SiO,3,+2NaHCO,3,(4)二氧化碳(或CO,2,),解析,(1)依据高岭土主要成份中组成元素可推知,另一个氧化物为氧化铝,其化学式为,Al,2,O,3,;(2)反应物接触面积越大,反应速率越快,反应越充分,所以加入氢氧化钠溶液前将烧渣粉,碎,目标是增大反应物间接触面积,从而增大反应速率,并使其充分反应;(3)步骤中发生,反应是Na,2,SiO,3,溶液与二氧化碳反应生成偏硅酸沉淀和碳酸氢钠,反应化学方程式为Na,2,SiO,3,+2H,2,O+2CO,2,H,2,SiO,3,+2NaHCO,3,;(4)由题中流程可知,能够循环利用物质是二氧化碳。,第3页,2.,(广西南宁,27,6分)碳酸钡是一个主要化工产品。某厂用含二氧化硅杂质碳酸钡原,料生产碳酸钡产品,采取了以下工艺流程:,(1)为节约成本,过程中生成物可直接应用于流程是,;加入过量盐酸目标是,。,(2)向氯化钡溶液中加入过量氢氧化钾并通入二氧化碳,其中能生成碳酸钡化学方程式是,。,(3)溶液A中溶质成份,可能组合有,。,(4)操作3包含两个操作是,。,第4页,答案,(1)二氧化碳(或CO,2,)使碳酸钡充分反应,(2)BaCl,2,+K,2,CO,3,BaCO,3,+2KCl,(3)KCl、KOH;KCl、KOH、BaCl,2,;KCl、KOH、K,2,CO,3,(4)洗涤、干燥,解析,(1)由题图可知,过程中生成二氧化碳可直接应用于流程;加过量盐酸目标是使碳酸,钡充分反应。(2)向氯化钡溶液中加入过量氢氧化钾并通入二氧化碳,其中二氧化碳与氢氧,化钾反应生成碳酸钾和水,碳酸钾再和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钾,则其中能生成碳酸钡,化学方程式为BaCl,2,+K,2,CO,3,BaCO,3,+2KCl。(3)原料与过量盐酸反应后溶液中含,有氯化氢、氯化钡,在得到溶液中加入过量氢氧化钾,氢氧化钾先中和盐酸,此时溶液中不,含HCl,只含氢氧化钾、氯化钾、氯化钡,再与二氧化碳反应:二氧化碳少许时,生成碳酸钾,不足以将氯化钡反应完,所以此时溶液中溶质为KOH、KCl、BaCl,2,;二氧化碳适量时,生,成碳酸钾恰好与氯化钡完全反应,此时溶液中溶质为KOH、KCl;二氧化碳过量时,生成,碳酸钾与氯化钡反应完之后还有剩下,此时溶液中溶质为KOH、KCl、K,2,CO,3,。,第5页,3.,(重庆A,20,4分)某工厂废水中含有MgSO,4,和FeCl,3,技术人员逐步加入NaOH溶液调整,废水pH,先后分离出两种沉淀,并经过系列处理得到有价值产品。操作流程以下列图所表示。,(1)固体A与某酸反应化学方程式为,。操作时,当,即可停顿加热。,(2)固体B加热产物是两种常见氧化物,则另一个氧化物化学式为,。,(3)溶液a除了可能含有NaOH外,还一定含有溶质是,(填化学式)。,第6页,答案,(1)Mg(OH),2,+H,2,SO,4,MgSO,4,+2H,2,O(1分)出现大量固体时(1分),(2)H,2,O(1分),(3)NaCl、Na,2,SO,4,(全对才给1分),解析,(1)废水中含有硫酸镁,加入氢氧化钠溶液后生成氢氧化镁沉淀,由固体A可得到MgSO,4,即固体A为氢氧化镁;Mg(OH),2,与某酸反应,最终得到硫酸镁,说明该酸是硫酸,氢氧化镁与硫酸,反应生成硫酸镁和水,反应化学方程式为Mg(OH),2,+H,2,SO,4,MgSO,4,+2H,2,O;操作是蒸发,当有较多晶体析出时即可停顿加热,用余热把剩下水分蒸干。(2)废水中含有氯化铁,加入氢氧,化钠溶液后得到固体B是氢氧化铁,加热氢氧化铁可得到氧化铁和水。(3)废水中加入氢氧,化钠溶液后,除了生成沉淀外,还有氯化钠和硫酸钠生成,所以溶液a中除了可能有NaOH外,还,有 NaCl、Na,2,SO,4,。,第7页,4.,(辽宁沈阳,17,7分)为了预防污染,用黄铜矿(主要成份是CuFeS,2,及少许含Zn化合物)炼,铜时,将产生废气、废液转换成工业原料,设计流程以下:(假定每一步都完全反应),(1)废气处理后得到产品X是,。,(2)写出步骤中反应化学方程式,。,(3)步骤操作是,。,(4)滤液a和滤液b中溶质成份,(填“相同”或“不相同”)。,(5)若操作过程中物质损失忽略不计,要生成2.8 g B和3.2 g D,则加入Zn质量应最少大于,g。