廣東省2018年中考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題三 工藝流程課時(shí)練習(xí)

專題三工藝流程類型一物質(zhì)制備1(2017安順)某種礦石由氧化鎂、氧化鐵、氧化銅和二氧化硅組成，用它制備氫氧化鎂的流程示意圖如圖所示(已知：二氧化硅不溶于水也不與稀鹽酸反應(yīng))。請(qǐng)回答下列問題：(1)溶液A中共含有_種陽離子；寫出礦石中的任意一種金屬氧化物與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：_(只寫一個(gè))。(2)在溶液A中加入熟石灰調(diào)節(jié)溶液的pH，可以使溶液中的金屬陽離子逐步轉(zhuǎn)化為沉淀。該實(shí)驗(yàn)條件下，使金屬陽離子沉淀的相關(guān)pH數(shù)據(jù)見下表。為保證產(chǎn)品純度、減少產(chǎn)品損失，并便于操作，所得溶液B的pH的取值范圍為_。氫氧化物Fe(OH)3Cu(OH)2Mg(OH)2 開始沉淀的pH1.54.28.6 完全沉淀的pH3.2 6.7 11.1(3)寫出溶液B中加入熟石灰發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式：_。2(2017無錫)硅酸鈉(Na2SiO3)是我國(guó)優(yōu)先發(fā)展的精細(xì)化學(xué)品，用某種石英砂礦石(主要成分是SiO2，還含有少量的CuO、Na2SO4、Na2CO3)制備硅酸鈉(Na2SiO3)的流程如下：資料：SiO2既不溶于水，也不與鹽酸反應(yīng)。請(qǐng)回答下列問題：(1)“研磨”的目的是_。(2)檢驗(yàn)“洗滌a”已洗凈的方法是_。(3)“酸浸”的化學(xué)方程式為_。(4)“堿浸”的化學(xué)方程式為_。(5)“操作a”包含蒸發(fā)濃縮、_、過濾、洗滌、干燥等一系列操作。3(2016廣州)保險(xiǎn)粉(化學(xué)式為Na2S2O4)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途。Na2S2O4在堿性溶液中穩(wěn)定。在中性和酸性溶液中極不穩(wěn)定。在NaCl存在下，Na2S2O4在水中溶解度顯著下降。制備流程如圖：(1)反應(yīng)的原理為：Zn2SO2= ZnS2O4，該反應(yīng)類型為_。(2)反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)操作a的名稱為_。(4)濾液中含有Na2S2O4，為使Na2S2O4結(jié)晶析出還需要加入少量NaOH的原因是_，加入NaCl的原因是_。(5)198 g Zn(OH)2理論上能得到Zn的質(zhì)量為_g。4(2017宜昌改編)侯德榜是我國(guó)著名的化學(xué)家，為純堿和氮肥工業(yè)技術(shù)的發(fā)展作出了杰出的貢獻(xiàn)，他發(fā)明的侯氏制堿法大大提高了原料的利用率，其工業(yè)流程大致如圖：(1)上述流程中，用到的原料有空氣、焦炭、水、二氧化碳、_等。(2)上述流程中，已知步驟發(fā)生的是化合反應(yīng)，步驟發(fā)生的是分解反應(yīng)，則步驟、發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是：_，_。(3)上述流程中，可循環(huán)利用的物質(zhì)是_。(4)上述流程中，較關(guān)鍵的一步是在加壓條件下不斷向飽和的氨鹽水(含氯化鈉和氨水)中通入CO2，析出NaHCO3，該流程需要加壓條件的原因是_。5(2016蘇州)某科研小組設(shè)計(jì)利用稀H2SO4浸取某廢棄的氧化銅鋅礦(主要成分為CuO和ZnO，其余成分既不與酸反應(yīng)，也不溶解于水)的方案，實(shí)現(xiàn)廢物綜合利用。部分實(shí)驗(yàn)流程如下：請(qǐng)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)流程回答下列問題：(1)操作1的名稱是_。(2)在氧化銅鋅礦中加入過量稀硫酸，主要成分發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，_。(3)加過量鐵粉后，發(fā)生反應(yīng)的基本反應(yīng)類型是_，得到濾渣1的成分為_(填化學(xué)式)。(4)在實(shí)驗(yàn)過程中，雙氧水會(huì)與Fe2反應(yīng)生成Fe3和水，以便在后續(xù)的操作中將溶液中鐵元素除去；高錳酸鉀溶液也能將Fe2氧化成Fe3，選用雙氧水的優(yōu)點(diǎn)是_。6煉鐵產(chǎn)生的廢渣中含有大量CuS及少量鐵和鐵的化合物，工業(yè)上以該廢渣為原料生產(chǎn)CuCl2的流程圖如下：(1)操作1：粉碎。粉碎的目的是_。(2)操作2：焙燒。