中考化学专题复习---工艺流程题(试题答案)

1中考化学专题复习——工艺流程题1.我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。其模拟流程如下：(1)反应①的化学方程式________________，反应②的基本反应类型为_______。(2)工业上用分离液态空气的方法制取氢气，属于_______变化（填“物理”或“化学”）。(3)操作a的名称是_____，实验室进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、______。(4)写出NH4Cl的一种用途________________。（1）CaCO3=CaO+CO2↑；分解反应。（2）物理；（3）过滤；漏斗。（4）做化肥或氮肥等。2.过氧化钙晶体﹝CaO2·8H2O﹞较稳定，呈白色，微溶于水，广泛应用于环境杀菌、消毒。以贝壳为原料制备CaO2流程如下：（1）气体X是CO2，其名称是二氧化碳；将过氧化钙晶体与溶液分离的方法是过滤。（2）反应Y需控制温度在0~5℃，可将反应容器放在冰水混合物中，该反应是化合反应，反应产物是CaO2·8H2O，请写出化学方程式CaO2＋H2O2＋7H2O＝CaO2·8H2O。获得的过氧化钙晶体中常含有Ca(OH)2杂质，原因是CaO或Ca(OH)2过量，且Ca(OH)2微溶。（3）CaO2的相对分子质量为72，过氧化钙晶体﹝CaO2·8H2O﹞中H、O元素的质量比为1∶10。（4）为测定制得的过氧化钙晶体中CaO2·8H2O的质量分数，设计的实验如下：称取晶体样品50g，加热到220℃充分反应（方程式为2CaO2·8H2O=====△2CaO＋O2↑＋16H2O↑，杂质不发生变化），测得生成氧气的质量为3.2g，请计算样品中CaO2·8H2O的质量分数（CaO2·8H2O相对分子质量为216），写出必要的计算过程。解：设样品中CaO2·8H2O的质量为x2CaO2·8H2O=====△2CaO＋O2↑＋16H2O↑43232x3.2∴x＝43.2（g）2高温∴样品中CaO2·8H2O的质量分数为＝86.4%3.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，下列有关说法错误的是（）A．操作1中粉碎的目的是增大反应物的接触面积B．操作2中，CuS、NaCl和O2在高温条件下反应生产CuCl2和Na2SO4化学方程式为CuS+2NaCl+2O2===CuCl2+Na2SO4C．操作3的名称是过滤D(错，硫酸钠不是循环利用物质)流程图中能循环利用的物质是NaCl和Na2SO44.醋酸钙[Ca(AC)2]是国家允许使用的补钙制剂之一。以蛋壳为原料回收膜并制备醋酸钙的一种工艺流程如下。⑴写出煅烧时的化学方程式。CO2的任意排放会引发的环境问题是。CO2与CH4一定条件下化合生成甲醛（HCHO）,则此反应中与最佳质量比是。下列做法能减少二氧化碳排放的是。（填序号）⑵在反应I中制备石灰乳，而不是制备澄清石灰水的目的是。写出熟石灰的一种用途⑶在反应II中醋酸过量的目的是。写出反应II的化学方程式。⑷膜分离时，盐酸不能过量的主要原因是。根据煅烧产生的CO2和蛋壳的主要成分为CaCO3,可以确定化学方程式。CO2的任意排放会引发温室效应；根据,计算CO2与CH4的质量比是44:16=11:4。⑵石灰乳中的Ca(OH)2含量比澄清石灰水中多，更利于提高醋酸钙的产量；⑶保证与Ca(OH)2完全反应，提高醋酸钙的含量;⑷加入盐酸就是为了将蛋壳与膜分开，过量的话会与CaCO3反应，会使制作醋酸钙的原料量减少。%1005032.423aCOCaOCOC高温HCHOCHCO242一定条件OHACCaHACOHCa2222)(2)(35.含锌废渣和各种锌矿（如菱锌矿）都有着重要的用途I.以含锌废渣（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。⑴粉碎的目的是。⑵若实验室用质量分数为98%的硫酸配制200g25%的硫酸，需要的玻璃仪器有胶头滴管﹑玻璃棒﹑和，此处玻璃棒的作用是。⑶物质X是，滤渣中含有的金属单质有，除铜时发生的反应属于反应（填基本反应类型）⑷流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是﹑冷却结晶﹑洗涤和低温烘干。⑸某温度下，Fe(OH)3分解得到一种铁﹑氧质量比21:8的氧化物，该氧化物的化学式。⑹除铁过程中，温度pH对除铁效果的影响分别对如图所示。由图可知，除铁时温度应控制在℃为宜，pH应控制在为宜。II.以某菱锌矿（ZnCO3含量为62.5%）为原料制备锌的原理如下（假设杂质不参加反应）：则100吨这样的菱锌矿理论上最多制得锌多少吨？（写出计算过程）⑴固体的表面积越大，化学反应速率越快。含锌废渣粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率，充分反应。⑵浓硫酸稀释过程中需用用到：量筒、滴管、细口瓶、玻璃棒和烧杯，通过比较可知，还缺少烧杯和量筒。此处玻璃棒的作用是搅拌，将热量及时地扩散。⑶加入过量的X，目的是除去铜，本小题实质是物质的除杂，既要除去杂质又要避免引入新的杂质，考虑到金属活动性顺序，故X可以是锌，滤渣含有锌和置换的铜，这个反应过程是置换反应。⑷这是分离可溶性固体和液体的方法：先将热的饱和溶液冷却，晶体就会析出，将此有晶体析出的饱和溶液，过滤，用少量的水洗涤，再低温烘干。所以操作的步骤是：加热浓缩，23nCOZnOCOZ高温2COZnCOZnO高温4冷却结晶，过滤，洗涤和低温烘干⑸Fe(OH)3分解得到一种铁﹑氧质量比21:8的氧化物，铁的氧化物有三种，Fe2O3,FeO,Fe3O4.