,冶炼,第8页,答案,(1)H,2,SO,4,(或硫酸),(2)Zn+FeSO,4,ZnSO,4,+Fe、Zn+CuSO,4,ZnSO,4,+Cu,(3)用磁铁吸引(4)相同(5)6.5,解析,(1)三氧化硫与水反应生成硫酸,所以产品X是硫酸。(2)锌比铜、铁金属活动性强,废液,中加入过量锌,锌与硫酸铜、硫酸亚铁发生置换反应,得到固体A为生成铜、铁和过量,锌混合物,滤液a为硫酸锌溶液。(3)固体A为铜、铁、锌混合物,用磁铁吸引后得到固,体B为铁,固体C为铜和锌混合物,加入适量稀硫酸,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌,铜不反应,故固体D为铜,滤液b为硫酸锌溶液。(4)滤液a、b中溶质成份相同,均为硫酸锌。(5)B为铁,D,为铜,依据锌与硫酸亚铁反应化学方程式,可计算出生成2.8 g铁需要锌质量为3.25 g;依据,锌与硫酸铜反应化学方程式,可计算出生成3.2 g铜需要锌质量为3.25 g,故加入锌质,量应最少大于3.25 g+3.25 g=6.5 g。,第9页,5.,(云南昆明,25,6分)金属钛被用于航空航天工业、化工、医疗等领域。用钛铁矿(主要成,分为FeTiO,3,)制取钛并取得副产品A主要工艺流程以下:,(1)反应化学方程式为,。,(2)TiO,2,与焦炭(C)和Cl,2,在高温下反应,该反应中C和Cl,2,按质量比为1271百分比参加反应,相,应化学方程式为,。,(3)反应产物除红色固体A外,还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16气体。则,该反应化学方程式为,。,第10页,答案,(6分)(1)H,2,TiO,3,TiO,2,+H,2,O,(2)TiO,2,+2C+2Cl,2,TiCl,4,+2CO,(3)2FeSO,4,Fe,2,O,3,+SO,2,+SO,3,解析,(1)H,2,TiO,3,在加热条件下反应生成TiO,2,和H,2,O;(2)反应中C和Cl,2,质量比为1271,故C,和Cl,2,化学计量数之比为11,反应后生成TiCl,4,依据反应前后原子种类和个数不变,推出正,确化学方程式;(3)硫酸亚铁在高温条件下分解生成红色物质是氧化铁,依据质量守恒定律,和题给信息推知,生成气体为二氧化硫和三氧化硫,由此得出正确化学方程式。,解题关键,熟练掌握并利用质量守恒定律确定相关反应化学方程式是本题解题关键。,易错警示,书写化学方程式时,注意不能忽略相关反应条件和是否需标气体或沉淀符号。,第11页,6.,(广东广州,25,7分)氧化锌(ZnO)可作为紫外线吸收剂应用于化装品中,其一个生产工艺,以下:,(1)推测草酸化学式是,。,(2)“沉锌”过程中发生复分解反应,反应化学方程式是,。,(3)“操作A”名称是,;试验室惯用研磨仪器是,。,(4)“高温灼烧”时草酸锌分解,反应化学方程式是,。,第12页,答案,(1)H,2,C,2,O,4,(2)ZnCl,2,+(NH,4,),2,C,2,O,4,ZnC,2,O,4,+2NH,4,Cl(3)过滤研钵(4)ZnC,2,O,4,ZnO+CO+CO,2,解析,(1)草酸化学式是H,2,C,2,O,4,。(2)“沉锌”过程是ZnCl,2,与(NH,4,),2,C,2,O,4,发生复分解反应生,成草酸锌和氯化铵,反应化学方程式是ZnCl,2,+(NH,4,),2,C,2,O,4,ZnC,2,O,4,+2NH,4,Cl。(3)“操作,A”是将溶液与难溶性固体分离,故该操作为过滤;试验室惯用研磨仪器是研钵。(4)“高温,灼烧”时草酸锌分解得气体混合物,依据原子守恒,可推知气体混合物中含有一氧化碳和二氧,化碳,反应化学方程式是ZnC,2,O,4,ZnO+CO+CO,2,。,第13页,7.,(安徽,13,7分)五氧化二钒(V,2,O,5,)是一个工业催化剂,下列图是制取V,2,O,5,工艺流程。,(1)写出反应化学方程式,。,(2)操作a名称是,试验室进行该操作所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和,。,(3)反应反应类型是,物质X中一定含有元素是,。,(4)写出副产物KCl一个用途,。,第14页,答案,(7分)(1)KVO,3,+NH,4,Cl,NH,4,VO,3,+KCl(2分),(2)过滤(1分)漏斗(1分),(3)分解反应(1分)N和H(或N)(1分),(4)可用作化肥(其它合理答案均可)(1分),解析,(1)依据工艺流程可知反应化学方程式为KVO,3,+NH,4,Cl,KCl+NH,4,VO,3,。