2020-2021备战中考化学压轴题专题推断题的经典综合题含详细答案

2020-2021备战中考化学压轴题专题推断题的经典综合题含详细答案
2020-2021备战中考化学压轴题专题推断题的经典综合题含详细答案

一、中考初中化学推断题

1.垃圾回收,分类的关键确定垃圾的成分,是对垃圾进行分类的前提。某校化学实验室收集到一包固体废弃物,可能是由碳、镁、氧化镁、氧化铜中的一种或者几种组成,为了确定其成分,在老师的指导下,同学们取样进行了如下实验:

(1)气体A是_____。

(2)由固体B得到气体C属于_____(填基本反应类型)。

(3)原样品中一定含有的物质是_____。

【答案】H2化合反应碳、镁、氧化铜

【解析】

【分析】

镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,氧化铜和盐酸反应会生成氯化铜和水,氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,碳不会与稀盐酸反应,氯化铜和镁反应会生成氯化镁和铜,气体C 能使澄清石灰水变浑浊,所以气体C是二氧化碳,铜和氧气加热会生成氧化铜,碳和氧气反应会生成二氧化碳,样品中加入过量的稀盐酸,生成气体A,所以A是氢气,气体C能使澄清石灰水变浑浊,所以C是二氧化碳,所以样品中一定含有镁、碳,由于固体A能与AgNO3溶液反应,可确定固体A中一定含有Cu。固体B在空气中加热会生成残渣C,所以B中一定含有银,样品中一定含有氧化铜。

【详解】

(1)由分析知,气体A是H2;

(2)由固体B得到气体C的反应是碳和氧气点燃生成二氧化碳,属于化合反应;

(3)由分析知,原样品中一定含有的物质是:碳、镁、氧化铜。

【点睛】

本题为物质推断题,根据题意涉及可能的四种物质,结合过程图进行分析,本题的突破口在固体与稀盐酸反应产生气体,则固体中一定有镁;最后的固体B灼烧产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体是二氧化碳,推导出一定含有碳单质,还有固体残渣剩余,有涉及物质能与硝酸银溶液反应,可以确定氧化铜的存在。因此物质推断题解答时,找准突破口是关键。

2.实验室有一包白色粉末,可能含有 Na2SO4、Ba(NO3)2、K2CO3、KOH、CuSO4、Mg(NO3)2和KCl中的一种或几种,为了确定其成分,某化学兴趣小组进行了如下实验探究。

(查阅资料)CaCl2溶液显中性;K2CO3和“纯碱”的化学性质相似;MgCO3微溶于水,不

考虑为沉淀。

(实验步骤)

步骤Ⅰ:取一定量样品于烧杯中,加足量水充分溶解,有白色沉淀产生,溶液呈无色。

初步结论:原粉末中一定不含______。

步骤Ⅱ:将步骤Ⅰ中的混合物过滤,进行下一步实验探究。

(实验探究一)小明同学对步骤Ⅱ中过滤所得滤液设计了如下的实验探究方案:

请说明加入足量CaCl2溶液的理由______。

(猜想假设)小红同学对步骤Ⅱ中过滤所得固体成分提出了如下猜想:

①Mg(OH)2②BaSO4③BaCO3④Mg(OH)2、BaSO4⑤BaSO4、BaCO3

⑥Mg(OH)2、BaCO3⑦Mg(OH)2、BaSO4、BaCO3

(实验探究二)小红同学对猜想设计了如下实验探究方案:

写出(2)中产生白色沉淀的化学方程式_______。

(归纳总结)通过上述实验验证,原粉末中仍不能确定的成分是____________。

【答案】硫酸铜氢氧化钾碳酸钾溶液显碱性,也能使无色酚酞溶液变红色,需排除其干扰③⑥⑥ 2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl 氯化钾

【解析】

【分析】

题干中提到的几种物质的重要性质:1.Na2SO4、Ba(NO3)2、K2CO3、KOH、CuSO4、

Mg(NO3)2和KCl均溶于水;2.Cu2+为蓝色;3.Ba2+和SO42-或CO32-反应生成BaSO4、BaCO3白色沉淀,Mg2+和OH-反应生成Mg(OH)2的白色沉淀,其中BaSO4既不溶于也不溶于酸、BaCO3和Mg(OH)2可以溶于酸;4.KOH、K2CO3的水溶液显碱性。根据步骤Ⅰ可判断一定不存在CuSO4,

根据实验步骤(1)取一定量滤液于试管中,加入足量CaCl2溶液,充分振荡后可以将

K2CO3反应完,再滴加酚酞溶液,溶液呈红色,判断碱性物质一定有KOH;根据实验探究二中(1)取一定量过滤所得固体于试管中,加入足量稀HCl,充分振荡,有气泡产生,沉淀完全溶解,判断沉淀一定没有BaSO4,一定有BaCO3,可能有Mg(OH)2,猜想③⑥

