文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 2020-2021备战中考化学二模试题分类汇编——流程图综合附答案

2020-2021备战中考化学二模试题分类汇编——流程图综合附答案

2020-2021备战中考化学二模试题分类汇编——流程图综合附答案
2020-2021备战中考化学二模试题分类汇编——流程图综合附答案

一、中考初中化学流程图

1.某合金主要成分为Zn、Fe、Cu,还含有少量这三种金属的氧化物。利用该合金制成的机械零件废弃物制取高纯度ZnO,其部分工艺流程如下图所示。已知:Zn( OH)2溶于NaOH等强碱形成可溶性盐。回答相关问题:

(1)滤渣I中一定有___________________。

(2)加酸溶解废弃物时,需要通风并远离火源,其原因是_____。此过程中Zn还能起到除去含铜化合物的作用.写出该反应的化学方程式:_________________。

(3)图示“除杂"环节中,先将Fe2+转化为Fe3+,再加入NaOH溶液除去含铁化合物,写出除去含铁化合物的化学方程式:_________________ ,该反应属于____________________ (填基本反应类型)。

(4)图示中“调节pH"可用NaOH,但不能过量,其原因是________________若这一过程中,用 pH试纸测溶液的酸碱度,其操作方法为___________________。

CuSO+Zn = ZnSO+ Cu 【答案】Cu(或铜)避免反应产生的氢气遇明火发生爆炸

44

Fe(SO)+6NaOH = 3Na SO+2Fe(OH)↓复分解反应过量的NaOH会使Zn(OH)2溶243243

解在表面皿上放一小段pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上,等显色稳定后,与标准比色卡比对,读出pH

【解析】

【分析】

【详解】

(1)Cu与稀硫酸不反应,滤渣I中一定有Cu(或铜)。

(2)加酸溶解废弃物时,有易燃性气体氢气生成,需要通风并远离火源,其原因是避免反应产生的氢气遇明火发生爆炸,此过程中Zn还能起到除去含铜化合物的作用,铜化合物为氧化铜与稀硫酸反应生成的硫酸铜,硫酸铜与锌反应生成硫酸锌和铜,该反应的化学方程CuSO+Zn = ZnSO+ Cu。

式: 44

(3)图示“除杂"环节中,先将Fe2+转化为Fe3+,再加入NaOH溶液除去含铁化合物,硫酸铁与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铁沉淀,反应的化学方程式:

Fe(SO)+6NaOH = 3Na SO+2Fe(OH)↓,该反应属于复分解反应。

243243

(4)Zn(OH)2溶于NaOH等强碱形成可溶性盐,图示中“调节pH"可用NaOH,但不能过量,其原因是过量的NaOH会使Zn(OH)2溶解,若这一过程中,用 pH试纸测溶液的酸碱

度,其操作方法为:在表面皿上放一小段pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上,等显色稳定后,与标准比色卡比对,读出pH。

【点睛】

读图,从中获得解答题目所需的信息,所以在解答题目时先看解答的问题是什么,然后带着问题去读给出的图进而去寻找解答有用的信息,这样提高了信息捕捉的有效性。解答的问题实际上与复杂的转化图相比,其实很简单很基础,或者可以说转化图提供的是情境,考查基本知识。

2.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。

3.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。以下是制备精盐的实验方案,各步操作流程如下:

(1)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是_______________。

(2)第⑤步“过滤”操作中用到的仪器除烧杯、玻璃棒外还需要的玻璃仪器是

_______________。得到沉淀的成分有:泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、_______________(填化学式)。

(3)在第③步操作中,选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH,理由是

_______________。

(4)在制备精盐的过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒________,理由是_______。

(5)在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中,加入适量盐酸的目的是

_______________。

【答案】加快氯化钠的溶解速率漏斗 CaCO3、BaCO3会引入新的杂质氯化钾不可以碳酸钠的作用是既除去氯化钙,又除去过量的氯化钡除去过量的氢氧化钠和碳酸钠

【解析】

【分析】

【详解】

(1)用玻璃棒搅拌,使粗盐与水充分接触,能加快氯化钠的溶解速率。故溶解时搅拌的作用是:加快氯化钠的溶解速率;

(2)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;第二步中过量的氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀,第三步过量的氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀,第四步加入过量的碳酸钠,除了和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀外,还和第二步剩余的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,故第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有:泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3;

(3)因为氢氧化钾会与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钾,氯化钾对氯化钠来说就是新杂质,所以在第③步操作中,选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH,理由是:会引入新的杂质氯化钾;

(4)在制备精盐的过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序不可以颠倒,理由是:碳酸钠的作用是既除去氯化钙,又除去过量的氯化钡。如果顺序颠倒,过量的氯化钡不能被除去。

(5)最后得到的滤液中溶质除含有氯化钠外,还含有反应中剩余的碳酸钠和氢氧化钠,利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作,盐酸能和氢氧化钠、碳酸钠反应生成氯化钠,故加入适量盐酸的目的是:除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。

4.发展利用太阳能可以推进节能减排。晶体硅是制造太阳能电池板的重要原料。下图是工业上以石英砂(SiO2)为主要原料制取纯硅的一种方法,请回答下列问题:(备注:粗硅中的主要成分是硅)

(1)将石英砂粉碎的目的是__________________。

(2)焦炭在反应①中体现的化学性质是______________________。

(3)写出图中一种氧化物的名称___________。

(4)写出步骤②中发生反应的化学方程式_________________________。

(5)副产品CO直接排放会污染空气,工业上可以将之回收用来______________。

【答案】增大石英砂与焦炭的接触面积还原性二氧化硅(或一氧化碳) SiCl4+2H2高温 Si+4HCl 炼铁(或作燃料)

【解析】

(1)将石英砂粉碎的目的是:增大与焦炭的接触面积,是反应更充分;

(2)焦炭在反应①中体现出来的化学性质是还原性;

(3)写出流程中一种氧化物的名称:一氧化碳或二氧化硅;

(4)四氯化硅和氢气在高温的条件下生成硅和氯化氢气体,配平即可;故答案为

SiCl4+2H2Si+4HCl;

(5)副产品CO直接排放会污染空气,工业上可以将之回收用来做燃料或还原剂。

5.氯化钙是多用途的干燥剂和建筑防冻剂。实验室里用石灰石和盐酸制备二氧化碳的含酸废液(含有MgCl2、FeCl3等)通过以下途径制得无水氯化钙。

(1)操作I的名称为_____,操作II的名称为______。滤渣的化学成分有

____________________。

(2)石灰乳的作用是①_____________________,②_________________________,写出其中1个反应的化学方程式____________________________________。

【答案】过滤降温结晶 Mg(OH)2、 Fe (OH)3中和多余的盐酸除去Mg2+和Fe3+ 2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O 或Ca(OH)2 + MgCl2= Mg(OH)2↓+ CaCl2或3Ca(OH)2 +2 FeCl3=2Fe= (OH)3↓+ 3CaCl2 。

【解析】

【分析】

【详解】

(1)混合物中有易溶于水的、难溶于水的物质,所以操作 I的名称是过滤;蒸发浓缩过程中溶液温度较高,降低温度使溶质从溶液中析出,操作II的名称是冷却结晶或结晶;根据流程中发生的反应: 2 FeCl3+3Ca(OH)2=2Fe(OH)3↓+3CaCl2,MgCl2+Ca(OH)2=Mg (OH)2↓+CaCl2,Mg(OH)2、Fe(OH)3都难溶于水,所以滤渣的化学成分有Mg (OH)2、Fe(OH)3;

(2)石灰乳参加的反应有:2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O 2 FeCl3+3Ca(OH)2=2Fe(OH)

3↓+3CaCl2,MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2,所以石灰乳的作用是:①中和废液中的酸,②使废液中的镁、铁完全沉淀,除去Mg2+和Fe3+;流程中的反应化学方程式有:

2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O 或Ca(OH)2 + MgCl2= Mg(OH)2↓+ CaCl2

或3Ca(OH)2 +2 FeCl3=2Fe= (OH)3↓+ 3CaCl2。

6.SrCl2·6H2O具有很高的经济价值,以工业碳酸锶(SrCO3质量分数为98.5%,极少量Ba2+,微量Fe2+)为原料制备SrCl2·6H2O的工艺流程如下:

已知:

①SrCl2难溶于酒精,SrCl2·6H2O在61.5℃会失去结晶水,生成SrCl2·2H2O。

②降温结晶速率太快,会导致晶体细碎,夹带溶液,导致晶体不纯。

③SrCl 2溶解度曲线及结晶装置图如下:

(1)酸浸时,搅拌的作用是____。发生反应的化学方程式.....

主要为____,属于____反应(填基本反应类型......)。能否用稀硫酸代替稀盐酸,__(填“能.”或“否.

”)理由是___。 (2)沉淀A 为____(填化学式...),沉淀B 为红褐色,是____(填化学式...

)。调节pH 时,最好选用的试剂是____。

A NaOH

B Ca(OH)2

C Sr(OH)2

(3)流程中,“……”为一系列操作..

,分别为蒸发浓缩→____→过滤→洗涤→烘干。实验室完成过滤操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、____。夹套式玻璃结晶器的夹套内是冷却水,可由外接计算机程序精确控制进水的温度,进水口为____(填“a ”或“b ”)。

(4)洗涤SrCl 2·6H 2O 晶体适宜..

选用的试剂是____。 A 0℃时蒸馏水

B 常温SrCl 2饱和溶液

C 热水

D 无水酒精

(5)SrCl 2·6H 2O 晶体烘干的适宜..

温度为___。 A 50 ~ 60℃

B 70 ~ 80℃

C 80 ~ 100℃

D 100℃以上

(6)常用锶转化率衡量工艺水准,本工艺使用100吨工业碳酸锶,最终得到176.9吨SrCl 2·6H 2O ,则本工艺中的锶转化率约为___。(精确到小数点后一位)

【答案】使反应物充分接触,反应更快更充分 3222SrCO 2HCl=SrCl H O+CO ++↑

复分解 否 因为要制备SrCl 2·

6H 2O ,使用稀硫酸会引入杂质硫酸根离子 BaSO 4 Fe(OH)3 C 冷却结晶 漏斗 a B A 99.5%

【解析】

【分析】

【详解】 (1)酸浸时,搅拌的作用是使反应物充分接触,反应更快更充分。发生反应的化学方程式.....主要为3222SrCO +2HCl=SrCl +H O+CO ↑,具有两种化合物交换成分生成另外两种化合

物,属于复分解反应。不能用稀硫酸代替稀盐酸,填否.

,理由是:因为要制备SrCl 2·6H 2O ,使用稀硫酸会引入杂质硫酸根离子。

(2)钡离子和硫酸根离子结合成硫酸钡沉淀,沉淀A 为BaSO 4,沉淀B 为红褐色的氢氧化铁,化学..式为..Fe(OH)3)。调节pH 时,最好选用的试剂是Sr(OH)2,以免引入钠离子和钙离子。

故选C 。

(3)流程中,“……”为一系列操作..

,分别为蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→烘干。实验室完成过滤操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。夹套式玻璃结晶器的夹套内是冷却水,可由外接计算机程序精确控制进水的温度,进水口为a ,有利于充满装置,冷却效果好。

(4)洗涤SrCl 2·6H 2O 晶体适宜..

选用的试剂是:常温SrCl 2饱和溶液,以免晶体损失。 故选B 。

(5)SrCl 2·6H 2O 在61.5℃会失去结晶水,生成SrCl 2·2H 2O 。SrCl 2·6H 2O 晶体烘干的适宜..

温度为50 ~ 60℃,不超过61.5℃。

故选A 。

(6)常用锶转化率衡量工艺水准,本工艺使用100吨工业碳酸锶,最终得到176.9吨SrCl 2·6H 2O ,则本工艺中的锶转化率约为

88176.9100%=58.3267??吨吨,8810098.5%100%=58.6148

???吨吨 58.3100%=99.5%58.6?吨吨

7.回答下列问题。

(1)“侯氏制碱法”制备Na 2CO 3的流程如下。

①反应②的化学方程式是___。

②操作a 的名称是__,实验室进行此操作所需的主要玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和____。 ③流程图中能循环利用的物质是_(填化学式) ,副产品为_ ( 填化学式)。

(2)实验室制备纯碱( Na 2CO 3 )的主要步骤为:将饱和NaCl 溶液倒入烧杯加热,控制

30~35°C,搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体,加料完毕,保温30分钟,静置、过滤得NaHCO3晶体。用少量蒸馏水洗涤除去杂质、抽干,转入蒸发皿中灼烧得Na2CO3固体。

四种盐在不同温度下的溶解度表( g/100g水)

温度

0°C10° C20° C30° C40° C50° C60°C100°C 溶解度

NaCl35.735.836.036.336.637.037.339.8 NH4HCO311.915.821.027.0一一一一NaHCO3 6.98.19.611.112.714.516.4一NH4Cl29.433.337.241.445.850.455.377.3

①反应温度需要控制在30~ 35°C ,原因是__。为控制此温度,通常采取的加热方法为___。

②保温30分钟,静置后只析出NaHCO3晶体的原因__。

NH+CO+H O+NaC1=NH Cl+NaHCO↓过滤漏斗 CO2 NH4Cl 该温【答案】

32243

度范围内,各物质溶解度最大,而又不会分解水浴加热该温度下, NaHCO3溶解度最小,其余物质溶解度较大,故只有NaHCO3析出

【解析】

【分析】

【详解】

(1)①反应②是氨气、二氧化碳、水、和氯化钠反应生成氯化铵和碳酸氢钠,故的方程式NH+CO+H O+NaC1=NH Cl+NaHCO↓

为:

32243

②操作a是将固液分离,故是过滤。过滤过程中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗。

③在流程中二氧化碳既是反应的反应物,又是反应的生成物,流程图中能循环利用的物质是二氧化碳。

(2)①根据表格的数据可知,30~ 35°C时,各物质溶解度最大,而又不会分解,故填:该温度范围内,各物质溶解度最大,而又不会分解

②由表可知,该温度下,碳酸氢钠的溶解度最小,其余物质溶解度较大,故只有NaHCO3析出。

8.医学上经常用硫酸亚铁糖衣片给贫血患者补铁。某兴趣小组的同学对糖衣片中硫酸亚铁晶体的制备和组成产生了兴趣并对其进行探究。

探究:利用实验室的废水回收铜、制备硫酸亚铁晶体。

(1)步骤①的化学方程式是___________。

(2)固体甲中含有的物质是___________(填化学式,下同);红色固体是__________;分离铁粉和铜粉最简易的物理方法是________________。

【答案】Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Fe、Cu Cu 用磁铁吸引

【解析】

【分析】

铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。

【详解】

(1)步骤①的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式是

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。

(2)铁是过量的,有剩余的铁,还有铁和硫酸铜反应生成的铜,故固体甲中含有的物质是Fe、Cu,红色固体是Cu,铁能被磁铁吸引,铜不能,故分离铁粉和铜粉最简易的物理方法是用磁铁吸引。

【点睛】

铁是过量的,有剩余的铁,固体甲中含有铁和硫酸铜反应生成的铜,铁能被磁铁吸引,铜不能。

9.某黑色固体粉末可能是Fe、FeO、CuO、C中的一种或几种。为了探究其成分,小明同学按照如图所示流程进行了实验。

关于该实验有以下说法:

①若溶液甲呈浅绿色,则原黑色固体粉末中一定有Fe;②若步骤Ⅱ中无明显现象,则固体乙中一定有Cu;③若步骤Ⅱ中有气泡产生,则固体乙一定只有C;④若步骤Ⅱ中有红色固体析出,则固体乙中一定无Fe。以上说法中正确的是

A.①②③④B.②③④C.②④D.④

【答案】D

【解析】

根据C不与稀硫酸反应;氧化铜可以与稀硫酸反应,生成的Cu2+在水溶液中显蓝色;Fe可以与稀硫酸反应生成气体;Fe、FeO与硫酸反应生成的Fe2+在水溶液中显浅绿色;铁的活动性大于铜,能将铜从其盐溶液中置换出来,据此分析判断有关的说法。①若溶液甲呈浅绿色,则原黑色固体粉末中不一定含有Fe,FeO也可以与稀硫酸反应生成的Fe2+在水溶液中显浅绿色,错误;②若步骤Ⅱ中无明显现象,说明了溶液中无硫酸铜,没有剩余的硫酸,则固体乙中一定有Cu,正确;③若步骤Ⅱ中有气泡产生,说明了硫酸是过量的,则固体乙可能含有铜,不一定是碳,错误;④若步骤Ⅱ中有红色固体析出,说明了溶液中含有硫酸铜,铁与硫酸铜反应所以,固体乙中一定无Fe,正确。故选C。

10.粗盐中含有多种可溶性杂质(MgCl2、CaCl2、Na2SO4等)和不溶性杂质(泥沙等)。(1)在书本实验活动8“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中,粗盐经过溶解、过滤、蒸发、

计算产率等实验步骤,可以初步提纯,其中过滤蒸发两项操作中都用到玻璃棒,作用分别是__________、____________。

(2)蒸发操作时,当蒸发皿中出现___________时,应停止加热, 并观察蒸发皿中食盐外观。

(3)计算产率,以下操作会导致产率(/100%=?产率精盐质量粗盐质量)偏小的有_______________(填序号,答案不唯一)

a.食盐未完全溶解就开始过滤

b.过滤时液面高于滤纸边缘但低于漏斗口

c.转移固体时有少量固体洒落在地面上

d.蒸发操作时,食盐飞溅剧烈

(4)通过以上操作只能除去粗盐中难溶性杂质,欲除去MgCl 2、CaCl 2、Na 2SO 4得到较纯净的NaCl,可采用下图所示流程(部分操作省去) [提示: BaCO 3难溶于水]

①上图中所用甲、乙、丙三种试剂依次可以是____。

a.NaOH 溶液、Na 2CO 3溶液、BaCl 2溶液

b.Na 2CO 3溶液、BaCl 2溶液、NaOH 溶液

c. NaOH 溶液、BaCl 2溶液、Na 2CO 3 溶液

②请写出BaC12溶液与Na 2SO 4溶液反应的化学方程式____________。

③上述试剂中Na 2CO 3不能用K 2CO 3代替,原因是____________。

【答案】引流 防止液体局部温度过高发生飞溅(意思对即可) 较多固体 acd c 2244BaCl Na SO BaSO 2NaCl +=↓+ K 2CO 3能与CaCl 2、BaCl 2、盐酸等物质反应生成KCl ,引入了新的杂质

【解析】

【分析】

【详解】

(1)过滤操作中玻璃棒的作用是引流,蒸发操作中玻璃棒的作用是使液体均匀受热,防止液体飞溅。

(2)蒸发操作时,当蒸发血中出现较多固体时,应停止加热,利用蒸发皿的余热使其蒸干,并观察蒸发皿中食盐外观。

(3)a 、食盐未完全溶解就开始过滤,导致精盐质量偏小,从而导致产率偏小,符合题意;b 、过滤时液面高于滤纸边缘但低于漏斗口,导致不溶于水的物质进入滤液,从而导致产率偏大,不符合题意;

c 、转移固体时有少量固体洒落在地面上,导致精盐质量偏小,从而导致产率偏小,符合题意;

d 、蒸发操作时,食盐飞溅剧烈,导致精盐质量偏小,从而导致产率偏小,符合题意。故选

acd 。

(4)①加入过量的氢氧化钠溶液时,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,加入过量的氯化钡溶液时,氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,加入过量的碳酸钠溶液时,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,和过量的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,加入适量稀盐酸时,稀盐酸和过量的氢氧化钠反应生成氯化钠和水,和过量的碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。根据分析可知,加入碳酸钠的很重要的作用是除掉前面的加入的过量的氯化钡,所以加入氯化钡必须在碳酸钠之前。故选c 。 ②BaCl 2溶液与Na 2SO 4溶液反应生成硫酸钡和氯化钠,该反应的化学方程式:

BaCl 2+Na 2SO 4═BaSO 4↓+2NaCl 。

③上述试剂中Na 2CO 3不能用K 2CO 3代替,原因是过量的碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,会带入氯化钾。

11.钛和钛合金被认为是21世纪重要的金属材料。钛合金与人体具有很好的“相容性”,可用于制造人造骨骼。工业上以钛铁矿(主要成分为钛酸亚铁,FeTiO 3)为原料生产钛,其工业流程示意图如下:

请回答:(1)钛合金属于_______(选填“混合物”、“纯净物”)。

(2)钛酸亚铁FeTiO 4中钛的化合价为______价。

(3)以CO 和H 2在合成塔中生产甲醇(CH 3OH)属于化合反应,其化学方程式为

________________。

(4)经高温冶炼得到金属钛,则参加反应的镁与生成钛的质量比为_________。 (5)氯化过程中主要发生的反应为2FeTiO 3+6C+7Cl 2

一定条件2TiCl 4+2X+6CO ,则X 的化学式为______。

【答案】混合物 +4 CO+2H 2

一定条件CH 3OH 1:1 FeCl 3 【解析】

【分析】

【详解】

(1)由两种或两种以上物质组成的物质叫混合物;由一种物质组成的物质叫纯净物;钛合金属于混合物。

(2)化合物中元素的化合价的代数和为零,设钛酸亚铁FeTiO 4中钛的化合价为x ,亚铁指+2价的铁元素,则()()x+2240++-?=, x=+4,故钛酸亚铁FeTiO 4中钛的化合价为+4价。

