10 （2019大庆）海水中镁元素的总储量为 2.1x1015t,可用于生产金属镁，目前世界生产的镁 60%来自海水，利用海水提取镁的工业流程，如图所示，下列说法错误的是（ ） A.沉淀槽中总的化学方程式为 B.在上述流程中，元素的化合价均没有发生变化 C.反应器中发生的化学反应类型为中和反应 D.由贝壳制取生石灰的反应条件是高温 【答案】B 【解析】沉淀槽中总的化学方程式为，；在上述流程中，氯化镁分解得到镁和氯气的过程中，镁的化合价由+2 变为零，氯的化合价由1 变为零，故元素的化合价有变化； 反应器中发生的化学反应是盐酸和氢氧化镁的反应， 是酸和碱的反应，故类型为中和反应； 贝壳的主要成分是碳酸钙， 由贝壳制取生石灰的反应条件是高温下碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳. 27 （2019广西四市）工业上利用某废渣【含 FeSO4、Fe2(SO4)3 及少量 CaO 和 MgO】制备高档颜料铁红（主要成分为 Fe2O3）和回收(NH4)2SO4，具体生产流程如下： 【背景信息】a.氧化还原反应中，会有元素化合价发生变化。 b3 Fe2(SO4)3+12 NH3H2O=(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12+5(NH4)2SO4 （1）步骤中操作 Y 的名称是 。 （2）加入物质 X 溶解废渣，X 应选用 （填序号） 。 A盐酸 B.硫酸 C.氨水 D.氢氧化钠 步骤酸浸时，生成盐的化学方程式为 （任写一个） 。 （3）步骤通入氧气氧化的目的是 ；工业上对该操作控制在 4 小时左右为宜，根据右图有关数据分析，影响 Fe2+氧化率的变化规律： 。 【答案】 （1）过滤 （2）硫酸 MgO+H2SO4=MgSO4+H2O （3）将硫酸亚铁氧化成硫酸铁 温度越高亚铁离子氧化率越高，相同温度酸性越强氧化率越高 【解析】 （1）把液体和固体分开用过滤的方法； （2）废渣酸浸，需要加入酸，又因为最后需要得到硫酸铵，所以加入硫酸；氧化镁与硫酸反应生成硫酸镁和水，方程式是：MgO+H2SO4=MgSO4+H2O； （3）通入氧气将硫酸亚铁氧化成硫酸铁，图示对照可知温度越高亚铁离子氧化率越高，相同温度酸性越强氧化率越高。 24 （2019梧州）制备高纯硅和二氧化硅主要工艺流程如下图所示。 （1）2019 年，我国华为公司推出了 5G 商用芯片。制造芯片要用到高纯硅，硅属于_元素（填“金属”或“非金属” ） 。 （2）反应的化学方程式为：222SiOCSiCO高温，从氧化还原反应角度分析，C 发生了_反应。 （3）用于制造光导纤维的高纯二氧化硅，可利用反应制备，同时生成一种可循环使用的物质，该反应的化学方程式为_。整个工艺流程中，还可以循环利用的另一种物质是_。 【答案】 （1）非金属 （2）氧化反应 （3）130042222CSiClOSiOCl HCl 【解析】 （1）硅元素的汉字名称有“石”字旁，属于非金属元素； （2）氧化剂在反应中失去氧元素，发生了还原反应，还原剂在反应中得到氧元素，发生了氧化反应，上述反应中，C 单质得到氧元素，被氧化成一氧化碳，因此，C 发生了氧化反应； （3）反应的反应物是 SiCl4和 O2，生成物是 SiO2和一种能循环使用的物质，根据化学反应前后元素种类不变，可知该物质是 Cl2，Cl2在上述流程中可循环使用，反应的化学方程式为：130042222CSiClOSiOCl；除此以外，流程中还可以循环使用的物质是 HSiCl3和 H2反应生成的 HCl。 45. （2019眉山）某矿石主要成分是 MgO，含少量的 Fe2O3、CuO 和 SiO2杂质。用该矿石制备 Mg(OH)2的工艺流程简图如下： 回答下列问题： （1）步骤和步骤均用到的操作是 。 （2）溶液 A 中所含的阳离子有 Fe3+、Cu2+、Mg2+和 （填离子符号） 。 （3）已知部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的 pH 见下表： 对应离子 Fe3+ Cu2+ Mg2+ 开始沉淀时的 pH 1.9 4.2 9.1 完全沉淀时的 pH 3.2 6.7 11.1 步骤加入熟石灰，调节溶液的 pH 范围为 ，固体 C 中所含成分的化学式为 。 （4）步骤制得 Mg(OH)2的化学方程式为 。 【答案】 （1）过滤 （2）H+ （3）Fe(OH)3 、Cu(OH)2 （4）Ca(OH)2 + MgCl2 Mg(OH)2 + CaCl2 【解析】 （1）从步骤和步骤均是固体、液体分开，而初中所学过滤就是将固体与液体分离的一种方法； （2）矿石主要成分是 MgO，含少量的 Fe2O3、CuO 和 SiO2杂质，由于 MgO+ 2HCl=MgCl2 + H2O，Fe2O3 +6HCl 2FeCl3 + 3H2O，CuO+ 2HCl=CuCl2 + H2O，因盐酸过量且SiO2它不溶于水也不溶于酸，过滤后滤液 A 中有 MgCl2、FeCl3 、CuCl2、HCl、H2O，所以溶液 A 中所含的阳离子有 Fe3+、Cu2+、Mg2+和 H+； （3）从部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的 pH 表可知开始沉淀时的 pH 为 9.1，而 Fe3+、Cu2+完全沉淀时的 pH 最高为 6.7，则步骤加入熟石灰， 调节溶液的pH范围为6.7与9.1之间； 因加入Ca(OH)2， 则Fe3+3OH-=Fe(OH)3 ，Cu2+2OH-=Cu(OH)2 ，则固体 C 中有 Fe(OH)3 、Cu(OH)2； （4）由于滤液 A 中加入熟石灰，其滤液 B 中溶质是 MgCl2，继续加入熟石灰相互反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，其化学方程式为 Ca(OH)2 + MgCl2 Mg(OH)2 + CaCl2 。 27. （2019常州）我国煤炭资源丰富。目前人们除了将煤作为燃料外，更是重要的化工原料。工业上以煤和空气为原料生产尿素CO(NH2)2的一种流程如下： （1）从液态空气中分离出 N2的过程属于_（填“物理”或“化学” ）变化。 （ 2 ） 在 煤 和 水 蒸 气 反 应 前 需 先 将 煤 粉 碎 ， 这 样 做 的 目 的 是_。 （3）水煤气在铜催化下实现 CO 的转化：COH2OCO2X，其中 X 的化学式为_。 （ 4 ） 上 述 流 程 中 合 成 尿 素 的 同 时 还 有 水 生 成 ， 该 反 应 的 化 学 方 程 式 为_。 （5）实际生产中，N2和 H2不可能全部化为 NH3。上述流程中可以环利用的物质有_。 （6）以 CO2和 H2为原料还可合成液体燃料乙醇（C2H6O） ，该过程可用化学方程式表示为： 2CO26H2=C2H6O+3H2O。已知：每克燃料完全燃烧数出的热量叫做热值。 若将含 12g 的碳的煤为原料合成的乙醇完全燃烧。理论上最多可放出_kJ 的热量，从而提高了煤的利用效率。 答案 （1）物理变化 （2）增大与水蒸气的接触面积使反应更快更充分 （3）H2 （4）CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O （5）H2O、N2、H2 （6）294kJ 【解析】 （1）若先将空气液化，然后从中分离出氮气，过程中没有新物质生成，属于物理变化； （2）将煤块粉碎成煤粉，其目的是增大与水蒸气的接触面积使反应更快更充分； （3）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，反应前原子的种类和数目分别为：C:1,O:2,H:2,反应后原子的种类和数目分别为： C:1,O:2,则 X 分子中含有 2 个氢原子， 物质X 为氢气，其化学式为 H2； （4）从流程图中可以看出二氧化碳和氨气在一定条件下能生成尿素和水，反应的化学方程式为 CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O； （5）从流程图中可以看出整个过程中 H2O、N2、H2三种物质既参与反应又能不断的生成，故可以循环使用； （6）12g 的碳的煤合成的乙醇的质量为：12g4624 =23g，释放出的热量为 23g30 kJg-1=690kJ, 12g 的物质 煤 乙醇 热值/kJg-1 约 33 30 一定条件 碳的煤完全燃烧释放的热量为：12g33 kJg-1=396 kJ,故多释放出的热量为：690kJ-396 kJ=294kJ。 30 （2019 兰州） 已知某水泥样品的主要成分是氧化钙、 二氧化硅,并含有一定量的氧化铝、氧化镁等金属氧化物。 国家标准实验中测定水泥中钙含量的方法之一是通过高锰酸钾对CaC2O4进行滴定。其流程如下: 已知:二氧化硅既不溶于水也不与酸反应。氨水显碱性,化学性质与氢氧化钠相似。 (1)pH=5.5 的溶液显_(填“酸”“碱”或“中”)性。 (2)水泥样品中加入盐酸的目的是_。 (3)步骤 I 与步骤中涉及的操作名称是_， 固体 A 的化学式为_， 固体B 中含有物质的化学式为_(任写一个)。 (4)步骤中生成 CaC2O4的化学方程式为_。 【答案】 （1）酸 （2）将样品中不溶性的金属氧化物转化为可溶性金属氯化物 （3）过滤 SiO2 Mg(OH)2 （4）Ca(OH)2+Na2C2O4=CaC2O4+2NaOH 【解析】 （1）酸性溶液的 pH7，所以，pH=5.5 的溶液显酸性； （2）金属氧化物不溶于水，但能与稀盐酸反应生成可溶性的盐和水， 因此， 向水泥样品中加入足量稀盐酸目的是将样品中的氧化钙、氧化镁、氧化铝反应转化为可溶性的氯化钙、氯化镁、氯化铝； （3）步骤 I、II 都是将固体和液体分离，其操作是过滤；固体 A 是不溶于水也不和稀盐酸反应的二氧化硅（SiO2） ；氯化镁、氯化铝能分别与氨水反应生成氢氧化镁沉淀和氢氧化铝沉淀，可知固体 B 中含有的物质由氢氧化镁Mg(OH)2； （4）溶液 B 中的氯化钙溶液和 草 酸 钠 溶 液 反 应 生 成 草 酸 钙 沉 淀 和 氢 氧 化 钠 ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ：Ca(OH)2+Na2C2O4=CaC2O4+2NaOH。 25 （2019昆明）碲（Te）广泛用于彩色玻璃和陶瓷工艺。