成立;(2)向(1)试管中,继续滴加足量的NaOH溶液,有白色沉淀产生,说明原沉淀中一定有Mg(OH)2,从而推出原白色粉末中一定有Ba(NO3)2、K2CO3、KOH、Mg(NO3)2,一定没有CuSO4和 Na2SO4,而KCl是否存在对实验现象无影响。

【详解】

实验步骤Ⅰ:加足量水充分溶解,有白色沉淀产生,溶液呈无色,说明一定不含硫酸铜。实验探究一:取一定量滤液于试管中,加入足量CaCl2溶液,充分振荡后,再滴加酚酞溶液,溶液呈红色,说明溶液显碱性,则原粉末中一定含有氢氧化钾。

碳酸钾溶液显碱性,加入足量CaCl2溶液,碳酸钾能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,能排除碳酸钾的干扰。

实验探究二:

(1)取一定量过滤所得固体于试管中,加入足量稀HCl,充分振荡,有气泡产生,沉淀完全溶解,则沉淀中一定不含硫酸钡,可能是BaCO3,也可能是Mg(OH)2、BaCO3的混合物,故选择③⑥

(2)向(1)试管中,继续滴加足量的NaOH溶液,有白色沉淀产生,该沉淀为氯化镁与氢氧化钠溶液反应生成的氢氧化镁沉淀,同时生成氯化钠,反应的化学方程式为:

2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl.说明猜想⑥成立。

归纳总结:题目中提供的试剂均不能与氯化钾溶液反应,对于整个实验无影响,故原粉末中仍不能确定的成分是氯化钾。

【点睛】

此题是对混合成分确定的考查,对此类题型的解答,应根据实验的每一过程产生的现象,作出准确判断,如果与实验现象吻合的物质一定存在,与实验现象不吻合的一定不存在,对实验现象不产生干扰的物质可能存在。在分析过程中,特别注意混合物中可能存在的成分、选用试剂及用量、生成物等对实验的干扰。掌握常见物质的性质是顺利完成本题的重要保证。

3.图中A、B、C、D、E、F为初中化学常见的六种物质。F是一种黑色粉末,E是密度最小的气体,D是一种常见的液体,A与C可用于配制农药波尔多液(图中用“一”或“” 表示两种物质能发生反应,用“→”或表示两种物质间能单向或双向转化,部分反应物和生成物及反应条件已略去,图中部分反应需在溶液中进行,物质是溶液的只考虑溶质)。请回答下列问题:

(1)分别写出A、B、E、F四种物质的化学式。

A:_______________B:__________E:__________ F:__________

(2)F与少量A溶液反应的现象是___________________________________。

(3)D转化成C的化学方程式为 ___________________________________。

【答案】CuSO4 H2SO4 H2 Fe 铁表面有红色固体析出,溶液由蓝色变成浅绿色

H2O+CaO=Ca(OH)2

【解析】

【详解】

(1)A、B、C、D、E、F为初中化学常见的六种物质,F是一种黑色粉末,E是密度最小的气体,所以E是氢气,D是一种常见的液体,A与C可用于配制农药波尔多液,所以A、C 是硫酸铜和氢氧化钙中的一种,D和C可以相互转化,所以D是水,C是氢氧化钙,A是硫酸铜,B会转化成氢气和硫酸铜,所以B是硫酸,F和氢气可以相互转化,所以F是铁,经过验证,推导正确,所以A是CuSO4,B是H2SO4,E是H2,F是Fe;

(2)F与少量A溶液的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,实验现象是:铁表面有红色固体析出,溶液由蓝色变成浅绿色;

(3)D转化成C的反应是氧化钙和水反应生成氢氧化钙,化学方程式为:H2O+CaO=Ca (OH)2。

故答案为:(1)CuSO4,H2SO4,H2,Fe;

(2)铁表面有红色固体析出,溶液由蓝色变成浅绿色;

(3)H2O+CaO=Ca(OH)2。

【点睛】

在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。

4.有一种纳米材料添加剂,由铝粉、氧化铝粉末、铜粉中的一种或几种组成,为探究该添加剂的成分,化学学习小组进行了下列实验,请回答实验中的相关问题:

(1)取适量添加剂于试管中,加入足量稀盐酸,有红色固体残留并产生大量气泡,该现象说明添加剂中一定含有_____。

(2)另取适量添加剂于另一试管中,加入一定量的硝酸银溶液,充分反应,过滤,得到滤渣和蓝色溶液。则生成蓝色溶液的化学方程式为_____。蓝色溶液中一定含有的两种溶质是_____。

(3)取(2)中的滤渣于试管中,_____,说明该添加剂中含有氧化铝粉末。

【答案】铝粉、铜粉。Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 。硝酸铜、硝酸铝。加入足量稀盐酸,滤渣溶解,

