1、1.(2018广西梧州,17,2分)海水综合利用流程如下,有关说法错误的是 ( ) A.从母液中可以进一步制得金属镁 B.处操作是溶解、过滤、蒸发结晶 C.海水“晒盐”得到的粗盐还含有杂质 D.析出粗盐后的母液是氯化钠的不饱和溶液,答案 D 从母液中可进一步制得金属镁,A正确;粗盐提纯的操作顺序是溶解、过滤、蒸发结晶,B正确;粗 盐中含有S 、Ca2+、Mg2+等杂质,C正确;析出粗盐后的母液是NaCl的饱和溶液,D错误。,2.(2019广西北部湾经济区,27,6分)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)2
2、SO4。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。 b.3Fe2(SO4)3+12NH3H2O (NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12+ 5(NH4)2SO4 铵黄铁矾晶体 (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,根据下 图有关数据分析,影响Fe2+氧化率的变化规律: 。,答案 (1)过滤 (2)B CaO+H2SO4 CaSO4+H2O或MgO+H2S
3、O4 MgSO4+H2O (3)将FeSO4氧化成Fe2(SO4)3(合理即可) Fe2+氧化率随温度升高而增大,随pH降低而增大,解析 (1)在溶液中加入氨水后,经过结晶、操作Y得到滤液和铵黄铁矾晶体,故操作Y为过滤。(2)加物质 X的目的为酸浸,流程中要回收(NH4)2SO4,X应为硫酸,用盐酸会引入Cl-;氧化钙、氧化镁均能与硫酸反应生 成盐和水。(3)通入氧气氧化的目的是将FeSO4氧化成Fe2(SO4)3;分析图像可知,Fe2+氧化率随温度升高而增 大,随pH降低而增大。,3.(2019广西梧州,24,5分)制备高纯硅和二氧化硅主要工艺流程如图所示。 (1)2019年,我国华为公司推
4、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SiO2+2C Si+2CO,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 (3)SiCl4+O2 SiO2+2Cl2 氢气(或氯化氢),解析 (1)硅属于非金属元素;(2)SiO2+2C Si+2CO中碳元素得到氧生成了一氧化碳,从氧化还原 反应角度分析,C发生了氧化反应;(3)四氯化硅和氧气在1 3
5、00 的条件下反应生成二氧化硅和氯气,化学方 程式为SiCl4+O2 SiO2+2Cl2。Si+3HCl HSiCl3+H2,HSiCl3+H2 Si+3HCl,H2和HCl 既是反应物也是生成物,可以循环使用,所以整个工艺流程中,还可以循环利用的另一种物质是氢气或氯化氢。,4.(2019广西贵港,18,4分)氢能是最理想的能源。如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
6、制氢体系的总反应中起催化作用,在ZnFe2O4中,氧元素显-2价,锌元素显+2价,所以 铁元素的化合价是+3;(2)反应中的反应物是H2、Mg2Cu,反应条件是一定条件,生成物是MgH2、MgCu2,化 学方程式为3H2+2Mg2Cu 3MgH2+MgCu2。,5.(2019广西玉林,26,6分)炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物,工业上以该废渣为原料 生产CuCl2的流程图如下。 (1)废气中污染空气的气体主要是 。 (2)在高温条件下,通入空气,CuS、NaCl等物质反应生成CuCl2和Na2SO4,该反应的化学方程式为 。 (3)【查阅资料】不同金属氢氧化物可以在不同的p