比较铁氧的质量比21:8只有Fe3O4符合题意。⑹关键看懂两张图的X轴和Y轴代表的含义，为了除铁效果最佳，我们需要找出最高除铁率对应的温度和pH.II.题目要求求出理论上最多制得锌多少吨故设理论上最多制得锌的质量为X，根据题意可知ZnCO3的质量是=100t×62.5%=62.5t由两个方程式可知道ZnCO3~Zn1256562.5tXx=32.5t6.绿矾又名七水硫酸亚铁（FeSO4·7H2O），其用途广泛，可用于制铁盐、氧化铁颜料、净水剂、防腐剂、消毒剂等。绿矾（FeSO4·7H2O）的一种综合利用工艺如下：（1）细铁丝在氧气中可以燃烧，请写出铁在氧气中燃烧的化学方程式。（2）绿矾与NH4HCO3在溶液中反应，有CO2生成，反应的化学方程式为。（3）隔绝空气进行“焙烧”，铁元素的转化途径是，实际作还原剂的是CO。写出“焙烧”过程中各步反应的化学方程式：A.；B.____________________________________________；C.____________________________________________。（4）.母液“除杂”后，欲得到(NH4)2SO4粗产品，操作步骤依次为蒸发浓缩、____________、过滤、洗涤、干燥。(1)3Fe+2O2Fe3O4（2分）(2)FeSO4·7H2O+2NH4HCO3=FeCO3+（NH4）2SO4+CO2↑+8H2O（2分）(3)CO2+C2CO（2分）FeO+COFe+CO2（2分）(4)降温结晶（或冷却热的饱和溶液）（2分）23nCOZnOCOZ高温2COZnCOZnO高温t5.6212565X点燃高温高温57.生物浸出技术在金属冶炼中应用广泛。嗜热细菌在65－80℃酸性水溶液及氧气存在下，能氧化黄铜矿（主要成分）产生硫酸盐，进而生产铜和绿矾，主要流程如下：⑴分离出矿渣的操作是。⑵若试剂b为Fe粉，反应①的化学方程式为。⑶氢氧化铁与试剂a发生中和反应，反应②的化学方程式为。（1）过滤（2）（3）8.某烟气脱硫的工艺不仅能消除，还能将其转化为石膏（）等产品，实现“变废为宝”。主要物质转化关系如下：⑴设备1中，通过喷淋水脱去烟气中的，该反应的化学方程式为。⑵设备2中，加入的目的是将转化为。⑶设备3中，反应前后化合价发生改变的元素是。（1）（2）（3）O；S9.工业烟气通常含有二氧化硫，在排放前需经脱硫处理．如图是两种常用脱硫工艺中含硫物质的转化路径（部分产物已略）．请回答下列问题：（1）反应Ⅰ的化学方程式是SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O．（2）反应Ⅱ所属的基本反应类型是复分解反应，CaSO3中Ca、S、O元素的质量比是5：4：6．（3）已知原料NaOH的价格为2.9元/kg、Ca（OH）2的价格为0.36元/kg．两种工艺中，处理相同质量的SO2，双碱法所需的原料成本更低，其原因是通过反应II实现了NaOH的循环利用，减少了NaOH的用量，所以成本降低．10.镁是一种用途很广的金属，目前世界上60%的镁是从海水（主要含NaCl和MgCl2等）中提取的．主要步骤如下：2CuFeS黄铜矿粉试剂a、氧气、嗜热细菌含硫酸铜和硫酸铁的溶液矿渣硫酸铜溶液氢氧化铁沉淀试剂b试剂a铜硫酸铁溶液绿矾反应①反应②65~80℃…………44CuSO+Fe=Cu+FeSO24242332FeOH+3HSO=FeSO+6HO2SO42CaSO2HO2SO3CaCO23HSO2223SO+HO=HSO3CaSO6（1）上述步骤中试剂①应过量，理由是使MgCl2完全转化为沉淀．（2）请写出Mg（OH）2沉淀与试剂②发生中和反应的化学方程式Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O．（3）无水MgCl2在熔融状态下通电得到金属镁和物质A，氢气在物质A中燃烧生成物质B，则物质A和B的化学式分别为：ACl2，BHCl．10.制盐工业：通过海水晾晒可得粗盐，粗盐除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案，各步操作流程如下：（1）在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌，作用是。（2）第②步操作的目的是除去粗盐中的（填化学式，下同），第⑥步操作的目的是除去滤液中。（3）第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有：泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、（4）在第③步操作中，选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH，理由是。（5）氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序能否颠倒，理由：--（6）在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中，加入适量盐酸的目的是_________。解：（1）加快粗盐溶解（2）Na2SO4NaOH和Na2CO3（3）CaCO3、BaCO3（4）会引进新的杂质KCl（5）不可以，碳酸钠作用是既除去Ca2+，又除去多余的氯化钡（6）除去多余的氢氧化钠和碳酸钠粗盐溶解过滤BaCl2NaOHNa2CO3HCl沉淀滤液精盐蒸发、结晶、烘干过量④过量过量①②③⑤⑥⑦粗盐溶解过滤BaCl2NaOHNa2CO3HCl沉淀滤液精盐蒸发、结晶、烘干过量④过量过量①②③⑤⑥⑦