中考化学专题化学工艺流程专题

中考化学专题化学工艺流程专题

‎2015年中考化学备考资料 ‎《化学工艺流程图》专题 化学工艺流程图是中考化学常见的题型。横向看，从笔者收集到的2014年全国各地125份中考试题中发现，其中48份试题中，出现了化学工艺流程类的试题。纵向看，发现许多省市的中考化学试题，连续多年都有化学工艺流程类的试题。可见化学工艺流程图类试题，得到众多命题老师的睛眯。中考化学备考过程中，对学生进行“化学元素工艺流程图”类练习的训练，成为不可缺少的专题。‎ 从学生的“学习困难”调查中发现，学生解答中考化学题时，遇到困难较大的题型有以下几类，从最难到较难的顺序依次是：实验探究类，框图推断类，工艺流程类，提纯除杂类……，对中等学生来说，工艺流程类的解答结果，直接影响学生的“升学与失学”的结果。化学工艺类题型的教学研究，是初中化学教师备考教学过程中不可缺少的一个重要内容。下面，我们对“化学工艺流程图类”试题作一个粗浅的交流。‎ 第一部分 《化学工艺流程图》命题的基础素材 中考化学命题的基本工具是“课标”、“课本”和“考纲”。流程图的命题素材来自于以下几个方面。‎ 一．初中课本中的素材 课本中的“原文”。如“食盐”这种物质，从“绪言”到“生活中的化学”，课本中多次提及“食盐”这种物质。对学生来说，“食盐”既熟悉又陌生，熟悉的是生活中天天食用，陌生的是，从组成到结构，从性质到变化，涵盖了太多的化学内容。‎ 课本中的“原文”素材有：‎ ‎1．食盐工业。与食盐相关的化工业，既普通又宽广，给命题方提供了很大的空间。常有：（1）从海水中提取简单的提取食盐；（2）以食盐为原料的氯碱工业。‎ ‎2． 金属冶炼。试题中会取一个浓缩的简化版的金属冶炼流程。常用的课本素材有：（1）以孔雀石为主原料火法炼铜；（2）以磺铁矿石为主原料冶炼钢铁。‎ ‎ 二．高中课本中的素材 利用高中课本与初中课本衔接的内容，或是能用初中化学知识能理解的高中化学知识，设计成化学工艺流程图。这类试题对初中学生来说，是一块全新的内容，着重测试学生初化学知识的灵活运用能力。‎ 高中知识点的素材有 ‎1．从海水或矿物为原料，提冶金属镁和铝等金属。常用的化学方程式有：（1）不溶性碱固体高温下分成两种氧化物，接着该金属氧化物在熔融状态下电解。（2）在“保护气”‎ 环境下金属间置换。‎ ‎2．“制碱”工业。常用的原理用氨碱法制取“小苏打”或是制取治疗胃酸过的系列药物。‎ 三．应用化学中的工业流程“简版”素材 实际化学工业流程“简版”素材，有以下几种“目标物质”的化工流程：（1）“双氧水”的生产工艺；（2）“过氧化钙”生产工艺；“硫酸”生产工艺；（3）“硫酸亚铁”的生产工艺。‎ 化学工艺流程的命题素材常是原于学生的课本。在教学中，教师要巧妙地恰当地对课本的“原文”作适当的知识应用扩展，使学生对试题新情境有一种熟悉感。‎ 第二部分 《化学工艺流程图》试题的简单分类 中考化学，常考的“化学工艺流程图”，按试题的题型分类有：选择题和综合填空题。从各地中考化学试题中统计，以综合填空题为主，选择较少。下面就综合类填空题进行分类。‎ 从解题方法的角度可分为“阅读型”和“综合分析型”；从社会价值的角度可分为“产品型”和“环保型”。‎ 一．阅读型 阅读型试题，是所有“化学工艺流程图”试题中最容易的一类，学生只要认真仔细阅读流程中的“明示”，即可写出答案，如物质的组成，原料再利用，反应中的催化剂等等。‎ 例1．……从香兰草豆荚粉中提取香兰素（C8H8O3）‎ 香兰草 豆荚粉 超临界CO2流体 无水乙醇 混合液 残液 CO2‎ 香兰素的乙醇溶液 香兰素 无水乙醇 ‎①香兰素由 3 种元素组成。‎ ‎②由香兰素的乙醇溶液得到香兰素的过程中，发生的是 变化。‎ ‎③以上提取香兰素的过程中，可循环使用的物质有 。‎ 参考答案： ‎ ‎ ①碳、氢、氧； ②物理变化； ③无水乙醇。‎ 二．实验分析型 实验分析型试题，考点很广，可涵盖所有考试范围，主要填空有：书写化学方程式，填写实验现象，写出某个“节点”上的物质，实验误差的分析等等。‎ 例2．测定待测液中氢氧化钠的质量分数 ‎……‎ 方法2 用沉淀法测定 资料摘要：‎ 氢氧化钠与氯化镁溶液中发生反应：2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl 乙组同学按下图所示的实验步骤进行实验：‎ ‎①‎ 取待测液 称重 ‎②‎ 加入足量 氯化镁溶液 ‎③‎ 过滤出 沉淀物 ‎④‎ 洗涤 沉淀物 ‎⑤‎ 干燥 称重 ‎（1）步骤②加入的氯化镁溶液必需足量，其目的是 。