7、H范围内从溶液中沉淀析出,工业上利用调节溶液pH范 围的方法,使某种金属氢氧化物沉淀,结合过滤等操作,进行物质分离。下表是氢氧化铁与氢氧化铜开始沉 淀与沉淀完全的pH。,为了只让上述流程溶液中的Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀而除去,你认为调节溶液的pH到 (填数值范围)比较合适。 (4)流程图中能循环利用的物质是 。 (5)本流程中,铁元素的化合价除+3价外还有 。,答案 (1)SO2(二氧化硫) (2)CuS+2NaCl+2O2 CuCl2+Na2SO4 (3)3.24.2(合理范围均可) (4)NaCl(氯化钠) (5)0、+2,解析 (1)废渣中含有硫元素,与空气中的氧气反应生成的
8、二氧化硫污染空气;(2)依题意可得反应的化学方 程式为CuS+2NaCl+2O2 CuCl2+Na2SO4;(3)根据表中数据可知,pH在3.24.2时,Fe(OH)3完全沉淀而Cu (OH)2尚未沉淀析出,可达到只让Fe(OH)3沉淀析出的目的;(4)从流程图中可以看出,NaCl为可循环利用的物 质;(5)单质铁中铁元素为0价,FeO中铁元素为+2价,Fe2O3和Fe(OH)3中铁元素为+3价。,6.(2018山东临沂,27,5分)某工厂附近海水中含有较多Na2CO3等物质。该工厂采用海水脱硫技术吸收燃煤 烟气中的SO2,其主要设备及流程如下,(1)海水脱硫设备中,排出的海水呈碱性的是 (填
9、字母序号)。 A.海水泵 B.吸收塔 C.曝气池 D.曝气池 (2)向曝气池内通入空气后,主要有两个化合反应发生,写出其中一个反应的化学方程式: 。 (3)曝气池排放的海水中不含H2SO4的原因是 (用化学方程式表示)。,答案 (1)A (2)2Na2SO3+O2 2Na2SO4或2H2SO3 + 2H2SO4 (3)Na2CO3+H2SO4 Na2SO4+CO2+ H2O,解析 (1)由题图可知:海水脱硫设备中,海水泵排出的海水的pH=8,呈碱性。(2)曝气池中含有H2SO3、 Na2SO3,向曝气池内通入空气后,Na2SO3和H2SO3均与氧气反应,反应的化学方程式分别为2Na2SO3+O
10、2 2Na2SO4、2H2SO3+O2 2H2SO4。(3)曝气池排放的海水中不含H2SO4的原因是碳酸钠和硫酸反应生成硫 酸钠、水和二氧化碳,化学方程式为Na2CO3+H2SO4 Na2SO4+CO2+H2O。,方法指导 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与答题有关的信息,这样可提高答题的效率。,7.(2018广西玉林,26,6分)利用某工业废弃固体(成分为Cu2S和FeS2)制备硫酸铜溶液和硫酸亚铁晶体,流程如 图所示。 (已知:固体B含有氧化铜、氧化铁,铁能与硫酸铁反应,生成硫酸亚铁) (1)操作是 。为了提高废弃
11、固体的反应速率,除将固体粉碎、提高温度外,还可以采取的具体 措施有 (写一条)。 (2)写出FeS2在空气中灼烧的化学方程式 。 (3)溶液C中的溶质有 (用化学式表示)。 (4)试剂y的作用是 。,答案 (1)过滤 通入足量的氧气 (2)4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 (3)H2SO4、CuSO4、Fe2(SO4)3 (4)将铁、铜分离出来(除去剩余的铁),解析 (1)操作是将固体与液体进行分离,应用过滤的方法;FeS2在空气中灼烧的化学反应中,反应物的接 触面积越大,反应速率越快,通入氧气的量越多,反应速率越快,故还可以采取“通入足量的氧气”的措施。 (2)FeS2在空气中灼
12、烧生成氧化铁与二氧化硫,反应的化学方程式为4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2;(3)反应后 得到固体B的成分为CuO、Fe2O3,与硫酸反应生成CuSO4、Fe2(SO4)3且硫酸过量,溶液C中溶质有H2SO4、 CuSO4、Fe2(SO4)3;(4)加入的过量试剂x应为Fe,故固体D的成分有铁和硫酸铜反应生成的铜及剩余的铁,试 剂y的作用是将过量的铁反应掉,除去过量的铁。,8.(2018北京,18,3分)为保护绿水青山,可将工业残留的钡渣主要成分为碳酸钡(BaCO3)进行无害化处理,制 取化工原料硫酸钡(BaSO4)。主要流程如下: 已知:BaSO4难溶于水,氯化钡(BaCl2)可