用某工业废渣（主要含有 TeO2、少量 Ag、Au）为原料制备碲的一种工艺流程如下： 回答下列问题： （1）类比 CO2与 NaOH 的反应，写出“碱浸”时发生反应的化学方程式： 。 （2）滤液 1 中的两种溶质是 H2SO4和 （填化学式） 。 （3）上述工艺流程中设计“废渣TeO2”的目的是 。 （4） “酸溶”后，在 TeCl4溶液中通入 SO2，反应生成碲和初中化学中两种常见的酸，则该反应的化学方程式是 。 【答案】 （1）TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O （2）Na2SO4 （3）提纯 TeO2或除去 Ag、Au （4）2SO2+TeCl4+4H2O=4HCl+2H2SO4+Te 【解析】根据题意和流程图分析转化过程，结合酸碱盐的反应进行解答，书写化学方程式。 （1）由二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水， “碱浸”时发生反应的化学方程式为TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O，故填：TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O； （2）滤液 1 中的两种溶质是过量的 H2SO4和生成的硫酸钠； （3）废渣中有杂质，工艺流程中设计“废渣TeO2”的目的是提纯 TeO2或除去 Ag、Au； （ 4 ） 在 TeCl4溶 液 中 通 入 SO2， 反 应 生 成 碲 和 盐 酸 、 硫 酸 ， 化 学 方 程 式 为2SO2+TeCl4+4H2O=4HCl+2H2SO4+Te。 14 （2019大庆）某化学兴趣小组的同学想从含有硫酸铝、硫酸铜的废液中回收金属铜，设计流程如下： （1）过滤操作中用到的所有玻璃仪器为_. (2)中有关化学的有关反应的化学方程式_. (3)溶液 B 中所含有的溶质是_；固体 A 的成分是_.（均填化学式） （4）中加入过量的稀硫酸的目的是_. 【答案】 （1）漏斗、烧杯、玻璃棒 （2）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4（3）Al2(SO4)3 FeSO4 Cu Fe (3)使混合物中的铁完全反应，得到纯净的铜 【解析】 （1）过滤操作中用到的所有仪器有铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒等；其中属于玻璃仪器有：漏斗、烧杯、玻璃棒(2)向硫酸铜和硫酸铝的溶液中加入足量的铁粉，铝的活动性比铁强，铁的活动性比铜强，故发生的反应是硫酸铜和铁的反应； （3）因为硫酸铝不反应，故滤液中一定有硫酸铝，铁是过量的，因此和硫酸铜反应后有剩余，故固体中有生成的铜和过量的铁，滤液中有生成的硫酸亚铁和未反应的硫酸铝； （4）中加入过量的稀硫酸的目的是将过量的铁完全除去. 24 （2019龙东）除去粗盐中难溶性杂质后，得到的固体中除了 NaCl 还含有少量的可溶洗杂质 MgCl2、CaCl2，某同学为除去可溶性杂质，将该固体加水溶解形成溶液 A，并设计如下方案： （1）操作、操作指的是 ； （2）滤液 B 中的溶质是 ； （3）操作中加过量的稀盐酸是为了除去溶液中的 （填序号） ； NaOH Na2CO3 MgCl2 CaCl2 【答案】(1)过滤 （2）氯化钠、氢氧化钠、氯化钙（填化学式） （3） 【解析】加入过量的氢氧化钠和碳酸钠溶液后，会生成氢氧化镁和碳酸钙沉沉淀，分离开沉淀和滤液的方法是过滤； 溶液 A 中有氯化钠、 氯化镁和氯化钙， 加入过量的氢氧化钠溶液后，会生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，还有加入了新的成分氢氧化钠，所以滤液中有氯化钠、氢氧化钠、氯化钙；滤液 C 中的成分是氯化钠、碳酸钠和氢氧化钠，所以加入稀盐酸是为了除去溶液中的氢氧化钠和碳酸钠。 18 （2019贵港）氢能是最理想的能源.下图是制取与贮存氢气的一种方法.请回答下列问题: (1)ZnFe2O4在循环制氢体系的总反应中起_作用.其中铁元素的化合价为_. (2)反应的化学方程式为_. 【答案】 （1）催化 +3 （2） 3H2+2Mg2Cu 3MgH2 +MgCu2. 【解析】 （1）ZnFe2O4在循环制氢体系中，在反应中 ZnFe2O4分解为氧化锌、四氧化三铁，反应氧化锌、四氧化三铁和水要生成 ZnFe2O4确定在整个过程中，性质、质量不变，故为催化剂；根据化合物中元素化合价的代数和为零，设铁元素化合价为 x，则（+2）x2+x+(-2)x4=0,x=+3； （2）从图中看出，反应是氢气和 Mg2Cu，生成 MgH2和 MgCu2，故为化学方程式为 3H2+2Mg2Cu 3MgH2 +MgCu2. 18 （2019北京）利用电石渣主要成分为 Ca(OH)2、MgO制备硫酸钙的主要工艺流程如下： 已知：MgO 难溶于水；MgSO4易溶于水；CaSO4微溶于水。 （1）反应器中搅拌的目的是_。 （2）反应器中发生的反应主要有 MgO+H2SO4=MgSO4+H2O 和_。 （3）上述流程中，用于分离提纯的设备有_。 【答案】 （1）使反应物充分接触，提高反应速率 （2）Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O （3）过滤器、洗涤槽 【解析】 （1）化学反应中，反应物接触越充分，反应速率越快，反应器中搅拌可以使反应物充分接触，提高反应速率。 （2）反应器中发生的化学反应主要有：氧化镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和水，氢氧化钙和稀硫酸反应生成硫酸钙和水，该反应的化学方程式为：Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O。 （3）反应所得的硫酸镁易溶于水，硫酸钙微溶于水，经过滤器过滤，可以将微溶性的硫酸钙和可溶的硫酸镁分离，再金洗涤槽洗涤可以提高硫酸钙的纯度，因此，流程中，分离提纯的设备是过滤器、洗涤槽。 25.（2019山西）工业上常采用“盐硝联产工艺” 生产高纯度食盐，还可制得硫酸钠。卤水中主要含有 NaCl，还含有少量 Na2SO4、CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2、FeCl3。用火碱和烟道气中的 CO2为原料净化卤水，符合低碳经济发展要求，分析流程，回答问题。 （1）反应器一中主要除去的离子是 （填符号） 。 （2）烟道气通入反应器 2 前要脱硫，是为了除去有害气体 （填化学式） 。反应器2 中生成沉淀的化学方程式 。 （3）下表为 NaCl 和 Na2SO4、在不同温度时的溶解度： 从析盐罐中排除的溶液 a，在温度不变的条件下，每 10g 水中含有 NaCl 约 g。为提高 Na2SO4纯度，析硝罐中析出的 Na2SO4需采用 （填“升温”或“降温” ）结晶方法。 【答案】 （1）Mg2+、Fe3+ （2）SO2 CaCl2+ Na2CO3 = 2NaCl+ CaCO3或 CaSO4+ Na2CO3 = Na2 SO4+ CaCO3 （3）3.64 升温 【解析】 （1）火碱是氢氧化钠的俗称，能和卤水中的氯化镁、硫酸镁和氯化铁反应生成氢氧化镁、氢氧化铁沉淀，从而使镁离子和铁离子从卤水中沉淀出来。 （2）烟道气通入反应器 2 前要脱硫，脱硫主要是为了除去有害气体 SO2；反应器 2 中的二氧化碳与反应器 1 中的过量的氢氧化钠反应生成碳酸钠， 碳酸钠与氯化钙、 硫酸钙反应都能生成碳酸钙沉淀，从而除去卤水中的钙离子。 （3）在温度不变的条件下，32.4时，氯化钠的溶解度是 36.4 克，则每 10g 水中含有NaCl 约 3.64g，32.4时，硫酸钠的溶解度最大，降温氯化钠的溶解度减小，氯化钠晶体可能析出，升温氯化钠的溶解度增大，不会析出，而硫酸钠会结晶出来，所以为提高Na2SO4纯度，析硝罐中析出的 Na2SO4需采用升温的方法进行结晶。 27 （2019湘潭）某金属冶炼厂的管道烟泥中含有少量铜、锌、硫等单质。现欲回收铜和锌，并对硫进行环保处理，主要步骤如下图所示： 已知：加热的条件下，Zn、Cu 都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。 （1）烟泥最初处理需要除油污，用洗涤剂除油污的过程中发生了_现象。步骤产生的废气 B 中，一定含有的有害气体是_（填化学式） 。环保处理最好釆用的试剂是_（填字母序号） 。 A浓硫酸 B食盐水 C石灰乳 （2）写出步骤中得到铜的化学方程式_，它属于基本反应类型中的_反应。 （3）步骤和中主要操作的名称是_。 （4）我国古代就制得了一种外观似金子的锌和铜的合金，也就是黄铜，它的硬度比纯铜_（填“高”或者“低” ） 。 （5）取少量的溶液 C，往其中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定没有_（填字母序号） 。 A硫酸镁 B硫酸锌 C硫酸铜 D硫酸铜和硫酸锌 【答案】 （1）乳化 SO2 C （2）Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4 置换 （3）过滤 （4）高 （5）C 【解析】（1） 乳化剂能使油和水形成的乳浊液稳定存在， 用洗涤剂除油污发生的是乳化现象；烟泥中存在 硫单质，所以有害气体是 SO2；SO2呈酸性，处理时应选用碱性试剂，即选用石灰乳. （2）溶液 C 和甲反应生成铜和溶液 D，且由溶液 D 能得到锌，说明溶液 D 中含有锌元素，由于溶液中的阴离 子是硫酸根离子，则溶液 D 是硫酸锌溶液，那么溶液 C 为硫酸铜溶液，化学方程式为：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4；该反应是一种单质和一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物，属于置换反应。 （3）步骤和都能将固体和液体分开，是过滤操作。 （4）一般情况下，合金跟组成它的成分相比，合金的硬度增大，所以黄铜的硬度比纯铜的高。 （5） 溶液 C 中含有 CuSO4和 ZnSO4， 加入一定质量的镁粉后， 发生反应： Mg+CuSO4= MgSO4+Cu， Mg+ZnSO4= MgSO4+Zn，在滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，说明滤渣中一定有固体 Zn 存在，则 CuSO4溶液不能存在，否则 Zn 将会继续与 CuSO4溶液反应直到把 CuSO4溶液全部反应完，故滤液中一定没有 CuSO4。 24 （2019益阳）制作电脑芯片的材料为高纯硅，工业上制造高纯硅的基本流程如图1所示（某些反应过程中的部分物质没有在图中标出） ： （1）SiHCl3中 Cl 元素的化合价为-1 价，则 Si 元素的化合价为 。 （2）硅原子的结构示意图如图-2 所示，硅原子的核电荷数为 。 （3）第步至第步的变化中，属于物理变化的是第 步。 （4）第步反应，除生成纯硅以外，还有 HCl 生成。写出第步反应的化学方程式 。 【答案】 （1）+2 （2） 14 （3） （4）SiHCl3+H2= Si+3HCl 【解析】 （1）氢元素在化合物中显+1 价，而氯元素为-1 价，根据化合价规则，可计算出 Si元素的化合价为+2 价。 （2）原子的核电荷数等于核外电子数，所以为 2+8+4=14。 （3）蒸馏属于物理变化。 （4）根据反应物和生成物可以写出化学方程式 SiHCl3+H2= Si+3HCl。 23 （2019株洲）氧化锌软膏可用于急性或亚急性皮炎、湿疹、痱子及轻度、小面积的皮肤溃疡。闪锌矿（主要成分是 ZnS）是含锌的主要矿物质之一，高温煅烧闪锌矿生成氧化锌和 SO2，以氧化锌粗品为原料制备纯氧化锌的生产工艺流程如下： （1）已知 A 为硫酸锌和硫酸钠的混合物，则滤渣 2 的化学式为 。 （2）上述步骤中，步骤的操作是 （填操作名称） 。 （3）在上述步骤中，步骤 发生的反应属于分解反应。 （4） 步骤中发生的反应化学方程式为 （提示： ZnO与酸反应和 Fe2O3与酸反应类似） 。 【答案】 （1）ZnCO3 （2）过滤 （3） （4）ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O 【解析】 （1）氧化锌与硫酸反应生成硫酸锌，因此滤液 1 的主要成分是硫酸锌，硫酸锌与碳酸钠反应生成碳酸锌沉淀和硫酸钠，因此滤渣 2 应该是碳酸锌。 （2）步骤 6 是过滤，过滤可以分离固液混合物滤渣和滤液。 （3）滤渣 2 碳酸锌经过步骤加热能生成氧化锌和二氧化碳，该反应属于一种物质生成多种物质，故属于分解反应。 （ 4 ） 步 骤 为 稀 硫 酸 酸 溶 氧 化 锌 生 成 氯 化 锌 和 水 ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ：ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O。 10. （2019包头）有一包固体物质，可能含有硫酸钠、碳酸钠、氯化钙、氯化钾、氯化铁和氢氧化钠中的一种或几种。为探究其组成，进行图 7 实验： （1）取少量固体按图甲实验根据步骤可知固体中一定不含有 。 （2）取白色沉淀 B 于烧杯中并逐滴加入稀硝酸，烧杯中的沉淀质量随滴加稀硝酸质量的变化如图乙所示。则可确定原固体中一定含有 。 （3）取无色溶液 C 向其中通入二氧化碳气体，产生白色沉淀，无色溶液 C 中一定含有的离子是 （填离子符号） 。 （4）为进一步确定原固体中可能含有的物质是否存在，应采用的操作步骤是 ，通过观察现象即可确定。 【答案】 （1）FeCl3 （2）Na2SO4和 Na2CO3 （3）Na+、OH-、Ba2+、NO3- （4）取 C 溶液少许于试管中，先滴加足量稀硝酸,然后加滴加 AgNO3溶液（合理即可） 【解析】 （1）加入适量水完全溶解，溶液呈无色可推出固体物质中不含 FeCl3。 （2）加入 Ba（NO3）2溶液有白色沉淀产生，结合图乙知加入稀硝酸，沉淀部分溶解，可确定原固体中一定含有 Na2SO4和 Na2CO3。 （3）根据流程和图像推知，原固体中一定含有 Na2SO4和 Na2CO3，一定没有氯化铁和氯化钙，可能含有氯化钾和氢氧化钠，取无色溶液 C 向其中通入二氧化碳气体，产生白色沉淀，说明原固体中含有氢氧化钠，步骤中硝酸钡有剩余，无色溶液 C 中一定含有钠离子、氢氧根离子、硝酸根离子、钡离子。 （4）综上（1） （2） （3）知，原固体中一定含有 Na2SO4和 Na2CO3和氢氧化钠，一定没有氯化铁和氯化钙，氯化钾不确定是否存在，可以取 C 溶液少许，先加入足量稀硝酸,然后加 AgNO3溶液，看到有白色沉淀生成 ，证明 Cl-存在，则确定 KCl 存在。 13 （2019咸宁）无水氯化钙的用途广泛。以石灰石矿粉（含有 MgSO4、Fe2O3、SiO2等杂质）为原料，生产无水氯化钙的流程如下： （1） 写出过滤操作中用到的任意一种玻璃仪器的名称_。 （2） 写出滤液 1 中含有的所有金属阳离子的符号_。 （3） 滤渣 3 中的固体除有 Ca(OH)2外，还有_（写化学式） 。 （4） 对滤液 3 调节 pH 值时发生反应的化学方程式为_。 【答案】 （1）烧杯（或漏斗或玻璃棒） （2）Ca2+、Fe3+、Mg2+ （3）Fe(OH)3、Mg(OH)2 （4）Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O 6 . 【解析】 （1）过滤操作用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒； （2）石灰石矿粉中的碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁，硫酸镁不反应，可知滤液1中的金属阳离子有Ca2+、Fe3+、Mg2+； （3）滤液中加入适量氯化钡溶液，除去了硫酸镁，滤液2中的溶质有氯化镁、氯化铁、氯化钙，加入石灰乳氢氧化钙时，氢氧化钙和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙，氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，因此，滤渣3中的固体有氢氧化铁Fe(OH)3、氢氧化镁Mg(OH)2以及过量的氢氧化钙； （4）滤液3中含有氢氧化钙， 加入适量的稀盐酸与其发生中和反应调节溶液为中性， 吸烟社氢氧化钙反应生成氯化钙和水，反应的化学方程式为：Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O。 （2019毕节）芯片是中美经贸摩擦的焦点之一。制造芯片的高纯硅可以用下述方法制 下列有关说法错误的是（ ） A反应、均为置换反应 BSiCl4 中 Si 的化合价为+4 CSi 在化学变化中易得电子 D硅原子的核电荷数为 14 【答案】C 【解析】 二氧化硅属于化合物， 碳属于单质， 生成物中的硅属于单质， 一氧化碳属于化合物，所以反应属于置换反应，氯化硅属于化合物，氢气属于单质，生成物中的硅属于单质，氯化氢属于化合物，所以反应也属于置换反应；氯元素在化合物最后时，显-1价，所以硅元素显+4价；硅元素最外层电子数是4，既不易得电子也不易失去电子；硅原子的核电荷数是14。 25 （2019广州）稀土金属因其独特的性能而被誉为“新材料之母”。稀土金属钇的氧化物（Y2O3） 广泛应用于航空航天涂层材料， 其颗粒大小决定了产品的质量。利用富钇稀土 （含Y2O3约 70%，含 Fe2O3、CuO、SiO2 等约 30%)生产大颗粒氧化钇的工艺如下： (1)氧化钇(Y2O3)中，Y 元素的化合价为_。 (2)“酸溶”过程中，氧化钇与盐酸反应的化学方程式是_。 (3)“分离提纯”是为了除去滤液 1 中的_（填化学式）。 (4)“调 pH”时加入碱液使溶液的 pH_（填“增大”或“减小”）。 (5)碳酸钇灼烧分解的化学方程式是_。 (6)为了获得大颗粒氧化钇，某小组研究了条件对产品直径的影响，相关数据如下（D50表示颗粒直径)： 分析上表数据，其他条件不变时，若灼烧温度均升高至 1400，预期所得氧化钇 D50最大的是_(填实验编号)。 【答案】 （1）+3 （2） Y2O3 +6HCl=2YCl3 +3H2O （3）FeCl3、CuCl2 （4）增大 （5） Y2(CO3)3Y2O3 +3CO2（6） 【解析】 （1）化合物中各元素的化合价的代数和为零，氧化钇(Y2O3)中，氧元素的化合价为-2 价，设 Y 元素的化合价为 x，2x+(-2) 3=0，x=+3； （2）氧化钇与盐酸反应氯化钇和水，化学方程式为 Y2O3 +6HCl=2YCl3 +3H2O； （3）富钇稀土（含 Y2O3 约 70%，含 Fe2O3、CuO、SiO2 等约 30%)，加稀盐酸，氧化钇与盐酸反应生成氯化钇，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁，氧化铜与盐酸反应生成氯化铜，二氧化硅与盐酸不反应，过滤后，除去二氧化硅，滤液中有氯化钇、氯化铁、氯化铜，要得到氯化钇， “分离提纯”是为了除去滤液中的 FeCl3、CuCl2； （4）碱溶液的 pH 大于 7，碱性越强，pH 越大， “调 pH”时加入碱液使溶液的 pH 增大； （5）碳酸钇灼烧分解生成氧化钇和二氧化碳，化学方程式为 Y2(CO3)3Y2O3 +3CO2； （6）由表格中的数据可知，对产品直径影响的因素有反应温度，材料浓度，灼烧温度等，沉淀温度升高，直径增大，在沉淀温度相同时，又受材料浓度和灼烧温度的影响，分析数据可知，其他条件不变时，若将灼烧温度均升高至 1400，预期所得氧化钇 D50 最大的是。 30 （2019武汉）有一包白色固体，可能含氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氢氧化钡中的一种或几种。某兴趣小组为探究其成分做了以下实验： 实验一：探究固体的组成 （1）向固体样品中加入过量稀硝酸，产生的气体是 。 （2）生成白色滤渣甲反应的化学方程式为 。 （3）原固体中一定不含有的物质是 。 实验二：进一步探究固体中是否含氯化钠 得出结论：原固体中一定含 NaCl。 （4）试剂 X 是 。 （5）滤液 C 中除含 Fe(NO3)3外，一定还含有的溶质是 。 