(2)操作,a是把NH,4,VO,3,沉淀和KCl溶液分开,所以该操作为过滤;过滤需要玻璃仪器有烧杯、漏斗、,玻璃棒。(3)依据工艺流程可知反应是一个物质生成三种物质,所以是分解反应,依据反应前,后元素种类不变可知物质X中一定含有N元素。(4)氯化钾可用作钾肥。,第15页,8.,(重庆A,19,4分)常温下,氯酸钾溶解度较小,在工业上可经过以下转化制得。,NaCl溶液,NaClO,3,溶液,KClO,3,固体,(1)试验室用KClO,3,制取氧气化学方程式为,。,(2)反应中,通电时发生反应方程式为NaCl+3X,NaClO,3,+3H,2,则X化学式为,。,(3)反应基本反应类型为,。,(4)该转化中能够循环利用物质是,(填名称)。,答案,(4分)(1)2KClO,3,2KCl+3O,2,(1分),(2)H,2,O(1分),(3)复分解反应(1分),(4)氯化钠(1分),解析,(1)试验室在加热并用二氧化锰作催化剂条件下用氯酸钾制取氧气,化学方程式为,2KClO,3,2KCl+3O,2,;(2)依据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变可推知,X,化学式为H,2,O;(3)反应中氯酸钠和氯化钾在常温下反应生成氯酸钾和氯化钠,为复分解反,应;(4)反应生成物中有氯化钠,所以氯化钠可循环利用。,第16页,9.,(北京,29,4分)超细碳酸钙可用于生产钙片、牙膏等产品。利用碳化法生产超细碳酸钙,主要流程示意以下:,(1)石灰石主要成份化学式为,。,(2)乳化池中,生石灰与水发生反应,其化学方程式为,。,(3)过筛目标是拦截,(填“大于”或“小于”)筛孔直径颗粒。,(4)碳化塔中反应化学方程式为,。,第17页,答案,(1)CaCO,3,(2)CaO+H,2,O,Ca(OH),2,(3)大于,(4)CO,2,+Ca(OH),2,CaCO,3,+H,2,O,解析,(1)石灰石主要成份为碳酸钙,碳酸钙化学式为CaCO,3,。(2)生石灰与水反应化学,方程式为CaO+H,2,O,Ca(OH),2,。(3)过筛即过滤,依据过滤原理可知,过筛可拦截大于筛孔直,径颗粒。(4)依据乳化池中反应可知,生浆池中主要成份为Ca(OH),2,则碳化塔中参加反,应物质为CO,2,和Ca(OH),2,故反应化学方程式为Ca(OH),2,+CO,2,CaCO,3,+H,2,O。,第18页,10.,(四川成都,18,9分)工业上炼铁炼钢和轧制钢材主要流程以下列图:,已知生铁含碳量为2%4.3%,钢含碳量为0.03%2%。,(1)反应:Fe,2,O,3,+3CO,2Fe+3CO,2,Fe,2,O,3,+3C,2Fe+3CO。属于置换反应是,用于高炉炼铁原理是,。(填序号),(2)炼铁固体原料需经过粉碎,其目标是,。,(3)热空气和高炉气体主要成份有一个相同,这种气体化学式是,。炉渣中含有硅酸,钙(CaSiO,3,),其中硅元素化合价是,。,(4)炼钢炉中,通入纯氧目标是,。将钢锭轧,成钢板,表达了金属,性。,(5)钢铁制品可能会生锈,写出用稀硫酸除锈反应化学方程式:,。,第19页,答案,(1),(2)增大反应物接触面积,加紧反应速率,(3)N,2,+4,(4)使生铁中碳转化为二氧化碳,降低生铁中碳含量,延展,(5)Fe,2,O,3,+3H,2,SO,4,Fe,2,(SO,4,),3,+3H,2,O,解析,(1)反应反应物中没有单质,不是置换反应;反应为一个单质和一个化合物反应生,成另一个单质和另一个化合物反应,属于置换反应。高炉炼铁原理是利用一氧化碳还原,氧化铁制备铁,故选。,(2)炼铁固体原料需经过粉碎,其目标是增大反应物接触面积,加紧反应速率。,(3)空气主要成份是氮气和氧气,但氮气不参加炼铁反应,故热空气和高炉气体中相同主,要成份是N,2,;CaSiO,3,中Ca显+2价,O显-2价,则Si化合价为+4。,(4)生铁含碳量为 2%4.3%,钢含碳量为 0.03%2%,故炼钢炉中,通入纯氧目标是使生,铁中碳与氧气反应转化为二氧化碳;将钢锭轧成钢板,表达了金属延展性。,(5)稀硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水,化学方程式为Fe,2,O,3,+3H,2,SO,4,Fe,2,(SO,4,),3,+3H,2,O。,第20页,11.,(广东广州,24,8分)氯化亚铜(CuCl)广泛应用于冶金、电镀、医药等行业。