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实验与推断、流程图专练
22．（ 14分）实验室获取氮气有多种途径,常见的3种方法是:
方法一:将氨气通入灼烧的装有氧化铜的玻璃管，生成铜、氮气和水蒸气，除去水蒸气后测
得氮气的密度为1.2508g/L；
方法二:将空气通过灼热的铜,得到较纯净的氮气和氧化铜粉末，测得该气体的密度为
1.2572g/L，进行实验时可以选择的实验仪器如下图所示（省略夹持装置与加热装置）

为保证所得氮气尽可能纯净，除了使用铜外，还可以向装置 （选填装置编号）中
加入 （填名称）以除去其它杂质气体．
方法三:将亚硝酸钠(NaNO2)和氯化铵的混合溶液加热,氮元素全部转化为氮气。下图是实验
室用这种方法制N2，并测定生成N2体积的装置（部分装置略去），请回答相关问题：

【查阅资料】：
（1） NH4Cl + NaNO2 NaCl+2H2O+N2
此反应会出大量热量；
（2） B部分中冰盐起的是冷凝作用
【实验步骤】：
① ；
② 20℃时，取含溶质0.21g的饱和NH4Cl溶液放入烧瓶，连接装置；
③ 调节水准管，使其与量气管中液面相平，记录量气管中水面读数为12.0mL；
④打开分液漏斗活塞，逐滴滴入饱和NaNO2溶液，加热至反应发生，移走酒精灯；
⑤烧瓶中不再产生气泡时，关闭活塞；
⑥待冷却至室温，调节两边液面高度相平，记录量气管中水面读数为100.0mL；
⑦处理剩余药品，整理实验台．
【实验分析及数据处理】
（1）加入药品前必须进行的实验①是 ；
（2）步骤④中，移走酒精灯的目的是 ；
（3）计算生成氮气的质量和密度（4分，计算过程中以及最终数据均保留2位小数）

20. （9分）纳米碳酸钙是一种重要的无机化工产品，下图是某厂生产纳米碳酸钙的工艺流
程．
请回答下列问题
（1） 请完成并配平该工艺中生成CaCO3固体的反应方程式：
CaCl2+ +CO2=CaCO3+ +H2O
（2）若在实验室中进行该实验，操作l的名称是 ，使用到的非玻璃实验用品有
、 ；
（3）上述过程制得的碳酸钙粗品表面可能含有的可溶性杂质有 （写一种化学式即可）．操作2为： 、检验和干燥，检验操作中选用的试剂为 。（选择序号）．
①NH4Cl溶液 ②AgNO3溶液 ③CaCl2溶液 ④Ba（NO3）2溶液
（4）上述流程中的副产品可用作 ．（写一种用途）
19.（5 分）右图中 A、B、C，甲、乙、丙均是初中化学常见的纯净物，其中甲、乙、丙为
氧化物，A、B、C 分别含有三种元素的酸、碱、盐，且 B、C 中包含有两种相同的元素，
将 B 的饱和溶液升温有固体析出，且甲和丙反应能生成 B。A 的浓溶液在空气中放置一段
时间后质量增加，其溶质中含氧元素约65.3%。图中‘—’表示两段的物质间能发生化学反应；‘→’表示物质间存在的转化关系，部分反应物、生成物和反应条件均略去；
（1）写出丙的化学式 ；A的化学式 ；
（2）写出丙存在时，甲和乙反应化学方程式 ；反应类型为
（3）写出B和乙反应的化学方程式

18. 现有下图所示实验装置，请回答下列问题

① ② ③ ④
（1）图中f仪器的名称：f 。
（2）用氯酸钾和二氧化锰固体制氧气，选用的发生装置是 （填序号①或②或③或④），反应的化学方程式是 。在固定试管时，若发现试管口没有略向下倾斜，应调整铁夹 （填“A”、“B”或“C”）部位。若用装置④收集氧气，氧气应从导管口 （填“g”或“h”）处通入。
（3）实验室常用装置③代替装置②制取气体，该装置的优点是通过开关活塞来控制反应的开始和停止，下列反应适用于该装置的是 （填序号） 。
①大理石和稀盐酸 ②过氧化氢溶液与硫酸铜固体 ③锌粒与稀硫酸
（4）查阅资料：酸与碱的中和反应存在着放热的现象。右图是探究中和反应中的能量变化的装置。
①调节U形管左右两端的液面高度一致，滴下盐酸，观察到
现象，说明中和反应放出热量。
②与不装橡胶管相比，该装置更具说服力，理由是 。

