2021年江苏中考化学复习练习课件:18专题十八 工艺流程题.pptx
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1、 中考化学 (江苏专用) 专题十八 工艺流程题 1.(2020海南,14,3分)氢能是绿色的能源,下图是制取与贮存氢气的一种方法。下列说法正确的是( ) 资料:Mg2Cu是一种贮氢合金,吸氢后生成MgH2和MgCu2合金 MgH2和HCl反应的化学方程式为:MgH2+2HCl MgCl2+2H2 A.反应3的基本类型是置换反应 B.循环制氢反应中需要不断加入ZnO和Fe3O4 C.反应3中氩气作保护气,防止金属镁、铜在高温下与氧气反应 D.反应3的产物与足量稀盐酸反应生成的氢气和反应2产生的氢气质量相等 答案答案 C A项,反应3中生成了MgH2和MgCu2两种化合物,因此不是置换反应,错误;
2、B项,循环制氢反应 中ZnO和Fe3O4在消耗的同时还会不断生成,因此不需要不断加入,错误;C项,金属镁、铜在高温下都能与 空气中的氧气反应生成相应的氧化物,加入氩气可以防止金属与氧气接触,正确;D项,根据题意和质量守 恒定律可知,反应2生成的氢气中氢元素质量与反应3生成的MgH2中氢元素质量相等,MgH2与足量稀盐 酸反应生成氢气的质量大于MgH2中氢元素质量,因此反应3的产物与足量稀盐酸反应生成的氢气质量 大于反应2生成的氢气质量,错误。 2.(2020广东广州,7,2分)自来水厂净水过程示意图如下,下列说法正确的是( ) A.明矾是一种常用的絮凝剂 B.过滤可除去水中杂质离子 C.活性炭
3、可长期使用无需更换 D.经该净水过程得到的是纯水 答案答案 A 明矾溶于水可吸附水中部分杂质,使之沉降,起到净水作用,故A正确;过滤不能除去离子,故B 错误;活性炭净水的原理为吸附,不能无限使用,需要定期更换,故C错误;该自来水厂的净水方法最终得到 的水仍是混合物,不是纯水,故D错误。 3.(2019江苏淮安,10,2分)“化学链燃烧”技术是目前能源领域研究的热点之一。氧化镍(NiO)作载氧体 的“化学链燃烧”过程如图所示: 相比直接燃烧甲烷,对该技术的评价错误的是( ) A.能量损耗少、利用率高 B.较安全,减少爆炸风险 C.消耗等质量甲烷,参加反应氧气较少 D.有利于分离和回收较纯净的二氧
4、化碳 答案答案 C A项,氧化镍作为载氧体,使氧气的浓度比空气中氧气的浓度大,甲烷燃烧迅速,能量损耗少、 利用率高,正确;B项,氧气没有和甲烷直接接触,没有形成混合气体,因此较安全,减少了爆炸风险,正确;C 项,根据质量守恒定律可知,消耗等质量甲烷,生成的二氧化碳和水的质量不变,参加反应的氧气的质量也 不变,错误;D项,反应生成的气体冷却后,水变成液体,剩下的气体主要是二氧化碳,故有利于分离和回收 较纯净的二氧化碳,正确。 4.(2019江苏镇江,13,2分)下列物质的转化在给定条件下均能实现的是( ) A.NaHCO3 Na2CO3NaOH B.KMnO4O2Cu2(OH)2CO3 C.Na
5、2CO3Na2SO4NaCl D.K2SO4BaSO4Ba(NO3)2 答案答案 A 碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸 钙沉淀,故A正确。高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;氧气、铜、二氧化碳和水反应生 成碱式碳酸铜,故B错误。碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳;硫酸钠与氯化铵溶液不能 反应,故C错误。硫酸钾与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钾;硫酸钡不能与稀硝酸反应,故D错 误。 5.(2020江西,19,5分)2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究作出贡献的三位科学家。下图是从钴 酸锂废极片主要成分为钴酸锂(LiCoO2