13、溶于水。 (1)粉碎钡渣的目的是 。,(2)反应釜1中的气体X为 。 (3)反应釜2中发生复分解反应的化学方程式为 。,答案 (1)增大反应物间的接触面积,使反应更充分 (2)CO2 (3)BaCl2+H2SO4 BaSO4+2HCl,解析 (1)粉碎钡渣增大了反应物间的接触面积,使反应进行得更充分。(2)碳酸钡与盐酸反应生成氯化 钡、水和二氧化碳气体,所以反应釜1中的气体X为二氧化碳。(3)进入反应釜2的物质是氯化钡和硫酸,二 者发生复分解反应的化学方程式为BaCl2+H2SO4 BaSO4+2HCl。,9.(2018广东广州,25,7分)氧化锌(ZnO)可作为紫外线吸收剂应用于化妆品中,其
14、一种生产工艺如下: (1)推测草酸的化学式是 。 (2)“沉锌”过程中发生复分解反应,反应的化学方程式是 。 (3)“操作A”的名称是 ;实验室常用的研磨仪器是 。 (4)“高温灼烧”时草酸锌分解,反应的化学方程式是 。,答案 (1)H2C2O4 (2)ZnCl2+(NH4)2C2O4 ZnC2O4+2NH4Cl (3)过滤 研钵 (4)ZnC2O4 ZnO+CO+ CO2,解析 (1)草酸的化学式是H2C2O4。(2)“沉锌”过程是ZnCl2与(NH4)2C2O4发生复分解反应生成草酸锌和氯 化铵,反应的化学方程式是ZnCl2+(NH4)2C2O4 ZnC2O4+2NH4Cl。(3)“操作A
15、”是将溶液与难溶性固 体分离,故该操作为过滤;实验室常用的研磨仪器是研钵。(4)“高温灼烧”时草酸锌分解得气体混合物,根 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,反应的化学方程式是ZnC2O4 ZnO+CO+ CO2。,10.(2018重庆A,20,4分)某工厂的废水中含有MgSO4和FeCl3,技术人员逐渐加入NaOH溶液调节废水的pH,先 后分离出两种沉淀,并通过系列处理得到有价值的产品。操作流程如下图所示。 (1)固体A与某酸反应的化学方程式为 。操作时,当 即可 停止加热。 (2)固体B加热的产物是两种常见氧化物,则另一种氧化物的化学式为 。 (3)溶液a除了可能含有Na
16、OH外,还一定含有的溶质是 (填化学式)。,答案 (1)Mg(OH)2+H2SO4 MgSO4+2H2O 出现大量固体时 (2)H2O (3)NaCl、Na2SO4(全对才给分),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MgSO4,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 的化学方程式为Mg(OH)2+H2SO4 MgSO4+2H2O;操作是蒸发,当有较多晶体析出时即可停止加热,用 余热把剩余水分蒸干。(2)废水中含有氯化铁,加入氢氧化钠溶液后得到的固体B是氢氧化铁,加热氢氧化
17、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,因此溶液 a中除了可能有NaOH外,还一定含有NaCl、Na2SO4。,11.(2018贵州毕节,14,9分)废旧金属可回收利用,某化学兴趣小组用合金废料(含Fe、Cu和Al)制取FeSO4溶 液和回收金属铜,实验流程如图所示(部分生成物已略去)。已知:2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2 (1)单质铁的金属活动性比铜 (填“强”或“弱”); (2)操作的名称是 ,操作用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 (填仪 器名称); (3)若取FeSO4溶液适量,滴入BaCl2溶液,发生反应的化学方