19. 纳米碳酸钡是一种重要的无机化工产品，下图是生产纳米碳酸钡的工艺流程。请回答下列问题：
（1）试剂A是 。
（2）操作3为洗涤、检验和烘干 ，检验洗涤是否干净可选用试剂为 溶液。
（3）上述流程中可循环利用的物质是 。
（4）资料：二氧化硅难溶于水，但可以和氢氧化钠、氢氟酸等物质反应。某同学根据资料重新设计方案提纯碳酸钡：取碳酸钡和二氧化硅混合物，滴加足量的 ，（从下列选项中选择）过滤，洗涤，烘干得碳酸钡固体。
A．蒸馏水 B．氢氧化钠溶液 C．氢氟酸溶液
20.某校化学兴趣小组的小伙伴们欲用生石灰制取氢氧化钠固体。他们将生石灰放入烧杯中，然后倒入碳酸钠溶液充分反应，经过滤、洗涤、干燥得到固体A和溶液B。
（1）上述过程中发生的化学反应有（用化学方程式表示）：①CaO+H2O= Ca(OH)2 ；
②________________________________。
【查阅资料】NaOH、Ca(OH)2的溶解度
温度（℃）
0
20
40
60
80
100
NaOH溶解度（g）
42
109
129
174
314
347
Ca(OH)2溶解度（g）
0.18
0.16
0.14
0.12
0.09
0.07
【猜想与假设Ⅰ】固体A的成分是什么呢？
小王的猜想：CaCO3 ；小雨的猜想：CaCO3和Ca(OH)2
（2）小雨同学认为固体A中含有Ca(OH)2的理由是　 。
【实验与探究】小王和小雨为了验证各自的猜想，分别进行了实验：

实验内容
实验现象
小王
取少量固体于试管中，加入稀盐酸
产生
小雨
取少量固体于试管中，加水充分振荡，过滤，向滤液中滴加　 　试液
溶液由无色变为红色
【反思与评价】小伙伴们一致认为，上述实验可以证实 （填“小王”或“小雨”）同学的猜想正确。
【猜想与假设Ⅱ】溶液B中的溶质是什么呢？
小马的猜想：NaOH和Na2CO3；小东的猜想：NaOH和Ca(OH)2 ；小龙的猜想：NaOH
【表达与交流】
①结合对固体A成分的探究实验，小伙伴们认为小东同学猜想正确。
②小伙伴们为了获得氢氧化钠固体，他们将溶液B加热浓缩，可是加热不久溶液出现浑浊，只能停止加热。请解释加热时溶液出现浑浊的原因　 。
③小伙伴们立即改变方案，先向B溶液中加入碳酸钠溶液后过滤，再将滤液加热浓缩至饱和，经　 　、过滤、洗涤、烘干等操作后，即获得了纯净的氢氧化钠固体。
【拓展与延伸】
①久置的氢氧化钠固体易发生变质，其原因是（用化学方程式表示） 。
②实验室有一瓶氢氧化钠暴露在空气中，同学们对其成分进行了研究，称取样品6g，与足量稀盐酸反应后测得生成二氧化碳2.2g,计算该氢氧化钠中碳酸钠的质量分数。