【解析】

【详解】

(1)取适量添加剂于试管中,加入足量稀盐酸,有红色固体残留,说明添加剂中含有铜,并产生大量气泡,说明添加剂中含有铝,因此添加剂中一定含有铝粉、铜粉;(2)另取适量添加剂于另一试管中,加入一定量的硝酸银溶液,充分反应,过滤,得到蓝色溶液,说明铝完全反应后,铜和硝酸银反应生成了硝酸铜和银,则生成蓝色溶液的化学方程式为:

Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;蓝色溶液中一定含有的两种溶质是硝酸银和铜反应生成的硝酸铜与铝和硝酸银反应生成的硝酸铝。(3)取(2)中的滤渣于试管中,加入足量稀盐酸,滤渣溶解,是因为氧化铝和稀盐酸反应生成了氯化铝和水,说明该添加剂中含有氧化铝粉末。

【点睛】

本题主要考查物质的性质,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。

5.小芳以化合价为纵坐标、物质类别为横坐标绘制如图。A、B、C、D、E 是初中常见物质。且都含氧元素,各物质中均有某种组成元素的化合价与纵坐标的数值相对应。“→”表示物质间的转化关系,其中B通常为无色无味气体,D的水溶液呈蓝色,请回答:(1)物质C的化学式是_____。

(2)D→E的基本反应类型是_____。

(3)B→A的化学方程式是_____。

C6H12O6+6O2

【答案】H2SO4。复分解反应。6CO2+6H2O=

叶绿素

【解析】

A物质是含氧元素的单质,故A物质是O2,B通常为无色无味气体,且B物质中含有+4价的元素,故B物质是CO2,C物质是含氧元素的酸,且含有+6价的元素,故C物质为

H2SO4;物质D为含+6价元素的盐,其溶液呈蓝色,故为硫酸铜,D能转化为含有+2价元素的碱,故为氢氧化铜。

(1)物质C的化学式是H2SO4;

(2)物质D是盐,物质F是碱,由盐转化为碱的反应是复分解反应;

(3)B物质是二氧化碳,A物质是氧气,二氧化碳与水在光照的条件下反应生成葡萄糖和

氧气,反应方程式为6CO2+6H2O=

C6H12O6+6O2。

叶绿素

6.某固体物质可能含有氯化钾、硫酸铜、氢氧化钠、硝酸镁,硫酸钠中的一种或几种,为鉴定它们,做如下实验:

(1)将该固体物质全部溶解于水中,得到无色溶液a。

(2)取少量a溶液于试管中,向其中滴加少量硫酸铁溶液,产生红褐色沉淀

(3)另取少量a溶液于试管中,向其中滴加少量的硝酸钡溶液,产生白色沉淀

据此推断,该固体物质中一定含有(以下写化学式,下同)____________,一定不含有

___________可能含有_____________。请写出步骤(2)中发生反应的化学方程式,步骤(3)中发生反应的化学方程式__________________________。

【答案】NaOH、Na2SO4Mg(NO3)2、CuSO4KClFe 2(SO4)3+6NaOH= 2Fe(OH)3↓+3Na2SO4,

Na2SO4+ Ba(NO3)2= BaSO4↓+2NaNO3

【解析】

【详解】

(1)硫酸铜溶液是蓝色的,将该固体物质全部溶解于水中,得到无色溶液a,说明无硫酸铜,同时不可能同时含有氢氧化钠和硝酸镁,因二者会反应生成氢氧化镁沉淀;(2)硫酸铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠。取少量a溶液于试管中,向其中滴加少量硫酸铁溶液,产生红褐色沉淀,说明有氢氧化钠,同时说明一定不含硝酸镁;(3)硫酸根离子和钡离子能结合生成硫酸钡沉淀,取少量a溶液于试管中,向其中滴加少量的硝酸钡溶液,产生白色沉淀,说明有硫酸钠;据此推断,该固体物质中一定含有NaOH、Na2SO4,不能确定是否含有KCl,一定不含有可能含有Mg(NO3)2、CuSO4。步骤(2)中发生反应的化学方程式Fe 2(SO4)3+6NaOH= 2Fe(OH)3↓+3Na2SO4,步骤(3)中发生反应的化学方程式Na2SO4+ Ba(NO3)2= BaSO4↓+2NaNO3。

7.A~E为初中化学常见物质,他们之间有如图所示的转化和反应关系(“→”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质,“一”表示相连两种物质能发生化学反应,部分反应物、生成物及反应条件已略去).

(1)若C、D是组成元素相同的气体,且A和X反应的现象是固体由红色逐渐变成黑色,则A为____,B为____,D与E发生的化学反应_____(填“是”或“不是”)置换反应.(2)若A、B、C、D、E均含有一种相同的元素,且A、B、C、D是不同类别的物质,A和X反应的现象是有刺激性气味的气体生成,则D为_____,写出A﹣B反应的化学方程式

_______________________________。

【答案】(1)氧化铁,碳,不是;(2)二氧化碳,Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O。

【解析】

试题分析:已知“A~E为初中化学常见物质”,结合图框,则:(1)若C、D是组成元素相同的气体,则推测可能为二氧化碳、一氧化碳,且A和X反应的现象是固体由红色逐渐变成黑色,则推测A为氧化铁,B为碳,而D与E发生的化学反应,即一氧化碳和水蒸气反应高温生成二氧化碳和氢气,不符合置换反应的特点“单+化=单+化”,故不是置换反应;(2)若A、B、C、D、E均含有一种相同的元素,且A、B、C、D是不同类别的物质,A和

X反应的现象是有刺激性气味的气体生成,则推测A可能为氢氧化钙、B为稀盐酸、C为碳酸钙、D为二氧化碳、E为水,代入检验,符合题意.则A﹣B反应,即稀盐酸与氢氧化钙反应,其化学方程式Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O。

考点:考查物质的鉴别、推断;置换反应及其应用;化学方程式、文字表达式、电离方程式的书写的知识。

8.A、B、C、D是初中化学中常见的物质,其中A是胃酸的主要成分,B在农业上常用于改良酸性土壤,B和C的物质类别相同,它们相互反应及转化关系如图所示(“→”表示由一种物质可以转化为另一种物质,“﹣”表示相邻的物质间可以相互反应,其中部分反应物和生成物及反应条件已略去),请回答:

(1)D物质是;

(2)若C是一种不溶性的固体,则C可能是;

(3)写出A和B反应的化学方程式。

【答案】(1)水(2)Cu(OH)2(3)2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O

【解析】

试题分析:A是胃酸的主要成分,那么A是盐酸;B在农业上常用于改良酸性土壤,故B 是氢氧化钙;B和C的物质类别相同,B会转化成C,所以C是碱,可以是氢氧化铜、氢氧化钠等,盐酸、氢氧化钙、氢氧化铜都会生成D,所以D是水。把推断出的物质代入,推断正确。

考点:物质的推断

9.有一包白色固体样品,可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成,为探究该样品的组成,某小组取适量样品按下列流程进行实验。

请回答下列问题:

(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和____________,其中玻璃棒的作用是___________________。

(2)滤渣a的成分是_____________,滤液中溶质的成分除氯化钠外还有___________,白色沉淀b的成分是______________。

(3)若现象① “滤渣全部溶解”变为“滤渣部分溶解”,其他现象不变,则原样品中不能确定是否存在的物质是_________________。

【答案】漏斗引流 CaCO3、Mg(OH)2 NaOH、BaCl2 BaCO3 MgCl2

【解析】

【分析】

【详解】

(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗,其中玻璃棒的作用是引流

(2)硫酸钡沉淀不溶解于稀盐酸。因为向滤渣中加入足量的稀盐酸后,滤渣全部溶解,可判断出滤渣中无硫酸钡沉淀,根据产生无色气体,可判断出含有碳酸钙沉淀,

设产生0.44g二氧化碳时,参加反应的碳酸钙质量是x,

CaCO+2HCl=CaCl+H O+CO

3222

10044

x0.44g

100 : 44= x :0.44g 解得x=1g 而滤渣的质量是1.5g,故滤渣a的成分是CaCO3、Mg(OH)2,氢氧化镁沉淀是由氢氧化钠与氯化镁反应产生的。向滤液中通入适量CO2气体生成白色沉淀,则该沉淀只能是碳酸钡沉淀,可知滤液中含有NaOH、BaCl2,白色沉淀b的成分是BaCO3

(3)若现象① “滤渣全部溶解”变为“滤渣部分溶解”,其他现象不变,则沉淀中含有碳酸钙、硫酸钡,不能确定是否含有氢氧化镁沉淀,故原样品中不能确定是否存在的物质是氯化镁。

10.A~N是初中学过的物质。D是相对分子质量为40的氧化物,A是不溶于稀硝酸的白色沉淀,E是难溶于水的白色沉淀,实验室通常用N制取CO2。下图是这些物质的转化关系,部分反应物、生成物及反应条件已省略。(注:难溶性碱加热分解生成对应的氧化物)

(1)写出化学式:A______________,N______________。

(2)写出E→B的化学反应方程式___________________________。

(3)由F生成E需加入的物质是_____________。

(4)C在空气中燃烧生成D的实验现象是_____________。C在空气中燃烧除了生成D 之

外,也可能与空气中的氮气生成氮化物(氮元素化合价为-3),该氮化物的化学式是

_____________。

【答案】BaSO4 HCl Mg(OH)2+H2SO4= MgSO4+2H2O NaOH或KOH等发出耀眼的白光,产生白烟,生成白色固体 Mg3N2

【解析】

【分析】

D是相对分子质量为40的氧化物,D是氧化镁,C是镁,实验室通常用N制取CO2且D能够和N反应,N是盐酸,A是物质和氯化钡反应的结果,A是硫酸钡沉淀,E是难溶于水的白色沉淀,且加热会产生氧化镁,E是氢氧化镁,B是E获得的使用B是硫酸镁,F是由D 和N反应获得,F是氯化镁,由F生成E需加入的物质是一种可溶性的碱,所以需加入的物质是NaOH或KOH等。

【详解】

(1)实验室通常用N制取CO2且D能够和N反应,N是盐酸,A是物质和氯化钡反应的结果,A是硫酸钡沉淀,化学式:A是BaSO4,N是HCl。

(2)E→B的反应是氢氧化钠和硫酸生成硫酸镁和水,反应的化学反应方程式为

Mg(OH)2+H2SO4= MgSO4+2H2O。

(3)F是由D和N反应获得,F是氯化镁,由F生成E需加入的物质是一种可溶性的碱,所以需加入的物质是NaOH或KOH等。

(4)D是相对分子质量为40的氧化物,D是氧化镁,C是镁,C在空气中燃烧生成D的实验现象是发出耀眼的白光,产生白烟,生成白色固体,C在空气中燃烧除了生成D之外,也可能与空气中的氮气生成氮化物(氮元素化合价为-3),镁的化合价为+2价,该氮化物的化学式是Mg3N2。

11.甲、乙、丙、丁、戊是初中化学常见的物质,分别由C、H、O中的一种或几种元素组成。这些物质之间的转化关系如下图所示(“→”表示某一物质转化为另一物质,“—”表示连接两物质之间能反应,部分反应物、生成物及反应条件已略去)。

(1)若丁能使带火星木条复燃,则反应丙→乙的基本反应类型是______________;反应丙—戊的化学方程式是_________________。

(2)若丁能使澄清石灰水变浑浊,则甲是_______(填化学式);若戊由三种元素组成,则反应戊→丁的化学方程式是__________________________。若戊由两种元素组成,则戊可能是_______(填化学式)。

【答案】化合反应 H2O+CO2=H2CO3 H2O2 C6H12O6+6O26CO2+6H2O CO

【解析】

由C、H、O三种元素形成的物质可能是C、H2、O2、CH4、CO、CO2、H2O、H2O2、C6H12O6等;(1)丁能使带火星的木条复燃,则丁是O2,戊能和丙发生反应且能生成丁,则戊是H2O,丙是CO2,丙能和乙相互转化,则乙是CO,所以丙→乙的基本反应类型是化合反应,戊→丁是水和二氧化碳反应生成碳酸。(2)若丁能使澄清石灰水变浑浊,则丁是

CO2,能和CO2反应的有H2O和C,所以乙可能是H2O和C,又因为甲能分解产生乙,所以乙是H2O,甲是H2O2;若戊是由三种元素组成的,则戊是C6H12O6,若戊是由两种元素组成的,则戊是CO。

点睛:熟悉常见的物质以及物质之间的相互转化是做推断题的关键。

12.甲、乙、丙是初中化学常见的三种物质,在一定条件下它们之间的转换关系如图所示(部分物质及反应条件均已略去),其中甲、乙是组成元素相同的两种气体,且丙是常用的建筑材料.请回答:

(1)甲的一种用途是_________

(2)写出乙转化成丙的化学方程式_________

(3)甲和乙的化学性质不同,写出一点_________.

【答案】(1)做燃料或冶炼金属等;(2):CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;(3)一氧化碳能够燃烧,二氧化碳不能,(或一氧化碳有毒,二氧化碳没有等合理即可)

【解析】

试题分析:丙是一种常见的建筑材料,则丙可能是碳酸钙,甲、乙是组成元素相同的两种气体,因此可能是二氧化碳和一氧化碳,乙和丙能够相互转化,因此丙是碳酸钙,乙是二氧化碳,则甲是一氧化碳,因此:(1)甲是一氧化碳,能够燃烧,具有还原性,因此可以做燃料、冶炼金属等,(2)二氧化碳和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和水,故反应的方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;(3)一氧化碳和二氧化碳的分子结构不同,化学性质也不同,如:一氧化碳能够燃烧,二氧化碳不能(或一氧化碳有毒,二氧化碳没有等合理即可)。

考点:碳和碳的氧化物

二、中考初中化学流程图

13.通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl外,还含有MgC12、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⑤步“过滤”操作中用到的仪器除烧杯、玻璃棒外还需要的玻璃仪器是

_______________。得到沉淀的成分有:泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、_______________(填化学式)。

(3)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

_______________。

(4)在制备精盐的过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒________,理由是_______。

(5)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

_______________。

【答案】加快氯化钠的溶解速率漏斗 CaCO3、BaCO3会引入新的杂质氯化钾不可以碳酸钠的作用是既除去氯化钙,又除去过量的氯化钡除去过量的氢氧化钠和碳酸钠

【解析】

【分析】

【详解】

(1)用玻璃棒搅拌,使粗盐与水充分接触,能加快氯化钠的溶解速率。故溶解时搅拌的作用是:加快氯化钠的溶解速率;

(2)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;第二步中过量的氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀,第三步过量的氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀,第四步加入过量的碳酸钠,除了和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀外,还和第二步剩余的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,故第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有:泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3;

(3)因为氢氧化钾会与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钾,氯化钾对氯化钠来说就是新杂质,所以在第③步操作中,选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH,理由是:会引入新的杂质氯化钾;

(4)在制备精盐的过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序不可以颠倒,理由是:碳酸钠的作用是既除去氯化钙,又除去过量的氯化钡。如果顺序颠倒,过量的氯化钡不能被除去。

(5)最后得到的滤液中溶质除含有氯化钠外,还含有反应中剩余的碳酸钠和氢氧化钠,利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作,盐酸能和氢氧化钠、碳酸钠反应生成氯化钠,故加入适量盐酸的目的是:除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。

14.氧化锌是一种常用的化学添加剂,广泛应用于药膏、阻燃剂等产品的生产中。由锌灰(主要成分是Zn)生产活性ZnO的部分生产流程如下:

(1)酸浸槽中,Zn与稀硫酸反应的化学方程式为_____。

(2)混合溶液A中一定含有的溶质是_____。

(3)固体B的成分可能是_____。

【答案】Zn + H2SO4=ZnSO4 + H2↑ ZnSO4、H2SO4 Na2CO3

【解析】

【分析】

【详解】

(1)酸浸槽中,Zn与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的方程式为:Zn + H2SO4=ZnSO4 + H2↑。故填:Zn + H2SO4=ZnSO4 + H2↑。

(2)酸浸槽中,加入了过量的稀硫酸,所以出来的混合液A中除了锌与稀硫酸反应的生成物硫酸锌外,还未反应剩余的稀硫酸。故填:ZnSO4、H2SO4。

(3)反应槽中,硫酸锌溶液与固体B发生反应生成了硫酸钠和碱式碳酸锌固体,根据反应前后元素守恒,固体B的成分可能是碳酸钠。故填:Na2CO3。

【点睛】

本题关键要利用题目给出的信息,结合质量守恒定律和物质的性质解答。

15.氮化亚铜(CuC1)常用作有机合成工业中的催化剂。下图是工业上用印刷电路的蚀刻液的废液(含FeCl3、CuCl2、FeCl2) 生产CuCl2的流程并制得FeCl3蚀刻液。

[资料](1)氯化亚铜是一种白色晶体,微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸;

2FeCl+Fe=3FeCl

(2)32

按要求回答下列问题:

(1)废液中加入铁粉时,滤渣1的成分是____________(填化学式)。

(2)滤液1、2合并后与过氧化氢溶液反应的化学方程式为_________________。

(3)上述流程中化合价发生改变的非金属元素有____________( 填元素符号)。分离、提纯CuCl晶体过程中的“系列操作”包括“调pH、_________洗涤、低温烘干”。为得到纯净的Cucl晶体,可用下列___________(填字母序号)进洗涤。

a.乙醇

b.蒸馏水

c.氯化钠溶液

【答案】Cu、Fe 2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2O O、S 过滤 a

【解析】

【分析】

【详解】

(1)废液中加入过量铁粉,氯化铁和铁粉反应生成氯化亚铁,氯化铜和铁粉反应生成氯化亚铁和铜,故滤液1为氯化亚铁溶液,滤渣1为铜和铁粉,故填:Cu、Fe。

(2)滤渣1加入过量稀盐酸,稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,滤液2为氯化亚铁溶和稀盐酸混合溶液,滤液1和滤液2混合后溶质是氯化亚铁和氯化氢,氯化亚铁氯化氢混合溶液和过氧化氢反应生成氯化铁,根据质量守恒,生成物中除了氯化铁以外,必须含有氢元素,氧元素,故生成物必须有水,故化学方程式为2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2O,故填:2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2O。

(3)反应过程中过氧化氢中氧元素为-1价变为了-2价,滤渣2加浓硫酸生成二氧化硫,硫元素由+6价变为+4价,化合价发生改变的非金属元素有O、S,分离、提纯CuCl晶体过程中的“系列操作”包括“调pH、过滤、洗涤、低温烘干”。为得到纯净CuCl晶体,可用下乙醇洗涤,因为CuCl在乙醇中不溶解,故填:O、S;过滤;a。

16.海水中有大量可以利用的化学资源,例如氯化镁、氯化钠、溴化钾等。综合利用海水制备金属镁的流程如下图所示:

(1)贝壳主要成分的化学式是_________。

(2)操作a的名称是_______,在实验室中进行此项操作,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______。

(3)工业冶炼镁常用电解MgCl2的方法,反应为:MgCl2通电

Mg+_____。

(4)写出第②、③两步反应的化学方程式:

②___________________,③____________________。

【答案】CaCO3过滤漏斗 Cl2 CaO+H2O=Ca(OH)2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O

【解析】

【分析】

【详解】

(1)贝壳的主要成分是碳酸钙(CaCO 3)。

(2)石灰乳主要成分是氢氧化钙[Ca(OH)2],与海水中的氯化镁反应生成氢氧化镁[Mg(OH)2]沉淀和氯化钙溶液,应用过滤方法分离不溶性固体氢氧化镁和氯化钙溶液;过滤需要用烧杯、玻璃棒、漏斗等仪器。

(3)氯化镁电解生成镁和氯气(Cl 2),则反应为22MgCl Mg+Cl 通电。

(4)第②步反应是氧化钙(CaO)与水化合生成氢氧化钙,第③步是氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁(MgCl 2)和水,反应的化学方程式为②是CaO+H 2O=Ca(OH)2,

③是Mg(OH)2+2HCl=MgCl 2+2H 2O 。

17.金属钛(Ti )因具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关注,被誉为“未来金属“。常温下钛不和非金属、强酸反应,加热至红热时,能与常见的非金属反应。工业上由钛铁矿(主要成分为FeTiO 3)制取金属钛的主要工艺过程如图:

(1)反应前将钛酸亚铁和焦炭磨成粉末状的原因是_____。

(2)TiO 2与C 、Cl 2在高温下反应,生成TiCl 4和一种有毒气体,该气体是一种氧化物,其化学式为_____。

(3)写出步骤③中(Ar 起保护气作用)在高温时生成金属钛的化学反应方程式_____,该反应的基本类型为_____。

(4)今年来,工业上用电解熔融的TiO 2来制取金属钛获得成功,从能量的角度分析,工业利用该方法制备金属Ti 的缺点是_____。

(5)如何从反应③后的固体中获得金属钛:_____。

【答案】为了增大反应物之间的接触面积,使反应更充分 CO

TiCl 4+2Mg

Ar 高温Ti+2MgCl 2 置换反应 需要消耗大量的电能 向固体中加入足量盐酸(或

稀硫酸),充分反应后过滤,洗涤,干燥

【解析】

【分析】

四氯化钛和镁高温生成钛和氯化镁,二氧化钛和碳和氯气高温生成四氯化钛和一氧化碳,

镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气。

【详解】

(1)反应前将钛酸亚铁和焦炭磨成粉末状的原因是为了增大反应物之间的接触面积,使反应更充分。

(2)TiO 2与C 、Cl 2在高温下反应,生成TiCl 4和一种有毒气体,该气体是一种氧化物,则氧化物是一氧化碳,故化学式为CO 。

(3)步骤③中(Ar 起保护气作用)在高温时生成金属钛的反应是四氯化钛和镁高温生成钛和氯化镁,反应的化学反应方程式为TiCl 4+2Mg

Ar 高温Ti+2MgCl 2,反应符合一种单质和

一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,故该反应的基本类型为置换反应。

(4)从能量的角度分析,工业利用该方法制备金属Ti 的缺点是需要消耗大量的电能。 (5)常温下Ti 不和非金属、强酸反应,所得产物Ti 中混有过量Mg ,则除去镁可利用稀

盐酸(或稀硫酸),镁能与盐酸(或稀硫酸)反应,则可将钛中的镁除去,充分反应后过滤,洗涤,干燥获得金属钛,故从反应③后的固体中获得金属钛的方法是向固体中加入足量盐酸(或稀硫酸),充分反应后过滤,洗涤,干燥。

【点睛】

置换反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应,常温下Ti 不和

非金属、强酸反应,所得产物Ti 中混有过量Mg ,则除去镁可利用稀盐酸(或稀硫酸)。

18.含氯消毒剂可有效消灭新冠肺炎病毒,NaClO 2是一种重要的含氯杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其生产NaClO 2的工艺流程如下:

(1)补全化学方程式:2NaClO 3 + SO 2+ H 2SO 4=_________+ 2NaHSO 4。

(2)精制食盐水时,用NaOH 溶液将杂质MgCl 2转化为沉淀除去,该复分解反应的化学方程式为_____________________。

(3) “尾气吸收”是吸收电解过程中多余的ClO 2,请写出“电解”过程中发生的化学反应方程式为:_____________________________。

(4)该工艺流程中得到的副产品是__________________(填写化学式)。

【答案】2ClO 2 2NaOH+MgCl 2=Mg(OH)2↓+2NaCl 2

222ClO +2NaCl 2NaClO +Cl 电解 NaHSO 4

【解析】

【分析】

【详解】

(1)根据质量守恒定律,配平化学方程式,故填2ClO 2;

(2)用NaOH 溶液将杂质MgCl 2转化为沉淀除去,该复分解反应是氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,故化学方程式为2NaOH+MgCl 2=Mg(OH)2↓+2NaCl ;