高溫條件下，通入空氣，CuS和NaCl反應(yīng)生成了CuCl2和Na2SO4，化學(xué)方程式為_。(3)操作3：_(填操作名稱)。(4)流程圖中能循環(huán)利用的物質(zhì)是_。7(2017煙臺(tái)改編)十三五期間，煙臺(tái)將建設(shè)大型海水淡化廠。綠色生態(tài)、綜合利用海洋資源將是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。如圖是某設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的綜合利用海水的流程圖。據(jù)圖回答問題：(1)反滲透膜法與濾紙過濾法在原理上都是利用混合體系中各物質(zhì)的_ _ 不同進(jìn)行分離的方法。(2)過程是氨堿法制純堿的一個(gè)流程，需要向飽和食鹽水中先后加入NH3和CO2，產(chǎn)物除NaHCO3外，還有一種氮肥，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)過程采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法，而不采用冷卻熱飽和溶液方法，原因是_。(4)如果要充分利用海邊貝殼資源，過程生成氫氧化鎂的化學(xué)方程式是_。(5)濃海水中Mg2、SO、Ca2可用離子交換膜直接除去，若用化學(xué)沉淀法依次除去Mg2、SO、Ca2，需要的三種離子分別是_(寫離子符號(hào))。(6)離子交換膜是對(duì)特定離子的選擇性透過膜，可以使帶特定電量的離子透過。過程中“某種離子交換膜”選擇透過的離子特點(diǎn)是_。類型二分離提純8(2017長(zhǎng)沙改編)為了將混有硫酸鉀、氯化鈣、碳酸氫銨(不穩(wěn)定，受熱易分解生成氨氣、二氧化碳和水)的氯化鉀提純，并制得純凈的氯化鉀溶液，某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)流程如下：請(qǐng)根據(jù)以上流程圖中的信息?；卮鹣铝袉栴}：(1)步驟中除去碳酸氫銨的方法是_。(2)步驟中加入過量氯化鋇的目的是_(用化學(xué)方程式表示)。(3)步驟中加過量碳酸鉀溶液的目的是_。(4)此設(shè)計(jì)方案是否嚴(yán)謹(jǐn)？并說明理由_。若不嚴(yán)謹(jǐn)，如何改進(jìn)？_。(5)若要得到KCl晶體，可采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法，蒸發(fā)過程中除用到酒精燈、蒸發(fā)皿外，還要用到的一種玻璃儀器是_，其作用是_。9(2016內(nèi)江)為了除去銅粉中混有的鐵粉，并用提純的銅粉制取膽礬(CuSO4·5H2O)。某課外活動(dòng)小組的同學(xué)按如下流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(反應(yīng)中部分生成物已略去)。已知：Cu2H2SO4(濃) CuSO4SO22H2O?；卮鹣铝杏嘘P(guān)問題：(1)操作a的名稱是_；除去銅粉中的鐵粉，最簡(jiǎn)便的實(shí)驗(yàn)方法是_。(2)FeCl2溶液中通入Cl2發(fā)生化合反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_。(3)由Cu制CuSO4溶液的途徑中，若不通入O2，反應(yīng)將不會(huì)發(fā)生，原因是_。途徑與途徑相比較，其顯著的優(yōu)點(diǎn)是_(回答一點(diǎn)即可)。(4)FeCl3溶液可腐蝕銅以制作印刷線路板，反應(yīng)只生成兩種常見的鹽，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。類型三環(huán)保相關(guān)10某沿海工業(yè)區(qū)排放的污水中含有少量的Fe2、Na、Ca2、Cu2、Cl，為了達(dá)到零污染的目標(biāo)，將污水進(jìn)行如下工業(yè)流程處理：(1)步驟的操作名稱是_，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行該操作所需玻璃儀器除漏斗、玻璃棒外，還有_；寫出步驟中的化學(xué)反應(yīng)方程式：_ _。(2)濾渣所含的物質(zhì)是_(填化學(xué)式)。(3)加入過量NaOH溶液的目的是_。(4)在濾液中加入鹽酸使得到的溶液呈中性，要使用_來測(cè)定溶液的酸堿度，確保鹽酸不過量。11某研究人員按如圖所示流程進(jìn)行“燃煤煙氣的脫硫研究”，實(shí)驗(yàn)中，先一次性分別在相應(yīng)裝置中加入水和鐵，然后連續(xù)通入CO2、SO2和O2混合氣體，反應(yīng)液多次循環(huán)，但過量的鐵仍在反應(yīng)裝置中與循環(huán)進(jìn)入的反應(yīng)液不斷反應(yīng)，經(jīng)過多次循環(huán)以后，導(dǎo)出的反應(yīng)液可用于制備FeSO4·7H2O。