③用上述数据不能测定部分变质的氢氧化钠样品中氢氧化钠的质量分数，理由是_________________________________________________
18. （8分，每空1分）
（1）长颈漏斗 （2）① 2KClO3MnO2 2KCl+3O2↑ B g (3) ①③
（4）U形管中左端液面下降，右端液面上升
消除了加入盐酸的体积对实验结果的影响（合理即可）
19. （4分，每空1分）
（1）盐酸或HCl （2） 硝酸银或AgNO3
（3）二氧化碳或CO2 （4）B
20. （11分，除【拓展与延伸】第②题2分外，其余每空1分）
（1）Ca(OH)2 + Na2CO3 === CaCO3↓+ 2NaOH
（2）Ca(OH)2微溶于水，其中未溶解的Ca(OH)2留在了固体A中
【实验与探究】 产生大量气泡 无色酚酞溶液
【反思与评价】小雨
【表达与交流】 温度升高，Ca(OH)2的溶解度变小而析出 降温结晶
【拓展与延伸】①2NaOH + CO2 ==== Na2CO3 + H2O ② 5.3g 88.3%
③部分变质的NaOH样品中除了NaOH和Na2CO3外，还有H2O存在

19.（5分）氯化钡是一种可溶性重金属盐，广泛应用于化工领域。用毒重石（主要成分为BaCO3）制备氯化钡晶体工艺流程如下图：

⑴ 毒重石要进行粉碎的目的是 ；
⑵ 生成气体X的化学反应方程式是__________________________________；
⑶ 操作Y是________；滤液2中可循环利用的物质除水外还有 。
⑷ 洗涤氯化钡晶体最适宜的洗涤剂是 （选填字母）。
A．30℃水 B．30℃饱和氯化钠溶液 C．30℃饱和氯化钡溶液
20．（10分）二十一世纪是海洋开发与利用的世纪，某市规划确立了“蓝色经济”发展战略，海洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一。以下是某研究性学习小组在探究海水综合利用中遇到的问题，请你参与探究：
问题一、海水制镁过程中如何富集镁离子？
甲、乙、丙三位同学各自提出自己的设想：
甲：直接往海水中加入石灰乳。
乙：高温加热蒸发海水后，加入石灰乳。
丙：向晒盐后的卤水中，加入石灰乳。
通过分析比较，你认为___________的设想最为经济合理（选填“甲”、“乙”或“丙”）。
问题二、粗盐提纯过程中如何除去可溶性杂质？
【查阅资料】
粗盐中含有硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质。
【设计实验】
提纯时，先向粗盐水中加过量的氢氧化钡溶液，目的是_____①________；再加过量的____②______，除尽杂质阳离子；滤去沉淀，向滤液中加入__③_____，将溶液的pH调为7，即得到精盐水。
问题三、海水“制碱” 的产物成分是什么？
同学们从某企业取回少量碳酸氢钠受热完全分解后的固体样品，为确定其成分，进行
了如下探究：
【提出猜想】
甲的猜想：样品中只含有碳酸钠；
乙的猜想：样品中只含有氢氧化钠；
丙的猜想：样品中含有碳酸钠和氢氧化钠。
他们做出上述三种猜想的科学依据是________________________________。
【实验、记录与分析】
步骤
实验操作
实验现象
结论
1
取少量样品于试管中，加水完全
溶解，再加入________________
_____________________
乙的猜想
不成立
2
取步骤1反应后的溶液于试管中
___________________________
无明显现象
只有甲的
猜想成立
【实验结论】
海水“制碱”的最终固体产物是碳酸钠。
【数据分析】
在取回的样品中加入200g7.3%的稀盐酸，恰好完全反应，请计算同学们带回了多少克固体样品？（要求有解题过程）

19．（共5分 ）
⑴增大反应物间的接触面积，使反应充分进行
⑵BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
⑶过滤 BaCl2 ⑷ C
20．（共10分 除计算外每空1分,计算2分）
问题一、 丙
问题二、
①除尽硫酸钠或除尽硫酸根离子 ②碳酸钠 ③稀盐酸
化学反应前后，元素的种类不变（或质量守恒定律）
【实验、记录与分析】
步骤
实验操作
实验现象
结论
1
取少量样品于试管中，加水完全
溶解，再加入过量的氯化钙溶液
生成白色沉淀
乙的猜想
不成立
2
取步骤1反应后的溶液于试管中滴加无色酚酞试液
无明显现象
只有甲的
猜想成立
（其它合理答案也可）
【数据分析】（要求有解题过程）
21.2g (解题过程略)

