中考化学实验和工业流程题专练工业流程题分析1.工业尾气硫化氢(H2S)是一种有毒气体,溶于水成为氢硫酸(H2S)溶液。目前采用氢氧化钠溶液吸收可以减少对空气的污染,并且可以制得工业产品硫化钠固体(硫化钠可溶于水)。工业流程如下图所示。则下列说法正确的是()A.终产品硫化钠的化学式为Na2SO4B.可用石蕊溶液测定氢硫酸溶液的酸碱度C.系列操作中含有蒸发这一操作D.吸收塔内发生的反应基本类型是中和反应2.“碳捕捉技术”是用足量的NaOH溶液“捕捉”CO2,并将CO2分离、储存,其过程的示意图如下(部分条件及物质未标出)。()下列有关该过程的叙述正确的是A.该过程可实现CO2零排放B.该过程至少发生了4个化学反应C.该过程只有1种物质可以循环利用D.“反应并分离”的过程中,分离物质的操作是蒸发、结晶3.为除去粗盐中含有的硫酸钠、氯化镁、氯化钙等杂质,应加入过量的氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠等物质。将杂质转化为沉淀过滤除去,再向滤液中加入适量的盐酸得到精盐水。该工艺示意如下:对该过程的认识中,不正确...的是()A.操作①中需要进行搅拌,目的是加速氯化钠的溶解B.操作③、④两步顺序可以颠倒C.操作⑤得到的沉淀中有三种物质D.操作⑥中,加入盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,将滤液的pH调为7储存CO2高温分解CO2含量高的气体反应并分离捕捉CO2含量低的气体CaO4.某矿石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2组成,用它制备氢氧化镁的流程示意图如图所示:(1)溶液A中共含有种阳离子;(2)在溶液A中加入熟石灰调节溶液的pH,可以使溶液中的金属阳离子转化为沉淀.该实验条件下,使金属阳离子沉淀的相关pH数据见下表.为保证产品纯度、减少产品损失,并便于操作,溶液B的pH可容许的范围为;氢氧化物Fe(OH)3Cu(OH)2Mg(OH)2开始沉淀的pH1.54.28.6完全沉淀的pH3.26.711.1(3)溶液B中一定含有的溶质为(填化学式);(4)写出溶液B中加人熟石灰,生成产品的化学方程式:.5.工业上以高纯度的二氧化锰为原料制备高锰酸钾的主要流程如下:已知相关物质的溶解度(20℃)如下表:物质K2CO3K2SO4KMnO4溶解度/g11111.16.34(1)KMnO4中锰元素的化合价为.(2)操作Ⅰ的名称是.“干燥”过程中温度不宜过高的原因是(用化学方程式表示).(3)“通C02酸化”,反应的化学方程式为:3K2MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓十2K2CO3,若用稀H2SO4酸化,反应的化学方程式为:3K2MnO4+2H2SO4=2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+2H2O工业上不采用稀H2SO4酸化的原因是.(4)电解法也可以实现由向K2MnO4向KMnO4的转化,反应的化学方程式为:2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH十H2↑,与“通C02酸化”相比,其优点是.6.FeSO4•7H2O是一种重要的食品和饲料添加剂.某工业废渣主要成分是Fe2O3,还含有CaCO3和SiO2(既不溶于水也不溶于稀硫酸),实验室用此废渣制备FeSO4•7H2O的流程如图1:请根据流程图回答下列问题:(1)稀硫酸与粉末中的氧化铁反应的化学方程式为。(2)操作②所需要的玻璃仪器是:烧杯、玻璃棒和.(3)经测定,滤渣中只含有CaSO4和SiO2,你认为实验室(填“能”或者“不能”)用粉末状的石灰石与稀硫酸反应制二氧化碳.(4)Fe与Fe2(SO4)3反应的化学方程式为.(5)硫酸亚铁的溶解度随温度的升高而升高.待结晶完毕后,滤除晶体,用少量冰水洗涤2﹣3次.用冰水洗涤的目的是:Ⅰ除去晶体表面附着的杂质;Ⅱ7.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图.