搜索
专题十八工艺流程题中考化学（湖南专用）1.(2020湖南株洲,28,6分)铜板是制作印刷线路板的基本材料。覆铜板中的金属Sn占2%~10%,Cu占90%~98%。简易工艺流程如下: (1)将废旧镀锡覆铜板粉碎后,通过步骤②可将其分离为有机树脂材料(固体)和铜锡粉。根据化学常识回答,此工艺利用的是的性质(填字母代号)。a.溶解性不同b.密度不同c.沸点不同(2)步骤④中涉及的分离操作是(填操作名称)。(3)通过步骤⑤和⑥所得洗涤液的pH7(填“”“”或“=”)。(4)设计步骤⑦的主要目的是。(5)步骤⑨中涉及的主要化学方程式为。答案(1)b(2)过滤(3)(4)充分利用资源,降低成本(5)Sn(OH)4 SnO2+2H2O解析(1)将废旧镀锡覆铜板粉碎后,通过步骤②可将其分离为有机树脂材料(固体)和铜锡粉。此工艺利用的是通常有机材料密度较小,而金属材料密度较大的性质,故填b。(2)步骤④后,得到滤渣和脱锡液,显然此操作能分离固体和液体,这是过滤操作。(3)步骤⑤是酸洗,为了让金属锡完全进入溶液,加入的酸一定是过量的。步骤⑥水洗是为了洗去铜粉表面附着的溶液,因此所得洗涤液一定显酸性,其pH7。(4)设计步骤⑦的主要目的是:循环使用未反应完的酸,并将酸洗过程中进入洗涤液的锡汇入脱锡液,能充分利用资源,降低成本。(5)根据流程图可知,步骤⑨中反应物是Sn(OH)4,生成物之一是SnO2,由于化学反应前后元素种类不变,则另一个生成物应该是水,涉及的主要化学方程式为Sn(OH)4 SnO2+2H2O。2.(2019湖南娄底,42,12分)稀土元素被誉为“工业的维生素”,是不可再生资源,应用广泛。①稀土元素与铝、钛等金属熔合,形成特种合金,其性能会有较大提高,强度更好,抗腐蚀性能更强。坦克、飞机、核潜艇等的制造都用到了特种合金。②稀土元素在自然界中以化合物的形式存在。二氧化铈(CeO2)是稀土氧化物中用途极广的一种材料,因为具有较为独特的萤石晶体结构,使得其具有特殊的性能。主要用于玻璃、原子能、电子管等工业。③中国的稀土储量最多时占世界的71.1%,目前占比在23%以下。中国并非世界上唯一拥有稀土的国家,却在过去几十年承担了世界稀土供应的角色,结果付出了破坏自身天然环境与消耗自身资源的代价。近几年,我国出台了一系列政策,采取了出口控制等措施,保护我国现有的稀土资源。阅读以上材料,回答以下问题:(Ⅰ)稀土元素铼与“太空金属”钛制成的钛铼合金,可用来制造核潜艇。请写出钛铼合金的优良性能(任写一点);(Ⅱ)关于稀土资源,下列说法正确的是(填序号);A.稀土的开采与环境问题无关B.稀土在材料工业方面发挥着重要作用,它是万能的C.稀土元素化学性质稳定,在自然界中以单质形式存在D.稀土不可再生,珍贵、保护稀土资源,是我们义不容辞的责任(Ⅲ)某品牌平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2等物质)。以此粉末为原料进行资源回放,其工艺流程如下: 已知:2NaOH+SiO2 Na2SiO3+H2O,Na2SiO3溶于水。(1)第①步操作的名称是;(2)第②步加入过量稀硫酸的目的是;(3)洗涤滤渣B的目的是除去(填离子符号),提高产品的纯度;(4)若第④步加的碱为NaOH,写出该反应的化学方程式。答案(Ⅰ)耐腐蚀(硬度大)(Ⅱ)D(Ⅲ)(1)过滤(2)使氧化铁完成反应(3)Fe3+(4)Ce2(SO4)3+6NaOH 2Ce(OH)3↓+3Na2SO4解析(Ⅰ)根据题目给出的信息,稀土元素与铝、钛等金属熔合,形成特种合金,其性能会有较大提高,强度更好,抗腐蚀性能更强。钛铼合金可用来制造核潜艇,故其优良性能可能有耐腐蚀、硬度大等。(Ⅱ)根据题目给出的信息,稀土的开采会破坏自身天然环境,故A错误;稀土在材料工业方面发挥着重要的作用,但它不可能是万能的,故B错误;根据题中信息,稀土元素在自然界中以化合物的形式存在,故C错误;稀土不可再生,珍贵、保护稀土资源是我们义不容辞的责任,D正确。(Ⅲ)(1)第①步操作之后,获得了滤液和滤渣,故此操作是过滤。(2)第②步加入过量稀硫酸的目的是使氧化铁完全反应生成硫酸铁溶液,反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+3H2O。