15.下图为某化工企业生产流程示意图：

下列说法正确的是
A．钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素为+3价
B．①中反应方程式为：2FeTiO3+6C+7Cl2一定条件2X+2TiCl4+6CO，则X为FeCl3
C．②中为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为1：2
D．③中氩气（Ar）作保护气，反应类型为复分解反应
18.（4分）A、B、C、D、E、X、Y、Z都是初中化学中的常见物质，其中A是天然气的主要成分，X、Y、Z是单质，B、C、D、E是氧化物，常温下C是液体，Y是黑色固体，E是红棕色粉末。它们之间有如下反应关系：

请根据以上信息回答下列问题：
（1）有关物质的化学式：A为____▲____，C为___▲___。
（2）B与Y反应的化学方程式为_____________▲______________，
D与E反应的化学方程式为_____________▲______________。
20.（11分）我国著名的闽籍制碱专家侯德榜，在纯碱制造方面做出了重大贡献。用“侯氏制碱法”制得的纯碱中常含有氯化钠等杂质，化学兴趣小组欲对某品牌纯碱样品中碳酸钠的质量分数进行实验探究，在老师的指导下，他们设计了下列两种实验方案进行试验。
资料摘要：碱石灰常用于吸收水蒸气和二氧化碳。
[方案一] 样品与氯化钙溶液反应,测定Na2CO3的质量分数
（1）样品与氯化钙溶液的反应实验（杂质不与氯化钙溶液反应）：
实验操作
实验现象
实验结论
取一定量纯碱样品配成溶液后，滴加足量的CaCl2溶液。
产生白色沉淀
反应的化学方程式：
__________▲___________
（2）分析滴加的CaCl2溶液要足量的原因：__________▲_____________。
（3）将反应后的混合物进行过滤，把获得的沉淀物进行洗涤、干燥、称量。利用沉淀物质量计算Na2CO3的质量分数为91%。如果不洗涤沉淀物会造成测定结果大于91%，这是因为__________▲_____________。
[方案二] 样品与稀盐酸反应,测定Na2CO3的质量分数
利用下图所示实验装置（铁架台略去）和试剂，通过测定样品和稀盐酸反应产生的CO2气体的质量，计算Na2CO3的质量分数（装置气密性良好，忽略盐酸的挥发性且每步反应或作用都是完全的）。

（4）打开止水夹K，先对装置A和B（已连接）通入已除去CO2的空气一会儿，以排尽装置A和B中含有的__▲___，再接上装置C和D。
（5）关闭止水夹K，加入足量的稀盐酸（杂质不与盐酸反应）。待装置A中的反应结束后，再一次打开止水夹K，继续往装置通入已除去CO2的空气一会儿，目的是__________▲__________。装置__▲__（填标号）在反应前后的质量差就是产生CO2的质量，由此计算出该样品中Na2CO3的质量分数。若没有装置D，将会使测定结果__▲__（选填“偏大”或“偏小”）。
（6）某纯碱样品中含有杂质NaCl，为测定该样品中Na2CO3的质量分数，称取纯碱样品 6 g，放入20 g水中使其完全溶解，再加入稀盐酸26.2 g，恰好完全反应，反应后溶液的总质量为50 g。试计算：①生成二氧化碳的质量；②样品中Na2CO3的质量分数。（写出计算过程，结果保留一位小数）

15
B
18．（4分）（1）CH4 H2O (2)CO2 + C 高温 2CO Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe + 3CO2
20．（11分）（1）Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl （2）使碳酸钠完全反应 （3）附着可溶性物质（或杂质）使沉淀物质量增加 （4）二氧化碳 （5）使生成的二氧化碳全部被C装置中的氢氧化钠吸收 C　 偏大
（6）解：生成CO2质量＝20g＋6g＋26.2g－50g＝2.2g …………………… 1分
设Na2CO3的质量为x。
Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2 ↑ ……………………………1分
106 44
x 2.2 g
＝5.3 g ………………………………1分
则样品中Na2CO3的质量分数＝ …………………1分
答：产生CO2质量为2.2 g；样品中Na2CO3质量分数为88.3%。