(1)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CH4一定条件下化合可生成甲醛(HCHO),则此反应中CO2与CH4的最佳质量比是.下列做法能减少二氧化碳排放的是.(填序号)a.焚烧秸杆b.发展火力发电c.发展太阳能(2)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.(3)在反应Ⅱ中醋酸过量的目的是.写出反应Ⅱ的化学方程式.(4)膜分离时,盐酸不能过量的主要原因是.8.生石灰常用作食品干燥剂.久置的生石灰里可能会含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙三种物质中的一种或几种(假设久制的生石灰中不再含有其它成分).为了探究久置的生石灰的成分,某校化学兴趣小组进行了以下探究活动.【设计实验】取0.94g久置的生石灰样品放入烧杯中,进行了以下探究实验,如图所示:【讨论与分析】(1)生石灰可以做干燥剂的原因是(用化学方程式表示).(2)向0.2g滤渣A中滴加稀盐酸,有气泡产生,说明久置的生石灰样品中一定含有(填写化学式).(3)②中反应过程中的实验现象是.(4)将混合物C、D全部倒入一个洁净的烧杯中混合,充分反应后,过滤,得到1g滤渣E和红色滤液F.向滤液F中滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,则滤液F的溶质中一定含有,还可能含有.【解释与结论】依据实验现象和测得的数据判断,0.94g久置的生石灰样品的成分是.化学实验分析1.化学李老师发明了一种增氧酒精灯,将纯净的氧气通入灯芯座的增氧孔用于提高火焰的温度。普通酒精灯火焰温度为500℃左右,增氧酒精灯火焰温度可达1000℃以上。某活动小组同学取碳酸钙固体用增氧酒精灯加热1~2分钟。【提出问题】加热后剩余固体的成分是什么?【猜想与探究】猜想一:碳酸钙全部分解,剩余固体成分为。做出该猜想的依据是(用化学方程式表示),验证该猜想的方案为。猜想二:碳酸钙部分分解,剩余固体成分为。验证该猜想的方案如下表所示:实验步骤实验现象结论步骤A将加热后的固体放入水中,搅拌、静置。底部有大量白色不溶物剩余固体中含有碳酸钙步骤B取上层清液,滴加无色酚酞试液。变红剩余固体中含有【反思与评价】你认为“猜想二”的验证方案(填“存在”或“不存在”)问题,理由是。【拓展与分析】另取同样的碳酸钙固体用普通酒精灯加热1~2分钟,将加热后的固体放入水中,搅拌、静置。取上层清液,滴加无色酚酞试液,不变色,此时加热后的固体成分为,发生该情况的原因是。2.某兴趣小组对上述固体酒精充分燃烧后残留的白色固体的成分进行了如下探究。【查阅资料】①醋酸钙[Ca(Ac)2],不可燃,不助燃,易溶于水,溶于水时温度无显著变化;②醋酸钙受热分解生成碳酸钙和有特殊气味的丙酮。【猜想与假设】假设1:白色固体中含有Ca(Ac)2假设2:白色固体中含有CaCO3假设3:白色固体中含有CaO假设4:白色固体中含有Ca(OH)2【实验探究】实验①:取少量白色固体溶于足量蒸馏水中,过滤,得到滤液和白色不溶物;实验②:取①中滤液于试管中,滴入2滴酚酞试液,溶液变为红色;实验③:取①中滤液于试管中,滴加碳酸钠溶液,有白色沉淀生成。【交流讨论】(1)根据实验①,甲同学认为假设2成立,理由是:;(2)根据实验②,乙同学认为假设4成立。丙同学认为假设4不一定成立,但假设3成立,因为丙同学在实验①中还发现:(3)仅根据实验③,丁同学认为假设3或假设4成立,但戊同学反对,理由是:;(4)欲确认假设1成立,还需进行如下实验:实验步骤实验现象实验结论假设1成立【反思提高】写出实验③中有关反应的化学方程式:。3.电解水实验可以确定水的组成。甲、乙、丙三位同学对电解水后液体的酸碱性进行探究。【提出问题】电解水后的液体一定呈中性吗?【查阅资料】图Ⅰ所示装置可用于电解水实验;硫酸钠可增强水的导电性,硫酸钠溶液呈中性。【实验与讨论】三位同学分别向U形管中加入含有酚酞的硫酸钠溶液,接通直流电,观察现象,点解一段时间后,断开电源。(1)实验中发现试管①电极附近的溶液迅速变红,管②电极附近的溶液任为无色,乙同学用pH试纸测定管②电极附近的溶液,pH小于7。