6、)中回收得到Co2O3和Li2CO3的一种工艺流程。 (1)操作1中,粉碎废极片的目的是 ; (2)实验室中完成操作2时,需用到的玻璃仪器是 (填一种即可); (3)操作4中,在高温条件下,CoC2O4在空气中反应生成Co2O3和二氧化碳,化学方程式为 ; (4)操作5中,Li2CO3晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少,说明Li2CO3的溶解度随温度升高而 。 答案答案 (5分)(1)增大反应物的接触面积,提高化学反应速率 (2)烧杯(或漏斗、玻璃棒) (3)4CoC2O4+3O2 2Co2O3+8CO2 (4)减小(或降低) 解析解析 (1)粉碎废极片,可以增大反应物的接触面积,提高化学反应
7、速率;(2)由图可知,操作2实现了固液分 离,故操作2是过滤,需要用到的玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒;(3)在高温条件下,CoC2O4在空气中反应 生成Co2O3和二氧化碳,运用质量守恒定律配平该反应的化学方程式;(4)操作5中,Li2CO3晶体用热水洗涤 比用冷水洗涤损耗更少,说明Li2CO3晶体在热水中溶解度更小,故Li2CO3的溶解度随温度升高而减小。 6.(2020江苏苏州,26,8分)硝酸钙可用于无土栽培等。一种利用石灰石制备硝酸钙晶体的流程如下: 已知:硝酸会挥发、受热会分解。 (1)气体X为 (填化学式)。 (2)“制浆”所得的混合物属于 (填字母)。 a.溶液 b.悬浊液 c.
8、乳浊液 (3)写出“中和”步骤主要反应的化学方程式: 。 (4)工业生产根据以下两项指标判断“中和”反应完全发生:容器内混合物基本变澄清和 。 (5)“制浆”时须控制好加入水的量。加入水量太少会导致制浆困难;加入水量太多会导致 。 (6)若省去“制浆”步骤也可制得硝酸钙。但硝酸利用率会降低,同时会产生污染气体NOx。产生NOx的 原因是 。 答案答案 (1)CO2 (2)b (3)Ca(OH)2+2HNO3 Ca(NO3)2+2H2O (4)溶液的pH等于7(或溶液的pH略小于7) (5)结晶步骤能耗过多 (6)CaO与HNO3反应放出大量热,HNO3受热分解产生NOx 解析解析 (1)煅烧石
9、灰石生成二氧化碳和氧化钙,所以X是CO2。(2)向氧化钙中加水后得到的是氢氧化钙, 氢氧化钙微溶于水,因为反应生成的氢氧化钙部分溶于水,部分悬浮于液体中,所以“制浆”所得的混合 物属于悬浊液。(3)“中和”步骤主要反应是硝酸与氢氧化钙反应生成硝酸钙和水,化学方程式为 Ca(OH)2+2HNO3 Ca(NO3)2+2H2O。(4)因为氢氧化钙微溶于水,如果氢氧化钙没有完全反应,液体中就 有悬浮的颗粒物;另外氢氧化钙溶液呈碱性,如果氢氧化钙完全反应,溶液应该呈中性,pH=7,所以工业生 产常根据容器内混合物基本变澄清和溶液的pH等于7或略小于7两项指标判断“中和”反应完全发 生。(5)“制浆”时须
10、控制好加入水的量。因为氢氧化钙微溶于水,加入水量太少会导致制浆困难;而如 果加入水量太多会使结晶时消耗过多能量来蒸发浓缩。(6)根据题中提供的信息可知硝酸受热会分解, 而氧化钙和硝酸反应放热,故此过程中产生NOx的原因是CaO与HNO3反应放出大量热,HNO3受热分解产 生NOx。 疑难突破疑难突破 题中流程的基本原理是利用碳酸钙受热分解生成氧化钙,再将氧化钙制成氢氧化钙的悬浊 液,然后加入稀硝酸中和得到硝酸钙。不直接利用氧化钙与稀硝酸进行反应,是因为氧化钙与硝酸溶液 反应时会放热,使得硝酸分解产生有害气体NOx,同时使HNO3利用率降低。 7.(2019江苏无锡,19,5分)钛(Ti)被称为