已知CuCl难,溶于水和乙醇,在潮湿空气中易变质。CuCl制备流程以下:,(1)“滤液1”中除了Na,+,、S,外,还存在较多离子是,、,。(写离子符号),(2)“反应”中发生化学反应是2CuCl,2,+Na,2,SO,3,2CuCl+2NaCl+SO,3,产生SO,3,快速与,水化合生成一个酸,该反应化学方程式为,。,(3)“操作a”名称是,。本流程中可循环利用物质(水除外)是,(写化学,式)。,(4)可用“水洗”原因是,“醇洗”目标是,。,(5)160 g CuSO,4,与足量NaCl经上述制备流程,可生成CuCl最多是,g。,第21页,答案,(1)Cl,-,Cu,2+,(2)SO,3,+H,2,O,H,2,SO,4,(3)过滤NaCl(4)CuCl难溶于水,用水洗去可,溶性杂质,保留CuCl快速去除CuCl表面水分,预防其被氧化(5)99.5,解析,(1)反应前溶液中存在离子为Cu,2+,、S,、Na,+,、Cl,-,溶解、过滤出Na,2,SO,4,后溶液中还,存在较多离子为Cu,2+,和Cl,-,。(2)SO,3,与水反应生成H,2,SO,4,。(3)操作a能将固体与溶液分离,故,该操作为过滤;该流程中所用原料是CuSO,4,、NaCl、H,2,O、Na,2,SO,3,“反应”中有NaCl生成,故,NaCl是能够循环利用物质。(4)因为CuCl难溶于水,故可用水洗去除可溶性杂质,保留CuCl;,因为CuCl在潮湿空气中易变质,“醇洗”能快速除去CuCl表面水分,预防其变质。(5)依据,反应前后铜元素质量相等,设可生成CuCl质量最多是,x,CuSO,4,CuCl,160 99.5,160 g,x,=,解得,x,=99.5 g。,第22页,答题规范,注意离子符号正确写法,切勿把Cu,2+,写作Cu,2-,、Cu,+,、CU,2+,或Cu,+2,把Cl,-,写作Cl,1-,等。,答题技巧,第(5)问,不需要将包括两个反应化学方程式列出并分步计算,只需要依据反应,前后铜元素质量相等,反应物CuSO,4,与生成物CuCl质量比为16099.5即可求得答案。,第23页,12.,(湖南娄底,43,8分)碳酸亚铁(FeCO,3,)可用于制作补铁药品,以下是用硫铁矿烧渣(主要成,分为Fe,2,O,3,、SiO,2,等)为原料制备碳酸亚铁生产流程示意图:,【资料】40 以上时,(NH,4,),2,CO,3,易分解。,(1)操作名称为,。,(2)写出向固体A中加入稀硫酸后发生反应化学方程式:,。,(3)加入(NH,4,),2,CO,3,后,该反应必须控制条件是,。,(4)从溶液C中可回收一个化工产品,请写出它一个用途:,。,第24页,答案,(1)过滤(2)Fe+H,2,SO,4,FeSO,4,+H,2,(3)反应温度需控制在40 以下(4)用作氮,肥,解析,(1)操作是将固体与液体分离,故为过滤。(2)硫铁矿烧渣中含有氧化铁,氧化铁与一,氧化碳在高温下反应生成固体为铁,故固体A中含有铁、二氧化硅等,固体A中加入稀硫酸,稀硫酸只与铁反应,反应化学方程式为Fe+H,2,SO,4,FeSO,4,+H,2,。(3)因为碳酸铵在温度超,过40 时易分解,所以反应温度需控制在40 以下。(4)依据生产流程可知,从溶液C中可回,收硫酸铵,硫酸铵可作氮肥。,第25页,13.,(四川雅安,15,9分)钛和钛合金被认为是 21 世纪主要金属材料,他们含有很多优良,性能,如熔点高,密度小,可塑性好等。以钛铁矿(主要成份为 FeTiO,3,同时含有少许 Fe,2,O,3,、,FeO等)为原料制 TiO,2,再由 TiO,2,制金属 Ti 工艺流程以下:,【查阅资料】钛、镁在高温下与空气中氧气、二氧化碳等反应。,(1)写出工艺流程中生成硫酸铁化学方程式,该反应,基本类型是,反应。,(2)操作 2 名称是,。,(3)工艺流程中,水解属于,改变。,第26页,(4)工业上常在高温和氩气气氛中,用金属镁和 TiCl,4,反应方法制备 Ti,氩气作用是,。,(5)TiO,2,可与焦炭、氯气在高温下反应,该反应中氯气和碳质量按7112百分比参加反应,反,应化学方程式为,。,答案,(1)Fe,2,O,3,+3H,2,SO,4,Fe,2,(SO,4,),3,+3H,2,O复分解,(2)过滤,(3)化学,(4)预防钛、镁在高温时被氧化,(5)TiO,2,+2Cl,2,+2C,TiCl,4,+2CO,第27页,解析,(1)钛铁矿中氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水,反应化学方程式为Fe,2,O,3,+3H,2,SO,4,Fe,2,(SO,4,),3,+3H,2,O,该反应属于复分解反应。