化学试卷一、解答题(共15小题,满分85分)1.(7分)氯化亚铜(C u C l)广泛应用于冶金、电镀、医药等行业。
已知C u C l难溶于水和乙醇,在潮湿空气中易变质。
C u C l的制备流程如图:(1)“滤液1”中的阳离子除N a+外,还存在较多的离子是(写离子符号)。
(2)“反应”中发生的化学变化是2C u C l2+N a2S O3═2C u C l↓+2N a C l+S O3,产生的S O3迅速与水化合生成一种酸,该反应的化学方程式为。
(3)“操作a”的名称是。
本流程中可以循环利用的物质(水除外)是(写化学式)。
(4)可用“水洗”的原因是,“醇洗”的目的是。
2.(5分)钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料,他们具有很多优良的性能,如熔点高,密度小,可塑性好等。
以钛铁矿(主要成分为F e T i O3,同时含有少量的F e2O3、F e O等)为原料制T i O2,再由T i O2制金属T i的工艺流程如下:【查阅资料】钛、镁在高温下与空气中的氧气、二氧化碳等反应。
(1)操作2的名称是。
(2)工艺流程中,水解属于变化。
(3)工业上常在高温和氩气氛围中,用金属镁和T i C l4反应的方法制备T i,氩气的作用是。
(4)T i O2可与焦炭、氯气在高温下反应,生成T i C l4和一氧化碳,该反应的化学方程式为。
(5)写出钛合金的一种用途。
3.(6分)硅酸钠(N a2S i O3)是我国优先发展的精细化学品。
用某种石英砂矿石(主要成分是S i O2,还含有少量的C u O、N a2S O4、N a2C O3)制备硅酸钠(N a2S i O3)的流程如下,请回答下列问题:资料:S i O2既不溶于水,也不与盐酸反应。
(1)“研磨”的目的是。
(2)流程中,在水浸、酸浸之后都需进行同一操作,该操作是。
(3)检验“洗涤a”已洗净的方法是取少量洗涤好的a于一支试管中加入少量水充分振荡后加入氯化钡溶液,。
(4)“酸浸”的目的为。
(5)“碱浸”的化学方程式为。
4.(6分)五氧化二钒(V2O5)是一种工业催化剂,如图是制取V2O5的工艺流程。
(1)预处理中包括对原料的粉碎,粉碎的目的是。
(2)写出反应1的化学方程式。
(3)操作a的名称是。
(4)物质X中一定含有的元素是。
(5)写出副产物K C l的一种用途。
5.(6分)M g S O4•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S i O2和M g C O3,还含有少量F e C O3)为原料制备M g S O4•7H2O的主要流程如图:已知:S i O2既不溶于水也不溶于稀硫酸。
请回答下列问题:(1)实验室进行“操作a”时,需用到的一种玻璃仪器是。
(2)M g C O3溶于稀硫酸的化学方程式为。
(3)“溶液A”中加入H2O2溶液时,反应如下:2F e S O4+H2O2+H2S O4═F e2(S O4)3+2X,其中X的化学式为。
(4)选用M g O调节溶液的p H使F e3+转化为沉淀,而不选用N a O H的原因。
6.(5分)氧化锌(Z n O)可作为紫外线吸收剂应用于化妆品中,其一种生产工艺如下:(1)“沉锌”过程中发生复分解反应,反应的化学方程式是。
(2)“操作A”的名称是。
实验室常用的研磨仪器是。
(3)“高温灼烧”时草酸锌反应如下:Z n C2O4Z n O+X↑+C O2↑,X的化学式是。
7.(4分)孔雀石主要成分为C u2(O H)2C O3,还含有少量F e2O3、S i O2(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)孔雀石主要成分与稀硫酸反应的化学方程式为。
(2)操作1、操作2均为操作。
(3)步骤②中发生反应的化学方程式为N a C l+N H3+C O2+H2O═N a H C O3+。
8.(6分)某矿石主要成分是M g O,含少量的F e2O3、C u O和S i O2杂质。
用该矿石制备M g(O H)2的工艺流程简图如下,回答下列问题:(1)生产中,常需将矿石先粉碎,其目的是。
(2)步骤①和步骤②均需进行的操作是。
(3)溶液A中所含的阳离子有F e3+、C u2+、M g2+和(填离子符号)。
(4)已知部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的p H见下表:对应离子F e3+C u2+M g2+开始沉淀时的p H1.94.29.1完全沉淀时的p H3.26.711.1步骤②加入熟石灰,调节溶液的p H范围为。
(5)步骤③反应的化学方程式为。
9.(5分)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B a C O3)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,实验流程如图所示。
(该毒重石样品所含杂质难溶于水,不与酸反应。
(1)步骤①中发生反应的化学方程式为。
(2)滤液Ⅱ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②将滤渣进行水洗,既能提高氯化钡晶体的产率,又能减少B a2+环境的污染(4)某同学提出,步骤③将滤液Ⅰ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Ⅰ处理后再浓缩。
简述处理滤液Ⅰ的方法:。
10.(6分)海水中有着丰富的化学资源,人们可以从海水中提取出很多的物质,如:氯化钠、镁等。
如图就是利用海水提取氯化钠的大致过程:(1)图中①是(填“蒸发池”或“冷却池”);(2)析出晶体后的母液是氯化钠的(填“饱和溶液”或“不饱和溶液”);(3)实验室除去粗盐中难溶性杂质的主要实验步骤有:Ⅰ溶解,Ⅱ(填操作名称),Ⅲ蒸发。
上述三个步骤中,用到的同一种玻璃仪器的名称是,该玻璃仪器在步骤Ⅱ中的作用是;(4)提取粗盐后的母液中含有较多氯化镁,从母液中提取金属镁的过程大致如下:该过程中反应Ⅰ的基本反应类型是;写出反应Ⅱ的化学方程式:。
11.(5分)某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分流程如图,回答下列问题:资料1:垃圾焚烧产生的烟气中含有S O2等有害气体。
资料2:F e S O4在空气中可发生如下反应:4F e S O4+O2+2X═2F e2(S O4)3+2H2O,X的化学式为。
(1)S O2与C O2具有相似的化学性质,则石灰浆吸收S O2的化学反应方程式为。
(2)将所得F e S O4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、降温结晶、过滤,得到F e S O4晶体,其中氮气的作用是。
(3)政府倡导垃圾分类,其好处是(写一点)。
12.(6分)手工铁锅制造时,所得炉渣主要含F e O、F e2O3,还有一定量既不溶于水,也不与稀酸反应的杂质。
可按如图工艺用炉渣制备绿矾(F e S O4•7H2O)。
请按要求回答问题:查阅资料:氧化亚铁与稀硫酸、铁与硫酸铁反应均可生成硫酸亚铁。
(1)步骤一中的操作名称是,为提高步骤一的反应速率,可采取的措施有增大硫酸的浓度、升高反应物的温度、还可以采取的方法有:(写1条,不考虑“搅拌”和“使用催化剂”)。
(2)步骤二中加入铁粉目的之一是除去硫酸铁,除去硫酸铁时发生反应的化学反应方程式为,测得滤液2的p H明显大于滤液1,其原因是。
(3)滤液2得到绿矾可以采取的方法是。
13.(6分)利用某工业废弃固体(成分为C u2S和F e S2)制备硫酸铜溶液和硫酸亚铁晶体,流程如图所示。
(已知:①固体B含有氧化铜、氧化铁②铁能与硫酸铁反应,生成硫酸亚铁)(1)操作I是。
为了提高废弃固体的反应速率,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F e S2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。
14.(6分)某种手机电路板中含有F e、C u、A u、A g、N i(镍,银白色金属)等金属,如下是某工厂回收部分金属的流程图。
(1)操作①的名称是。
(2)写出滤液②中金属阳离子符号。
(3)滤渣①在加热条件下,加稀硫酸、通氧气的目的是使铜转化为硫酸铜,该反应的化学方程式为。
(4)C u、A g、N i在溶液中的活动性由强到弱的顺序依次是。
(5)对滤渣①进一步处理后,所得的滤渣中含有的成分是。
15.(6分)从大理石(主要杂质是氧化铁)中提纯碳酸钙的一种实验流程如下:(1)流程中两次进行过滤,实验室进行过滤时玻璃棒的作用是。
(2)反应池Ⅰ中用硝酸不用稀硫酸的主要原因是。
(3)反应池Ⅱ中加入氨水的目的是沉淀铁离子、。
(4)反应池I I I生成碳酸钙的化学方程式是。
(5)过滤Ⅱ中所得滤液在农业生产中的一种用途是。
参考答案与试题解析一、解答题(共15小题,满分85分)1.【解答】解:(1)“滤液1”中的阳离子除N a+外,还存在较多的离子是反应生成的氯化铜中的C u2+。
故填:C u2+。
(2)三氧化硫和水反应生成硫酸,该反应的化学方程式为:S O3+H2O=H2S O4。
故填:S O3+H2O=H2S O4。
(3)“操作a”的名称是过滤,通过过滤除去不溶于水的物质;本流程中可以循环利用的物质(水除外)是N a C l。
故填:过滤;N a C l。
(4)可用“水洗”的原因是C u C l难溶于水,用水洗去可溶性杂质,保留C u C l,“醇洗”的目的是快速去除C u C l表面的水分,防止其变质。
故填:C u C l难溶于水,用水洗去可溶性杂质,保留C u C l;快速去除C u C l表面的水分,防止其变质。
2.【解答】解:(1)操作2是分离固体与液体的方法,是过滤操作,故填:过滤;(2)水解过程中有新物质生成了,所以发生的属于化学变化;故填:化学;(3)氩气是一种稀有气体,化学性质稳定,该反应在氩气的环境中进行就是利用了其化学性质稳定,防止了钛、镁在高温时被氧化;故填:防止钛、镁在高温时被氧化;(4)T i O2可与焦炭、氯气在高温下反应,生成T i C l4和一氧化碳,故填:T i O2+2C l2+2C T i C l4+2C O;(5)钛合金与人体有很好的相容性,所以可用来制造人造骨;故填:制造人造骨。
3.【解答】解:(1)由于反应物之间接触越充分反应越快,同时颗粒越小,溶解也就越快,所以“研磨”的目的是增大接触面积,使水浸及后续反应更快更充分。
(2)流程中,在水浸、酸浸之后都需进行同一操作是过滤;检验“洗涤a”已洗净就是说固体表面洗涤液中没有生成的碳酸钠和硫酸钠,所以就是检验是否有残留的碳酸钠和硫酸钠,所以方法是取过滤得到的清液滴入氯化钡溶液,无明显现象。