18、程式为 ,该 反应属于基本反应类型中的 反应; (4)步骤B的化学方程式为 ; (5)铝制品在空气中耐腐蚀的原因是 。,答案 (1)强 (2)过滤 漏斗 (3)FeSO4+BaCl2 BaSO4+FeCl2 复分解 (4)Fe+H2SO4 FeSO4+H2 (5)铝在空气中会与氧气反应形成致密的氧化铝薄膜,阻止铝制品进一步被氧化,解析 (1)在金属活动性顺序中,铁的金属活动性比铜强,所以铁能置换出硫酸铜溶液中的铜;(2)操作用于 分离固体和液体,其操作的名称为过滤,操作为分离FeSO4溶液和铜,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏 斗;(3)若取FeSO4溶液适量,滴入BaCl2溶液,硫酸亚铁和氯
19、化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化亚铁,发生反应的 化学方程式为FeSO4+BaCl2 BaSO4+FeCl2,该反应是两种化合物交换成分,生成另外两种化合物的反 应,属于复分解反应;(4)铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为Fe+H2SO4 FeSO4+H2;(5) 在空气中铝制品更耐腐蚀的原因是铝在空气中会形成致密的保护膜,阻止铝制品进一步被氧化。,12.(2017江西,19,6分)碱式碳酸镁是一种新型阻燃剂,其工业制备流程如下: (1)常温下向溶液中加入少量的NH4HCO3固体,固体不能溶解,则该溶液为NH4HCO3的 (填“饱和” 或“不饱和”)溶液; (2)操作1的名称是 ;“一
20、系列操作”中包括蒸发,实验室中蒸发溶液时用玻璃棒搅拌的作用是 ; (3)副产品氯化铵与氢氧化钠反应,生成了一种可直接进入上述流程循环利用的物质是 。,答案 (1)饱和 (2)过滤 防止因局部温度过高,造成液滴飞溅(合理即可) (3)氨气(或NH3),解析 (1)常温下,向溶液中加入少量的NH4HCO3固体,不能继续溶解,说明该溶液为NH4HCO3的饱和溶液。 (2)通过操作1得到了固体和滤液,说明该操作是过滤;实验室蒸发溶液时用玻璃棒搅拌的作用是使溶液受热 均匀,防止因局部温度过高造成液滴飞溅。(3)副产品氯化铵与氢氧化钠反应,生成氯化钠、氨气和水,其中 氨气可循环利用。,13.(2016广西
21、北海,27,6分)小型化工厂常以纯碱和大理石为主要原料,按以下工艺流程生产烧碱(NaOH)。 (1)物质C的化学式是 ,在步骤中要进行的分离操作是 。 (2)写出步骤的化学方程式: 。 (3)写出步骤的化学方程式: 。,答案 (1)Ca(OH)2 过滤 (2)CaCO3 CaO+CO2 (3)Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH,解析 碳酸钙高温煅烧生成氧化钙(固体A)和二氧化碳(气体B),氧化钙和水反应生成氢氧化钙(固体C),氢 氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙(固体D)和氢氧化钠(溶液E)。 (1)物质C的化学式是 Ca(OH)2,在步骤中要进行的分离操作实现的是固体和液体的分
22、离,为过滤。(2)步骤 中碳酸钙在高温下发生分解生成氧化钙和二氧化碳,对应的化学方程式:CaCO3 CaO+CO2。(3)步 骤中氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,对应的化学方程式:Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+ 2NaOH。,14.(2016广西柳州,27,6分)某工厂产生的废水中含有硫酸锌和少量的硫酸铜以及污泥,为了变废为宝,利用 废水制取七水硫酸锌(ZnSO47H2O),其工艺流程图如下: 回答下列问题: (1)步骤的操作名称是 。 (2)步骤需加入过量的物质是 ,目的是 。 (3)步骤需加入的溶液是 。 (4)步骤的操作是蒸发浓缩, ,过滤。 (5)如果用ZnS
