一、中考初中化学流程图
1.工业上用菱锰矿[主要成分为MnCO3,含FeCO3、Cu2(OH)2CO3、SiO2等杂质]为原料来制取二氧化锰,其生产流程示意图如下:
回答下列问题:
(1)加盐酸之前,需要将菱锰矿粉碎,目的是________
(2)操作②是______,此操作过程中用的玻璃仪器有玻璃棒、______、 _______,其中玻璃棒的作用是________。
(3)向菱锰矿中加入盐酸,MnCO3、FeCO3、Cu2(OH)2CO李兆基个人资料3都溶解并转化为MnCl2、Fe
Cl2、CuCl2。盐酸与MnCO3反应的化学方程式为_______________。滤渣1主要成分是二氧化硅,需要洗涤,洗涤的目的是________________,可以通过在最后一次洗涤液中滴加________(填化学式)溶液,若无明显现象,则已洗涤干净。
(4)加入双氧水将铁元素转化为Fe(OH)3沉淀,其反应为:2FeCl2 + H2O2 + 4H2O = 2Fe(OH)3↓ + 4HCl,该反应化合价发生变化的元素是氧和________(填元素名称)。
(5)加入Na2S、MnS等硫化物,均可将MnCl2中混有的CuCl送男生什么礼物2转化为CuS沉淀除去,但实际生产中选用MnS,其原因是________。
【解析】
【分析】
【详解】
王璐瑶图片个人资料(1)将菱锰矿粉碎,可以增大反应物之间的接触面积,提高反应速率,使反应更充分;
(2)操作②实现了固液分离,故操作②是过滤。过滤需要用到的玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯、漏斗,玻璃棒的作用是:引流;
向菱锰矿中加入盐酸,MnCO3、FeCO3、Cu2(OH)2CO3都溶解并转化为MnCl2、FeCl2、CuCl2,且该生产流程是生成二氧化锰,故洗涤滤渣的目的是:回收滤渣表面的MnCl2;
滤液中含有氯离子,银离子能与氯离子反应生成氯化银白沉淀,故可以通过在最后一次洗涤液中滴加AgNO3溶液,若无明显现象,则已洗涤干净;
(4)氯化亚铁中铁元素的化合价为+2价,氢氧化铁中铁元素的化合价为+3价,故铁元素的化合价发生了改变;
(5)加入Na2S,Na2S与氯化铜反应生成CuS和氯化钠,虽然除去了氯化铜,但是引入了新的杂质氯化钠,如果用MnS,MnS与氯化铜反应生成CuS和氯化锰,不会引入新的杂质,故填:不引入新杂质。
2.如图是常见物质的转化关系图(个别产物可能略去).其中A、B常温下均为液态,且组成元素相同;F是大理石的主要成分.请回答:
(1)A的名称是_____,在反应①中,物质X起_____作用;
(2)说出物质Z的一个用途_____;
(3)反应②的化学方程式为_____掣怎么读;
(4)反应⑥的化学方程式为_____;
(5)反应①﹣⑥涉及的基本反应类型有_____种.
【答案】双氧水或过氧化氢溶液 催化 做导线等 CaO+H2O = Ca(OH)2 CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓ 3种
【解析】
【分析】
已知F是大理石的主要成分,则F是碳酸钙,最后得到了蓝沉淀,由此可以推出D为氢氧化钙,则可想到是生石灰和水化合生成了氢氧化钙,又因为已知A、B常温下均为液态,且组成元素相同,可以推知B是水,A是双氧水,双氧水在二氧化锰的催化作用下可生成水和氧气,所以X是二氧化锰,C是氧气,最后生成的蓝沉淀是氢氧化铜,则往前推一下可知H是硫酸铜,再往前推测可知E是氧化铜,则Z是铜。
【详解】
(1)A的名称是过氧化氢溶液,在反应①中,二氧化锰是过氧化氢溶液分解的催化剂,物质X起催化作用;
(2)物质Z是铜,它的一个用途是做电线;
(3)反应②是氧化钙和水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为CaO+H2O = Ca(OH)2;
(4)反应⑥是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,反应的化学方程式为CuSO4+2NaOH=Na2SO4圭贤资料+Cu(OH)2↓;
(5)反应①过氧化氢生成氧气和水是分解反应;反应②是氧化钙和水反应生成氢氧化钙、反应③是氧气和铜反应生成氧化铜都是化合反应,④⑤⑥都是复分解反应,涉及的基本反应类型有3种.