,(2)操作2 得到了固体与液体,为过滤操作。,(3)水解过程中有新物质生成,所以发生改变是化学改变。,(4)氩气是一个稀有气体,化学性质稳定,金属镁和TiCl,4,生成Ti反应在氩气环境中进行就是,利用了其化学性质稳定,预防了钛、镁在高温时被氧化。,(5)反应中氯气和碳质量按7112百分比参加反应,即反应中氯气与碳在化学方程式中化,学计量数之比为,=11,则反应化学方程式为TiO,2,+2Cl,2,+2C,TiCl,4,+2CO。,第28页,14.,(安徽,13,7分)高纯氧化锌广泛应用于电子工业,某研究小组设计以下流程制备高纯氧,化锌。,(1)反应化学方程式为,。,(2)反应基本反应类型是,。,(3)反应后进行分离操作名称是,若得到NH,4,Cl溶液有浑浊,原因可能是,(写出一个即可)。,(4)反应属于分解反应,除得到氧化锌外还生成2种常见气体,其化学式为,、,。,第29页,答案,(7分)(1)Zn+2HCl,ZnCl,2,+H,2,(2分),(2)复分解反应(1分),(3)过滤(1分)滤纸破损(1分,其它合理答案均给分),(4)CO,2,(1分)CO(1分),解析,(1)锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,反应化学方程式为 Zn+2HCl,ZnCl,2,+H,2,。,(2)氯化锌与(NH,4,),2,C,2,O,4,反应生成NH,4,Cl和ZnC,2,O,4,沉淀,该反应属于基本反应类型中复分解反,应。,(3)反应后需将固体与液体分离,故操作名称为过滤;得到滤液浑浊,原因可能是滤纸破损,或液面超出滤纸边缘等。,(4)反应物为ZnC,2,O,4,反应为分解反应,依据质量守恒定律,可知生成气体为CO和CO,2,。,第30页,15.,(四川雅安,17,10分)绿矾又名七水硫酸亚铁(FeSO,4,7H,2,O),其用途广泛,可用于制铁盐、,氧化铁颜料、净水剂、防腐剂、消毒剂等。绿矾(FeSO,4,7H,2,O)一个综合利用工艺以下:,(1)细铁丝在氧气中能够燃烧,请写出铁在氧气中燃烧化学方程式,。,(2)绿矾与NH,4,HCO,3,在溶液中反应,有CO,2,生成,反应化学方程式为,。,(3)隔绝空气进行“焙烧”,铁元素转化路径是FeCO,3,FeO,Fe,实际作还原剂是,CO。写出“焙烧”过程中各步反应化学方程式:,A.FeCO,3,FeO+CO,2,;,B.,;,C.,。,第31页,(4),母液“除杂”后,欲得到(NH,4,),2,SO,4,粗产品,操作步骤依次为蒸发浓缩、,、过,滤、洗涤、干燥。,答案,(1)3Fe+2O,2,Fe,3,O,4,(2)FeSO,4,7H,2,O+2NH,4,HCO,3,FeCO,3,+(NH,4,),2,SO,4,+CO,2,+8H,2,O,(3)CO,2,+C,2COFeO+CO,Fe+CO,2,(4)降温结晶(或冷却热饱和溶液),解析,(1)细铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为3Fe+2O,2,Fe,3,O,4,。(2)绿矾和,碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁、硫酸铵、水和二氧化碳,化学方程式为FeSO,4,7H,2,O+2NH,4,HCO,3,FeCO,3,+(NH,4,),2,SO,4,+CO,2,+8H,2,O。(3)二氧化碳和焦炭在高温条件下反应生成一氧化,碳,化学方程式为CO,2,+C,2CO;一氧化碳和氧化亚铁在高温条件下反应生成铁和二氧化,碳,化学方程式为FeO+CO,Fe+CO,2,。,第32页,教师专用题组,1.,(福建,14,6分)以某矿山酸性废水(主要含硫酸、硫酸铁、硫酸铜和硫酸锌等)为原料,通,过下述流程可将废水中铁、铜和锌分步沉淀,实现回收利用。,(1)步骤中,加入Ca(OH),2,有两个作用。,一是中和废水中硫酸,该反应化学方程式为,。,二是将硫酸铁转化为Fe(OH),3,该反应属于,(填基本反应类型)。,(2)步骤中,锌泥中最主要含锌化合物化学式为,。,(3)为分步回收铁、铜、锌等金属资源且直接得到铜单质,只需改变上述流程中某步骤加入,试剂即可。该步骤和应加入试剂分别是,。,第33页,答案,(1)H,2,SO,4,+Ca(OH),2,CaSO,4,+2H,2,O复分解反应,(2)Zn(OH),2,(3)步骤、锌(或其它合理答案),解析,(1)加入氢氧化钙作用一是中和废水中硫酸生成硫酸钙和水,该反应化学方程式,为H,2,SO,4,+Ca(OH),2,CaSO,4,+2H,2,O;二是与硫酸铁反应使其转化为氢氧化铁,该反应是两种化,合物相互交换成份生成另外两种化合物反应,属于复分解反应。,(2)溶液2主要成份是硫酸锌,加入氢氧化钙后,硫酸锌与氢氧化钙反应生成氢氧化锌沉淀和,硫酸钙,故锌泥中最主要含锌化合物化学式为Zn(OH),2,。,(3)只需改变步骤,将Na,2,S换成锌,即可直接得到铜单质。,第34页,2.,(新疆乌鲁木齐,13,6分)CaCl,2,应用广泛,以石灰石(杂质主要是Fe,2,O,3,、MgSO,4,)为原料生产,CaCl,2,流程以下:,石灰石粉末,滤液1,滤液2,滤液3,产品,(1)氧化铁和盐酸反应化学方程式为,。,(2)过滤操作中用到玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和,。,(3)滤液1中溶质有HCl、FeCl,3,、MgSO,4,和,。,(4)写出滤液1中加入BaCl,2,发生化学反应方程式,。,(5)滤液2中加入Ca(OH),2,能够除去HCl、MgCl,2,和,。,(6)滤液3呈碱性,为使溶液pH降低,可加入适量,。,第35页,答案,(6分)(1)Fe,2,O,3,+6HCl,2FeCl,3,+3H,2,O(2)漏斗(3)CaCl,2,(4)BaCl,2,+MgSO,4,BaSO,4,+MgCl,2,(5)FeCl,3,(6)HCl,解析,(1)氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为Fe,2,O,3,+6HCl,2FeCl,3,+3H,2,O;(2),过滤时用到玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;(3)石灰石粉末中含有Fe,2,O,3,和MgSO,4,杂质,加,入过量稀盐酸后过滤,滤液1中含有CaCl,2,、FeCl,3,、MgSO,4,和HCl;(4)滤液1中MgSO,4,可与,BaCl,2,反应,生成硫酸钡沉淀和MgCl,2,过滤后得到滤液2中含有溶质是HCl、FeCl,3,、MgCl,2,、,CaCl,2,;(5)滤液2中加入过量Ca(OH),2,可除去HCl、MgCl,2,和FeCl,3,;(6)因为加入Ca(OH),2,过,量,所以滤液3呈碱性,为了使溶液pH降低,可加入适量稀盐酸进行中和。,审题技巧,读懂流程图,依据金属氧化物、酸、碱、盐间反应规律,联想相关反应化学方,程式;关注加入试剂是否过量或足量,依据反应情况,判断反应后滤液中含有溶质。,第36页,3.,(北京,30,3分)工业上用硫铁矿烧渣(主要成份为Fe,3,O,4,、Fe,2,O,3,等)、煤粉作原料制备Fe-,CO,3,主要流程以下:,(1)焙烧炉中,发生主要反应为:,3C+2O,2,2CO+CO,2,Fe,2,O,3,+CO,2FeO+CO,2,Fe,3,O,4,+CO,3FeO+CO,2,上述反应中各物质,碳元素展现,种化合价。,第37页,(2)酸浸槽中,FeO转化为FeSO,4,加入物质X是,。,(3)主反应器中,生成FeCO,3,反应物为,。,答案,(1)3(2)硫酸(3)FeSO,4,和NH,4,HCO,3,解析,(1)反应中出现含碳元素物质有C、CO、CO,2,其中碳元素化合价分别是0、+2、+4,价。(2)酸浸槽中,FeO为金属氧化物,需要与酸反应才能转化为FeSO,4,从生成物FeSO,4,组成看,出,需加入物质为H,2,SO,4,。(3)依据化学反应前后元素种类不变分析主反应器中反应,生成,FeCO,3,中Fe元素来自FeSO,4,C,来自NH,4,HCO,3,所以反应物应为FeSO,4,和NH,4,HCO,3,。,第38页,4.,(江苏苏州,30,6分)某工厂产生烧渣(主要含FeO、Fe,2,O,3,还有一定量SiO,2,)可用于制,备七水合硫酸亚铁晶体(FeSO,4,7H,2,O),其工艺流程以下:,查阅资料:SiO,2,不溶于水,也不与稀硫酸反应。,(1)“浸取”步骤中,FeO、Fe,2,O,3,和稀硫酸发生反应化学方程式分别为FeO+H,2,SO,4,FeSO,4,+,H,2,O、,。,(2)为提升“浸取”步骤反应速率,可采取详细办法有,(写2条,不考虑“搅拌”和“使用催化剂”)。,(3)“还原”步骤目标是将Fe,3+,转化为Fe,2+,试剂X可用SO,2,或Fe。,若试剂X是SO,2,转化原理为SO,2,+Fe,2,(SO,4,),3,+2Y,2FeSO,4,+2H,2,SO,4,则Y化学式是,。,若试剂X是Fe,转化原理为Fe+Fe,2,(SO,4,),3,3FeSO,4,。测得“还原”后溶液pH显著增大,其原因是,。,第39页,答案,(6分)(1)Fe,2,O,3,+3H,2,SO,4,Fe,2,(SO,4,),3,+3H,2,O,(2)增大硫酸浓度、升高温度、将烧渣粉碎(写3条中任意2条),(3)H,2,O铁消耗过量硫酸,溶液酸性减弱,解析,(1)氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,化学方程式为Fe,2,O,3,+3H,2,SO,4,Fe,2,(SO,4,),3,+,3H,2,O。(2)为了加紧反应速率,可将烧渣粉碎以增大它与稀硫酸接触面积,也可增大硫酸浓,度或者升高温度。(3)依据反应前后原子种类和个数均不变标准,推算出2Y中含有4个,氢原子、2个氧原子,则Y化学式为H,2,O;依据工艺流程可知,加入稀硫酸是过量,即,“还原”前溶液中含有硫酸,加入铁后,铁不但能与硫酸铁反应将其转化为硫酸亚铁,还能与稀,硫酸反应,使溶液酸性减弱,pH增大。,第40页,5.,(湖北黄石,40,5分)伴随环境问题日益严重,垃圾处理问题正日益被人们所重视。某,垃圾处理厂对金属垃圾(主要成份是铁、铜、氧化铁、二氧化硅)处理及综合利用部分工艺,如图所表示。请回答以下问题:,金属垃圾,(1)操作、均为,操作,此操作中玻璃棒作用是,。,(2)步骤所发生反应属于基本反应类型中,。,(3)请写出步骤、所发生反应化学方程式:,;,。,氧化铁,二氧化硅,第41页,答案,(1)过滤引流(2)复分解反应,(3)Fe,2,O,3,+3H,2,SO,4,Fe,2,(SO,4,),3,+3H,2,O2Fe(OH),3,Fe,2,O,3,+3H,2,O,解析,(1)操作、均得到了固体和液体,故为过滤操作,过滤操作中玻璃棒作用是引流。,(2)步骤中,硫酸铁溶液和碱溶液反应生成氢氧化铁和硫酸盐,属于复分解反应。,(3)步骤中,氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,反应化学方程式为Fe,2,O,3,+3H,2,SO,4,Fe,2,(SO,4,),3,+3H,2,O;步骤中,氢氧化铁在加热条件下反应生成氧化铁和水,化学方程式为2Fe(OH),3,Fe,2,O,3,+3H,2,O。,第42页,6.(重庆A,21,4分)在牙膏中惯用轻质碳酸钙粉末作摩擦剂。小李在试验室以石灰石(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,这两个反应化学方程式分别为,、,。,(3)为了验证加入Na,2,CO,3,溶液后,溶液M中溶质是否反应完全,可取上层清液加入,(填序号)进行检验。,A.碳酸钠溶液B.铁粉C.无色酚酞,第43页,答案,(4分)(1)蒸发(结晶)(1分),(2)Ca(OH),2,+CO,2,CaCO,3,+H,2,O(1分)Ca(OH),2,+Na,2,CO,3,CaCO,3,+2NaOH(1分)(两空,答案可交换),(3)A(1分),解析,(1)操作是由氢氧化钠溶液取得氢氧化钠固体,故操作名称是蒸发(结晶)。(2)由流程,图可知,首先将石灰石灼烧,得到氧化钙;氧化钙再与足量水反应生成氢氧化钙,则溶液M是,氢氧化钙溶液;然后向氢氧化钙溶液中通入适量二氧化碳气体制备轻质碳酸钙,化学方程式,为Ca(OH),2,+CO,2,CaCO,3,+H,2,O;向氢氧化钙溶液中加入一定量碳酸钠溶液可制得,NaOH,化学方程式为Na,2,CO,3,+Ca(OH),2,CaCO,3,+2NaOH。(3)为了检验加入碳酸钠溶液,后,氢氧化钙是否完全反应,可向上层清液中加入碳酸钠溶液,若有白色沉淀产生,说明氢氧化,钙没有完全反应;若无显著现象,说明氢氧化钙已经完全反应。不能使用铁粉,因为铁粉不与氢,氧化钙反应,加入铁粉后没有显著现象;不能使用无色酚酞,因为上层清液中含有生成氢氧化,钠,会干扰氢氧化钙检验。,第44页,7.,(广西南宁,26,6分)广西北部湾拥有丰富海洋资源。,(1)食用海鱼、海虾等海鲜可为人体提供营养素主要是,(填序号)。,A.糖类B.蛋白质C.维生素,(2)下列图所表示,是利用太阳能将海水淡化过程。由海水变成淡水过程属于,(填“物,理”或“化学”)改变。,(3)从海水中获取粗盐方法是采取蒸发结晶,而不是降温结晶,理由是,。,第45页,(4)海水提取粗盐后剩下母液叫苦卤,利用苦卤制取金属镁主要流程以下:,流程中,溶液A为,。,测定氯化镁溶液pH:用玻璃棒蘸取氯化镁溶液滴在,上,然后再与,对照,得出氯化镁溶液pH。,答案,(1)B(2)物理,(3)氯化钠溶解度受温度影响不大,(4)稀盐酸pH试纸标准比色卡,解析,(1)鱼、虾富含蛋白质;(2)海水淡化即海水先蒸发,然后冷凝变成液态水,是水状态,发生改变,属于物理改变;(3)提取溶解度随温度改变比较大物质用降温结晶方法,提取溶,解度随温度改变不大物质,通惯用蒸发结晶方法;(4)由流程图可知:MgCl,2,与石灰乳反应得,到沉淀为Mg(OH),2,Mg(OH),2,与溶液A反应得到氯化镁溶液,则A为稀盐酸。,第46页,8.,(广东茂名,26,7分)碳酸亚铁(FeCO,3,)是生产补血剂原料。以下是某同学设计利用铁,矿烧渣(主要成份为Fe,2,O,3,、FeO和泥沙等)制取碳酸亚铁试验流程图:,请回答以下问题:,(1)操作a中需要用到玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒和,。,(2)滤液中含有金属阳离子:Fe,3+,、,(填离子符号)。,(3)滤液中加入铁粉后可能发生反应化学方程式:,;Fe+H,2,SO,4,FeSO,4,+H,2,。,(4)“调整滤液pH”操作中用,测定加入氨水后溶液pH。,(5)加入碳酸铵得到碳酸亚铁反应化学方程式:,。,第47页,答案,(1)漏斗(2)Fe,2+,(3)Fe,2,(SO,4,),3,+Fe,3FeSO,4,(4)pH试纸(或pH计),(5)(NH,4,),2,CO,3,+FeSO,4,FeCO,3,+(NH,4,),2,SO,4,(化学方程式2分,其余每空1分),解析,(1)操作a为过滤,用到玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒和漏斗。,(2)铁矿烧渣中Fe,2,O,3,、FeO与稀硫酸反应,分别生成溶于水Fe,2,(SO,4,),3,和FeSO,4,故滤液中含,有金属阳离子为Fe,3+,和Fe,2+,。,(3)铁粉加入滤液中,铁粉会和Fe,2,(SO,4,),3,反应,将Fe,2,(SO,4,),3,转化为FeSO,4,反应化学方程式为,Fe+Fe,2,(SO,4,),3,3FeSO,4,;若稀硫酸过量,铁粉还会和稀硫酸反应。,(4)测定溶液pH应使用pH试纸或pH计。,(5)碳酸铵与溶液中FeSO,4,发生复分解反应,反应化学方程式为(NH,4,),2,CO,3,+FeSO,4,FeCO,3,+(NH,4,),2,SO,4,。,第48页,9.,(安徽铜陵模拟,13,7分)铜陵有色金属控股集团拥有多个金属加工企业。对废旧金属回,收利用是集团一项主要工艺。用废弃金属镁、铁、铜制取主要化工原料MgSO,4,试验,过程以下:,请回答:,(1)步骤中被磁铁吸引金属A是,;金属B是,。,(2)操作a名称是,;在蒸发过程中需要使用玻璃棒,其作用是,。,(3)写出步骤所包括反应化学方程式:,。,(4)步骤中除了加入稀硫酸外,还可选取以下试剂中,(填序号)。,a.硫酸铜溶液b.氯化钠溶液c.硝酸银溶液,第49页,答案,(1)铁铜,(2)过滤搅拌,预防局部温度过高造成液滴飞溅,(3)Mg+H,2,SO,4,MgSO,4,+H,2,(4)a,解析,(1)步骤中被磁铁吸引金属A是铁;金属B是铜。,(2)操作a名称是过滤;在蒸发过程中需要使用玻璃棒,其作用是搅拌,预防局部温度过高造成,液滴飞溅。,(3)步骤所包括反应是镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气,化学方程式为Mg+H,2,SO,4,MgSO,4,+H,2,。,(4)步骤中除了加入稀硫酸外,还可选取硫酸铜溶液,这是因为镁能和硫酸铜溶液反应生成硫,酸镁和铜。,第50页,10.,(安徽马鞍山一模,13,6分)浩瀚大海里蕴藏着丰富资源,开发海水资源前景辽阔。,探究学习小组以含有Ca,2+,、Mg,2+,、Cl,-,卤水和贝壳(主要成份为CaCO,3,)为主要原料在试验室,制备无水CaCl,2,流程以下:,请回答以下问题