(3)根据图示,“电解”过程中发生的化学反应是二氧化氯和氯化钠在电解的条件下生成亚

氯酸钠和氯气,故化学方程式为2222ClO +2NaCl

2NaClO +Cl 电解 ; (4)根据图示可知,本工艺一共得到两种物质,一种是所需的NaClO 2,另一种则是副产品NaHSO 4。

19.已知某工业废水中含有大量FeSO 4较多的CuSO 4少量的Na 2SO 4以及部分污泥,通过下列流程可从该废水中回收FeSO 4·7H 2O 晶体及金属Cu 。

(1)步骤1、步骤2、步骤3的主要操作是相同的,需用到的玻璃仪器除烧杯和玻璃棒外还有_____。

(2)步骤2中发生反应的化学方程式为_____。

(3)步骤3中发生反应的化学方程式为_____。

(4)步骤4中涉及的操作是:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干,过滤后滤液中还存在的金属阳离子有_____。

(5)最后的固体单质是_____(填名称)

(6)若测得某溶液中仅有钠离子、镁离子、硫酸根离子、氯离子这四种离子,已知钠离子、镁离子、氯离子个数之比为4:5:8,若钠离子为4n 个,则硫酸根离子的个数是_____。

【答案】漏斗 44Fe+CuSO =Cu+FeSO 2442=F Fe+H SO SO +H e Na +、Fe 2+ 铜 3n

【解析】

【详解】

(1)步骤1、步骤2、步骤3的主要操作是过滤,过滤需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;

故填:漏斗。

(2)步骤2中加入过量的铁主要是把废水中的硫酸铜反应完,也就是铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,反应的化学方程式是44Fe+CuSO =Cu+FeSO ;

故填:44Fe+CuSO =Cu+FeSO 。

(3)步骤3中加入稀硫酸是与步骤2中过量的铁反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方

程式是2442=F Fe+H SO SO +H e ↑;

故填:2442=F Fe+H SO SO +H e ↑。

(4)步骤4中涉及的操作是:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干,过滤后滤液中的溶质是硫酸亚铁和硫酸钠的混合物,溶液中的金属阳离子是Na +、Fe 2+;

故填:Na +、Fe 2+。

(5)步骤2中得到的固体是铜、铁,步骤3中加入稀硫酸,铁与稀硫酸反应,铜不会与稀硫酸反应,最后的固体单质是铜;

故填:铜。

(6)1个钠离子带1个单位的正电荷、1个镁离子带2个单位的正电荷、1个硫酸根离子带2个单位的负电荷、1个氯离子带1个单位的负电荷,已知钠离子、镁离子、氯离子个数之比为4:5:8,钠离子为4n 个,则镁离子为5n 个、氯离子为8n 个;设硫酸根离子的个数为x ,根据溶液中电荷守恒(即正电荷总数=负电荷总数)得:

4n× (+1)+5n×(+2)= 8n×1+2x

x=3n

故填:3n 。

20.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__________________。CO 2的任意排放会引发的环境问题,可以将CO 2与CH 4一定条件下化合生成化工产品甲醛(HCHO ),则此反应中CO 2与CH 4的最佳质量比是____________。

(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________________。

【答案】CaCO 3高温CaO+CO 2↑ 11:4 氢氧化钙的溶解度很小,石灰乳中的氢氧化钙含量比澄清石灰水中多,更利于提高醋酸钙的产量 中和酸性土壤 使氢氧化钙完全反应 Ca (OH )2+2HAc ═Ca (Ac )2+2H 2O 加入盐酸就是为了将蛋壳与膜分开,过量时会与碳酸钙反应,会使制作醋酸钙的原料减少

【解析】

【详解】

(1)煅烧碳酸钙生成氧化钙和二氧化碳,反应的化学方程式为:

32CaCO CaO+CO 高温;2CO 的任意排放会引发的环境问题是导致温室效应; 将CO 2与CH 4一定条件下化合生成化工产品甲醛(HCHO )的化学方程式及其二氧化碳和甲烷的质量关系为:

24

CO +CH 2HCHO 4416一定条件

则此反应中CO 2与CH 4的最佳质量比是:44:16=11:4。

(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氢氧化钙的溶解度很小,石灰乳中的氢氧化钙含量比澄清石灰水中多,更利于提高醋酸钙的产量;熟石灰可以用来中和酸性土壤。

(3)在反应II 中醋酸过量能使氢氧化钙完全反应,反应II 中,氢氧化钙和醋酸反应生成醋酸钙和水,反应的化学方程式为:222Ca(OH)+2HAc=Ca(Ac)+2H O 。

故填:使氢氧化钙完全反应;222Ca(OH)+2HAc=Ca(Ac)+2H O 。

(4)膜分离时,盐酸不能过量的主要原因是:加入盐酸就是为了将蛋壳与膜分开,过量时会与碳酸钙反应,会使制作醋酸钙的原料减少。

相关主题
相关文档
最新文档