23、O47H2O来配制100 g 32.2%的硫酸锌溶液,需要 g七水硫酸锌。,答案 (1)过滤 (2)锌 除去硫酸铜 (3)稀硫酸 (4)降温 (5)57.4,解析 (1)步骤的操作名称是过滤,通过过滤可以除去污泥。(2)步骤需加入过量的物质是锌,目的是除 去硫酸铜。(3)步骤需加入的溶液是稀硫酸,利用稀硫酸可以把锌转化成硫酸锌。(4)步骤的操作是蒸 发浓缩,降温,过滤。(5)设需要七水硫酸锌质量的为x, x 100%=100 g32.2%, x=57.4 g。,教师专用题组 1.(2018辽宁沈阳,17,7分)为了防止污染,用黄铜矿(主要成分是CuFeS2及少量含Zn的化合物)炼铜时,将产生
24、的废气、废液转换成工业原料,设计流程如下:(假定每一步都完全反应),(1)废气处理后得到的产品X是 。 (2)写出步骤中反应的化学方程式 。 (3)步骤的操作是 。 (4)滤液a和滤液b中溶质的成分 (填“相同”或“不相同”)。 (5)若操作过程中物质的损失忽略不计,要生成2.8 g B和3.2 g D,则加入Zn的质量应至少大于 g。,答案 (1)H2SO4(或硫酸) (2)Zn+FeSO4 ZnSO4+Fe、Zn+CuSO4 ZnSO4+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,因此产品X是硫酸。(2)锌比铜、铁金属活动性强,废液中加入过量 锌
25、,锌与硫酸铜、硫酸亚铁发生置换反应,得到的固体A为生成的铜、铁和过量的锌的混合物,滤液a为硫酸 锌溶液。(3)固体A为铜、铁、锌的混合物,用磁铁吸引后得到的固体B为铁,固体C为铜和锌的混合物,加入 适量的稀硫酸,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 质的成分相同,均为硫酸锌。(5)B为铁,D为铜,根据锌与硫酸亚铁反应的化学方程式,可计算出生成2.8 g铁 需要锌的质量为3.25 g;根据锌与硫酸铜反应的化学方程式,可计算出生成3.2 g铜需要锌的质量为3.25 g,故 加入的锌的质量应至少大于6.5 g。,2.(2017四川内江,19,12
26、分)南海、钓鱼岛及其附属海域是我国固有领土,蕴藏着丰富的海洋资源,我国制碱 工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”,在充分利用海洋资源的基础上,结合“侯氏制碱法”的基本原理, 可模拟实现工业生产纯碱的过程如下(某些反应产物已略去),回答下列问题: (1)操作a的名称是 。 (2)反应的化学方程式为 。 (3)反应的化学方程式为 ; 请列举小苏打在生活中的一种常见用途 。 (4)向精制饱和食盐水中通入两种气体的顺序是:先通氨气形成饱和氨盐水,然后在加压条件下通入二氧化 碳。这样操作的目的是 。 (5)仔细观察流程图,其中可循环利用的物质除二氧化碳之外,还有 。,答案 (1)过滤 (2)CaO+H2O
27、 Ca(OH)2 (3)2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O 食品加工 (4)利于更多的二氧化碳参与反应 (5)氯化铵,解析 (1)操作a是固体和液体分离,为过滤。(2)反应是氧化钙和水反应生成氢氧化钙,对应的化学方程式 为CaO+H2O Ca(OH)2。(3)反应是碳酸氢钠受热分解为碳酸钠和水以及二氧化碳,对应的化学方程式 为2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O;小苏打是发酵粉的主要成分,在生活中的一种常见用途是食品加工。 (4)向精制饱和食盐水中通入两种气体的顺序是:先通氨气形成饱和氨盐水,然后在加压条件下通入二氧化 碳,氨水显碱性,利于吸收酸性气体,而加压也有利于提高气体的溶解度,所以这样操作的目的是利于更多的 二氧化碳参与反应。(5)在流程图中二氧化碳和氯化铵既是反应物也是生成物,所以,可循环利用的物质除 二氧化碳之外,还有氯化铵。,