(3)由两种或两种以上物质生成一种物质的反应叫化合反应;以CO和H2在合成塔中生产甲

醇(CH3OH)属于化合反应,化学方程式为CO+2H2一定条件

CH3OH;

(4)经高温冶炼得到金属钛,TiCl4+2Mg═Ti+2MgCl2则参加反应的镁与生成钛的质量比为()

224:481:1

?=。

(5)据质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类、个数不变,反应前有6个氧原子、6个碳原子、 14个氯原子、2个铁原子,反应后有有6个氧原子、6个碳原子、 14个氯原子、2个铁原子,所以一个X的分子中有3个氯原子、1个铁原子;X的化学式为FeCl3。12.高纯度的氧化铜可用作颜料、有机合成催化剂等,下图是工业用粗铜粉氧化法获取高纯度氧化铜的流程图,请回答下列问题:

(1)反应①中加入过量稀硫酸的原因是________写出该反应的化学方程式_________。(2)反应②的基本反应类型是_____________。

(3)实验中常将浓硫酸稀释再用,一般需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、_____________。(4)洗涤固体A需用的试剂为____________,判断所加洗涤剂是否适量的实验现象为

_____________。

【答案】将CuO全部反应完;CuO+H2SO4=CuSO4+H2O置换反应玻璃棒稀硫酸(或稀盐酸);不再有气泡产生(答案合理即可)

【解析】(1)根据稀硫酸与氧化铜反应分析解答;(2)根据铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁分析解答;(3)根据浓硫酸的稀释分析解答;(4)根据除去铜中的铁粉,并生成硫酸亚铁分析解答。(1)反应①中加入过量稀硫酸的原因是将CuO全部反应完;该反应的化学方程式为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;(2)铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,符合“一换一”的特征,属于置换反应;(3)实验中常将浓硫酸稀释再用,一般需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒;(4)洗涤固体B的目的是除去铜粉中的铁粉,并生成硫酸亚铁,故应使用的试剂是稀硫酸;判断所加洗涤剂是否适量的实验现象为不再有气泡产生。

二、中考初中化学科学探究题

13.MgO在医药建筑等行业应用广泛。硫酸镁和木炭高温煅烧的产物为MgO(固体)、SO2、CO2、CO、硫蒸气。

(1)工业上,SO2的任意排放会引起的环境问题是_____。化石燃料燃烧是产生SO2的主要原因,下列做法能减少SO2排放的是_____ (填字母)。

a开发新能源替代化石燃料 b向高空排放SO2

(2)在高温、催化剂条件下,CO和H2可化合成燃料甲醇(CH3OH),该反应中CO和H2的分子个数比为_____。若CO和H2中混有H2S气体,H2S会与催化剂中的Cu在高温下发

生置换反应,其中一种产物为CuS ,该反应的化学方程式为_____。

(3)利用如图装置对硫酸镁和木炭进行高温煅烧,并对产生的四种气体进行分步吸收或收集。

已知:常温下,硫为固体;SO 2、CO 2均能与NaOH 溶液反应。

①装置B 、C 中的溶液分别是_____、_____。(填字母)

a NaOH 溶液

b KMnO 4溶液

②装置B 、C 的作用分别是_____、_____。

③装置D 的作用是_____。

④若将装置A 中的固体隔绝空气加热至500℃,就会变成蒸气,其中有一种相对分子质量为128的气体。该气体的化学式为_____。

【答案】酸雨 a 1:2 Cu+H 2S

高温CuS+H 2 b a 吸收SO 2 吸收CO 2 收集CO S 4

【解析】

【详解】

⑴ SO 2的任意排放,在空气中经过一系列的变化生成硫酸,随雨水落下形成酸雨,所以SO 2的任意排放会引起的环境问题是:酸雨;向高空排放SO 2,只是稀释了空气中SO 2并没有减少SO 2的总量,开发新能源替代化石燃料可以减少SO 2排放,所以能减少SO 2排放的是:a 。

⑵CO 和H 2在高温、催化剂条件下生成甲醇,化学方程式为: 23CO+2H CH OH 催化剂高温,由化学方程式可知CO 和H 2的分子个数比为1:2;题中已知

H 2S 和Cu 在高温的条件下生成CuS 和H 2,所以化学方程式为:22Cu+H S

CuS+H 高温。 (3)因为硫酸镁和木炭高温煅烧的产物为MgO (固体)、SO 2、CO 2、CO 、硫蒸气,气体混合物先通过A 装置的长玻璃管,使硫蒸气冷却变成固体留到玻璃管内;因为SO 2、CO 2均能与NaOH 溶液反应,CO 2不与KMnO 4溶液反应,CO 既不与NaOH 溶液反应,又不与KMnO 4溶液反应,所以要先让SO 2、CO 2、CO 通过装置B 中的KMnO 4溶液除去SO 2,剩余气体继续通过C 装置中的NaOH 溶液除去CO 2,因为CO 难溶于水,再把CO 通过D 进行收集;所以:①装置B 、C 中的溶液分别是b 、a ;②装置B 的作用是吸收SO 2;装置C 的作

用吸收CO2;③装置D的作用是收集CO;

④设该气体的化学式为Sx

32x128

解得x=4,

该气体的化学式为:S4。

【点睛】

本题考查了镁、碳及其化合物、二氧化硫性质应用,以及化学方程式的书写,混合物分离方法和实验操作方法,对物质性质熟练掌握是解题关键。

14.某化学学习小组的同学对一瓶敞口放置氢氧化钙固体的化学成分产生了兴趣,他们根据自己所学知识进行如下探究:

[提出问题]该瓶药品的化学成分是什么?

[查阅资料](1)氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应而变质。

(2)氢氧化钙的溶解度曲线如图:

[猜想假设]猜想一:Ca(OH)2

猜想二:__________

猜想三:CaCO3

[实验验证]

实验操作实验现象实验结论

(1)取1g样品放入盛有50g

烧杯底部有较多固体未溶解样品中含有CaCO3

水的烧杯中,充分搅拌后,静

(2)取实验(1)中上层清液少许

_____________样品中含有Ca(OH)2

于试管中,再向试管中滴加

2~3滴无色酚酞试液

[得出结论]甲同学认为猜想二正确。

[反思交流]

(1)乙同学认为甲同学的结论不合理,他认为猜想_____也可能正确,原因是______。

(2)丙同学认为要想验证猜想二正确,还需做如下实验:取实验(1)中未溶解固体于试管中,向

试管中滴加适量稀盐酸,如有_______,则猜想二正确。

[拓展提升]要想验证反应后物质的成分,除需验证有生成物以外,还应考虑反应物是否

________________。

【答案】 Ca(OH)2和CaCO3溶液由无色变成红色一氢氧化钙微溶于水,未溶解固体可能只含氢氧化钙气泡产生. 有剩余

【解析】

本题通过氢氧化钙变质探究实验考查了碱的性质,碳酸根离子的检验等。解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断得出正确的结论。

猜想假设:氢氧化钙能与空气中的二氧化碳生成碳酸钙和水。若没有变质,则固体成分是Ca(OH)2,部分变质固体成分是 Ca(OH)2和CaCO3的混合物,若完全变质固体成分是

CaCO3,所以猜想二是 Ca(OH)2和CaCO3;

实验验证:若样品中含有Ca(OH)2,Ca(OH)2溶液呈碱性,能使酚酞试液变红色,所以实验(2)的现象是溶液由无色变成红色;

反思交流:(1)根据氢氧化钙的溶解度曲线可知,氢氧化钙微溶于水。乙同学认为甲同学的结论不合理,他认为猜想一也可能正确,原因是氢氧化钙微溶于水,未溶解固体可能只含氢氧化钙;

(2)若猜想二正确,固体中含的碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,可用盐酸来检验。丙同学认为要想验证猜想二正确,还需做如下实验:取实验(1)中未溶解固体于试管中,向试管中滴加适量稀盐酸,如有气泡产生,则猜想二正确;

拓展提升:根据上述探究可知,要想验证反应后物质的成分,除需验证有生成物以外,还应考虑反应物是否有剩余。

15.某学习小组在帮助实验员整理化学试剂时发现了一瓶标签残缺的无色溶液,(如图所示),经实验员分析可知原瓶溶液中的溶质可能是 NaHCO3,NaOH,Na2CO3,NaCl中的一种,请你对该试剂作出猜想并进行实验探究:

(提出问题)这瓶试剂是什么溶液?

(猜想与假设)

甲猜想:NaHCO3溶液

乙猜想:NaOH溶液

丙猜想:Na2CO3溶液

丁猜想:NaCl溶液

(查阅资料)上述四种物质相关信息如下

(实验探究1)取瓶中溶液少许于试管中,滴加几滴酚酞溶液,溶液变红。

(实验探究2)另取瓶中溶液少许于试管中,滴加足量的稀盐酸,产生生气泡。

(实验分析)通过(实验探究1)可知_____同学的猜想一定错误。

甲同学仔细分析四种物质的相关信息表后发现自己的猜想错误,他的理由是_____。

丙同学分析(实验探究2)并结合以上同学的实验结论,认为原瓶溶液是NaCO3溶液。(实验探究2)中发生反应的化学方程式为_____。

(讨论质疑)乙认为以上同学分析有漏洞,需要进一步实验确定,于是又进行了如下探究。

(实验探究3)在(实验探究1)试管中的红色溶液中滴加过量氯化钙溶液(中性),充分反应后,试管中溶液仍呈红色,但有白色沉淀产生。

(得出结论)通过(实验探究3)可证明这瓶试剂为_____溶液,但已经部分变质。

(反思与拓展)学习小组反思了这瓶试剂因为_____而变质,得出了该溶液正确的保存方法,若要除去该溶液变质部分所采用的方法是_____(用化学反应方程式表示)。

【答案】丁在该温度下,碳酸氢钠的饱和溶液的溶质质量分数小于10% 。

Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。氢氧化钠敞口放置Ca(OH)

+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH。

2

【解析】

【详解】

(1)通过【实验探究1】可知,该溶液呈碱性,而氯化钠溶液呈中性,故丁同学的猜想一定错误;

(2)由于在该温度下,碳酸氢钠的溶解度是9g,碳酸氢钠饱和溶液的溶质质量分数为:<10%,故甲同学发现自已的猜想错误;

(3)实验探究2中有气泡产生,是碳酸钠和盐酸反应生成了氯化钠、水和二氧化碳,发生反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;

(4)在实验探究1试管中的红色溶液中滴加过量氯化钙溶液(中性),充分反应后,试管中溶液仍呈红色,但有白色沉淀产生说明含有碳酸钠和氢氧化钠,故通过实验探究3可证明这瓶试剂为氢氧化钠溶液,但已经部分变质;

(5)这瓶试剂因为敞口放置而变质,若要除去该溶液变质部分可以加入适量的氢氧化钙溶液,反应方程式为Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH

16.在师生联谊晚会上,化学老师表演了“吹气生火”的魔术。用棉花将一种淡黄色的固体包裹其中,将一根长玻璃管插入棉花团中吹气,稍后棉花团剧烈燃烧起来。同学们为了揭开这个魔术的秘密,进行了如下探究。

(相关信息)①淡黄色固体成分是过氧化钠(Na2O2)。

②吹出的气体主要成分有氮气、二氧化碳和水蒸气。

③过氧化钠与氮气不反应。

④碳酸钠溶液呈碱性。

(分析讨论)根据棉花团剧烈燃烧的现象分析,反应中除了生成氧气外,还说明过氧化钠发生的反应是▲(填“吸热”或“放热”)反应。

(提出猜想)同学们发现残留固体呈白色,对该固体成分进行猜想:

猜想Ⅰ:固体成分是Na2CO3, CO2参加反应。

猜想Ⅱ:固体成分是NaOH, H2O参加反应。

猜想Ⅲ:固体成分是▲,CO2和H2O均参加反应。

(实验探究)同学们在老师带领下用足量且潮湿的CO2气体通入过氧化钠粉末中,充分反应后,取白色固体于试管中配成溶液,设计实验对猜想进行验证。

验证Ⅰ:向溶液中滴加稀盐酸,发现有气泡产生。有同学认为固体成分仅含有Na2CO3。验证Ⅱ:蘸取少量溶液滴到pH试纸上,与标准比色卡比较,pH大于7,有同学认为固体是NaOH。请问此结论是否正确?▲(填“正确”或“错误”),原因是:▲。

验证Ⅲ:先向溶液中加入足量的▲溶液,看到白色沉淀产生,写出反应方程式▲;然后向上层清液中加入▲溶液,看到溶液呈红色,验证了猜想Ⅲ是正确的。

(实验反思)由验证Ⅲ的结果可知,验证Ⅰ的结论错误,因为它不能排除▲的存在。(拓展延伸)根据探究所获得的知识,有同学认为可以用过氧化钠做“滴水生火”的魔术,从燃烧的要素考虑,你认为要使魔术成功必须控制▲的用量。

【答案】放热 Na2CO3和NaOH的混合物错误碳酸钠溶液也显碱性,可能有碳酸钠存在 CaCl2 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl酚酞 NaOH 水

【解析】

考点:实验探究物质的性质或变化规律;碱的化学性质;碳酸钠、碳酸氢钠与碳酸钙;物质发生化学变化时的能量变化;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;燃烧与燃烧的条件.

分析:本题研究了过氧化钠与二氧化碳和水反应的性质,通过“吹气生火”的魔术体现了燃烧的三个条件缺一不可:①物质具有可燃性,②可燃物与氧气接触,③可燃物达到着火点.然后对反应后的生成物进行探究,提出了三个猜想,再设计实验进行验证.在实验的探究过程中,要注意碳酸钠属于盐类,但是它呈碱性,要验证氢氧化钠存在时,必须排除碳酸钠的干扰.还要注意化学方程式的书写.

解答:解:【分析讨论】“吹气生火”的魔术,也需要燃烧的条件,①可燃物与氧气接触,②可燃物达到着火点.本实验一定是放热反应,放出的热量使棉花团达到了着火点.

故答案为放热

猜想Ⅲ:吹出的气体中既有二氧化碳又有水蒸气,因此可能是Na2CO3和NaOH的混合物.故答案为Na2CO3和NaOH的混合物

验证Ⅱ:用pH试纸测得的pH大于7,不能确定固体是NaOH,因为Na2CO3和NaOH的水溶液都显碱性,因此错误.故答案为错误;碳酸钠溶液也显碱性,可能有碳酸钠存在

验证Ⅲ:先向溶液中加入足量的氯化钙溶液,是为了排除碳酸钠溶液的干扰,再滴加酚酞试剂时,溶液显红色,就证明一定有氢氧化钠了.

故答案为CaCl2;CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaC l;酚酞

【实验反思】向溶液中滴加稀盐酸,发现有气泡产生,能证明一定有碳酸钠,但是不能证明没有氢氧化钠.故答案为NaOH

【拓展延伸】水不能太多,因为水能灭火.故答案为水

点评:本考点属于实验探究题,考查了二氧化碳、水蒸气分别与过氧化钠反应的有关性质和变化的规律,还对反应后是产物进行探究,以及化学方程式的书写,综合性比较强.既有实验过程的探究,又有结论的探究.首先提出问题、作出假设,然后设计实验方案、进行实验,最后得出正确的结论,并对设计的方案进行了拓展.本考点是中考的重要内容之一,主要出现在实验题中.

17.过氧化钙(CaO2)在生产中具有广泛的应用

(一)过氧化钙的性质与用途

(1)CaO2能与稀盐酸发生复分解反应,反应的化学方程式为_____。

(2)鱼类长途运输的增氧剂的主要成分为CaO2,它与水缓慢反应生成O2,还生成一种碱,其化学式为_____,Na2O2也能与水反应,原理与CaO2相同,但却不能作为鱼虾运输的供氧剂,请分析可能的原因_____。

(二)过氧化钙晶体的制备

(资料)过氧化钙晶体(CaO2·yH2O),常温为白色,能溶于酸,难溶于酒精。

制备原理:CaCl2+H2O2+NH3+H2O→CaO2·yH2O↓+NH4Cl,装置如下。

(1)装置A中试管内发生反应的化学方程式为_____。

(2)装置C采用冰水浴控制温度在0℃左右,可能的原因主要有:

Ⅰ.该反应是放热反应,温度低有利于提高CaO2·yH2O产率;

Ⅱ._____。

(3)反应结束后,经过滤、洗涤、低温烘干可获得CaO2·yH2O。

①洗涤时采用95%的酒精溶液洗涤的优点是_____。

②检验晶体已洗涤干净的方法为_____。

(三)过氧化钙晶体组成的测定

称取21.6克晶体用热分析仪对其进行热分解实验,并绘制成固体质量与温度关系图(过氧化钙晶体受热时会先失去结晶水),

(1)0—150℃质量不发生改变的原因是_____。

(2)根据如图可知y=_____。(写出计算过程)

(3)350℃时发生反应的化学方程式为_____。

【答案】CaO2+2HCl=H2O2+CaCl2 Ca(OH)2反应生成氢氧化钠,具有强腐蚀性

Ca(OH)2+2NH4Cl ?

CaCl2+2NH3↑+2H2O 防止过氧化氢分解减少晶体损失,易于干燥取

最后一次洗涤所得的滤液置于试管中,加入AgNO3溶液,无现象,已洗净未达到反应所

需的温度 8 2CaO2350℃

2CaO+O2↑

【解析】

【详解】

(一)(1)CaO2和HCl反应生成H2O2和CaCl2,方程式是:CaO2+2HCl=H2O2+CaCl2;(2)根据质量守恒定律可知生成物中含有钙元素,所以CaO2与水缓慢反应生成氧气和氢氧化钙;Na2O能与水反应生成了氧气和氢氧化钠,氢氧化钠有强碱性,不利于鱼虾生存.所以,Na2O2不能作为鱼虾运输的供氧剂。

(二)(1)氢氧化钙和氯化铵在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,所以方程式是:

Ca(OH)2+2NH4Cl ?

CaCl2+2NH3↑+2H2O;

(2)装置C采用冰水浴控制温度在0℃左右,另一个可能的原因主要有温度高时过氧化氢容易分解生成水和氧气;

(3)①过氧化钙晶体(CaO2?yH2O),难溶于酒精,酒精易挥发,所以洗涤时采用95%的酒精溶液洗涤的优点是减少晶体损失,易于干燥;②如果晶体洗涤不干净,会混有氯化铵,即含有氯离子,所以取最后一次洗涤所得的滤液置于试管中,加入硝酸银如果有白色沉淀产生,说明没有洗干净,如果没有现象,说明洗干净了;

(三)(1)0—150℃质量不发生改变的原因是未达到反应所需的温度。

(2)过氧化钙晶体受热时会先失去结晶水,故失去的水的质量为:21.6g-7.2g=14.4g,故

过氧化钙和水的分子个数比为:7.214.4

7218

g g

==1:8,故y=8;

(3)350℃时完全分解剩余的质量是5.6g,减少的质量为7.2g-5.6g=1.6g,故减少的是氧

元素,组成的是氧气,发生的分解反应方程式为:2CaO2350℃

2CaO+O2↑。

18.鸡蛋主要由蛋壳、蛋壳膜、蛋白、蛋黄等几个部分组成,其中蛋壳的主要成分是CaCO3,里面覆盖一层蛋壳膜。我校兴趣小组的同学为此开展了以下探究活动:

(提出问题1)鸡蛋白中主要的营养成分是______;

(查阅资料)

a、CaCO3灼烧分解生成氧化钙和一种无毒的氧化物。

b、蛋壳中的其它成分不参加反应。

c、NaHCO3+HCl= NaCl + H2O +CO2↑,Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O,

d、已知仪器a装有10%的稀盐酸,其他成分均不与HCl反应,装置内试剂均足量。

(提出问题2)蛋壳中的CaCO3含量是多少呢?小华拟将该蛋壳放在空气中充分灼烧完成测定;小明拟通过蛋壳与稀盐酸反应完成测定。请你参与他们的探究。

(设计方案)他们分别称取12.0g蛋壳设计了以下不同的实验方案:

小华的方案:

称取12.0g蛋壳研磨成粉末置于通风橱中,灼烧至质量不再减少,再称量剩余固体的质量为7.16g。则:减少的质量是______(填化学式)的质量,经计算得蛋壳中的CaCO3的质量分数为______。

(3)小明的方案:小明设计了如下图所示的实验装置。

(实验步骤)

①按上图连接好装置后,并______;

②向B装置中加入蛋壳样品后,先通入空气一会儿;

③接下来的实验操作是______,直到______为止(填实验现象);

④再通入空气一会儿,至装置C中不再产生沉淀为止;

⑤将装置C中的固液混合物过滤、洗涤、烘干后称量其质量;

⑥重复上述实验。

(实验数据)重复实验,3次数据记录如下:

相关文档