11、“航空金属”。由钛铁矿(主要成分是钛酸亚铁,化学式为FeTiO3) 制备钛的一种流程如下: (1)FeTiO3中钛元素的化合价为 。 (2)“氯化”过程中焦炭的作用是 。 (3)由TiCl4制备Ti的化学方程式为 。该反应在氩气(Ar)氛围中进行的理由 是 。 (4)如上述流程所示,将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链的好处是 。 答案答案 (1)+4 (2)做还原剂 (3)2Mg+TiCl4 2MgCl2+Ti 防止高温下Mg、Ti跟空气中的氧气、二氧化碳等反应 (4)资源的综合利用,减少污染物的排放,节约生产成本 解析解析 (1)根据化合物中元素化合价的代数和为零,设Ti的化合价为x,(+2)
12、+x+(-2)3=0,解得x=+4,则FeTiO3 中钛元素的化合价为+4。(2)“氯化”过程中发生的反应是FeTiO3、C和Cl2反应生成FeCl3、TiCl4 和CO,在此过程中C转化为CO,C得到氧,化合价升高,因此焦炭的作用是做还原剂。(3)Mg和TiCl4在800 和氩气(Ar)氛围中反应生成Ti和氯化镁,化学方程式为2Mg+TiCl4 2MgCl2+Ti。该反应在氩气 (Ar)氛围中进行的理由是防止高温下Mg、Ti跟空气中的氧气、二氧化碳等反应。(4)如题述流程所示, 将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以做到资源的综合利用,减少污染物的排放,节约生产成本。 8.(2019江苏南通,
13、22,6分)氧化镁在医药等行业应用广泛。实验室以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量 FeCO3等)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下: (1)为了提高“酸浸”的效果,可采取的措施有:适当升高温度、 。MgCO3与盐酸反应的化 学方程式为 。 (2)“氧化”过程中,FeCl2转化为FeCl3,该反应属于基本反应类型中的 。 (3)“沉淀”时需严格控制NaOH溶液的用量,其目的是 。 (4)“滤液”中的溶质主要是MgCl2和 。 答案答案 (1)将矿石粉碎 MgCO3+2HCl MgCl2+H2O+CO2 (2)化合反应 (3)避免氯化镁与氯化铁 同时转化为沉淀 (4)NaCl 解析解析 (1)
14、为了提高“酸浸”的效果,除升高温度外,还可以将矿石粉碎,增大反应物的接触面积;碳酸镁 与盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳,故反应的化学方程式为MgCO3+2HCl MgCl2+H2O+CO2。 (2)“氧化”过程中,FeCl2与Cl2反应生成了FeCl3,是两种物质反应生成一种物质的反应,属于化合反 应。(3)氢氧化钠与氯化镁和氯化铁均能发生化学反应生成沉淀,所以严格控制NaOH溶液的用量可以 避免氯化镁与氯化铁同时转化为沉淀。(4)氢氧化钠与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,所以过 滤后滤液中的溶质除氯化镁外还有氯化钠,其化学式为NaCl。 9.(2019河南,24,3分)为除去氯化钠中的
15、泥沙和CaCl2、MgCl2、Na2SO4杂质,某化学兴趣小组的同学先将 粗盐样品溶解、过滤,除去泥沙后,取粗盐水按以下流程进行实验探究。 (1)溶解、过滤、蒸发操作中都要用到的一种玻璃仪器是 。 (2)写出一个加入Na2CO3溶液时所发生反应的化学方程式。 (3)上述流程中,若将过滤和加盐酸的操作顺序颠倒,所得精盐产品中含哪些杂质?(BaSO4不溶于水,也不 溶于酸) 答案答案 (1)玻璃棒(1分) (2)Na2CO3+CaCl2 CaCO3+2NaCl或Na2CO3+BaCl2BaCO3+2NaCl(1 分) (3)所得精盐产品中含MgCl2、CaCl2、BaCl2杂质。(1分) 解析解析
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