说明试管①电极附近的溶液呈性,管②附近的溶液呈(选填“酸”、“碱”或“中”)性。(2)甲同学将实验后U形管中的溶液按图Ⅱ所示倒入烧杯中,发现红色立刻消失。乙同学、丙同学将试验后U形管中的溶液按图Ⅲ所示分别倒入烧杯中,发现红色不完全消失。经讨论与分析,乙、丙同学的试验中溶液的红色不消失,原因可能是酸。(3)甲、乙、丙同学分别用蒸馏水洗涤U形管、碳棒等,再将洗涤液倒入自己实验的烧杯中,观察现象:甲同学的溶液仍为无色。乙同学的溶液中红色仍不消失。丙同学的溶液中红色。(4)甲、乙、丙同学分析了实验现象,为确证溶液的酸碱性,又进行下列实验:甲同学用来测定溶液,原因是。乙同学向溶液中滴加,使溶液中红色刚好褪去。因为造成(3)中溶液的红色仍不消失的原因是。【解释与结论】用硫酸钠增强水的导电性时,电解后溶液混合均匀,呈中性。【交流与反思】甲同学取55g质量分数为2%的硫酸钠溶液进行电解,消耗了5g水后,则电解后硫酸钠溶液的质量分数为。甲同学的老师上课时用NaOH增强水的导电性,点解后溶液的碱性。乙同学的老师上课时用H2SO4增强水的导电性,点解后溶液的酸性。4.同学们发现NaOH溶液与NaHCO3溶液混合后无明显现象,产生疑问:两种物质是否发生了化学反应?在老师的帮助下,他们通过以下探究过程证明NaHCO3溶液与NaOH溶液发生了反应。(1)实验装备①查阅资料:NaHCO3+NaOH=====Na2CO3+H2O②用一定溶质的质量分数的NaHCO5、NaOH和Na2CO3三种溶液进行如下实验,为设计实验方案提供参考。[来源:Zxxk.Com]NaHCO3溶液NaOH溶液Na2CO3溶液加入稀盐酸现象Ⅰ无明显变化产生气泡加入澄清石灰水溶液变浑浊无明显变化现象Ⅱ加入CaCl2溶液无明显变化溶液变浑浊溶液变浑浊加热溶液至沸腾,将气体通入澄清石灰水澄清石灰水变浑浊澄清石灰水无明显变化澄清石灰水无明显变化表中的现象Ⅰ为_________,现象Ⅱ对应反应的化学方程式为________________________________。(2)实验过程【实验1】证明反应生成了Na2CO3同学们选用上表实验中的药品,设计了如右图所示实验,先在NaHCO3溶液中加入A溶液,无明显现象,再滴加NaOH溶液,溶液变浑浊,则A溶液是__________。有同学提出这个实验不足以证明有Na2CO3生成,其理由是_________。为了证明有Na2CO3生成,需要继续进行的操作是________________________。【实验2】证明反应后NaHCO3不存在同学们参考上表中的实验,又设计了一个实验,虽然没有观察到明显的实验现象,但可以证明反应发生了,该实验方案是_____________________。(3)实验反思通过实验1和实验2说明,对于没有明显现象的化学反应,可以从两个不同的角度证明反应的发生,这两个角度是_________________。5.某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组为了测定该纯碱的纯度(即碳酸钠的质量分数),组内一同学设计了如下实验:【设计实验方案】实验装置(如图2所示,固定装置略去):需要测定的实验数据:纯碱样品的质量;实验前后C装置(包含氢氧化钠固体)的质量。(1)A装置中反应化学方程式是。为了保证纯碱样品中的碳酸钠完全反应,其操作是。(2)B装置的作用是;C装置的化学方程式是是;(3)补充D装置(简要叙述或画出装置示意图)。【交流与表达】(4)有同学认为图2所示实验装置会造成测得纯碱的纯度偏低,原因是。(5)为了克服图2装置的不足,有同学提出,还应增加图1装置与A装置连接(A装置中原双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞),在反应前、后用图1装置分两次缓缓鼓入空气。①反应前,断开B、C装置之间的连接,用图1装置鼓入空气的作用是。②反应后,用图1装置鼓入空气的作用是。③在A装置中的反应发生时,开关K处于关闭状态,其原因是。【数据处理】(6)称得纯碱样品的质量为10.8g,实验前、后C装置的总质量分别为75.2g和79.6g,纯碱的纯度为%(计算结果保留小数点后1位)。【反思与评价】(7)能否用稀盐酸