(1)吸收裝置的溫度不宜過高，原因是_；該裝置中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)反應(yīng)裝置的溫度控制在40 左右，其中的反應(yīng)化學(xué)方程式為_，此時(shí)欲加快該反應(yīng)速率可采取的措施有_(寫出一種即可)。(3)實(shí)驗(yàn)中，對(duì)第一次循環(huán)中反應(yīng)液的pH在A、B、D三點(diǎn)進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)，A、B、D三點(diǎn)pH由小到大的次序?yàn)開，若忽略循環(huán)中的熱量散失，C、D兩點(diǎn)中溫度高的是_點(diǎn)。(4)經(jīng)過多次循環(huán)以后導(dǎo)出反應(yīng)液，經(jīng)過_、_、洗凈晶體和干燥即可制得FeSO4·7H2O。(5)上述流程中存在兩個(gè)可改進(jìn)處，一是_，二是可利用尾氣1和尾氣2在一定條件下催化合成甲醇CH4O(同時(shí)有H2O生成)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。專題三工藝流程1(1)4MgO2HCl= MgCl2H2O(或Fe2O36HCl= 2FeCl33H2O；或CuO2HCl= CuCl2H2O)(2)6.78.6(或6.7<pH<8.6)(3)MgCl2Ca(OH)2= Mg(OH)2CaCl2 2(1)使溶解或者反應(yīng)更快更徹底(2)取過濾得到的清液滴入氯化鋇溶液，無明顯現(xiàn)象(3)CuO2HCl= CuCl2H2O(4)SiO22NaOH= Na2SiO3H2O (5)降溫結(jié)晶3(1)化合反應(yīng)(2)ZnS2O42NaOH= Zn(OH)2Na2S2O4(3)過濾(4)可調(diào)節(jié)溶液為堿性，使Na2S2O4結(jié)晶穩(wěn)定存在氯化鈉的存在使Na2S2O4的溶解度降低，更易結(jié)晶析出，提高產(chǎn)率(5)130【解析】(5)由質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)前后鋅元素的質(zhì)量不變，198 g Zn(OH)2理論上能得到Zn的質(zhì)量為198 g××100%130 g。4(1)氯化鈉(2)N23H2 2NH32NaHCO3 Na2CO3H2OCO2(3)二氧化碳、水(4)增大二氧化碳在水中的溶解度5(1)過濾(2)ZnOH2SO4= ZnSO4H2OCuOH2SO4= CuSO4H2O(3)置換反應(yīng)Fe、Cu(4)不引入較難除去的雜質(zhì)6(1)增大反應(yīng)物的接觸面積(2)CuS2NaCl2O2 CuCl2Na2SO4(3)過濾(4)NaCl(或氯化鈉)7(1)顆粒大小(2)NH3CO2H2ONaCl= NaHCO3NH4Cl(3)氯化鈉的溶解度受溫度的影響較小(4)MgCl2Ca(OH)2= CaCl2Mg(OH)2或MgSO4Ca(OH)2= CaSO4Mg(OH)2(5)OH、Ba2、CO(6)帶有一個(gè)單位電荷的離子8(1)加熱(2)K2SO4BaCl2= BaSO42KCl(3)除去氯化鈣和過量的氯化鋇(4)不嚴(yán)謹(jǐn)；反應(yīng)后剩余的碳酸鉀沒有除去在濾液中加入過量的鹽酸(5)玻璃棒攪拌，防止局部溫度過高，造成液滴飛濺9(1)過濾用磁鐵吸引(2)2FeCl2Cl2= 2FeCl3(3)在金屬活動(dòng)順序中，銅是位于氫之后的，與稀硫酸不反應(yīng)不會(huì)產(chǎn)生污染空氣的二氧化硫氣體(4)2FeCl3Cu= 2FeCl2CuCl210(1)過濾燒杯FeCuCl2= CuFeCl2(2)Fe和Cu(3)完全除去Fe2(4)pH試紙11(1)溫度過高，氣體的溶解度下降，不利于反應(yīng)的進(jìn)行2SO22H2OO2= 2H2SO4(2)FeH2SO4= FeSO4H2攪拌(或采用更細(xì)的鐵粉)(3)BDAD(4)冷卻結(jié)晶過濾(5)廢熱利用CO23H2 CH4OH2O 【解析】(1)溫度過高，氣體的溶解度下降，不利于反應(yīng)的進(jìn)行，因此吸收裝置的溫度不宜過高。(3)A點(diǎn)是純水，因此pH7，B點(diǎn)是硫酸溶液，因此pH7，D點(diǎn)可能存在未完全反應(yīng)的硫酸，因此pH會(huì)增大，但仍然7，因此A、B、D三點(diǎn)pH由小到大的次序?yàn)锽DA；D點(diǎn)是鐵和硫酸反應(yīng)的溶液，反應(yīng)放熱，因此溫度會(huì)升高，即D點(diǎn)的溫度高于C點(diǎn)。(5)由于反應(yīng)放熱，因此可以進(jìn)行廢熱回收利用。7