3.氯化钙是多用途的干燥剂和建筑防冻剂。实验室里用石灰石和盐酸制备二氧化碳的含酸废液(含有MgCl2、FeCl3等)通过以下途径制得无水氯化钙。
(1)操作I的名称为_____,操作II的名称为______。滤渣的化学成分有____________________。
(2)石灰乳的作用是①_____________________,②_________________________,写出其中1个反应的化学方程式____________________________________。
【答案】过滤 降温结晶 Mg(OH)2、 Fe (OH)3 中和多余的盐酸 除去Mg2+和Fe3+ 2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O 或Ca(OH)2 + MgCl2= Mg(OH)2↓+ CaCl2或3Ca(OH)2 +2 FeCl3=2Fe= (OH)3↓+ 3CaCl2 。
【解析】
【分析】
【详解】
(1)混合物中有易溶于水的、难溶于水的物质,所以操作 I的名称是过滤;蒸发浓缩过程中溶液温度较高,降低温度使溶质从溶液中析出,操作II的名称是冷却结晶或结晶;根据流
程中发生的反应: 2 FeCl3+3Ca(OH)2=2Fe(OH)3↓+3CaCl2,MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2,Mg(OH)2、Fe(OH)3都难溶于水,所以滤渣的化学成分有Mg(OH)2、Fe(OH)3;
(2)石灰乳参加的反应有:2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O 2 FeCl3+3Ca(OH)2=2Fe(OH)3↓+3CaCl2,MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl非诚勿扰美女嘉宾薛璐2,所以石灰乳的作用是:①中和废液中的酸,②使废液中的镁、铁完全沉淀,除去Mg2+和Fe3+;流程中的反应化学方程式有:2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O 或Ca(OH)2 + MgCl2= Mg(OH)2↓+ CaCl2
或3Ca(OH)2 +2 FeCl3=2Fe= (OH)3↓+ 3CaCl2。
4.SrCl2·6H2O具有很高的经济价值,以工业碳酸锶(SrCO3质量分数为98.5%,极少量Ba2+,微量Fe2+)为原料制备SrCl2·6H2O的工艺流程如下:
已知:
①SrCl2难溶于酒精,SrCl2·6H2O在61.5℃会失去结晶水,生成SrCl2·2H2O。
②降温结晶速率太快,会导致晶体细碎,夹带溶液,导致晶体不纯。
③SrCl2溶解度曲线及结晶装置图如下:
(1)酸浸时,搅拌的作用是____。发生反应的化学方程式主要为____,属于____反应(填基本反应类型)。能否用稀硫酸代替稀盐酸,__(填“能”或“否”)理由是___。
(2)沉淀A为____(填化学式),沉淀B为红褐,是____(填化学式)。调节pH时,最好选用的试剂是____。
A NaOH
B Ca(OH)2
C Sr(OH)2
(3)流程中,“……”为一系列操作,分别为蒸发浓缩→____→过滤→洗涤→烘干。实验室完成过滤操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、____。夹套式玻璃结晶器的夹套内是冷却水,可由外接计算机程序精确控制进水的温度,进水口为____(填“a”或“b”)。
(4)洗涤SrCl2·6H2O晶体适宜选用的试剂是____。
A 0℃时蒸馏水
B 常温SrCl2饱和溶液
C 热水
D 无水酒精
(5)SrCl2·6H2O晶体烘干的适宜温度为___。
A 50 ~ 60℃
B 70 ~ 80℃
C 80 ~ 100℃
D 100℃以上
(6)常用锶转化率衡量工艺水准,本工艺使用100吨工业碳酸锶,最终得到176.9吨SrCl2·6H2O,则本工艺中的锶转化率约为___。(精确到小数点后一位)
【答案】使反应物充分接触,反应更快更充分 复分解 否 因为要制备SrCl2·6H2O,使用稀硫酸会引入杂质硫酸根离子 BaSO4 Fe(OH)3 C 冷却结晶 漏斗 a B A 99.5%
【解析】
【分析】
【详解】
(1)酸浸时,搅拌的作用是使反应物充分接触,反应更快更充分。发生反应的化学方程式主要为,具有两种化合物交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应。不能用稀硫酸代替稀盐酸,填否,理由是:因为要制备SrCl2·6H2O,使用稀硫酸会引入杂质硫酸根离子。
(2)钡离子和硫酸根离子结合成硫酸钡沉淀,沉淀A为BaSO4,沉淀B为红褐的氢氧化铁,化学式为Fe(OH)3)。调节pH时,最好选用的试剂是Sr(OH)2,以免引入钠离子和钙离子。
故选C。
(3)流程中,“……”为一系列操作,分别为蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→烘干。实验室完成过滤操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。夹套式玻璃结晶器的夹套内是冷却水,可由外接计算机程序精确控制进水的温度,进水口为a,有利于充满装置,冷却效
果好。
(4)洗涤SrCl2·6H2O晶体适宜选用的试剂是:常温SrCl2饱和溶液,以免晶体损失。
故选B。
(5)SrCl2·6H2O在61.5℃会失去结晶水,生成SrCl2·2H2O。SrCl2·6H2O晶体烘干的适宜温度为50 ~ 60℃,不超过61.5℃。
故选A。
(6)常用锶转化率衡量工艺水准,本工艺使用100吨工业碳酸锶,最终得到176.9吨SrCl2·6H2O,则本工艺中的锶转化率约为
,
。
5.工业上以软锰矿(主要成分是MnO2,含有SiO2、Fe2O3等少量杂质)为主要原料制备
高性能的磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工业流程如下:
已知:①SO2与MnO2反应生成硫酸锰MnSO4;
②SO2与Fe2O3 在一定条件下生成FeSO4和H2SO4。
(1)“过滤”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和__________。
(2)向过滤Ⅱ所得的滤液中加入NH4HCO3 溶液时温度控制在30-35℃,温度不宜太高的原因是____________。
(3)“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6生成,温度对“浸锰”反应的影响如图所示,为减少 MnS2O6 的生成,“浸锰”的适宜温度是__________。
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