【答案】 （1）CO2 （2）MgSO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4+Mg(NO3)2 （3）Na2SO4 （4）Ba(NO3)2 （5） HNO3、NaNO3、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2 【解题过程】 （1）固体样品中碳酸钠与过量稀硝酸，产生的气体是二氧化碳；（2）无色溶液加硝酸铁溶液无现象，说明无色溶液中不含有氢氧化钠、氢氧化钡，加入过量的硫酸镁有白色沉淀产生， 说明无色溶液中含有硝酸钡， 硝酸钡与硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和硝酸镁，化学方程式为 MgSO4 + Ba(NO3)2 = BaSO4+Mg(NO3)2； （3）无色溶液中含有硝酸钡，说明无色溶液中不含硫酸钠， 因为硝酸钡和硫酸钠不能共存于溶液中， 所以原固体中一定没有硫酸钠； （4）检验氯离子，需要加 AgNO3，防止硫酸根离子产生干扰 ，所以加入过量的硝酸钡除去过量的硫酸镁，故 X 为 Ba(NO3)2溶液； （5）滤液 C 中除含 Fe(NO3)3外，一定还含有碳酸钠与硝酸生成的硝酸钠，过量的硝酸，硝酸钡与硫酸镁反应生成的硝酸镁，过量的 Ba(NO3)2溶液。 15 （2019淮安）胆矾（CuSO45H2O）在工农业生产中有广泛的用途。实验室利用废旧电池的铜帽（主要含铜和锌）为原料制备胆矾 ，实验流程如图所示 查阅资料：氧化锌能溶于氢氧化钠溶液。 （1） 废旧电池铜帽表面常用油污， 可以洗洁精预先除去， 洗洁精在除去油污的过程中起_作用。 （2） “碱溶”步骤中，为加快反应速率可采取多种措施，如搅拌、_等。 （3） “酸溶”时，发生反应的化学方程式是_。 （4） “灼烧”完全（已充分反应）的判断依据是_。 【答案】 （1）乳化 （2）加热（或增大 NaOH 溶液的浓度） （3）CuO+H2SO4=CuSO4+H2O （4）固体质量不再增加 【解析】 （1）洗洁精对油污有乳化作用，故能洗去油污； （2）温度升高，反应速率变快，溶液的浓度越大，反应速率越快； （3）氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，反应的化学方程式为 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O； （4）当灼烧时铜帽中的铜和锌被空气中氧气完全氧化，固体的质量就不会再增加。 28 （2019黄冈）A、B、C、D 是初中化学常见的不同类别（单质、氧化物、酸、碱、盐）的稳定物质。它们的转化关系如图所示（ “”表示反应能一步实现， “”表示相连物质间能发生反应，部分反应物、生成物和反应条件均已略去） ，回答下列问题。 问题一： (1)若 A 是磁铁矿的主要成分， 写出反应的化学方程式为： 。 (2)若B的俗名是苏打， 固体C易潮解， 反应的化学方程式为 ： 。 (3)在(1)、(2)中，D 的物质类别是 ，上述过程中没有涉及到的基本反应类型是 。 问题二：工业上，冶炼冶炼。1732t 含铁 97%的生铁，需要含杂质 10%的磁铁矿石的质量是多少？（写出计算过程，结果保留一位小数。 ） 【答案】问题一（1）3Fe+2O2点燃Fe3O4 （2）Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH （3）酸 分解反应 问 题二：设需要含杂质 10%的磁铁矿石的质量为 x 则： x（1-10%）56 3100%56 3+16 4=1732t97% x=2577.8t 答：需要含杂质 10%的磁铁矿石的质量是 2577.8t。 【解析】 （1）磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，生成四氧化三铁的反应是铁在氧气中燃烧，反应物是铁和氧气，生成物是四氧化三铁，所以方程式是 3Fe+2O2点燃Fe3O4； （2）B 的俗名是苏打是碳酸钠，固体 C 易潮解，且碳酸钠能制取 C，所以 C 是氢氧化钠，氢氧化钠易吸收空气中水分潮解,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，所以方程式是Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH； （3）在（1）中 A 是四氧化三铁，B 是铁，C 是铁的盐，D 可以是酸；在（2）中 B 是碳酸钠，C 是氢氧化钠，D 和 B 反应，所以 D 可以是酸；铁丝燃烧生成四氧化三铁是化合反应， 铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气是置换反应， 碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠属于复分解反应，没有涉及到分解反应。 39 （2019黄石）孔雀石主要成分为 Cu2（OH）2CO3，还含有少量 Fe2O3、SiO2（难溶于水，不与酸反应）等杂质。某学习小组探究孔雀石综合利用的流程如下： 请回答下列问题： （1）操作、操作均为 操作，此操作中玻璃棒的作用是 和引流。 （2）溶液 C 中的溶质有：H2SO4、Fe2（SO4）3和 （填化学式） 。 （3）步骤中发生反应的化学方程式为：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+ 。 （4）写出红褐色沉淀溶于稀硫酸的化学方程式 。 答案 （1）搅拌 （2）CuSO4 （3）NH4Cl （4）2Fe（OH）3 +3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 6H2O； 解析 （1）由于操作、操作均是加入了物质发生反应后再固体与液体分离；由于这两个操作中都加入了物质发生反应， 搅拌是为了反应物反应完全， 后过滤中玻璃棒的作用是为了引流，防止液体飞溅； （2）由于孔雀石主要成分为 Cu2（OH）2CO3，还含有少量 Fe2O3、SiO2（难溶于水，不与酸反应）等杂质，其 Cu2（OH）2CO3与硫酸反应生成硫酸铜、水、二氧化碳，Fe2O3与硫酸反应生成硫酸铁、水，又因加入硫酸过量，溶液 C 中有溶质 H2SO4、Fe2（SO4）3和 CuSO4； （3）根据质量守恒定律反应前后原子种类不变，原子个数不变，则生成另一种物质中含 Cl 有 1 个，N 有 1 个，H 有 4 个； （4）由于所学红褐色沉淀为氢氧化铁，其与硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式为 2Fe（OH）3 +3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 6H2O； 11 （2019荆门）氯碱工业以粗盐（主要成分是 NaCl，含少量的泥沙、CaCl2、MgCl2）为原料，生产氯气和氢氧化钠。模拟流程如下： （1）试剂 A 和试剂 B 的组合为 （填序号） 。 KOH NaOH K2CO3 Na2CO3 （2）操作 A 需要使用玻璃棒，玻璃棒的作用是 。 （3）流程中 Mg 元素必须转化成 （填化学式）才能完全除去。 （4）写出电解 NaCl 溶液的化学方程式 。 （5） 该工业副产品 H2目前还不能作为燃料被广泛应用， 其理由是 （答一条即可） 。 【答案】 （1） （2）引流 （3）Mg(OH)2 （4）2NaCl+ 2H2O= H2 + Cl2+ 2NaOH （5）H2不易储存和运输或生产 H2的成本高 【解析】 （1）除杂的原理是除去杂质，并不带入新的杂质，试剂 A 和试剂 B 的作用是除去杂质、CaCl2、MgCl2，根据复分解反应，需要加入氢氧化钠和碳酸钠，反应生成氢氧化镁沉淀和碳酸钙沉淀，可除去杂质，故选：； （2）操作 A 是过滤，过滤时玻璃棒的作用是引流； （3）Mg 元素以沉淀的形式除去，是跟氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀，化学式为：Mg(OH)2 ； （4）氯碱工业以粗盐为原料，生产氯气和氢氧化钠，电解 NaCl 溶液，即反应物是氯化钠和水，根据质量守恒定律，产物是氯气和氢氧化钠、氢气，可知化学方程式为：2NaCl + 2H2O = H2 + Cl2 + 2NaOH； （5）H2目前还不能作为燃料被广泛应用的理由是：H2不易储存和运输、生产 H2的成本高等。 19 （2019烟台）我国煤炭资源丰富。某实验室设计的利用水煤浆（由煤和水混合而成）制备氢气的生产工艺如下图流程一所示。 【流程一】制备氢气。 （1） 气化器中发生的主要反应为： .22H OCCOH高温； .222COH OCOH高温，其中属于置换反应的是 （填“”或“” ） ，反应中发生还原反应的物质 。 （2）重整器的作用是 。重整器中发生反应的化学方程式是 。 （3）该流程中可以循环使用的物质是 。 【流程二】 为充分利用流程一产生的高纯度二氧化碳， 该实验室又设计了如图中流程二所示的两种工艺分别制备尿素和乙二醇。 （1）在高温高压下，CO2和 NH3可以合成尿素CO（NH2）2，同时生成水，该反应的化学方程式为 。尿素属于化肥中的 肥，能使作物枝叶繁茂。 （2）以 CO 和 H2为原料生产乙二醇（C2H6O2）时，按照“绿色化学”原则，应调节原料中 CO和 H2的分子个数比为 。 【答案】 （1）I H2O （2）分离 CO2和 H2，得到纯净的氢气 Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2O （3）氧化钙 【流程二】 （1）232 222CONHCO NHH O高温高压（） 氮 （2）2:3 【解析】 【流程一】 （1）置换反应是单质和化合物反应生成单质和化合物的反应，以及氧化剂发生的还原反应，所以属于置换反应的是 I，反应中发生还原反应的物质是 H2O； （2）重整器的作用是分离 CO2和 H2，得到纯净的氢气，重整器中氧化钙与水生成氢氧化钙，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2O； （3）既是反应物也是生成物的物质可以循环使用，所以该流程中可以循环使用的物质是氧化钙； 【流程二】 （1）二氧化碳和氨气在高温高压的条件下生成尿素和水，化学方程式为232 222CONHCO NHH O高温高压（），尿素属于化肥中的氮肥，能使作物枝叶繁茂； （2）CO 和 H2在一定条件下按照不同的比例反应，可假定反应时的化学计量数之比为 m：n，则只要化学式能化 为形式（CO）m（H2）n，是正确的。