‎ ‎（2）滴加一定量氯化镁溶液后，判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作：静置， （写出实验步骤、现象和结论）。‎ ‎（3）步骤③过滤出的沉淀物是 。‎ ‎（4）利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数，若缺少步骤④的操作，所测定氢氧化钠的质量分数将 （选填“偏大”、“偏小”或“没影响”）。‎ 参考答案：‎ ‎（1）使NaOH完全反应 ‎（2）往上层澄清液体继续滴加氯化镁溶液，若无白色沉淀生成，说明所加氯化镁溶液已足量 ‎ ‎（3）Mg(OH)2（或氢氧化镁） ‎ ‎（4）偏大 ‎ 例3．氯化钾固体样品中混有少量碳酸钾和硫酸钾两种杂质，为了获得纯净的氯化钾，将样品溶解，按如图所示步骤进行提纯。已知试剂1为氯化钾溶液，B、C为固体难溶物，每个过程加稍过量的试剂。‎ 混合 溶液 加过量 试剂Ⅰ ‎①‎ A B 加过量 试剂Ⅱ ‎②‎ C D E 加过量 试剂Ⅲ ‎③‎ KCl晶体 ‎（1）固体难溶物B含有碳酸钡和　 　；‎ ‎（2）检验步骤①已除去杂质的方法（操作、现象、结论）是　 ‎ ‎ ；‎ ‎（3）试剂Ⅱ中溶质的化学式：　 　，试剂Ⅲ的名称是　 　；‎ ‎（4）由E获得氯化钾晶体的分离操作名称是　 　。‎ 参考答案：‎ ‎（1）硫酸钡 ‎（2）取少量A溶液滴加氯化钡溶液，如果没有出现白色沉淀生成，说明硫酸钾和碳酸钾已经除去。‎ ‎（3）K2CO3 盐酸 ‎（4）蒸发结晶 三．目标产品型 在中考化学中，化学工艺流程最终期望得到的产品，单质类有：铁、铜、镁、铝、钛、硅等；化合物类有：精盐、烧碱、盐酸、硫酸亚铁、氯化镁等。‎ 例4．过氧化钙（CaO2）是一种对环境友好的多功能无机化合物，通常有两种制备方法。已知：温度过高过氧化钙会分解生成氧化物和氧气。‎ ‎ 方法1：‎ 由Ca(OH)2为原料最终制得，其制备流程如下：‎ 脱水干燥 Ca(OH)2‎ 产品 H2O2‎ 母液循环 NH4Cl 溶解 混合 搅拌 陈化 真空过滤 方法2：‎ 由鸡蛋壳（含CaCO3高达90％）为原料最终反应制得，其制备流程如下：‎ 煅烧 反应 产品 水 双氧水 气体X 预处理后 的鸡蛋壳 ‎ （1）方法1中搅拌的目的是 。请将搅拌过程中发生反应的化学方程式补充完整：‎ ‎ CaCl2 + H2O2 + 2NH3·H2O + 6 = CaO2·8H2O↓+ 2NH4Cl。制过程中除水外可循环使用的物质是 （填化学式）；‎ ‎ （2）方法2中气体X是 ，实验室常用 溶液来吸收。煅烧后的反应时化合反应，也能生成CaO2·8H2O，反应的化学方程式为 。该反应需控制温度在0 — ‎2℃‎，可将反应器放置在 中，获得CaO2产品中主要含有的固体杂质是 （填化学式）；‎ ‎ （3）这两种制法均要求在低温下进行（除煅烧外），温度过高除了防止氨水挥发外，还能 ；‎ ‎ （4）“绿色化学”一般指反应物的原子全部转化为期望的最终产物，则上述两种方法中生成CaO2·8H2O的反应符合“绿色化学”的是 （填“方法‎1”‎或“方法‎2”‎）。‎ 参考答案：‎ ‎（1）使反应充分，提高原料利用率 H2O NH4Cl ‎（2）CO2 NaOH Ca（OH）2+ 6H2O + H2O2=CaO2·8H2O 冰水 CaO ‎（3）防止CaO2分解 ‎（4）方法2‎ 例5．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CaCO8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的流程如图所示： ‎ Fe2(SO4)3、H2SO4‎ 溶液 CO2‎ 滤渣 滤液 FeSO4溶液 FeSO4·7H2O 晶体 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）硫酸亚铁的溶解度曲线如图．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；‎ Ⅱ　 。‎ 参考答案：‎ ‎（1）Fe2O3+2H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O　‎ ‎（2）漏斗 ‎（3）能 ‎（4）Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4‎ ‎（5）用冰水洗涤可降低洗涤过程中绿矾的损耗 四．环境保护型 ‎ 这类试题的情境设置为工业废气污水的处理。‎ 例6．燃煤产生的烟气中含有二氧化硫，直接排放会污染空气，它与水反应形成酸雨污染环境，某科研小组利用海水除去二氧化硫，其工艺流程见下图：‎ 吸收 氧化 中和 烟气 海水 空气 熟石灰 净化后烟气 排放 请回答下列问题：‎ ‎ （1）二氧化硫中硫的化合价是 。‎ ‎ （2）用熟石灰中和稀硫酸的化学方程式是 。‎ ‎ （3）亚硫酸（H2SO3）被空气中氧气氧化为硫酸。‎ 写出反应的化学方程式 。‎ ‎ （4）为了研究脱硫率（脱硫率是已除去的二氧化硫的量占总二氧化硫量的百分比——与温度、烟气中SO2浓度的关系，他们进行了探究实验。实验结果如下：‎ 实验序号 温度/℃‎ 烟气中SO2浓度/10‎-2g·L-1‎ 脱硫率/%‎ Ⅰ ‎23‎ ‎2.5%‎ ‎99.5‎ Ⅱ ‎23‎ ‎3.2%‎ ‎97.1‎ Ⅲ ‎40‎ ‎2.5%‎ ‎94.3‎ 由表中实验数据可得出的结论是：‎ ‎ 。‎ ‎ （5）目前，科学家正在研究在一定条件下将乙烯（C2H4）和烟气混合除去二氧化硫，其反应的过程可分为如下三步：‎ ‎ 第一步：O2与Cu+反应生成Cu+(O2)‎ ‎ 第二步：Cu+(O2)与SO2反应生成Cu+(SO3)2‎ ‎ 第三步：Cu+(SO3)2与C2H4反应生成S、CO2、H2O和Cu+。‎ ‎ ①反应中Cu+的作用是 。‎ ‎ ②除去二氧化硫的总反应的化学方程式是 。‎ 参考答案：‎ ‎（1）+4价 ‎（2）H2SO4＋Ca(OH)2＝Ca2SO4＋2H2O ‎（3）2H2SO3＋O2＝2H2SO4‎ ‎（4）温度越低，烟气中SO2浓度越低，脱硫率越高（或“温度越低，脱硫率越高”或“烟气SO2浓度越低，脱硫率越高”）‎ ‎（5） ①催化作用 ② 2O2＋SO2＋C2H4 S＋2CO2＋2H2O ‎ 第三部分 《化学工艺流程图》题型的教学策略 在“化学工艺流程图”的试题中，问题的设置可以涵盖中考化学范围。从物质变化的判断到酸碱盐综合知识的运用，都可涉及。在中考化学复习阶段，指导学生解答“化学工艺流程图”类试题时，要关注以下几个方面。‎ 一．注重基础知识落实 基础知识掌据如何，直接关系到中考“送分题”有没有拿到手。对于中等生来说，基础知识的学习结果，直接影响学生能否中考过关。‎ ‎“化学工艺流程图”试题，至少有三个设问。‎ 基础类设问常考的基础知识有： “化学变化”、“物理变化”， “过滤”及“过滤的作用”、“搅拌”及“搅拌的作用”、“漏斗”和“玻璃棒”等仪器、四大基本反应类型……‎ 中等难度设问常考的问题有：化学方程式的书写和加入过量物质的作用等等。‎ 平时教学过程中，要注重元素符号和化学式的书写规范，重点关注“双字母”元素，如“Cl”，第一个字母大写，第二个字母小写，要写成一样“高”；写好化学式中大小形状相同字母的不同字母的大小比例，如“CO2”，学生常是“C”大“O”小。‎ 二．关注细节阅读 学生在解答“化学工艺流程图”类的试题时，多数学生当时心理状态都不是很好，主要原因是，看到新的情境题或是“流程图”，由“陌生”引起“心慌”，就出现了“粗心”或“迷茫”或“失望”，那时学生的心情复杂及了。平时一定要指导学生以平和心态细心读试题，在阅读中要重点关注 “重点词”。‎ 重点词如“过量”这个词，学生常是没有注意到。例如，流程图中加入“过量的NaOH溶液”，学生的注意力集中到化学式上了，对汉字“过量”相当一批学生几乎没看到。这类问题在备考中要重点提醒学生。‎ 三．指导“陌生”化学方程式的书写 陌生化学方程式的书写，属于能力考查的范围。平时要指导学生在流程图节点前后找“反应物”、“生成物”和“反应条件”，用这类题目来训练化学方程式的书写。可重点关注以下几例子：电解熔融的氧化铝、电解氯化镁、孔雀石的分解、碳酸氢钠的分解、电解食盐水、铜的精炼、铁炼成钢、氨的合成……等等 四．巧用守恒定律 守恒定律的运用，在流程图试题中，主要集中在化学方程中的填空或补项，提示学生用数学解方程的方法答案。‎ 五．分析实验数据 分析实验数据的设问有，误差分析，即增量分析和减量分析，产生误差的原因可分为观察原因、计量原因、操作原因和“工艺”原因。‎ 难点是“操作原因”的案例中，要指导学生考虑一些特殊情况，如沉淀的洗涤，洗涤液用“水”还是用“酸”，用热水还是低温的冰水，用“盐酸”还是“硫酸”，如例5中的最后一空填写，要根据溶解曲线图来准确表达。‎ 六．读懂图表和线图 ‎“化学工艺流程图”试题中的线图，主要有溶解度曲线、酸碱中和实验溶液pH值变化曲线等，表格有合金中不同金属的熔点表、反应温度、相同反应物因不同配比生成物不同的数据、物质的沉淀与溶解的pH数据……等等。考试时，常是要求学生根据设问选择区间。‎ 例如，附后的练习“第8题”中有这样一个设问，选择pH值的区间，对于大多数老师和学生，都很少经历过。题目大意如下：‎ ‎“…………利用废液生产氯化铁的工艺流程如下 样品溶液 FeCl2‎ CuCl2‎ 通入Cl2‎ 溶液甲 FeCl3‎ CuCl2‎ HCl 加CuO 调pH b c 操作x CuCl2溶液 Fe(OH)3沉淀 加稀盐酸 FeCl3溶液 d a Fe（OH）3‎ Cu（OH）2‎ 开始沉淀的pH ‎1.9‎ ‎4.7‎ 沉淀完全的pH ‎3.2‎ ‎6.7‎ 阅读资料：‎ 不同金属氢氧化物可以在不同的pH范围内从溶液中沉淀析出，工业上利用调节溶液pH的方法，使金属氢氧化物依次沉淀，结合过滤等操作，进行物质分离。右表是氢氧化铁与氢氧化铜开始沉淀与沉淀完全的pH ‎（3）实验二，步骤b加入CuO消耗溶液甲中的HCl，使溶液pH增大到所需范围，请写出盐酸与氧化铜反应的化学方程式　 　；你认为步骤b调节溶液的pH到 　（数值范围）比较合适。” ‎ 正确答案应是：“3.2≤pH＜‎4.7”‎。平时教学中要指导学生读懂表格，不要忽视用数学语言来描述化学数据。‎ 七．使用“配对离子”原理 在化工过程中，常有把某种“离子沉降分离”或“转为气体分离”的环节。在教学中给学生归纳一下“另态物”的离子对，即形成“沉淀” 、“气体”或“水”的离子对，便于学生尽快在找到实验环节中需用的“试剂”或“另态物”。有时为了减少考试中的“记忆”‎ 内容，常是给出“物质溶解性表”，供学生使用。平时要指导看懂“沉淀对”‎ 八．注意实验评价原则 评价化学工艺流程方案时，可从以下角度进行评价。‎ ‎（一）绿色化学 绿色化学，讲究物料（如原子）利用的最大化。地球只有一个，地球上的各种资源是有限的。在生产过程中，当下非常注重资料的利用率。评价不同方案时，这条优先考滤。‎ ‎（二）环境保护 在工业发展过程中，当今的中国，环境受到了一定的污染，尤其是化学工业给环境物质的污染较大。评价不同方案时，关注“流程”中排放的物中有没有污染物，如Cu2+、Hg2+和Ag+等金属离子，气体类的污染物有：CO，SO2、NO2、H2S、NH3和Cl2等。‎ 除了重点关注以上两个方面外，还在关注如能源消耗、流程长短、原料是否价廉、交通运输成本和水资源的消耗等等因素。‎ ‎“化学工艺流程图”类试题的题型练习，给学生作答前，事先在教学中提前铺好路，千万不要等学生跌摔了，教师再去修路，这样只会事半功半，也不要为“专题”而“专提”。‎ 复习课几点建议 ‎1．备课 ‎（1）读化学课本。平时多读化学课本，把化学课本当成语文课本逐字逐句的阅读，无论是年轻教师还是老教师，每读一次，对教学与考试之间，都会有新的见解，因为课本是中考命题最重要的资料之一。‎ ‎（2）细读“考试说明”，列出复习进程的知识清单。‎ ‎（3）精选例题和练习，分类选择，重复备份。‎ ‎（友情提示：平时整套卷给学生练习，复习效率是最低下，在每次大考前模考两套卷比较合适）‎ ‎2．讲课 课堂上注重基础知识的再现与讲解，厘清物质间的变化，关注实验过程中的细节，适当做些专题复习。‎ ‎3．练习 针对不同层次的学生设计A、B、C三级难度的作业，凡是发题给学生做的，教师一定要收回来及时批阅及时讲评，对“优生”和“边缘生”进行一定量的面批。‎ ‎（以上疏漏之处在所难免，敬请指正）‎ 第四部分 “化学工艺流程图”专题练习 一．选择题 ‎1．化学兴趣小组的同学利用废铜制取硫酸铜，设计了如下两个方案：‎ 稀硫酸 ‎△‎ O2‎ ‎△‎ 方案一：Cu CuO CuSO4‎ 方案二：Cu CuSO4 [Cu + 2H2SO4（浓）==== CuSO4 + SO2↑ + 2H2O]‎ 比较上述两个方案，你认为方案一的优点是（ ）‎ ‎①节约能源 ②不产生污染大气的二氧化硫 ‎ ‎③提高硫酸的利用率 ④提高铜的利用率 A．②③ B．①②③　　 C．①③④ D．①②③④ ‎ ‎2．美国普度大学研发出一种制备氢气的新工艺，流程如下图所示。下列说法错误的是（　　）‎ A．铝镓合金可以循环使用 B．太阳能的利用可以部分解决能源危机问题 C．流程中的氧化铝、水和氧气都属于氧化物 D．铝镓合金与水反应的化学方程式为： 2Al+3H2O Al2O3+3H2↑‎ ‎3．下图为某化工企业生产流程示意图。 ‎ 钛酸亚铁(FeTiO3)‎ 甲醇 ‎(CH3OH)‎ Ti MgCl2‎ Cl2‎ X Mg TiCl4‎ TiCl4‎ H2‎ ‎③冶炼 Ar ‎‎800℃‎ 有关说法正确的是（ ）‎ A．（1）（2） B．（2）（3） C．（3）（4） D．（2）（4）‎ 相关说法有：‎ ‎（1）③中氩气（Ar）作反应物 ‎（2）钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素为+3价 ‎（3）②中为使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为7：1[来源:学,科,网]‎ ‎（4）①中反应为：2FeTiO3+‎6C+7Cl22X+2TiCl4+6CO，则X为FeCl3‎ 二．填空题 ‎4．氨碱法制纯碱的工业流程如下：‎ ‎（1）①发生的变化属于 ；‎ ‎（2）最终所得纯碱主要成分的化学式是　 　，它属于　 　（填定“酸”、“碱”或“盐”），该产品易溶于水，溶液的pH值 ；‎ ‎（3）由步骤③所得的碳酸氢钠在生产和生活中有许多重要用途，在医疗上，它是治疗　 　过多的药剂之一；‎ ‎（4）试写出步骤④中发生反应的化学方程式　 　。‎ ‎5．海洋是人类宝贵的自然资源，海水“制碱”体现了化学科学在改造物质中的智慧。下图是某厂生产纯碱的工艺流程图：‎ 请完成下列问题：‎ ‎（1）该厂最终产品有 （填物质名称）； ‎ ‎（2）流程Ⅰ中为了除去杂质，加入过量BaCl2溶液 、NaOH溶液和 Na2CO3溶液。‎ 下列说法正确的是 （填字母序号）；‎ A．加入三种溶液的顺序不能调整 ‎ B．加入三种溶液将粗盐水中的SO42-、 Mg2+、Ca2+转化为沉淀 C．按流程Ⅰ所加溶液的顺序除杂，过滤后得到四种沉淀 ‎ ‎（3）在流程Ⅱ中，如果加入氨气不是为了生产氯化铵，氨气在制碱过程中作用是 。‎ ‎（4）写出流程Ⅲ中发生反应的化学方程式 。‎ ‎6．我国拥有丰富的海洋资源，开发利用这些宝贵的资源有力地促进了我市经济的发展。‎ ‎（1）从海水中提取出的粗盐中除了NaCl 外，还含有泥沙等杂质。请完善下列实验室中除去泥沙等杂质的实验步骤，并回答相关问题：‎ 操作1‎ 过滤 蒸发 ‎ ‎ ‎ 其中操作1的名称是 ；在过滤操作中要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒 、 （填仪器名称）；在加热蒸发过程中，当蒸发皿中 时，停止加热。‎ ‎（2）上述除去泥沙后的澄清滤液中，还含有Ca2+、Mg2+等阳离子。要想知道该滤液是硬水还是软水，可加入 进行检验。‎ ‎（3）海水提取出粗盐后的母液中，还含有较多的氯化镁，用氯化镁可制得金属镁。工业上从母液中提取氯化镁的过程如下：‎ 石灰水 母液 Mg(OH)2沉淀 MgCl2‎ 反应Ⅰ 反应Ⅱ 物质X ‎ 反应1的基本反应类型是 ；物质X是 （填名称）。‎ ‎（4）工业上可用电解饱和NaCl溶液的方法制得烧碱、氯气和氢气。‎ 请写出该反应的化学方程式： ；‎ 稀盐酸/mL ‎10‎ ‎7‎ PH ‎·‎ ‎（5）从下列装置中选择并组装一套制取干燥氢气的装置，正确的连接顺序为 （用接口处字母填写）。‎ a b c d e f g 浓硫酸 写出一个在实验室中用加热法制取氧气的化学方程式： 。‎ ‎7．粗盐中含有难溶性杂质（泥沙等）和多种可溶性杂质（氯化镁、氯化钙等）．某班同学在粗盐提纯实验中，为把少量可溶性杂质CaCl2，MgCl2一并除去，将教材中实验方案修改设计如下，请据此回答问题：‎ 粗盐 ‎①溶解 沉淀A 溶液A ‎④加过量NaOH溶液 ‎②操作A 沉淀B 溶液B ‎③加过量Na2CO3溶液 ‎⑤操作A ‎⑦蒸发结晶 ‎⑥加适量稀盐酸 精盐 ‎（1）实验操作A的名称是 ，该操作的目的是 。‎ ‎（2）写出步骤③中发生反应的主要化学方程式 ；‎ 步骤⑥的作用是 。‎ ‎（3）小刚同学认为该方案实际得到的氯化钠可能比粗盐中含有的氯化钠要多，请你为他找出理由： 。‎ ‎8．FeCl3可用作催化剂和外伤止血剂．某实验兴趣小组利用FeCl3腐蚀电路铜板后的溶液（主要成分为FeCl2、CuCl2）进行了氯化铁回收实验。‎ 实验一：（如下图）‎固体A 样品溶液 FeCl2‎ CuCl2‎ 过量Fe ‎①‎ ‎②‎ 操作a 稀盐酸 ‎③‎ ‎④‎ 操作a 固体Cu FeCl2溶液 通入Cl2‎ FeCl3溶液 ‎⑤‎ ‎（1）写出步骤①中发生的化学方程式　 　，此反应的基本类型是　 　。‎ ‎（2）步骤②中的操作a名称是　 　；步骤③中加入稀盐酸的目的是　 　。‎ 实验二：该实验小组同学通过查阅资料，又进行了另一种尝试。‎ 样品溶液 FeCl2‎ CuCl2‎ 通入Cl2‎ 溶液甲 FeCl3‎ CuCl2‎ HCl 加CuO 调pH b c 操作x CuCl2溶液 Fe(OH)3沉淀 加稀盐酸 FeCl3溶液 d a Fe（OH）3‎ Cu（OH）2‎ 开始沉淀的pH ‎1.9‎ ‎4.7‎ 沉淀完全的pH ‎3.2‎ ‎6.7‎ 阅读资料：‎ 不同金属氢氧化物可以在不同的pH范围内从溶液中沉淀析出，工业上利用调节溶液pH的方法，使金属氢氧化物依次沉淀，结合过滤等操作，进行物质分离。右表是氢氧化铁与氢氧化铜开始沉淀与沉淀完全的pH ‎（3）实验二，步骤b加入CuO消耗溶液甲中的HCl，使溶液pH增大到所需范围，请写出盐酸与氧化铜反应的化学方程式　 　；你认为步骤b调节溶液的pH到 　（数值范围）比较合适。‎ ‎（4）该实验需要用pH试纸测量溶液的pH，请将pH试纸的使用方法补充完整：　 ‎ ‎ 　，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出该溶液的pH．‎ ‎（5）FeCl3溶液容易生成Fe（OH）3发生变质，在保存FeCl3溶液时，常向FeCl3溶液中加入某种酸，以防止FeCl3溶液变质，你认为选用　 　（用字母表示）最合理。‎ ‎ A．稀硝酸 B．稀硫酸 C．稀盐酸 D．稀醋酸．‎ ‎9．过氧化钙8（CaO2）是一种对环境友好的多功能无机化合物，通常有两种制备方法。已知：温度过高过氧化钙会分解生成氧化物和氧气。 ‎ 方法1：由Ca(OH)2为原料最终制得，其制备流程如上图所示：‎ 脱水干燥 Ca(OH)2‎ 产品 H2O2‎ 母液循环 NH4Cl 溶解 混合 搅拌 陈化 真空过滤 方法2：‎ 由鸡蛋壳（含CaCO3高达90％）为原料最终反应制得，其制备流程如下：‎ 煅烧 反应 产品 水 双氧水 气体X 预处理后 的鸡蛋壳 ‎（1）方法1中搅拌的目的是 。请将搅拌过程中发生反应的化学方程式补充完整：‎ ‎ CaCl2 + H2O2 + 2NH3·H2O + 6 = CaO2·8H2O↓+ 2NH4Cl。制备过程中除水外可循环使用的物质是 （填化学式）；‎ ‎（2）方法2中气体X是 ，实验室常用 溶液来吸收。煅烧后的反应属于化合反应，也能生成CaO2·8H2O，反应的化学方程式为 。该反应需控制温度在0 ~ ‎2℃‎，可将反应器放置在 中，获得CaO2产品中主要含有的固体杂质是 （填化学式）；‎ ‎（3）这两种制法均要求在低温下进行（除煅烧外），温度过高除了防止氨水挥发外，还能 ；‎ ‎（4）“绿色化学”一般是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物，则上述两种方法中生成CaO2·8H2O的反应符合“绿色化学”的是 （填“方法‎1”‎或“方法‎2”‎）。‎ ‎10．黑白复印机用的墨粉中常添加Fe3O4粉末。Fe3O4是由Fe2+、Fe3+和O2—按1：2：4的个数比构成的。下图是氧化沉淀法生产复印用Fe3O4粉末的流程简图。已知第④步反应中各元素化合价保持不变。‎ ‎（1） Fe3O4粉末在复印机的电磁场作用下能使墨粉形成字迹或图案，这不仅利用了Fe3O4有 性，还利用了Fe3O4是 色。‎ ‎（2）第②步加入试剂X，生成Fe(OH)2的反应方程式为： 。‎ ‎（3）在第③步反应中要控制通入O2的量，以使生成的Fe(OH)2和Fe(OH)3的质量比等于 ，才能确保最终生成Fe3O4。操作Y的名称为 。‎ ‎11．某沿海工业区排放的污水中含有少量的Fe2+，Na+，Ca2+，Cu2+，Cl﹣，为了达到零污染的目标，将污水进行如下工业流程处理：‎ 工业污水 Fe粉 ‎（过量）‎ NaOH溶液 ‎（过量）‎ 步骤Ⅰ 滤渣Ⅰ 滤液Ⅰ 滤渣Ⅱ 滤液Ⅱ 纯碱 ‎（过量）‎ 大海 滤渣Ⅲ 滤液Ⅲ 盐酸 气体 溶液 ‎（1）步骤Ⅰ的操作名称是　 　，并写出步骤Ⅰ中的化学方程式　 　。‎ ‎（2）滤渣Ⅰ所含的物质是　 　（填化学式）。‎ ‎（3）加入过量NaOH溶液的目的是　 　。‎ ‎（4）在滤液Ⅲ中加入盐酸使得到的溶液呈中性，要使用　 　来测定溶液的酸碱度，确保盐酸不过量。‎ ‎12．某兴趣小组在实验室发现了一块绿色的孔雀石标本，查阅资料知其主要成分是Cu2 (OH)2 CO3。他们以Cu2 (OH)2 CO3原料制取铜，其工艺流程如下图所示：‎ Cu2(OH)2CO3‎ 无色气体F 过量 稀硫酸 无色气体A 蓝色溶液B Fe粉 ‎（过量）‎ 过滤 固体C 溶液D 过量 试剂E Cu ‎（1）过滤操作中用到的铁制仪器为 。‎ ‎（2）无色气体A的化学式是 ，大气中该气体含量不断上升，会导致 ‎ 增强，全球气候变暖。‎ ‎（3）写出蓝色溶液B与铁粉反应的化学方程式 。‎ 试剂E可选用 溶液 ‎13．粗盐中含有泥沙等难溶性杂质和氯化镁、氯化钙等可溶性杂质，某学习小组做粗盐的提纯实验。‎ ‎【提出问题】如何才能将粗盐中的杂质除去，获得精盐？‎ ‎【实验方案】该小组按以下流程进行实验。[来源:Zxxk.Com]‎ ‎【问题讨论】‎ ‎（1）实验步骤②③④都需要进行 操作，该操作中玻璃棒的作用是 。‎ ‎（2）沉淀X是 ， 沉淀Y是 。‎ ‎（3）有同学认为该实验方案不完善，请你说明原因并补充完善： 。‎ ‎（4）将实验所得的精盐在烧杯中配制成‎100g 8﹪的氯化钠溶液。经检测，所配溶液溶质质量分数偏小，其可能原因有 （填序号）。‎ ‎①精盐称量时，仅在左盘垫上了称量纸，而右盘没有垫上称量纸；‎ ‎②溶解时所用烧杯不干燥；‎ ‎③所得精盐未完全干燥。‎ ‎（5）工业上用电解饱和食盐水的方法可制取氢氧化钠，同时还生成两种气体单质。写出此反应的化学方程式 。‎ ‎14．硬水受热后会产生水垢，水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，其它成分不参与反应。实验室由水垢制取纯净CaCl2固体的流程如下：‎ 请按要求填空：‎ ‎（1）酸A是人体胃酸的主要成分，酸A的化学式是 ；‎ ‎（2）步骤②中生成沉淀的化学反应方程式是 ；‎ ‎（3）步骤④加酸A的作用是 ；‎ ‎（4）步骤⑤是利用 的方法得到氯化钙固体。‎ 沉淀池 Ⅰ FeSO4‎ 溶液 硫酸 酸化 NH4HCO3‎ 溶液 沉淀池 Ⅱ 滤液 A KCl K2SO4‎ K2CO3‎ 铁红 ‎15．以氯化钾和硫酸亚铁为原料生成硫酸钾和氧化铁（铁红颜料），其主要流程如下，请认真观察工艺流程，回答下列问题：‎ ‎（1）铁红的化学式是 。‎ ‎（2）FeSO4能与NH4HCO3反应生成FeCO3、(NH4)2SO4、H2O和CO2，其反应的化学方程式是 。‎ ‎（3）硫酸酸化是为了除去过量的NH4HCO3,反应后逸出的气体是 。‎ ‎（4）沉淀池中溶质有KCl、K2SO4、H2SO4，还含有 。‎ 晶体硅在电子工业中有广泛的应用。工业上生产高纯硅的流程如下：‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）二氧化硅与焦炭反应的另一种产物是一氧化碳。该反应的化学方程式为 。 ‎ ‎（2）蒸馏属于 变化（填“物理”或“化学”）。‎ ‎（3）完成由下列纯SiHCl3制取高纯硅的化学方程式： ‎ ‎16．金属(Ti)硬度大、熔点高、耐腐蚀，被誉为“未来的金属”钛酸亚铁（FeTiO3)过一系列反应制备钛和纳米Ti02，主要生成过程如下：‎ FeTiO3‎ TiO2‎ TiCl4‎ Ti C ‎ 高温 ‎①‎ ‎②‎ C、Cl2‎ 高温 Mg 高温 ‎③‎ H2TiO3‎ 纳米TiO2‎ 热水 ‎④‎ ‎⑤‎ 煅烧 ‎（1）钛酸亚铁中铁元素的化合价为 价；‎ ‎（2）反应②生成TiCl4和一种有毒的气体，该气体是一种氧化物，其化学式为 。‎ ‎（3）反应③属于置换反应，写出该反应的化学方程式： 。‎ ‎（4）生产过程中的反应可能是分解反应的是 (填序号)，‎ ‎（5）近年来，利用电解熔融TiO2的方法来制备金属钛获得成功，从能量的角度分析，工业上利用该方法制备钛的主要缺点是 。 ‎ ‎17．硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3 、FeCO3 MgO等，工艺流程简化示意图如下：‎ 过量 锌粉 菱锌矿 研磨 菱锌矿粉m‎1kg 盐酸 一系列处理 一系列处理 滤液1‎ 沉淀1‎ 针铁矿 滤液2‎ 用于制取MgO 沉淀2‎ Zn(OH)2‎ 含锌元素质量m‎2kg 干燥ZnSO4‎ m‎3kg 滤液3‎ 过滤 稀硫酸 根据上图回答下列问题：‎ ‎（1）将菱锌矿研磨成粉的目的是 。‎ ‎（2）针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Goethe）名字命名的，组成元素是Fe、O和H，相对分子质量是89，针铁矿中铁原子数︰氧原子数︰氢原子数= 。‎ ‎（3）请写出氢氧化锌和稀硫酸反应的化学方程式 。该反应的基本类型是 。 ‎ ‎（4）“滤液3”之前加入锌粉的目的是 。‎ ‎（5）“滤液3”之后的操作依次为 、干燥。‎ ‎（6）分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3 的质量分数不低于 ×100%。‎ ‎18．某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿石（主要含Fe2O3）、空气等，主要反应过程如下：‎ 请回答：‎ ‎（1）A的化学式 。‎ ‎（2）反应②的化学方程式 。‎ ‎（3）反应③的化学方程式 。‎ ‎（4）向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，得到滤渣和滤 液。向滤渣中滴加稀盐酸，无气泡产生，则滤渣中一定含有 （填化学式），滤液中一定含有的溶质是 （填化学式）。‎ ‎19．海洋是人类的宝库，海水是化学工业重要的天然原料。从元素组成的角度看，这些物质都是由氧、硅、氯、钾、钙等有限的几种重要元素组成的。‎ 资料（一） ‎ 溶解在海水中的盐的成分如下表：‎ 离子 氯离子 钠离子 硫酸根离子 镁离子 钙离子 钾离子 其他 质量分数含量 ‎55．06%‎ ‎30．61%‎ ‎7．67%‎ ‎3．69%‎ ‎1．15%‎ ‎1．10%‎ ‎0．72%‎ ‎（1）从化学的视角认识物质 a．海洋里贝壳的主要成分是　 　；‎ b．请写出一种同时符合下列两个条件的化合物的名称或化学式　 　　；‎ ‎（2）海水中含有多种无机盐，各离子的含量如表一所示，其中由硫酸根离子和镁离子构成的化学式是　 　，假设海水中无机盐的含量为3.8%，钾离子全部以氯化钾的形式存在，则质量为mg的海水中含有氯化钾质量的计算公式为 。‎ ‎（3）各地海水中盐的含量并不完全相同，在接近入海口处，海水中盐的含量较低，原因是　 ‎ ‎ 　。‎ ‎（4）食用微钠盐可预防高血压，低碘盐是在氯化钠中加了氯化钾，氯化钾除了有咸味外，还带有苦味，从物质构成的角度看，氯化钾有苦味可能是　 　造成的。‎ 资料（二）‎ 从海水中提取金属镁的化学工艺流程如下 海水 生石灰 沉淀A Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 溶液B 氯化镁 金属镁 稀盐酸 海水中含有丰富的镁元素，目前工业上绝大多数的金属镁是从海水中提取的，其生产流程如上图所示。‎ ‎（4）步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为：　‎ CaO+H2O=Ca（OH）2　，　Ca（OH）2+MgCl2=Mg（OH）2↓+CaCl2　。‎ ‎（6）上述生产流程中发生的反应，没有涉及到的基本反应类型是　 　。‎ ‎（7）在步骤Ⅰ中，分离出沉淀A的方法是　 　。在步骤Ⅲ中，分离出氯化镁的方法是　 。‎