(3)洗涤滤渣B的目的是除去滤渣表面的硫酸铁,填离子符号为Fe3+。(4)若第④步加的碱为氢氧化钠,根据流程图,反应物除了氢氧化钠,还有含Ce3+的溶液,由于CeO2中加入稀硫酸和过氧化氢得到含Ce3+的溶液,因此溶液中溶质为Ce2(SO4)3,则反应的化学方程式为Ce2(SO4)3+6NaOH 2Ce(OH)3↓+3Na2SO4。3.(2018湖南常德,18,4分)自来水厂净水过程示意图如下。请回答: (1)可以除去水中溶解的一些杂质和异味的设备是(填字母);A.过滤池B.吸附池C.清水池(2)检验上述所获取的自来水是硬水还是软水,常用来区分,生活中可以通过降低水的硬度;(3)我国有关部门规定,经上述过程净化后进入用户的饮用水含铁0.3mg·L-1,含铜1.0mg·L-1……其中的“铁、铜”指的是(填字母)。A.原子B.分子C.元素答案(1)B(2)肥皂水煮沸(3)C解析(1)活性炭具有吸附性,可以除去水中溶解的杂质和异味,故选B。(2)常用肥皂水鉴别硬水和软水,加入肥皂水产生泡沫多的是软水,泡沫少、有浮渣的是硬水;加热煮沸会使水中可溶性的钙、镁化合物转化为沉淀除去,生活中常用煮沸的方法来降低水的硬度。(3)物质是由元素组成的,故饮用水标准中的“铁、铜”指元素。4.(2016湖南长沙,44,6分)海水晒盐工业流程中,得到的粗盐常含有MgCl2、CaCl2等杂质,工业提纯粗盐的流程如下图所示: (1)步骤④操作a中需要用到玻璃棒,玻璃棒的作用是;(2)步骤⑥中操作b的名称是;(3)如果将步骤②和步骤③的顺序颠倒,则所制得的精盐水中还含有。答案(1)引流(2分)(2)蒸发、结晶(2分)(3)CaCl2(2分,其他合理答案均可)解析(1)步骤④操作a是将沉淀与滤液分离,该操作是过滤,玻璃棒的作用是引流。(2)步骤⑥中操作b是从精盐水中获得精盐,操作为蒸发、结晶。(3)如果将步骤②和步骤③的顺序颠倒,过量的氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙,则所制得的精盐水中还含有氯化钙。教师专用题组1.(2019湖北武汉,30,6分)有一包白色固体,可能含氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氢氧化钡中的一种或几种。某兴趣小组为探究其成分做了以下实验:实验一:探究固体的组成 (1)向固体样品中加入过量稀硝酸,产生的气体是。(2)生成白色滤渣甲反应的化学方程式为。(3)原固体中一定不含有的物质是。实验二:进一步探究固体中是否含氯化钠 得出结论:原固体中一定含NaCl。(4)试剂X是溶液。(5)滤液C中除含Fe(NO3)3外,一定还含有的溶质是。答案(本题中除化学方程式外,填写名称或化学式均可得分)(1)CO2(2)Ba(NO3)2+MgSO4 BaSO4↓+Mg(NO3)2(合理给分)(3)Na2SO4(4)Ba(NO3)2(5)HNO3、NaNO3、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2解析(1)所给的固体中只有碳酸钠可以和硝酸反应生成气体,故固体中加入过量稀硝酸产生的气体是二氧化碳。(2)白色滤渣甲应该是一种不溶于水且不溶于硝酸的物质,硫酸镁溶液中的硫酸根离子可以和钡离子形成难溶性的沉淀物硫酸钡,则原固体中含有氢氧化钡,氢氧化钡和加入的过量的稀硝酸发生反应生成硝酸钡,硝酸钡和硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和硝酸镁。(3)原固体中含有氢氧化钡,则原固体中不含有硫酸钠,否则加入过量稀硝酸时氢氧化钡会和硫酸钠反应生成难溶性的硫酸钡。(4)滤液A中有过量的硫酸镁,会干扰氯化钠的检验,故首先加入过量的硝酸钡溶液将其除去,故试剂X是硝酸钡溶液。(5)实验一中加入硝酸过量,后续实验中没有物质将其消耗,则滤液C中含有硝酸;固体中氢氧化钡在实验一中转化为硫酸钡除去,实验二中加入了过量的硝酸钡;固体中碳酸钠、氯化钠在反应过程中均会生成硝酸钠;硫酸镁最终转化为硝酸镁,故滤液C中还含有硝酸、硝酸钡、硝酸钠、硝酸镁。