乙二醇（C2H6O2）可变为（CO）2（H2）3，应调节原料中CO 和 H2的分 个数比为 2：3 17 （2019东营）碳酸钡是工业上一种重要的化工产品。以下是某工厂用含二氧化硅杂质的碳酸钡原料来生产碳酸钡的工艺流程，请你根据流程回答下列问题（说明：操作 B为洗涤，干燥） （1）生产流程中为节约成本，生成的气体 B 直接应用于流程中，其气体 B 是 。 （2）操作 A 的名称为 。 （3）流程中溶液 A 中含有的溶质有 （写化学式） 。 （4）写出反应室中有关反应的化学方程式（任意一个即可） 。 （5）写出电解氯化钠溶液的化学方程式 。 【答案】 （1）二氧化碳 （2）过滤 （3）BaCl2和 HCl （4）Na2CO3+BaCl2BaCO3+2NaCl或者 NaOH+HClNaCl+H2O 或者 2NaOH+CO2Na2CO3+H2O （5）2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2 【解析】 （1）含二氧化硅的碳酸钡中加入过量盐酸时，二氧化硅和盐酸不反应，碳酸钡和盐酸反应生成二氧化碳，所以气体 B 是碳酸钡和盐酸反应生成的二氧化碳； （2）操作 A 是将固体和液体分开的一种方法，所以为过滤； （3）含二氧化硅的碳酸钡中加入过量盐酸时，二氧化硅和盐酸不反应，碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、水、二氧化碳，反应后盐酸过量的，所以溶液 A 中含有的溶质有生成的氯化钡以及剩余的盐酸，对应的化学式为 BaCl2和 HCl； （4）反应室中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水、氯化钡和生成的碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠、盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水； （5）根据质量守恒定律可得：电解氯化钠溶液生成氢氧化钠以及氢气和氯气。 20 （2019长春）研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如图所示) 回答下列问题: (1)S03和 H2S04的化合价均为_. (2)反应为化合反应，该反应的化学方程式为_. (3)根据图示判断，下列说法正确的是 A.雾霾的形成只与燃料的燃烧直接产生的颗粒物有关 B.使用清洁燃料，减少 SO2和 NO 的排放，有利于减少雾霾的产生 【答案】 (1)+6 (2)H2SO4+2NH3=(NH4)2SO4 (3) B 【解析】(1) 根据化合物中元素化合价的代数和为零,设 S03中 S 的化合价为 x，H2S04中 S的化合价为 y 则 x+(-2)x3=0 y+2+(-2)x4=0 解得 x=+6 y=+6. (2)反应为化合反应，该反应的化学方程式为 H2SO4+2NH3=(NH4)2SO4. (3)根据图示判断，颗粒物除燃料燃烧直接产生外，还有无机颗粒物；减少二氧化硫和二氧化氮的排放利于减少无级颗粒物排放,故 B 正确. 24 （2019潍坊）金属钛广泛用于航空航天工业、化工、医疗等领域，用钛铁矿（主要成分为 FeTiO3）制取钛并获得副产品 A 的主要工艺流程如下： 请回答下列问题： 构成金属钛的微粒是 （填“分子” “原子”或“离子” ） ，H2TiO3中钛元素的化合价为 ； 反应需持续通入氩气，氩气的作用是 ； 反应的产物除红色固体 A 外，还有两种组成元素相同且相对分子质量相差 16 的气体，则该反应的化学方程式为 ； 反应中属于分解反应的是 （填“” “” “” ） ； 对反应进行改进，可直接生产锂离子电池的电极材料 FePO4，工艺流程如下图： 写出“高温煅烧”由 FePO4制备 FePO4的化学方程式 。 【答案】 （1）原子 +4 （2）隔绝空气作保护气 （3）2FeSO4高温Fe2O3+SO2+SO3 （4） （5）2FePO4+Li2CO3+H2C2O4高温2LiFePO4+H2O+3CO2 【解析】 （1）金属都是由原子直接构成的，所以构成金属钛的微粒是原子，在化合物中正负化合价代数和为零，设钛元素化合价是 x 则： （+1）2+x+（-2）3=0，解得 x=+4； （2）氩气化学性质稳定，可以隔绝空气作保护气； （3）硫酸亚铁中含有铁、硫、氧三种元素，生成的气体相对分子质量相差 16，所以是二氧化硫和三氧化硫，生成物中的红色固体 A 是氧化铁，反应物是硫酸亚铁，生成物是氧化铁、二氧化硫、三氧化硫，所以方程式是：2FeSO4高温；Fe2O3+SO2+SO3;（4）分解反应是一变多的反应,都是分解反应，是置换反应； （5）由图示可知反应物有：FePO4、Li2CO3、H2C2O4。生成物除了 LiFePO4，还缺少碳 、 氢 元 素 ， 所 以 生 成 物 中 还 含 有 水 和 二 氧 化 碳 ， 所 以 方 程 式 是 ：2FePO4+Li2CO3+H2C2O4高温2LiFePO4+H2O+3CO2。 13. (2019安徽)Ba(N03)2可用于生产信号弹、炸药等。利用钡泥(主要含有 BaCO3、BaS03、Fe203)可制取 Ba(N03)2，其部分流程加下: (1) Ba(N03)2中钡元素的化合价为_；流程中所涉及的氧化物_(填 1 种即可)。 (2) BaCO3与 HN03反应的反应类型是_；写出 Fe203与 HN03反应的化学方程式:_ (3)试剂 Y 为_(填序号)。 BaCl2溶液 Ba(OH)2溶液 NaOH 溶液 (4) 从 Ba(N03)2 溶液中析出 Ba(N03)2晶体的方法是_ 【答案】 （1） +2 氧化铁 （或二氧化碳） （2） 复分解反应 Fe203+6HN03= 2Fe(N03)3+3H20 （3） （4）蒸发结晶 【解析】 （1）Ba(NO3)2中硝酸根为-1 价，根据化合物中正负化合价代数和为 0，可知钡元素的化合价为+2，流程中所涉及的氧化铁、二氧化碳等物质都是两种元素组成的化合物，且都含有氧元素，故都属于氧化物； （2）BaCO3与 HN03反应相互交换成分生成硝酸钡和碳酸，故该反应属于复分解反应；Fe2O3与 HNO3反应生成硝酸铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+6HNO3= 2Fe(NO3)3+3H2O； （3）试剂 Y 中含有氢氧根离子且不能引入除铁离子和钡离子之外的离子，故推断 Y 是 Ba(OH)2； （4）从 Ba(NO3)2 溶液中析出 Ba(NO3)2晶体的方法是蒸发结晶。 14. （2019 济宁） 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 （侯氏制碱法） ，其生产流程简明如下： 请读识流程图并回答下面问题： （1）写出沉淀池中发生化学的化学方程式_； （2）上述流程中气体 X 的化学式是_； （3）沉淀池中晶体转移至焙烧炉时用到操作，操作的名称是_。 【答案】 （1）NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3+NH4Cl （2）CO2 （3）过滤 【解析】（1）沉淀池中氯化钠、水、氨气、二氧化碳共同反应生成氯化铵和碳酸氢钠，碳酸 氢 钠 溶 解 度 较 小 而 变 成 沉 淀 析 出 ； 故 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ：NaCl+H2O+NH3+CO2=NH4Cl+NaHCO3； （2） 焙烧炉中发生的反应是碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳， 产生的二氧化碳气体可以当做反应原料继续参与反， 故气体 X 为二氧化碳 （3）沉淀池中的碳酸氢钠晶体通过过滤操作与氯化铵溶液进行分离， 然后转移至焙烧炉中进行灼烧。 19 （2019滨州） 镁是一种用途广泛的金属，目前世界上 60%的镁是从海水（溶质主要含有 NaCl 和 MgCl2）中提取的，主要步骤如下 (1)工业生产中加人试发生反应的化学方程式为_， 试剂的名称为_； （2）写出无水 MgCI2在熔融状态下电解制取金属镁的化学方程式_， 该反应属于基本反应类型中的_反应. 【答案】 （1）MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2 盐酸（或稀盐酸） （2）MgCl2通电Mg+Cl2 分解 【解析】 （1）由题意知海水中含有氯化钠和氯化镁，结合流程图可知，加入试剂后得到氢氧化镁沉淀，可知试剂为氢氧化钙，发生反应为 MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2；由于氢氧化镁是沉淀，转化为氯化镁，只能和稀盐酸反应，所以试剂稀盐酸； （2）电解无水氯化镁时会生成镁和氯气，属于分解反应，其反应的化学方程式为 MgCl2通电Mg+Cl2。 27 （2019临沂）.以空气等为原料可合成氨、尿素CO(NH2)2，以下是简易生产流程的一部分. (1)工业合成氨的原料是氮气和氢气，氮气可从空气分离中获得.此空气分离的变化属于_(填“物理变化”或“化学变化”) (2) 写出 合成 塔 中合 成 氨的 化学 方程 式 _ ，该 反应的 反 应类 型是_. (3)写出合成塔中合成尿素的化学方程式_. 【 答 案 】 （ 1 ） 物 理 变 化 （ 2 ） 2N2+3H2 2NH3 化 合 反 应 （ 3 ）2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O 【解析】 (1) 工业合成氨的原料是氮气和氢气， 氮气可从空气分离中获得, 分离指的是将原来混合物的各成分分开，没有新物质生成，因此属于物理变化； （2）合成塔中进入的物质是氮气和氢气，生成物物是氨气，因此化学方程式为 2N2+3H2 2NH3，此反应是两种物质生成另一种物质的反应，属于化合反应； （3）合成塔中进入的是氨气和二氧化碳，生成物是尿素和水，反应的化学方程式为 2NH3+CO2CO(NH2)2+H2O 29 （2019青岛） 氯化钡是一种可溶性重金属盐， 广泛应用于化工领域，其水溶液呈中性。工业上用毒重石（主要成分是 BaCO3）制备氯化钡晶体。某实验小组模拟工业上制备氯化钡晶体的流程，设计了实验室中制备氯化钡晶体的方案，实验流程如下图所示。 （该毒重石样品所含杂质难溶于水，不与酸反应） 。 请回答下列问题。 （1）步骤中发生反应的化学方程式为_。 （2）滤液是 30时氯化钡的_溶液（选填“饱和”或“不饱和” ） 。 （3）关于上述实验方案的相关内容，下列说法不正确的是_（选填字母序号） 。 A氯化钡是一种有毒的物质，使用时应注意安全 B该实验流程中得到的副产品二氧化碳是重要的化工原料 C可用重晶石（主要成分是硫酸钡）代替该实验流程中的毒重石，制备氯化钡晶体 D步骤将滤渣进行水洗，既能提高氯化钡晶体的产率，又能减少 Ba2+对环境的污染 （4）某同学提出，步骤将滤液浓缩时会产生气体污染物，其化学式为_。为防止 污 染 ， 需 要 对 滤 液 处 理 后 再 浓 缩 。 简 述 处 理 滤 液 的 方 法 ：_。 【答案】 （1）BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2+H2O （2）饱和 （3）C （4）HCl 向滤液 I 加入过量的碳酸钡固体，充分反应后，过滤 【解析】 （1）毒重石样品这的碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2+H2O； （2）析出氯化钡晶体后的溶液仍然是该温度下的氯化钡的饱和溶液； （3）A.氯化钡可溶，产生的钡离子是重金属离子，有毒，A 正确；B.步骤产生的气体 A 是二氧化碳，二氧化碳使重要的化工原料，B 正确；C. 不能用重晶石（主要成分是硫酸钡）代替该实验流程中的毒重石，制备氯化钡晶体，因为，硫酸钡不溶于水、也不与盐酸反应，C 错误；D.步骤所得的滤渣表面附着氯化钡， 用水清洗后将清洗液加入滤液 I 中， 既能提高氯化钡晶体的产率，又能减少 Ba2+对环境的污染，D 正确。 （4）步骤中加入的盐酸过量，所得的滤液 I 中含有盐酸，滤液 I 加热浓缩时盐酸挥发出的氯化氢（HCl）气体有毒，造成空气污染；除去滤液中的盐酸的方法是：向滤液中加入过量的碳酸钡，充分反应后，过滤即可。 22 （2019泰安）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）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，再利用过滤操作进行除杂。步骤加入下列三种溶液的先后顺序为 （填字母序号） ； a稍过量的 Na2CO3溶液 b稍过量的 BaCl2溶液 c稍过量的 NaOH 溶液 （2）母液中有 MgCl2，却经历了步骤、的转化过程，其目的是 ； （3）步骤中先向饱和食盐水中通入氨气，有利于二氧化碳的吸收，这样做的目的是 ，写出该反应的化学方程式 ； （4）化学变化是改造物质的重要途径。上述流程图中没有涉及的基本反应类型是 。 【答案】 （1）cba（或 bca 或 bac） （2）富集、提纯 MgCl2 （3）促进碳酸氢钠的生成与析出 NaCl+H2O+CO2+NH3= NH4Cl+NaHCO3 （4）置换反应 【解析】 （1）氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠，可除去氯化镁；氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化钠， 可除去硫酸钠， 碳酸钠和氯化钡反应生气碳酸钡沉淀和氯化钠。 碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠， 可除去氯化钙和多余的氯化钡。所以 b 一定在 a 前面，c 可以随意调整顺序。步骤加入下列三种溶液的先后顺序为 cba（或 bca 或 bac） ； （2）母液中有 MgCl2，经历了步骤、的转化过程，氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁白色沉淀，氢氧化镁和盐酸反应，生成氯化镁和水，其目的是富集、提纯 MgCl2 ； （3）步骤中先向饱和食盐水中通入氨气，有利于二氧化碳的吸收，这样做的目的是促进碳酸氢钠的生成与析出； 化学方程式为：NaCl+H2O+CO2+NH3= NH4Cl+NaHCO3； （4）氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠等反应是复分解反应；碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳是分解反应；氧化钙和水反应生成，氢氧化钙是化合反应，没有用到的基本反应类型是置换反应 13 （2019威海）苦卤中提取氯化钾 氯化钾是低钠盐的主要添加剂.从海水晒盐后的苦卤中可以提取氯化钾. (1) 物理方法提取 苦卤的主耍成分是氯化镁和氯化钠.其次是硫酸镁和氯化钾.它们的溶解度曲线如图 5 所示.提取过程如下: 将苦卤在较高温度下_(填操作名称)，析出氯化钠和硫酸镁； 将中所得混合物进行_操作得到母液； 将母液降温，氯化钾和氯化镁析出，在较低温度下用水洗涤，即可获得较纯净的氯化钾. (2)化学方法提纯 工业生产的氯化钾中含有少量硫酸镁杂质， 不能满足科研的需要， 实验室提纯过程如图6 所示: 提纯过程所用试剂 X,、Y 分别是_、_(写溶质化学式)，所加试剂均稍过量的目的是_. 写出提纯过程中发生反应的化学方程式_. 步骤中实际参加反应的离子有_(写符号). 【答案】 (1)蒸发或燕发结晶 过滤 (2)K2CO3 HCl 确保杂质完全反应 Ba(OH)2+MgSO4=BaSO4+Mg(OH)2 K2CO3+ Ba(OH)2= BaCO3+2KOH KOH+HCl=KCl+H2O K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2 Ba2+. C032- 【解析】 （1）氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，当温度高于一定温度时，硫酸镁的溶解度随温度升高而减小，因此在较高的温度下蒸发结晶，会析出硫酸镁和氯化钠，将晶体过滤得到含氯化钾和氯化镁的母液. （2）为了除去氯化钾中的硫酸镁，可以加入过量的氢氧化钡，二者反应生成硫酸钡和氢氧化镁的沉淀，过滤，得到的溶液中含有氯化钾和氢氧化钡，可以再加入碳酸钾使钡离子转化为沉淀，过滤，所得的滤液中含有氯化钾、碳酸钾和氢氧化钾，然后在滤液里加入过量的稀盐酸， 蒸发结晶可得到纯净的氯化钾,为了确保杂质完全被反应， 各步操作所加试剂均过量，故提纯过程中发生反应的化学方程式有 Ba(OH)2+MgSO4=BaSO4+Mg(OH)2， K2CO3+ Ba(OH)2= BaCO3+2KOH， KOH+HCl=KCl+H2O， K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2，步骤是氢氧化钡和碳酸钾的反应，反应前存在的离子是碳酸根离子、钡离子、钾离子、氢氧根离子，反应后存在的离子是是钾离子和氢氧根离子，碳酸根离子和钡离子参入了反应. 15 （2019连云港）以镁矿石（主要成分 MgCO3、SiO2）为原料生产 MgO 的工艺流程如下: 注 SiO2难溶于水和常见的酸； “沉镁”过程中有 Mg(OH)2生成。 （1）滤渣 X 的主要成分为 （填化学式） 。 （2）实验室中用题 38 图-1 所示装置进行过滤。 该装置中仪器 A 的名称为 。 若过滤时滤液出现浑浊，可能的原因是 （填字母） 。 a滤纸已破损 b漏斗中液面低于滤纸边缘 c滤纸未紧贴漏斗内壁 （3）沉镁时 MgSO4与 NH3H2O 发生反应。结合题 38 图-2，写出该反应的化学方程式 。 （4）已知在不同温度下，充分加热等质量的 Mg(OH)2，加热温度与固体残留率的关系如图-3所示。加热时温度至少要达到 350，原因是 。 答案 （1）SiO2 （2）烧杯 a （3）2NH3H2O+MgSO4=(NH4)2SO4+Mg(OH)2 (4) 低于 350时，氢氧化镁未分解完全，所得 MgO 不纯 解析 （1）矿镁石的中的二氧化硅不溶于酸不溶于水，根据流程图可知，加入硫酸后，碳酸镁跟硫酸发生复分解反应生成硫酸镁、二氧化碳和水，二氧化硅不溶于酸不溶于水，过滤后以固体形式存在，故残渣的成分是二氧化硅，化学式为 SiO2； （2）根据滤纸破损会造成滤液浑浊，液面应该低于滤纸边缘，所以不会造成浑浊，滤纸未紧贴漏斗会造成过滤速率减慢，不会造成浑浊。 （3）根据题目可知，氨水由 NH4+和 OH-组成，由（1）可知，碳酸镁和硫酸反应后生成硫酸镁，过滤后滤液为硫酸镁，据复分解反应的条件，反应后有沉淀、气体或水生成，Mg(OH)2 是白色沉淀，所以氨水和硫酸镁发生复分解反应，化学反应方程式为：2NH3H2O+MgSO4=(NH4)2SO4+Mg(OH)2。(4) 可以根据题目给出的图示分析温度跟固体残留物的关系可知，当温度在 350时，残留物趋于稳定，说明氢氧化镁分解完成，所以需要保证温度在 350是发生转变的最低温度。 21 （2019广东）某合金主要成分为 Zn、Fe、Cu 及这三种金属的少量氧化物。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“题 21 图”所示。请回答： 已知：Zn(OH)2溶于强碱形成可溶性盐。 （1）滤渣中一定有 。 （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 还能起到除铜作用，除铜的化学方程式为 ，此反应属 （填基本反应类型） 。 （3）调节 pH 可用 NaOH，但不能过量，其原因是 。 （4）焙烧 Zn(OH)2发生分解反应的化学方程式为 。 答案 （1）Cu （2）44ZnCuSOCuZnSO 置换反应 （3）氢氧化锌能溶于强碱 （4）22()Zn OHZnOH O 【解析】 （1）Zn、Fe、Cu 三种金属，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气， 铜与稀硫酸不反应， 三种金属的氧化物都与稀硫酸反应生成相应的硫酸盐和水，所以滤渣中一定有铜； （2）由（1）分析可知，加酸溶解废弃物时，有氢气产生，氢气有可燃性，所以需要通风并远离火源，此过程中，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜，锌的活动性比铜强，锌与硫酸铜 溶 液 反 应 生 成 铜 和 硫 酸 锌 ， 起 到 除 铜 作 用 ， 化 学 方 程 式 为44ZnCuSOCuZnSO，该反应由一种单质和一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物，属于置换反应； （3）调节 pH 可用氢氧化钠，但不能过量，原因是氢氧化锌溶于强碱形成可溶性盐，故填：氢氧化锌能溶于强碱； （4）氢氧化锌分解生成氧化锌和水，化学方程式为22()Zn OHZnOH O。 19 （2019江西）2020 年奥运会颁奖制作原料来自于电子垃圾中提炼出来的金属。从废线路板中提炼贵重金属和制备硫酸铜晶体的一种工艺流程如下： 已知：在酸性环境中有过氧化氢存在时，铁和铜分别会转化为铁离子和铜离子。 （1）操作的名称是 。 （2）提炼出的贵重金属可制作奖牌，其成分是 。 （3）调节 PH 的主要目的是除去滤液中 （填金属离子符号） 。 （4）写出粗铜中的铜与稀硫酸和过氧化氢的混合溶液发生反应的化学方程式： 。 【答案】 （1）过滤 （2）金、铂 （3）Al3+、Fe3+ （4）Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O 解析 （1）过滤能使固体和液体分离，经过操作后到滤液和贵重金属，所以该操作是过滤； （2）在金属样品中加入过量稀硫酸和过氧化氢混合溶液后，铜、铁、铝均能反应转化为离子形成溶液状态，金、铂的化学性质稳定，不能和硫酸发生反应，所以贵重金属的成分为金、铂； （3）根据图示信息可知，经过调节 pH 后，使溶液中的铜离子和铁离子转化为氢氧化铝和氢氧化铁沉淀， 得到硫酸铜溶液， 所以该操作的目的是除去溶液中的铁离子和铝离子； （4）铜与稀硫酸、过氧化氢的混合溶液反应生成硫酸铜和水。 21 （2019扬州）由氯化钡废液(杂质为 FeCl3及微量 NaCl)制备产品 BaCl22H2O 的流程如下。 (1) 氯化钡废液属于_ (填”纯净物”或”混合物”)，FeCl3中铁元素的化合价是_ 。 (2) 煅烧石灰石制取生石灰的化学方程式为_,生石灰变成熟石灰的过程是_过程(填“吸热”或“放热”)，石灰水能使紫色石蕊试液变_色。石灰石和熟石灰中常用于改良酸性土壤的是_。 (3)用 95乙醇(C2H6O)洗涤滤渣可除微量 NaCl。C2H6O 由_种元素组成，是_(填 “有机” 或” 无机”)化合物。 C2H6O 在 O2中完全燃烧生成 CO2和_，2 个 CO2分子可用化学符号表示为_。煤、氢气、乙醇三种燃料中，最清洁的是_。 (4)结合流程和表1回答:工业上选择25而不选择5进行冷却结晶的主要原因是滤液多次循环后，25与 5结晶产品的总产率基本相同; _。 【答案】(1)混合物 +3 (2)32aCaCOC OCO高温 放热 蓝 熟石灰 (3)3 有机 水 2CO2 氢气 (4)25是常温更容易达到，节约能源 【解析】(1)氯化钡废液含有多种物质，属于混合物，FeCl3中铁元素的化合价是+3。(2)煅烧石灰石生成生石灰和二氧化碳，化学方程式为32aCaCOC OCO高温,生石灰和水反应生成熟石灰的过程是放热过程，石灰水是碱性的，能使紫色石蕊试液变蓝色，石灰石和熟石灰中常用于改良酸性土壤的是熟石灰。 (3)用 95乙醇(C2H6O)洗涤滤渣可除微量 NaCl， C2H6O由 3 种元素组成，有机化合物还有碳元素，所以它是有机化合物。C2H6O 在 O2中完全燃烧生成 CO2和水，由分子构成的物质，化学式前面添上数字就代表几个分子，2 个 CO2分子可用化学符号表示为 2CO2；氢气是最清洁的能源，煤、氢气、乙醇三种燃料中，最清洁的是氢气。(4)结合流程和表回答:工业上选择 25而不选择 5进行冷却结晶的主要原因是滤液多次循环后，25与 5结晶产品的总产率基本相同，且 25是常温更容易达到，节约能源。 24 （2019扬州）以 MnO2为原料制备 MnSO4H2O 的工业流程如下 已知:沉淀时的化学方程式为 42323224227MnSO7Na CO 11H O=MnCO 6Mn OH5H O+7Na SO 6CO； MnSO4H2O 和 MnSO45H2O 易溶于水，难溶于乙醇； MnSO4的溶解度曲线如图所示。 (1)溶解时， 为控制 80， 在实验室可用水浴加热如图。 水浴加热需要的玻璃仪器有酒精灯、_、_。水浴加热的优点有_。能加快溶解的方法有_(写一种)。 (2)除铁时需要搅拌，搅拌的作用是_。 (3)过滤 1 所得滤液的溶质主要是 Na2SO4和_。过滤时，玻璃棒的作用是_。 (4)酸溶时，322MnCO 6Mn OH5H O与足量稀硫酸反应的化学方程式为_。 (5)请补充完整由流程中“酸溶”所得 MnSO4溶液制备 MnSO4H2O 的实验方案:将 MnSO4溶液转移至蒸发皿中，_，在高于 40时趁热过滤，_，100烘干得 MnSO4H2O。 【答案】(1)烧杯、温度计 使物质受热均匀，便于控制加热温度 搅拌或提高温度等(合理即可) (2)加快反应速率 (3)硫酸锰 引流 (4)32244222MnCO 6Mn OH5H O77n18H SOM SOH OCO (5)用玻璃棒不断搅拌 用乙醇洗涤 2 到 3 次晶体 解析 (1)水浴加热需要的玻璃仪器有酒精灯、烧杯、温度计，水浴加热的优点有使物质受热均匀，便于控制加热温度。能加快溶解的方法有搅拌或提高温度等。 (2)除铁时需要搅拌，搅拌的作用是加快反应速率。 (3)溶解时二氧化锰和硫酸亚铁和硫酸反应，生成硫酸锰、硫酸铁和水，除铁时碳酸钠和硫酸铁反应，生成碳酸铁沉淀和硫酸钠，所以过滤 1 所得滤液的溶质主要是 Na2SO4和硫酸锰。过滤时，玻璃棒的作用是引流。 (4)酸溶时，322MnCO 6Mn OH5H O与足量稀硫酸反应的化学方程式为 32244222MnCO 6Mn OH5H O77n18H SOM SOH OCO。 (5)观察 MnSO4的溶解度曲线，高于 40时 MnSO45H2O 变成 MnSO4H2O，且随着温度升高，溶解度降低，MnSO4H2O 和 MnSO45H2O 易溶于水，难溶于乙醇，可以用乙醇洗涤晶体，所以由流程中“酸溶”所得 MnSO4溶液制备 MnSO4H2O 的实验方案:将 MnSO4溶液转移至蒸发皿中，用玻璃棒不断搅拌，在高于 40时趁热过滤，用乙醇洗涤晶体，100烘干得 MnSO4H2O。 31.（2019苏州）实验室以一种工业废渣(主要成分为 MgCO3、MgO 和 SiO2)为原料制备MgCO33H2O。其主要实验过程如下： 已知：SiO2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】 （1）MgO + H2SO4 =MgSO4 + H2O MgCO3 + H2SO4 = MgSO4 + H2O + CO2 （2）Na+、SO42-、CO32- （3）否 MgCO33H2O 产品中会混有杂质 SiO2 （4）避免制备 MgCO33H2O 时消耗更多的碳酸钠 解析 (1)SiO2不溶于水，常温下不与硫酸反应，MgCO3、MgO 会被硫酸溶解，故“酸溶”时发生反应的化学方程式为 MgO + H2SO4 =MgSO4 + H2O；MaCO3 + H2SO4 = MgSO4 + H2O + CO2 ；(2)MgCO3、MgO 会被硫酸溶解生成 MgSO4， “过滤 I”中含有 H2SO4 和 MgSO4 ，加入过量的碳酸钠，反应后“过滤 II”所得滤液中含有生成的硫酸钠和剩余的碳酸钠，故主要离子有 Na+、SO42-、 CO32-； (3) “反应” 步骤前后均有过滤，“过滤 I” 过滤出 SiO2，“过滤 II” 得到 MgCO3.3H2O，所以不能省去“过滤 I”只进行“过滤 II” 。否则 MgCO3.3H2O 产品中会混有杂质 SiO2。 (4)“酸溶”时所加硫酸溶液不宜过量太多，硫酸会和碳酸钠反应，消耗更多的碳酸钠。 31.（2019郴州）2019 年 5 月湖南省第七届矿博会在郴州市隆重举行，展厅上展出了各种矿物，其中有一枚黑色的陨石引起了大家的兴趣。查阅资料获知，陨石的主要成分是铁和铁的化合物。 (1)通常情况下碳粉和铁粉都是黑色，检验碳粉中是否含有铁粉既可用物理方法又可用化学方法： 物理方法是_ 化学方法是_ (2) 常见铁的氧化物有 FeO、Fe2O3、_。 (填化学式) (3)铁制品在潮湿的空气中易生锈， 实际上是铁与空气中的氧气、 _ 等发生化学反应的过程，请举出一例防止铁制品锈蚀的方法_。 实验员小明取一小块陨石进行了研究，研究过程如下图所示： (4)上图中操作 2 的名称是_。 (5)溶液 2 中的溶质是_。(写化学式) (6)陨石中含铁元素的质量分数为_。 【答案】 （1）用磁铁，能吸黑色粉末，证明含有铁粉 加入稀硫酸溶液，搅拌，粉末部分溶解，得到浅绿色溶液，证明含有铁粉 （2）Fe3O4 (3)水蒸气 在铁制品表面喷涂油漆 (4)过滤 (5) Na2SO4 、NaOH (6)%ma70 解析： (1)利用铁具有磁性的物理性质，用磁铁检验铁粉的存在；利用铁的化学性质，用酸溶液来检验铁的存在。实验方法描述时，遵循操作-现象-结论的顺序。 (2) 常见铁的氧化物有 氧化亚铁、氧化铁及四氧化三铁； (3)铁制品在潮湿的空气中易生锈，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，氧气、水蒸气是铁生锈的必要条件；在铁制品表面喷涂油漆可防止铁制品锈蚀。 (4)加入氢氧化钠溶液后，能分离开固体和溶液的操作是过滤。 (5)溶液 1 中含有硫酸铁、硫酸亚铁和稀硫酸，加入过量氢氧化钠溶液后，剩余溶液中溶质含是生成的硫酸钠和剩余的氢氧化钠。 (6)陨石中的铁元素经过反应都转化进入 ag 氧化铁中，氧化铁中所含铁元素质量为ag7 . 0%100160112ag，则陨石中铁元素的质量分数为%ma70%100mgag7 . 0。 19 （2019娄底）稀土元素被誉为“工业的维生素” ，是不可再生资源，应用广泛。 稀土元素与铝、钛等金属熔合，形成特种合金，其性能会有较大提高，强度更好，抗腐蚀性能更强。坦克、飞机、核潜艇等的制造都用到了特种合金。 稀土元素在自然界中以化合物的形式存在。 二氧化铈(CeO2)是稀土氧化物中用途极的一种材料， 因为具有较为独特的萤石晶体结构， 使得其具有特殊的性能。 主要用于玻璃、 原子能、电子管等工业。 中国的稀土储量最多时占世界的 71.1%，目前占比在 23%以下。中国并非世界上唯一拥有稀土的国家， 却在过去几十年承担了世界稀土供应的角色， 结果付出了破坏自身天然环境与消耗自身资源的代价。近几年，我国出台了一系列政策，采取了出口控制等措施，保护我国现有的稀土资源。 阅读以上材料，回答以下问题： ()稀土元素铼与“太空金属”钛制成的钛铼合金，可用来制造核潜艇。请写出钛铼合金的优良性能(任写一点)_。 ()关于稀土资源，下列说法正确的是_(填序号)。 A.稀土的开采与环境问题无关 B.稀土在材料工业方面发挥着重要作用，它是万能的 C.稀土元素化学性质稳定，在自然界中以单质形式存在 D.稀土不可再生，珍贵，保护稀土资源，是我们义不容辞的责任 ()某品牌平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含 SiO2、 Fe2O3、 CeO2等物质)。以此粉末为原料进行资源回收，其工艺流程如下： 已知：2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O，Na2SiO3溶于水。 (1)第步操作的名称是_； (2)第步加入过量稀硫酸的目的是_； (3)洗涤滤渣 B 的目的是为了除去_(填离子符号)，提高产品的纯度； (4)若第步加的碱为 NaOH，写出该反应的化学方程式_。 【答案】()耐腐蚀、硬度大 () D () (1) 过滤 (2) 使氧化铁完全反应 (3) Fe3+、H+、SO42+ (4) Ce2(SO4)3+6NaOH=2Ce(OH)3+3Na2SO4 【解析】()结合材料中的的提示：特种合金，其性能会有较大提高，强度更好，抗腐蚀性能更强。可知合金的优良性能有：耐腐蚀、硬度大。 () A.稀土是自然资源，稀土的的开采会破坏自身天然环境，故错误；B.稀土在材料工业方面发挥着重要作用，但是它不是万能的，故错误；C.稀土元素在自然界中以化合物的形式存在，故错误；D.稀土不可再生，珍贵，我们需要保护稀土资源，故正确。 () (1)操作是将液体和固体分离的操作，需要进行过滤，故填：过滤。 (2) 第步的目的是将固体氧化铁反应以可溶物的形式存在，酸可以跟金属氧化物反应，过量的硫酸是为了使氧化铁完全反应。 (3) 第步进行反应后，进行的反应是氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，硫酸过量有剩余，故滤液中有硫酸铁和硫酸，所以洗涤滤渣 B 是为了除去：Fe3+、H+、SO42+ (4) CeO跟硫酸和过氧化氢反应后以 Ce2(SO4)3的形式存在，加入碱之后发生复分解反应，反应生成 Ce(OH)3沉淀，故化学反应方程式为：Ce2(SO4)3+6NaOH=2Ce(OH)3+3Na2SO4。 20.（2019长沙）垃圾回收，分类是关键；确定垃圾的成分，是对垃圾进行分类的前提。某校化学实验室收集到一包固体废弃物，可能是由碳、镁、氧化镁、氧化铜中的一种或几种组成为了确定其成分，在老师的指导下，同学们取样进行了如下实验： （1）气体 A 是 。 （2）由固体 B 得到气体 C 的反应属于 （填基本反应类型） 。 （3）原样品中一定含有的物质是 。 答案： （1）氢气（H2） （2）化合反应 （3）碳、镁、氧化铜 解析： （1）假设碳、镁、氧化镁、氧化铜全都有，加入过量稀盐酸，只有镁能与酸反应产生氢气（H2） ，故填：氢气（H2） 。 （2）从流程图知气体 C 能与石灰水反应产生白色沉淀，说明 C 为二氧化碳；由于固体 B 能与氧气反应产生二氧化碳， 说明固体 B 中含碳； 因碳与足量氧气灼烧生成二氧化碳化学方程式为 C+O2 点燃 CO2，此是两种物质反应生成一种物质的反应，则是化合反应，故填：化合反应。 （3）从（1） 、 （2）分析可知原样品中一定含碳和镁；因为固体 B 足量氧气灼烧还有残渣 C，说明固体 B 中还含有其它固体；假设碳、镁、氧化镁、氧化铜全都有，加入过量稀盐酸，由于碳与酸不反应且不溶于水， 则固体 A 中有碳； 由于氧化铜与过量稀盐酸反应生成氯化铜和水，因镁活动性大于铜，则镁能置换出氯化铜中的铜，又因镁能与盐酸反应而铜不能，则固体 A 中还有铜；因固体 A 加入过量硝酸银，因碳与硝酸银不反应，则固体 A 中铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银， 则残渣 C 为银； 由于氧化镁与足量盐酸反应生成氯化镁和水而进入溶液A 中，不影响后面流程，则氧化镁无法确定，所以原样品中一定含有碳、镁、氧化铜；故填：碳、镁、氧化铜。 14 （2019呼和浩特）下图是实验室模拟工业上用大理石（含少量 Fe2O3和 SiO2）为原料提纯碳酸钙的实验流程。请回答下列问题： 已知：SiO2不溶于水也不溶于酸。 NH3H2O+HCl=NH4Cl+H2O （1）稀盐酸不能用稀硫酸代替，原因是_。 （2）操作 a 中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_。 （3） 写出滤液 A 中加氨水生成 Fe(OH)3的化学方程式_。 （4）滤液 B 中加入试剂 X，恰好完全反应，若滤液 C 中只含有两种溶质，则试剂 X 的化学式为_。 【答案】 （1）硫酸与碳酸钙反应，生成微溶的硫酸钙阻止反应继续进行（或硫酸和碳酸钙反应生成硫酸钙微溶于水，降低了碳酸钙的产率） （合理即可） （2）漏斗 （3）FeCl3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4Cl （4）(NH4)2CO3 【解析】 （1）盐酸和大理石中的碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，氯化钙易溶于水，而硫酸和大理石中的碳酸钙反应生成硫酸钙、二氧化碳和水，硫酸钙微溶于水，阻止反应继续进行，会使钙离子不能完全转化到溶液中，被过滤掉，导致最终获得的碳酸钙产率降低。 （2）操作 a 是用过滤的方法将固体和液体分离，过滤实验需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。 （3）滤液 A 中的氯化铁和氨水反应生成氢氧化铁沉淀和氯化铵，反应的化学方程式为：FeCl3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4Cl。 （4）滤液 B 的成分有氨水、氯化钙、氯化铵，加入 X 试剂后生成碳酸钙沉淀，同时滤液中只含两种溶质，则加入的 X 是碳酸铵，碳酸铵和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化铵，滤液C 中的溶质只有氯化铵和氨水。 11 （2019衢州）某 KCl 固体样品中含有少量 CaCl2杂质。实验室提纯氯化钾的流程如下。（氯化钾溶解度受温度影响较小） （1）沉淀 a 是_。 （2）操作是_（填序号） 。 冷却热饱和溶液 蒸发结晶 （3）若 KCl 固体样品中含有少量杂质 K2SO4，小科认为提纯该样品只要在上述方案基础上增加一步实验：在“加入过量 K2CO3溶液”与“过滤”操作之间，加过量的硝酸钡溶液。小江认为这种方案不合理，会导致所得 KCl 固体中含有新的杂质，新杂质是_。 【答案】 （1）碳酸钙（CaCO3） （2）（2 分） （3）硝酸钾和硝酸钡（2 分，答对 1 种给 1 分，有错不给分） 解析： （1）将过量的 K2CO3溶液加入到含有 CaCl2的 KCl 溶液中，CaCl2与 K2CO3反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钙的化学式为：CaCO3。 （2）氯化钾的溶解度受温度影响较小，故只能采用操作蒸发结晶的方法从 KCl 溶液中结晶出 KCl 固体。 （3）加的硝酸钡溶液会与 K2CO3溶液反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钾，由于硝酸钡过量，故杂质还含有硝酸钡。 19 （2019内江） （12 分）内江拥有中国西南地区最大的再生资源基地，可回收处理大量废旧塑料电器及玻璃等，某品牌电器的废旧电路板中还有 Fe、Cu、Ag、Ni(镍，银白色金属) 等金属，如下图是某车间回收部分金属的工艺流程，已知，2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O。 回答下列问题。 (1) 操作中，使用的玻璃仪器除烧杯/玻璃棒外，还需_； (2) 滤渣中含有的金属是_； (3) 根据以上工艺流程图，可以得出 Ni、Fe 的金属活动性强弱顺序是 Ni_Fe（填“”或“” ） 。 (4)滤液中加入足量铁粉的主要目的是_，固体 A 除主要含有铜外，还含有一定量的铁，为了进一步提纯铜，可以向固体 A 中加入适量的稀硫酸，发生反应的化学方程式为_； (5) 相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺流程的主要优点是_。 【答案】（1） 漏斗 （2） Ag （3） （4） 将硫酸铜中的铜全部置换出来， 回收铜 Fe+H2SO4FeSO4+H2（5）处理过程不污染环境，金属分类回收 【解析】 （1）由流程图可知，操作后产生了滤渣和滤液，故该操作为过滤，所需玻璃仪器为烧杯、玻璃棒和漏斗； （2）由流程图可知，金属板加入足量稀硫酸后，铁、镍两种元素进入滤液，则滤渣中含铜、银两种金属；由题给信息可知，铜在通入氧气、加热的条件下能与硫酸发生反应，生成溶于水的硫酸铜，经过滤后，得到的滤渣只有银一种金属； （3）滤液加入过量的铁粉后过滤，得到金属镍和铁两种金属，说明铁能从镍的硫酸盐溶液中将镍置换出来，即铁的金属活动性比镍强； （4）工业上进行该流程的目的是回收金属，而滤液中的溶质为硫酸和硫酸铜，因此滤液中加足量铁粉的目的是将硫酸铜中的铜全部置换出来，回收铜；固体 A 中除含铜外，还含有一定量的铁，为进一步提纯铜，可将固体 A 放入稀硫酸中，其中的铁会与硫酸发生反应，生成硫酸亚铁和氢气，发生反应的化学方程式为：Fe+H2SO4FeSO4+H2； （5）相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺流程可将铁、镍、铜、银分别回收，且回收过程中不会对环境造成污染。