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中考化学流程图综合经典题附详细答案
高温
【答案】导热性 2Cu2O+ C
CO2↑+4Cu 灼烧变黑的为黄铜,无明显现象的是黄金
H2SO4 Zn 82 3.2 【解析】
【分析】
【详解】
(1)黄铜可用来做热交换器,热交换器是能量传递的设备,所以利用的是黄铜具有良好的
导热性,故填:导热性。
(2)赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热,反应物为赤铜和碳,条件是高温,生成的是二氧化
7.MgSO4•7H2O 是一种重要的化工原料,某工厂以一种镁矿石(主要成分为 SiO2 和 MgCO3,还含有少量 FeCO3,其它成分忽略)为原料制备 MgSO4•7H2O 的主要流程如图:
查阅资料:①SiO2 既不溶于水也不溶于稀硫酸。 ②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH 见下表:
已知:①SO2 与 MnO2 反应生成硫酸锰 MnSO4; ②SO2 与 Fe2O3 在一定条件下生成 FeSO4 和 H2SO4。 (1)“过滤”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和__________。 (2)向过滤Ⅱ所得的滤液中加入 NH4HCO3 溶液时温度控制在 30-35℃,温度不宜太高的原 因是____________。 (3)“浸锰”反应中往往有副产物 MnS2O6 生成,温度对“浸锰”反应的影响如图所示,为减 少 MnS2O6 的生成,“浸锰”的酸反应,铜、金、银不反应;过滤得到的滤液①中含有反
应生成的硫酸亚铁和硫酸镍;加入过量铁粉,铁和硫酸镍反应生成硫酸亚铁和镍,再过滤
得到的滤渣中含有镍和过量的铁,滤液②中含有硫酸亚铁,故滤液②中金属阳离子是亚铁
离子,对应的符号是:Fe2+。
(3)由于加入足量的硫酸,镍和铁反应,说明镍和铁比铜活泼。而铁在滤液①中置换出镍
(4)生成的 MnCO3 沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完全的方法是_______。 (5)软锰矿中锰的浸出有两种工艺。
工艺 A:软锰矿浆与含 SO2 的工业废气反应; 工艺 B:软锰矿与煤炭粉混合,焙烧后加稀硫酸溶解。其中,工艺 A 的优点是 __________。 【答案】漏斗 防止 NH4HCO3 受热分解 90℃ 取最后一次洗涤液,加入 Ba(NO3)2 溶 液,若无白色沉淀生成,则证明已洗涤干净 减少 SO2 的排放,保护环境 【解析】 【分析】 【详解】 (1)过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗,故填:漏斗。 (2)NH4HCO3 受热分解所以温度不宜过高,故填:防止 NH4HCO3 受热分解。 (3)由图可知 90℃时 MnS2O6 生产率较低,“浸锰”出率达到最高,故填:90℃。 (4)洗涤干净与否,检验是否有硫酸根离子即可,取最后一次洗涤液,加入 Ba(NO3)2 溶液,若无白色沉淀生成,则证明已洗涤干净,故填:取最后一次洗涤液,加入 Ba (NO3)2 溶液,若无白色沉淀生成,则证明已洗涤干净。 (5)工艺 A 与工艺 B 相比可以消耗 SO2,减少 SO2 的排放,保护环境,故填:减少 SO2 的 排放,保护环境。
单质,说明铁比镍活泼,所以 Cu、Ni、Fe、H 在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是:
Fe、Ni、H、Cu;
(4)铜与稀硫酸、氧气在加热的条件下会生成硫酸铜,该反应的化学方程式:
Δ
Δ
2Cu+O2 +2H2SO4 2CuSO4 +2H2O (或分步写成: 2Cu+O2 2CuO ,
CuO+H2SO4 =CuSO4 +H2O )。
【答案】过滤 引流 Cu、Fe Fe+CuSO4 =FeSO4 +Cu 铁锈可与硫酸反应生成硫酸 铁,硫酸铁再和铁反应生成硫酸亚铁 Na 2CO3
【解析】 【分析】 铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,氧化铁能和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,硫酸铁能和 铁反应生成硫酸亚铁。 【详解】 (1)操作 a 的名称是过滤,该操作中会用到玻璃棒,其作用是引流; (2)不溶物的成分为铁和硫酸铜反应生成的铜和过量的铁;故不溶物的成分为 Cu、Fe。
(4)用含锌废渣(主要成分为 ZnO,杂质为 FeO、CuO)为原料制备七水硫酸锌(ZnSO4∙7H2O)的 流程如下:
(1)A 的化学式____;B 的化学式_____。
(2)除铁过程中,图 1 和图 2 分别表示温度、pH 对除铁效果的影响。由图可知除铁时温度
应控制在____为宜,pH 应控制在_____为宜。
一、中考初中化学流程图 1.黄铜矿(主要成分 CuFeS2 )经初步处理后,所得溶液甲中的溶质为 Fe2 (SO4 )3 、 CuSO4 及 H2SO4 。某同学通过废铁屑与溶液甲反应,制取补血剂的原料碳酸亚铁并回收
铜。主要步骤如下图所示:
温馨提示: Fe2 (SO4 )3 +Fe=3FeSO4
﹙1﹚操作 a 的名称是________,该操作中会用到玻璃棒,其作用是___________ 。 ﹙2﹚不溶物的成分为___________________ 。 ﹙3﹚步骤Ⅰ中生成铜的化学方程式为_________;废铁屑中含有少量铁锈,却对产物的成 分没有影响,原因是________。步骤Ⅲ中加入一种可溶性试剂可实现转化,从复分解反应 的条件分析,该试剂可以是___________(填化学式)溶液。
2.某种镁矿石的主要成分是碳酸镁,还含有较多的脉石(SiO2)和少量石灰石。下图是利用 该镁矿石制备七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)的工艺流程。
已知 CaSO4 和 MgSO4 的溶解度曲线如图所示。根据以上信息回答下列问题: (1)反应前将镁矿石粉碎的目的是________________ (2)写出步骤①中碳酸镁与硫酸发生反应的化学方程________________ (3)沉淀 A 的成分是 SiO2 和部分硫酸钙,过滤 1 后得到的滤液中的溶质除了 MgSO4 还有 ____________。 (4)步骤⑥中的操作 a 名称是____________。 【答案】增大反应物的接触面积,加快反应速率,使反应进行得更充分 MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑ CaSO4 降温结晶 【解析】 【分析】 【详解】 (1)因为自然界中开采出来的镁矿石是块状的,如果不将其粉碎,稀硫酸只能和块状镁矿石 的表面接触,接触面积较小,反应速率较慢。因此反应前将镁矿石粉碎的目的是:增大反 应物的接触面积,加快反应速率,使反应进行得更充分; (2)步骤①中碳酸镁与硫酸反应产生硫酸钠、水和二氧化碳,其化学方程式是:: MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2↑ (3)沉淀 A 的成分是 SiO2 和部分硫酸钙,过滤 1 后得到的滤液中的溶质除了 MgSO4 还有硫酸 钙(CaSO4)。因为硫酸钙微溶于水,大部分变为沉淀,但有少部分溶解在水中。 (4)从题中提供的溶解度曲线可知,硫酸镁的溶解度受温度影响加大,故步骤⑥中将溶液浓 缩蒸发,然后降温结晶,就会有七水硫酸镁晶体析出。因此操作 a 的名称是:降温结晶。
3.某种手机电路板中含有 Fe、Cu、Au、Ag、Ni(镍,银白色金属)等金属,如图是某工 厂回收部分金属的流程图。
(1)操作①中,使用的玻璃仪器除烧杯、漏斗外,还需_______________; (2)写出滤液②中阳离子符号_____________。 (3)根据以上工艺流程图,可以得到 Cu、Ni、Fe、H 的活动性由强到弱的顺序依次是 __________。 (4)已知滤渣①中的铜与稀硫酸、氧气在加热的条件下会生成硫酸铜,写出该反应的化学 方程式________。
高温
高温
碳和铜,对应的化学方程式 2Cu2O+ C
CO2↑+4Cu,故填:2Cu2O+ C
CO2↑+4Cu。
(3)鉴别黄铜和黄金多种方法,用灼烧法可以鉴别,因为在涉及到的金属单质中只有铜能 够和氧气在加热的条件下反应生成黑色的氧化铜,所以用灼烧法鉴别是产生的现象及结论 是灼烧变黑的为黄铜,无明显现象的是黄金,故填:灼烧变黑的为黄铜,无明显现象的是 黄金。 (4)①由于实验的目的是“用含锌废渣(主要成分为 ZnO,杂质为 FeO、CuO) 为原料制备 七水硫酸锌(ZnSO4 .7H2O)”,所以在过程中不能引入硫酸锌之外的杂质,所以加入的酸是
Δ 【答案】玻璃棒 Fe2+ Fe、Ni、H、Cu 2Cu+O2 +2H2SO4 2CuSO4 +2H2O
【解析】
【分析】
【详解】
(1)操作①为固液分离,操作为过滤,使用的玻璃仪器除烧杯、漏斗外,还需玻璃棒;
(2)电路板中含有 Fe、Cu、Au、Ag、Ni 等金属,根据题中反应情况和已学的金属活动性
(3)步骤 I 中,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,生成铜的化学方程式为
Fe+CuSO4 =FeSO4 +Cu ;废铁屑中含有少量铁绣,却对产物的成分没有影响,原因是铁
锈中的氧化铁能和稀硫酸反应生成硫酸铁,硫酸铁能和铁反应生成硫酸亚铁。步骤Ⅲ中, 加入碳酸钠溶液时,碳酸钠能和硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁和硫酸钠,从而得到碳酸亚 铁,因此从复分解反应的条件分析,该试剂可以是 Na2CO3 溶液。
硫酸,硫酸和氧化锌、氧化亚铁氧化铜反应分别生成硫酸锌和水、硫酸亚铁和水、硫酸铜 和水,B 物质能够除去硫酸锌中的硫酸铜和硫酸亚铁故 B 为 Zn,锌和硫酸铜反应生成硫酸 锌和铜,和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,故填:H2SO4 ; Zn。 ②除铁过程中,图 1 和图 2 分别表示温度、pH 对除铁效果的影响。由图可知除铁时温度应 控 制在 82°C 为宜,pH 应控制在 3.2 为宜(这两个数据都允许有偏差,但是不能偏差太大),故 填:82;3.2。 6.工业上以软锰矿(主要成分是 MnO2,含有 SiO2、Fe2O3 等少量杂质)为主要原料制备高 性能的磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工业流程如下:
5.我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热到约 800℃,得到一种外观 似金子的锌和铜的合金(黄铜)。 (1)黄铜可用来做热交换器,说明黄铜具有良好的_____; (2)试写出赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热的化学方程式_____; (3)鉴别黄铜和黄金多种方法,用灼烧法鉴别产生的现象及结论是_____;