解题关键本题考查物质的鉴别、推断和盐的化学性质。在解此类题时,首先分析所给混合物中各物质的性质,然后根据题中所给的实验现象进行判断,最后确定混合物的组成成分。易错警示解答推断混合物的组成这类题目时,一定注意实验过程中所加物质的用量,例如本题中所加入的稀硝酸是过量的,反应之后所得的无色溶液中,一定要注意考虑过量的硝酸的存在。判断出某种物质一定存在时,那么能和这个物质发生反应的另一种成分在该混合物中一定不存在,例如判断出来该固体混合物中一定有氢氧化钡,就可以判断出来原固体中不含有硫酸钠,否则在加入稀硝酸时,二者就会发生化学反应,生成白色沉淀硫酸钡。2.(2019四川成都,18,9分)回答下列问题。(1)直饮水机的水处理过程如图所示。 ①“可直接饮用水”属于(填“混合物”或“纯净物”)。②炭罐的作用是(填选项字母)。a.过滤b.脱色除味c.消毒杀菌(2)A~H是初中化学常见物质,它们之间的转化关系如下图所示(部分产物已略去)。 已知B是目前世界年产量最高的金属,A、E、F是氧化物,C是气体。H的水溶液呈蓝色,农业上常用来配制波尔多液,G、H的溶液中的阴离子相同。①列举D物质的一种用途。②反应Ⅱ的化学方程式为。③写出一个符合条件的反应Ⅰ的化学方程式。④上图所示的转化关系中,涉及的基本反应类型是。答案(1)①混合物②b(2)①作导线②Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑③Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2(或Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2,合理即可)④置换反应解析(1)①利用直饮水机净化后的水中还可能含有一些可溶性的钙镁化合物,所以可直接饮用水属于混合物;②炭罐中含有活性炭颗粒,活性炭具有吸附性,可除去水中有色、有味的杂质,所以应选b。(2)A~H是初中化学常见物质,B是目前世界年产量最高的金属,所以B是铁;H的水溶液呈蓝色,农业上常用来配制波尔多液,所以H是硫酸铜;G、H的溶液中的阴离子相同,C是气体,得出G是稀硫酸,C是氢气;F是氧化物,C和F反应生成D且B和H反应也生成D,得出D是铜,F是铜的氧化物;A和E在高温条件下会生成铁,则一种可能的情况是A是一种铁的氧化物,E是一种具有还原性的氧化物,即E是CO。审题技巧抓住题目中所给的重要信息如:“目前世界年产量最高的金属”“水溶液呈蓝色,农业上常用来配制波尔多液”“溶液中的阴离子相同”等是解决这类题的关键。知识拓展初中常见离子的颜色:Cu2+蓝色Fe2+浅绿色Fe3+黄色。3.(2019天津,24,8分)某固体混合物中可能含有氢氧化钠、硝酸钠、氯化钠、硫酸钠、碳酸钠。为了研究该混合物的成分,某同学按下列流程进行了实验(各步均恰好完全反应): 根据流程图回答问题:(1)反应③的化学方程式为,反应④的化学方程式为。(2)根据实验现象推断该混合物中一定含有的物质是(填化学式)。(3)该同学为了进一步确定固体混合物的组成,取样品20.9g(其中含钠元素质量为6.9g),按上述流程图进行实验,产生11.65g白色沉淀A,产生2.2g气体W。通过计算,确定该混合物中还含有的物质是(填化学式),其质量为g。答案(8分)(1)CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2ONaCl+AgNO3 AgCl↓+NaNO3(2)Na2CO3、Na2SO4(3)NaNO38.5解析将固体混合物加足量水溶解得到溶液,步骤①中加适量稀盐酸有气体W生成,说明样品中含有碳酸钠;步骤②中加入稀硝酸和氯化钡溶液,得到白色沉淀A,说明样品中含有硫酸钠,A是硫酸钡;步骤④向过滤后的溶液中加入稀硝酸和硝酸银溶液,生成的白色沉淀C是氯化银,但不能说明样品中是否含有氯化钠,因为步骤①②中反应都有氯化钠生成;步骤③中二氧化碳和澄清石灰水反应生成白色沉淀碳酸钙和水。(1)反应③是二氧化碳和澄清石灰水反应生成白色沉淀碳酸钙和水;反应④是硝酸银和氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠。