資源簡介 中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)題型二 工藝流程題01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航02知識(shí)導(dǎo)圖·思維引航03核心精講·題型突破考點(diǎn)一 工藝流程題的一般解題思路【真題研析】 考法01 化學(xué)基本概念與原理的工藝流程題 考法02 元素化合物知識(shí)的工藝流程題 考法03 實(shí)驗(yàn)操作與技能的工藝流程題 考法04 化學(xué)計(jì)算的工藝流程題【核心精講】 知識(shí)點(diǎn)一 讀題審題 知識(shí)點(diǎn)二 分析流程 知識(shí)點(diǎn)三 解題技巧 知識(shí)點(diǎn)四 檢查驗(yàn)證【命題預(yù)測】考點(diǎn)要求 課標(biāo)要求 命題預(yù)測工藝流程題 化學(xué)反應(yīng)原理:要求學(xué)生掌握常見的化學(xué)反應(yīng)類型、化學(xué)方程式的書寫,理解質(zhì)量守恒定律等。能根據(jù)工藝流程中的反應(yīng)現(xiàn)象和條件,判斷發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式,分析物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。 物質(zhì)的性質(zhì)與用途:熟悉常見物質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),了解物質(zhì)的性質(zhì)與用途之間的關(guān)系。能夠根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì),在工藝流程中選擇合適的物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)、分離、提純等操作,解釋某些物質(zhì)在工藝流程中的作用。 物質(zhì)的分離與提純:了解過濾、蒸發(fā)、蒸餾、結(jié)晶、吸附等常見的物質(zhì)分離和提純方法的原理、適用范圍和操作要點(diǎn)。能在工藝流程題中識(shí)別這些操作步驟,分析其目的和作用,判斷操作的先后順序。 1、題型與分值:大概率會(huì)出現(xiàn)在填空、簡答題中,占據(jù) 5 - 10 分的分值。這類題目旨在考查學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力,因此在試卷中作為區(qū)分度較大的題目,具有較高的分值占比 2、考查核心知識(shí):會(huì)涉及化學(xué)物質(zhì)的制備、分離與提純,以及物理中的能量轉(zhuǎn)化、材料特性等。例如,化學(xué)方面可能考查利用常見原料制備重要化合物的流程,像以鐵礦石為原料煉鐵,其中涉及到的化學(xué)反應(yīng)原理,如一氧化碳還原氧化鐵的反應(yīng)方程式書寫 3、流程分析考查:著重考查學(xué)生對(duì)流程中各步驟作用的理解,以及對(duì)關(guān)鍵操作的判斷。考點(diǎn)一 工藝流程題的一般解題思路考法01 化學(xué)基本概念與原理的工藝流程題(2023·杭州)利用氯化鐵溶液浸出廢金屬(主要成分為鐵銅合金)回收海綿銅(一種特殊形態(tài)的單質(zhì)銅)的某種工藝流程圖如圖甲所示:(1)浸出池中發(fā)生的反應(yīng)有Fe+2FeCl3═3FeCl2,此反應(yīng)類型屬于 反應(yīng)(填寫反應(yīng)的基本類型)。(2)若酸洗槽中先加入過量稀鹽酸,再加入銅及少量鐵,反應(yīng)前后溶液中離子種類如圖乙所示,則“●”表示 (填寫離子符號(hào))。考法02 元素化合物知識(shí)的工藝流程題(2023·杭州)《天工開物》記載的“生鐵、熟鐵連續(xù)生成工藝”,處于當(dāng)時(shí)世界領(lǐng)先地位,是現(xiàn)代冶金工藝的雛形。其流程圖如下所示:(1)熔煉過程中,氧化鐵與一氧化碳在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(2)通過攪拌向生鐵中“充氧”可降低生鐵的含碳量,此過程體現(xiàn)了氧氣的 (選填“氧化性”或“還原性”)。“黑色濕泥”(有效成分為磷酸鐵FePO4)作為熔劑可加快反應(yīng),磷酸鐵屬于 類物質(zhì)(選填“酸”“堿”或“鹽”)。考法03 實(shí)驗(yàn)操作與技能的工藝流程題(2023·寧波)某電廠的粉煤灰含有Al2O3,還有少量的FeO、Fe2O3和其它成分,其它成分不溶于水、不與酸反應(yīng)。以該粉煤灰為原料制備Al2O3,流程如下:(1)“酸浸”過程中,稀硫酸與Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(2)流程圖中,操作Ⅰ的名稱是 。(3)“氧化”過程發(fā)生的反應(yīng)為2FeSO4+H2SO4+H2O2→Fe2(SO4)3+2H2O,其中H2O2中氧元素化合價(jià)為﹣1價(jià)。該化學(xué)反應(yīng)中化合價(jià)升高的元素是 。考法04 化學(xué)計(jì)算的工藝流程題工業(yè)上常用碳酸鎂礦石(主要成分是難溶于水的碳酸鎂,雜質(zhì)不溶于水也不與酸反應(yīng))與稀硫酸反應(yīng)來制備硫酸鎂。硫酸鎂在不同溫度時(shí)的溶解度如表所示。制備流程如圖。溫度(℃) 60 80 90 100硫酸鎂溶解度(克) 54.6 55.8 52.9 50.4(1)用150千克溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸配制9.8%的稀硫酸,需要水 千克。(2)小明模擬工業(yè)制備硫酸鎂晶體,將碳酸鎂礦石和稀硫酸充分反應(yīng)后過濾,發(fā)現(xiàn)濾液中含有硫酸。為了測定所得濾液中硫酸鎂和硫酸的質(zhì)量比,他取少量濾液倒入燒杯,將溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉溶液逐漸加入。除要知道實(shí)驗(yàn)前氫氧化鈉溶液質(zhì)量外,實(shí)驗(yàn)中還要通過測量獲取哪兩個(gè)數(shù)據(jù),才可計(jì)算硫酸鎂與硫酸的質(zhì)量比? 。(硫酸鎂與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式:MgSO4+2NaOH═Mg(OH)2↓+Na2SO4)(3)小明將除去雜質(zhì)后的濾液加熱至90℃,得到硫酸鎂濃溶液,繼續(xù)加熱,觀察到晶體快速析出。其原因可能是 。知識(shí)點(diǎn)一 讀題審題1、通讀流程:快速瀏覽整個(gè)工藝流程,了解大致是關(guān)于什么物質(zhì)的制備、轉(zhuǎn)化或分離等過程,明確流程的主線和目的。比如是制備某種金屬、生產(chǎn)化工產(chǎn)品還是處理廢水等。2、圈畫關(guān)鍵:將題目中的關(guān)鍵信息,如原料、產(chǎn)品、重要的反應(yīng)條件(如高溫、催化劑等)、特殊的試劑(如過量的某物質(zhì))以及提示性的文字等圈畫出來,這些往往是解題的突破口。3、挖掘隱含信息:注意題目中給出的圖表、數(shù)據(jù)等信息,可能隱含著物質(zhì)的性質(zhì)、反應(yīng)的規(guī)律等。如溶解度曲線可能暗示著物質(zhì)分離的方法。例:以鎂礦石(主要成分MgCO3、SiO2)為原料生產(chǎn)MgO的主要工藝流程如下:知識(shí)點(diǎn)二 分析流程1、明確各步驟作用:一般來說,工藝流程可分為原料預(yù)處理、核心反應(yīng)、產(chǎn)品分離提純等階段。分析每一步驟中物質(zhì)發(fā)生了什么變化,是發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)生成了新物質(zhì),還是通過物理方法進(jìn)行了分離,如過濾除去了不溶性雜質(zhì)等。2、關(guān)注物質(zhì)轉(zhuǎn)化:追蹤主要物質(zhì)在流程中的轉(zhuǎn)化路徑,弄清楚從原料到產(chǎn)品經(jīng)歷了哪些反應(yīng)和變化,寫出相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式,有助于理解流程和解決問題。同時(shí),要注意副反應(yīng)和雜質(zhì)的產(chǎn)生及去除。3、理解條件控制:思考反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)的影響,為什么要在特定的溫度、pH 等條件下進(jìn)行反應(yīng)。例如,某些反應(yīng)需要在高溫下進(jìn)行是為了加快反應(yīng)速率或使反應(yīng)向特定方向進(jìn)行;控制溶液的 pH 可以使某些金屬離子沉淀而達(dá)到分離的目的。知識(shí)點(diǎn)三 解題技巧1、物質(zhì)推斷題:根據(jù)流程中的反應(yīng)現(xiàn)象、物質(zhì)的性質(zhì)和已知信息,推斷出未知物質(zhì)??蓮某R姷奈镔|(zhì)入手,如常見的酸、堿、鹽、金屬等,利用它們的特征反應(yīng)和性質(zhì)進(jìn)行判斷。如能使澄清石灰水變渾濁的氣體一般是二氧化碳,藍(lán)色沉淀可能是氫氧化銅等。2、化學(xué)方程式書寫題:依據(jù)流程中涉及的化學(xué)反應(yīng),結(jié)合質(zhì)量守恒定律和化學(xué)反應(yīng)原理來書寫。先確定反應(yīng)物和生成物,再進(jìn)行配平。注意反應(yīng)條件和氣體、沉淀符號(hào)的標(biāo)注。如果是氧化還原反應(yīng),要根據(jù)得失電子守恒來配平。3、實(shí)驗(yàn)操作及目的題:熟悉常見的實(shí)驗(yàn)操作,如過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶、蒸餾等的適用范圍和操作要點(diǎn),根據(jù)流程中的具體情況判斷操作的名稱和目的。過濾用于分離不溶性固體和液體,蒸發(fā)用于從溶液中得到溶質(zhì)等。4、計(jì)算類問題:根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式和題目中給出的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,如計(jì)算產(chǎn)品的產(chǎn)量、原料的利用率、物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等。要注意找準(zhǔn)已知量和未知量之間的關(guān)系,正確列比例式進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算過程中要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留。知識(shí)點(diǎn)四 檢查驗(yàn)證1、答案回代:將得出的答案代入流程中,檢查是否符合整個(gè)工藝流程的邏輯和化學(xué)反應(yīng)原理,是否與題目中的其他信息矛盾。2、檢查細(xì)節(jié):檢查化學(xué)方程式的書寫是否正確、計(jì)算結(jié)果是否合理、單位是否遺漏等細(xì)節(jié)問題,避免因粗心而丟分。我國是世界上鋅冶煉最早的國家。明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》中有關(guān)“火法”煉鋅的工藝記載是:“每爐甘石(主要成分是碳酸鋅)十斤裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤炭餅墊盛,其底鋪薪,發(fā)火煅紅……冷定毀罐取出……即倭鉛(鋅)也?!贝斯に囘^程分解模擬如圖。(已知:Zn的冶煉溫度為904℃,Zn的沸點(diǎn)為906℃。)請(qǐng)結(jié)合圖文信息,分析思考,解決問題:(1)裝入原料器之前,將爐甘石敲碎的目的是 。(2)高溫爐內(nèi)碳酸鋅(類似碳酸鈣)分解。分解后的產(chǎn)物與煤的主要成分反應(yīng),生成Zn和其它物質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,該反應(yīng)過程中碳元素的化合價(jià) (選填“不變”、“降低”或“升高”)。(3)冷凝器中發(fā)生 (選填“化學(xué)”或“物理”)變化。【化學(xué)與技術(shù)】我國是世界上鋅冶煉最早的國家。明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》中有關(guān)“火法”煉鋅的工藝記載是:“每爐甘石(主要成分是碳酸鋅)十斤裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤炭餅(反應(yīng)后生成一氧化碳)墊盛,其底鋪薪,發(fā)火煅紅……冷定毀罐取出……即倭鉛(鋅)也?!贝斯に囘^程分解模擬如圖。(已知:Zn的冶煉溫度為904℃,Zn的沸點(diǎn)為906℃。)請(qǐng)結(jié)合圖文信息,分析思考,解決問題:(1)裝入原料器之前,將爐甘石敲碎的目的是 。(2)高溫爐內(nèi),碳酸鋅(ZnCO3)在高溫條件下與煤的主要成分發(fā)生反應(yīng)生成Zn和CO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。該反應(yīng)生成物中碳元素的化合價(jià)為 價(jià)。(3)冷凝器中發(fā)生的變化屬于 。(4)我國古代冶鋅晚于鐵和銅,結(jié)合已知信息,分析說明其中的原因是 。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的廢液,他們想從中回收金屬銅和硫酸亞鐵晶體,設(shè)計(jì)了如圖所示的操作方案,結(jié)合方案回答下列問題。(1)操作a中用到的玻璃儀器有 (填一種即可)。(2)氣體X的成分為 (填化學(xué)式)。(3)寫出步驟①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。金屬在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。(1)利用金屬導(dǎo)熱性的實(shí)例之一是 。(2)鋁制品具有很強(qiáng)的抗腐蝕性,原因是 (用化學(xué)方程式表示)。(3)合金是重要的金屬材料,圖中能表示錫鉛合金熔點(diǎn)的是 (選填“a”“b”或“c”)。(4)金屬鈦在航天、軍事、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。常溫下,鈦不溶于水,不和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于5%的稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)。工業(yè)上常用金紅石(含有TiO2)大規(guī)模生產(chǎn)鈦,反應(yīng)流程如下:①寫出反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式: 。②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)從Ti和Mg的混合物中獲得純凈金屬鈦的實(shí)驗(yàn)方案: 。(5)新型食品保鮮劑“納米α鐵粉”被稱為“雙吸劑”。“雙吸劑”工作原理是利用鐵的生銹,鐵生銹實(shí)質(zhì)是鐵與 等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。打開某食品包裝袋中的“雙吸劑”,發(fā)現(xiàn)其中有紅棕色固體,其主要成分是(填寫化學(xué)式) 。若用化學(xué)方法檢驗(yàn)使用一段時(shí)間的“納米α鐵粉”是否完全失效,你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是 。金屬的發(fā)現(xiàn)與使用歷史體現(xiàn)了人們對(duì)其性質(zhì)的認(rèn)識(shí)和科技發(fā)展的水平。(1)潔廁劑中的稀鹽酸可用來除鐵銹,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 ,硫酸、檸檬酸溶液也能發(fā)生類似的反應(yīng),因?yàn)榱蛩?、檸檬酸溶液、鹽酸中都含有 (填離子符號(hào))。(2)“濕法煉銅”的原理是鐵和硫酸銅溶液的反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)鐵鍋易生銹,而鋁鍋抗腐蝕性能好,原因是(用化學(xué)方程式解釋) ,廢舊鐵鍋、鋁鍋不要隨意丟棄,應(yīng)回收利用,這樣做的意義是 。(4)放置的鐵鍋出現(xiàn)銹蝕,主要是鐵與 發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致。(5)同學(xué)們在完成鐵與硫酸銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)后,欲從廢液(含硫酸銅和硫酸亞鐵)中回收金屬銅,并得到硫酸亞鐵,其設(shè)計(jì)的流程如圖:①操作a的名稱是 。寫出流程中固體的成分是 (寫化學(xué)式)。②操作a、b和c中都需要用到的玻璃儀器是 ,其在操作c中的作用是 。神舟十五號(hào)自2022年11月30日順利進(jìn)駐空間站,先后完成與神舟十四號(hào)航天員乘組在軌輪換,科學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜解鎖與測試、出艙活動(dòng)準(zhǔn)備等一系列空間科學(xué)實(shí)(試)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問題:(1)空間站的天線是由鈦鎳形狀記憶合金制造的,它具有形狀記憶功能,可揉成一團(tuán)放入衛(wèi)星或宇宙飛船艙內(nèi),需要時(shí)可在一定條件下恢復(fù)原來的形狀。如圖所示是冶煉金屬鈦的流程。反應(yīng)①的化學(xué)方程式為2C12+TiO2+2CTiCl4+2X,則X的化學(xué)式為 。(2)鐵是使用最廣泛的金屬,但是空間站多采用其他合金制造,是因?yàn)殍F密度較大,且容易發(fā)生銹蝕,工業(yè)上用稀鹽酸除鐵銹的化學(xué)方程式為 。工業(yè)上用鋁土礦(含有 A12O3、SiO2),不考慮其它雜質(zhì),制取金屬鋁的基本流程如圖所示:(1)通過該流程可得出 SiO2的性質(zhì)有 (填字母)。A.難溶于水B.不能與稀硫酸反應(yīng)C.能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)(2)加入稀硫酸前常將鋁土礦粉碎,目的是 ,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。(3)濾液Ⅰ中是否還含有硫酸,可以取少量濾液Ⅰ于試管中,滴加 檢驗(yàn)(填試劑名稱),若現(xiàn)象是溶液變紅,則表明濾液Ⅰ中仍然含有硫酸。(4)操作Ⅰ、Ⅱ的名稱是 ;進(jìn)行該操作需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、 。(5)將熔融狀態(tài)的氧化鋁通電發(fā)生分解反應(yīng),得到單質(zhì)鋁和另一種單質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。氫氧化鈉是重要的化工原料,在生產(chǎn)過程中常含少量的雜質(zhì)氯化鈉。(1)爐具清潔劑中含有氫氧化鈉,在生活中可用來去除油污,該應(yīng)用的主要原理屬于 (填“物理”或“化學(xué)”)變化;爐具清潔劑的pH 7(填“>”、“<”或“=”)。(2)檢驗(yàn)NaOH樣品中含有NaCl雜質(zhì)所用試劑依次為: 、 。(3)提純NaOH樣品,某同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):氯化鈉和氫氧化鈉的部分溶解度數(shù)據(jù)如下表。溫度(℃) 0 20 60 80NaCl 35.7 36 37.1 38.4NaOH 42 109 174 314①20℃時(shí),5g水中最多溶解NaCl g。②溶液A中,NaOH (填“達(dá)到”或“未達(dá)到”)飽和狀態(tài)。③200g樣品中NaOH的質(zhì)量 g。④運(yùn)用數(shù)據(jù)分析說明:不能省略步驟Ⅲ,因?yàn)槿舨徽舭l(fā)95g水,則20℃時(shí),會(huì)比前方案少析出 g氫氧化鈉。自2022年11月30日順利進(jìn)駐空間站組合體以來,神舟十五號(hào)航天員乘組已在軌工作生活2個(gè)多月,期間先后完成與神舟十四號(hào)航天員乘組在軌輪換,科學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜解鎖與測試、出艙活動(dòng)準(zhǔn)備等一系列空間科學(xué)實(shí)(試)驗(yàn),還在空間站度過了兔年的新春佳節(jié),向全國人民送上來自太空的新春祝福。請(qǐng)回答下列問題:(1)空間站的天線是由鈦鎳形狀記憶合金制造的,它具有形狀記憶功能,可揉成一團(tuán)放入衛(wèi)星或宇宙飛船艙內(nèi),需要時(shí)可在一定條件下恢復(fù)原來的形狀。如圖所示是冶煉金屬鈦的流程。四氯化鈦的化學(xué)式為TiCl4,其中氯元素的化合價(jià)為﹣1,則Ti的化合價(jià)為 。反應(yīng)①的化學(xué)方程式為2Cl2+TiO2+2CTiCl4+2X,則X的化學(xué)式為 。(2)鐵是使用最廣泛的金屬,但是空間站多采用其他合金制造,是因?yàn)殍F密度較大,且容易發(fā)生銹蝕,工業(yè)上用稀鹽酸除鐵銹的化學(xué)方程式為 。海洋是人類寶貴的自然資源,海水“制鹽”體現(xiàn)了人類利用化學(xué)科學(xué)征服和改造自然的智慧。通過晾曬海水,可以得到粗鹽,粗鹽中含有不溶性雜質(zhì)(如泥沙等)和可溶性雜質(zhì)(如MgCl2、CaCl2等),工業(yè)上以粗鹽為原料制取精鹽,其生產(chǎn)流程如圖所示:請(qǐng)回答下列問題:(1)操作b中玻璃棒的作用是 。(2)加入Na2CO3溶液除去的離子是 (填離子符號(hào)),加入NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)濾液中溶質(zhì)的主要成分是 (填化學(xué)式),加入足量稀鹽酸的目的是 。(4)如果稱量Ⅰ中稱得粗鹽的質(zhì)量為3g,稱量Ⅱ中稱得精鹽的質(zhì)量為3.1g,則下列分析正確的是 。(填字母)A.蒸發(fā)操作中有食鹽晶體濺出B.蒸發(fā)操作中可能有水分沒有蒸干C.除雜過程中有NaCl生成D.溶解操作中粗鹽沒有完全溶解海水制得的粗鹽中含有雜質(zhì)MgCl2、CaCl2,工業(yè)提純粗鹽的工藝流程如圖所示:(1)寫出步驟Ⅱ中任一反應(yīng)的化學(xué)方程式 ;(2)步驟Ⅳ加入適量鹽酸的目的是 ;(3)如果顛倒步驟Ⅰ和步驟Ⅱ的順序,對(duì)制得的精鹽水會(huì)造成的影響是 。通過曬海水或者煮鹽井水、鹽湖水等,可以蒸發(fā)除去水分得到粗鹽。粗鹽中含有多種可溶性雜質(zhì)(氯化鎂、氯化鈣等)和不溶性雜質(zhì)(泥沙等)。工業(yè)上以粗鹽為原料制取精鹽,其生產(chǎn)流程如圖所示。請(qǐng)回答下列問題:(1)已知操作a、b、c中均含同一種操作,其名稱是 。,需要的玻璃儀器有 。(2)將足量稀鹽酸加入溶液C中,反應(yīng)的化學(xué)方程為 。(3)在蒸發(fā)操作中,用玻璃棒攪拌的作用是 。(4)稱量Ⅰ中粗鹽質(zhì)量為5g,稱量Ⅱ中稱得精鹽的質(zhì)量為5.1g,下列分析正確的是 。A.精鹽的產(chǎn)率一定為102%B.蒸發(fā)操作中可能有水分沒有蒸干C.溶解操作中可能有粗鹽沒有溶解D.除雜過程中有NaCl生成利用風(fēng)吹日曬可用從海水中提取粗鹽,粗鹽中一般含有少量泥沙和可溶性雜質(zhì)如MgCl2、CaCl2等。以下是粗鹽初步提純的實(shí)驗(yàn)流程,請(qǐng)回答問題。(1)操作1的名稱是 。(2)操作2中玻璃棒的作用是 。(3)獲得的精鹽是 (填“純凈物”或“混合物”)。(4)由上述流程可知精鹽的產(chǎn)率為60%。而某組同學(xué)在進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得精鹽產(chǎn)率為50%,可能的原因是 (填字母)。A.粗鹽沒有全部溶解就進(jìn)行過濾B.過濾時(shí)濾紙有破損C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后稱量的精鹽很潮濕D.稱量精鹽時(shí)玻璃棒上有殘留固體提純含少量泥沙的粗鹽樣品,實(shí)驗(yàn)過程如圖:①該實(shí)驗(yàn)是利用泥沙 而氯化鈉易溶于水的性質(zhì)進(jìn)行提純,溶解時(shí),加入水的量需適量,水太少則: ;水太多則 。②操作Ⅲ的名稱是 ,此操作中玻璃棒的作用是 。③蒸發(fā)時(shí)有如下注意事項(xiàng),你認(rèn)為錯(cuò)誤的是 。A.蒸發(fā)是通過加熱的方法將水汽化除去B.加熱時(shí)用玻璃棒不斷攪拌,防止濾液濺出C.蒸發(fā)皿必須放在石棉網(wǎng)上加熱D.當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時(shí),停止加熱④實(shí)驗(yàn)結(jié)束后計(jì)算精鹽的制得率,發(fā)現(xiàn)制得率較低,可能原因是 。A.食鹽沒有全部溶解即過濾B.濾液渾濁就開始蒸發(fā)C.蒸發(fā)后,所得精鹽比較潮濕D.器皿上沾有的精鹽沒全部轉(zhuǎn)移到稱量紙上從廢舊電腦的某些零部件中回收金屬銀,設(shè)計(jì)流程如圖所示:(1)步驟Ⅰ和步驟Ⅱ都涉及的實(shí)驗(yàn)操作是 ,該操作過程中無細(xì)節(jié)錯(cuò)誤,結(jié)束后展開濾紙(假設(shè)鋪灰部分代表濾渣),濾渣分布的情況最接近圖中的 (填字母序號(hào))。(2)步驟Ⅰ中加入足量稀硫酸后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)步驟Ⅱ過程中得到溶液X中只含有一種物質(zhì)(水除外),該物質(zhì)的化學(xué)式為 。16、如圖是兩組物質(zhì)之間在一定的條件下相互轉(zhuǎn)化的過程。下列說法不正確的是( ?。?br/> A.物質(zhì)X是O2 B.綠色植物通過光合作用,將太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能C.C6H12O6是氧化物 D.C6H12O6與X反應(yīng)生成CO2和H2O屬于氧化反應(yīng)17、高純碳酸鈣廣泛應(yīng)用于精密電子陶瓷、醫(yī)藥等生產(chǎn)。下圖為模擬制備高純碳酸鈣的主要流程,已知該大理石中雜質(zhì)是二氧化硅和氧化鐵。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( ?。?br/>A.由“酸溶”可知,二氧化硅不溶于水和稀鹽酸B.“除雜”中,氨水只與溶液中的氯化鐵反應(yīng)C.“轉(zhuǎn)化”發(fā)生的主要反應(yīng)是(NH4)2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NH4ClD.操作a為組合操作,包含過濾、洗滌、干燥18、某白色粉末可能含有碳酸鈉、硫酸鈉、硫酸鉀、氯化鉀、氫氧化鋇中的一種或幾種,為了探究其成分,小王同學(xué)按照如圖所示流程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn):關(guān)于該實(shí)驗(yàn)有以下說法:①步驟Ⅱ中沉淀全部溶解,則原白色粉末一定有氫氧化鋇、碳酸鈉,可能有氯化鉀。②步驟Ⅱ中沉淀部分溶解,則原白色粉末一定有氫氧化鋇、碳酸鈉、硫酸鉀。③步驟Ⅱ中沉淀不溶解,則原白色粉末一定有氫氧化鋇,一定沒有碳酸鈉。④步驟Ⅱ中沉淀部分溶解,則原白色粉末的組成可能有3種情況。以上說法中正確的個(gè)數(shù)是( )A.1 B.2 C.3 D.419、現(xiàn)有含雜質(zhì)的硝酸鈉溶液,為確定其組成,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。下列判斷正確的是( )A.無色溶液B的溶質(zhì)只有硝酸鈣B.該實(shí)驗(yàn)中涉及的基本反應(yīng)類型不止一種C.原溶液中的雜質(zhì)只有氯化鈣D.原溶液中的雜質(zhì)可能由氯化鈣、硝酸鈣、氯化鈉組成21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)題型二 工藝流程題01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航02知識(shí)導(dǎo)圖·思維引航03核心精講·題型突破考點(diǎn)一 工藝流程題的一般解題思路【真題研析】 考法01 化學(xué)基本概念與原理的工藝流程題 考法02 元素化合物知識(shí)的工藝流程題 考法03 實(shí)驗(yàn)操作與技能的工藝流程題 考法04 化學(xué)計(jì)算的工藝流程題【核心精講】 知識(shí)點(diǎn)一 讀題審題 知識(shí)點(diǎn)二 分析流程 知識(shí)點(diǎn)三 解題技巧 知識(shí)點(diǎn)四 檢查驗(yàn)證【命題預(yù)測】考點(diǎn)要求 課標(biāo)要求 命題預(yù)測工藝流程題 化學(xué)反應(yīng)原理:要求學(xué)生掌握常見的化學(xué)反應(yīng)類型、化學(xué)方程式的書寫,理解質(zhì)量守恒定律等。能根據(jù)工藝流程中的反應(yīng)現(xiàn)象和條件,判斷發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式,分析物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。 物質(zhì)的性質(zhì)與用途:熟悉常見物質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),了解物質(zhì)的性質(zhì)與用途之間的關(guān)系。能夠根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì),在工藝流程中選擇合適的物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)、分離、提純等操作,解釋某些物質(zhì)在工藝流程中的作用。 物質(zhì)的分離與提純:了解過濾、蒸發(fā)、蒸餾、結(jié)晶、吸附等常見的物質(zhì)分離和提純方法的原理、適用范圍和操作要點(diǎn)。能在工藝流程題中識(shí)別這些操作步驟,分析其目的和作用,判斷操作的先后順序。 1、題型與分值:大概率會(huì)出現(xiàn)在填空、簡答題中,占據(jù) 5 - 10 分的分值。這類題目旨在考查學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力,因此在試卷中作為區(qū)分度較大的題目,具有較高的分值占比 2、考查核心知識(shí):會(huì)涉及化學(xué)物質(zhì)的制備、分離與提純,以及物理中的能量轉(zhuǎn)化、材料特性等。例如,化學(xué)方面可能考查利用常見原料制備重要化合物的流程,像以鐵礦石為原料煉鐵,其中涉及到的化學(xué)反應(yīng)原理,如一氧化碳還原氧化鐵的反應(yīng)方程式書寫 3、流程分析考查:著重考查學(xué)生對(duì)流程中各步驟作用的理解,以及對(duì)關(guān)鍵操作的判斷。考點(diǎn)一 工藝流程題的一般解題思路考法01 化學(xué)基本概念與原理的工藝流程題(2023·杭州)利用氯化鐵溶液浸出廢金屬(主要成分為鐵銅合金)回收海綿銅(一種特殊形態(tài)的單質(zhì)銅)的某種工藝流程圖如圖甲所示:(1)浸出池中發(fā)生的反應(yīng)有Fe+2FeCl3═3FeCl2,此反應(yīng)類型屬于 反應(yīng)(填寫反應(yīng)的基本類型)。(2)若酸洗槽中先加入過量稀鹽酸,再加入銅及少量鐵,反應(yīng)前后溶液中離子種類如圖乙所示,則“●”表示 (填寫離子符號(hào))。【解答】解:(1)浸出池中發(fā)生的反應(yīng)有Fe+2FeCl3═3FeCl2,該反應(yīng)符合“多變一”的形式,符合化合反應(yīng)的特征,屬于化合反應(yīng)。(2)若酸洗槽中先加入過量稀鹽酸,再加入銅及少量鐵,鐵能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵溶液和氫氣,銅不與稀鹽酸反應(yīng),由反應(yīng)前后溶液中離子種類圖,則“●”表示亞鐵離子,其離子符號(hào)為Fe2+。考法02 元素化合物知識(shí)的工藝流程題(2023·杭州)《天工開物》記載的“生鐵、熟鐵連續(xù)生成工藝”,處于當(dāng)時(shí)世界領(lǐng)先地位,是現(xiàn)代冶金工藝的雛形。其流程圖如下所示:(1)熔煉過程中,氧化鐵與一氧化碳在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(2)通過攪拌向生鐵中“充氧”可降低生鐵的含碳量,此過程體現(xiàn)了氧氣的 (選填“氧化性”或“還原性”)?!昂谏珴衲唷保ㄓ行С煞譃榱姿徼FFePO4)作為熔劑可加快反應(yīng),磷酸鐵屬于 類物質(zhì)(選填“酸”“堿”或“鹽”)。【解答】解:(1)赤鐵礦的主要成分是氧化鐵,熔煉過程中,主要是利用CO的還原性,在高溫下和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。(2)通過攪拌向生鐵中“充氧”可降低生鐵的含碳量,即碳和氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成二氧化碳,此過程體現(xiàn)了氧氣的氧化性。磷酸鐵是由鐵離子和硫酸根離子構(gòu)成的,屬于鹽。考法03 實(shí)驗(yàn)操作與技能的工藝流程題(2023·寧波)某電廠的粉煤灰含有Al2O3,還有少量的FeO、Fe2O3和其它成分,其它成分不溶于水、不與酸反應(yīng)。以該粉煤灰為原料制備Al2O3,流程如下:(1)“酸浸”過程中,稀硫酸與Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(2)流程圖中,操作Ⅰ的名稱是 。(3)“氧化”過程發(fā)生的反應(yīng)為2FeSO4+H2SO4+H2O2→Fe2(SO4)3+2H2O,其中H2O2中氧元素化合價(jià)為﹣1價(jià)。該化學(xué)反應(yīng)中化合價(jià)升高的元素是 。【解答】解:(1)“酸浸”過程中,稀硫酸與Fe2O3反應(yīng)生成硫酸鐵和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O。(2)流程圖中,操作Ⅰ將固體和液體分離,則操作Ⅰ的名稱是過濾。(3)“氧化”過程發(fā)生的反應(yīng)為2FeSO4+H2SO4+H2O2→Fe2(SO4)3+2H2O,其中H2O2中氧元素化合價(jià)為﹣1價(jià)。該化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)前FeSO4中鐵元素的化合價(jià)為+2,反應(yīng)后Fe2(SO4)3中鐵元素的化合價(jià)為+3,則化合價(jià)升高的元素是鐵元素。考法04 化學(xué)計(jì)算的工藝流程題工業(yè)上常用碳酸鎂礦石(主要成分是難溶于水的碳酸鎂,雜質(zhì)不溶于水也不與酸反應(yīng))與稀硫酸反應(yīng)來制備硫酸鎂。硫酸鎂在不同溫度時(shí)的溶解度如表所示。制備流程如圖。溫度(℃) 60 80 90 100硫酸鎂溶解度(克) 54.6 55.8 52.9 50.4(1)用150千克溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸配制9.8%的稀硫酸,需要水 千克。(2)小明模擬工業(yè)制備硫酸鎂晶體,將碳酸鎂礦石和稀硫酸充分反應(yīng)后過濾,發(fā)現(xiàn)濾液中含有硫酸。為了測定所得濾液中硫酸鎂和硫酸的質(zhì)量比,他取少量濾液倒入燒杯,將溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉溶液逐漸加入。除要知道實(shí)驗(yàn)前氫氧化鈉溶液質(zhì)量外,實(shí)驗(yàn)中還要通過測量獲取哪兩個(gè)數(shù)據(jù),才可計(jì)算硫酸鎂與硫酸的質(zhì)量比? 。(硫酸鎂與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式:MgSO4+2NaOH═Mg(OH)2↓+Na2SO4)(3)小明將除去雜質(zhì)后的濾液加熱至90℃,得到硫酸鎂濃溶液,繼續(xù)加熱,觀察到晶體快速析出。其原因可能是 。【解答】解:(1)用150千克溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸配制9.8%的稀硫酸,需要水的質(zhì)量為x,則有:150kg×98%=(150kg+x)×9.8%,x=1350kg,故填:1350;(2)為了測定所得濾液中硫酸鎂和硫酸的質(zhì)量比,取少量濾液倒入燒杯,將溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氫氧化鈉溶液逐漸加入,則氫氧化鈉首先與硫酸反應(yīng),然后與硫酸鎂反應(yīng),所以要知道實(shí)驗(yàn)前氫氧化鈉溶液質(zhì)量,還需要知道與硫酸反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量以及與硫酸鎂反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量,才可計(jì)算硫酸鎂與硫酸的質(zhì)量比,故填:剛出現(xiàn)沉淀時(shí)剩余氫氧化鈉溶液的質(zhì)量、不再出現(xiàn)沉淀時(shí)剩余氫氧化鈉溶液的質(zhì)量;(3)將除去雜質(zhì)后的濾液加熱至90℃,得到硫酸鎂濃溶液,繼續(xù)加熱,會(huì)觀察到晶體快速析出,是因?yàn)槔^續(xù)加熱,溫度升高,硫酸鎂溶解度減小,且溶劑快速蒸發(fā),故填:繼續(xù)加熱,溫度升高,硫酸鎂溶解度減小,且溶劑快速蒸發(fā)。知識(shí)點(diǎn)一 讀題審題1、通讀流程:快速瀏覽整個(gè)工藝流程,了解大致是關(guān)于什么物質(zhì)的制備、轉(zhuǎn)化或分離等過程,明確流程的主線和目的。比如是制備某種金屬、生產(chǎn)化工產(chǎn)品還是處理廢水等。2、圈畫關(guān)鍵:將題目中的關(guān)鍵信息,如原料、產(chǎn)品、重要的反應(yīng)條件(如高溫、催化劑等)、特殊的試劑(如過量的某物質(zhì))以及提示性的文字等圈畫出來,這些往往是解題的突破口。3、挖掘隱含信息:注意題目中給出的圖表、數(shù)據(jù)等信息,可能隱含著物質(zhì)的性質(zhì)、反應(yīng)的規(guī)律等。如溶解度曲線可能暗示著物質(zhì)分離的方法。例:以鎂礦石(主要成分MgCO3、SiO2)為原料生產(chǎn)MgO的主要工藝流程如下:知識(shí)點(diǎn)二 分析流程1、明確各步驟作用:一般來說,工藝流程可分為原料預(yù)處理、核心反應(yīng)、產(chǎn)品分離提純等階段。分析每一步驟中物質(zhì)發(fā)生了什么變化,是發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)生成了新物質(zhì),還是通過物理方法進(jìn)行了分離,如過濾除去了不溶性雜質(zhì)等。2、關(guān)注物質(zhì)轉(zhuǎn)化:追蹤主要物質(zhì)在流程中的轉(zhuǎn)化路徑,弄清楚從原料到產(chǎn)品經(jīng)歷了哪些反應(yīng)和變化,寫出相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式,有助于理解流程和解決問題。同時(shí),要注意副反應(yīng)和雜質(zhì)的產(chǎn)生及去除。3、理解條件控制:思考反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)的影響,為什么要在特定的溫度、pH 等條件下進(jìn)行反應(yīng)。例如,某些反應(yīng)需要在高溫下進(jìn)行是為了加快反應(yīng)速率或使反應(yīng)向特定方向進(jìn)行;控制溶液的 pH 可以使某些金屬離子沉淀而達(dá)到分離的目的。知識(shí)點(diǎn)三 解題技巧1、物質(zhì)推斷題:根據(jù)流程中的反應(yīng)現(xiàn)象、物質(zhì)的性質(zhì)和已知信息,推斷出未知物質(zhì)。可從常見的物質(zhì)入手,如常見的酸、堿、鹽、金屬等,利用它們的特征反應(yīng)和性質(zhì)進(jìn)行判斷。如能使澄清石灰水變渾濁的氣體一般是二氧化碳,藍(lán)色沉淀可能是氫氧化銅等。2、化學(xué)方程式書寫題:依據(jù)流程中涉及的化學(xué)反應(yīng),結(jié)合質(zhì)量守恒定律和化學(xué)反應(yīng)原理來書寫。先確定反應(yīng)物和生成物,再進(jìn)行配平。注意反應(yīng)條件和氣體、沉淀符號(hào)的標(biāo)注。如果是氧化還原反應(yīng),要根據(jù)得失電子守恒來配平。3、實(shí)驗(yàn)操作及目的題:熟悉常見的實(shí)驗(yàn)操作,如過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶、蒸餾等的適用范圍和操作要點(diǎn),根據(jù)流程中的具體情況判斷操作的名稱和目的。過濾用于分離不溶性固體和液體,蒸發(fā)用于從溶液中得到溶質(zhì)等。4、計(jì)算類問題:根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式和題目中給出的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,如計(jì)算產(chǎn)品的產(chǎn)量、原料的利用率、物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等。要注意找準(zhǔn)已知量和未知量之間的關(guān)系,正確列比例式進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算過程中要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留。知識(shí)點(diǎn)四 檢查驗(yàn)證1、答案回代:將得出的答案代入流程中,檢查是否符合整個(gè)工藝流程的邏輯和化學(xué)反應(yīng)原理,是否與題目中的其他信息矛盾。2、檢查細(xì)節(jié):檢查化學(xué)方程式的書寫是否正確、計(jì)算結(jié)果是否合理、單位是否遺漏等細(xì)節(jié)問題,避免因粗心而丟分。我國是世界上鋅冶煉最早的國家。明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》中有關(guān)“火法”煉鋅的工藝記載是:“每爐甘石(主要成分是碳酸鋅)十斤裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤炭餅墊盛,其底鋪薪,發(fā)火煅紅……冷定毀罐取出……即倭鉛(鋅)也?!贝斯に囘^程分解模擬如圖。(已知:Zn的冶煉溫度為904℃,Zn的沸點(diǎn)為906℃。)請(qǐng)結(jié)合圖文信息,分析思考,解決問題:(1)裝入原料器之前,將爐甘石敲碎的目的是 。(2)高溫爐內(nèi)碳酸鋅(類似碳酸鈣)分解。分解后的產(chǎn)物與煤的主要成分反應(yīng),生成Zn和其它物質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,該反應(yīng)過程中碳元素的化合價(jià) (選填“不變”、“降低”或“升高”)。(3)冷凝器中發(fā)生 (選填“化學(xué)”或“物理”)變化。【解答】解:(1)裝入原料器之前,將爐甘石敲碎的目的是:增大反應(yīng)物間的接觸面積,加快化學(xué)反應(yīng)的速率;(2)氧化鋅和碳在高溫的條件下生成鋅和二氧化碳,化學(xué)方程式為:2ZnO+C2Zn+CO2↑,反應(yīng)物中碳為單質(zhì),化合價(jià)為0、+4,生成物中碳元素的化合價(jià)為+2,所以該反應(yīng)過程中碳元素的化合價(jià)升高;(3)冷凝器中,鋅蒸氣冷凝成固態(tài)鋅,沒有新物質(zhì)生成,發(fā)生的變化屬于物理變化。故答案為:(1)增大反應(yīng)物間的接觸面積,加快化學(xué)反應(yīng)的速率;(2)2ZnO+C2Zn+CO2↑;升高;(3)物理。【化學(xué)與技術(shù)】我國是世界上鋅冶煉最早的國家。明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》中有關(guān)“火法”煉鋅的工藝記載是:“每爐甘石(主要成分是碳酸鋅)十斤裝載入一泥罐內(nèi)……然后逐層用煤炭餅(反應(yīng)后生成一氧化碳)墊盛,其底鋪薪,發(fā)火煅紅……冷定毀罐取出……即倭鉛(鋅)也。”此工藝過程分解模擬如圖。(已知:Zn的冶煉溫度為904℃,Zn的沸點(diǎn)為906℃。)請(qǐng)結(jié)合圖文信息,分析思考,解決問題:(1)裝入原料器之前,將爐甘石敲碎的目的是 。(2)高溫爐內(nèi),碳酸鋅(ZnCO3)在高溫條件下與煤的主要成分發(fā)生反應(yīng)生成Zn和CO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。該反應(yīng)生成物中碳元素的化合價(jià)為 價(jià)。(3)冷凝器中發(fā)生的變化屬于 。(4)我國古代冶鋅晚于鐵和銅,結(jié)合已知信息,分析說明其中的原因是 。【解答】解:(1)裝入原料器之前,將爐甘石敲碎的目的是增大反應(yīng)物間的接觸面積,加快化學(xué)反應(yīng)的速率;故答案為:增大反應(yīng)物間的接觸面積,加快化學(xué)反應(yīng)的速率;(2)碳酸鋅(ZnCO3)在高溫條件下與煤的主要成分發(fā)生反應(yīng)生成Zn和CO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2C+ZnCO3Zn+3CO↑,該反應(yīng)生成物一氧化碳中,氧元素顯﹣2價(jià),由化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零可知,其中碳元素的化合價(jià)為+2;故答案為:2C+ZnCO3Zn+3CO↑;+2;(3)冷凝器中,鋅蒸氣冷凝成固態(tài)鋅,沒有新物質(zhì)生成,發(fā)生的變化屬于物理變化;故答案為:物理變化;(4)我國古代冶鋅晚于鐵和銅,其中的原因是鋅的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,易被空氣中的氧氣氧化;故答案為:鋅的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,易被空氣中的氧氣氧化(合理即可)。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的廢液,他們想從中回收金屬銅和硫酸亞鐵晶體,設(shè)計(jì)了如圖所示的操作方案,結(jié)合方案回答下列問題。(1)操作a中用到的玻璃儀器有 (填一種即可)。(2)氣體X的成分為 (填化學(xué)式)。(3)寫出步驟①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。【解答】解:(1)操作a(過濾)中用到的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯。故答案為:漏斗或玻璃棒或燒杯。(2)氣體X是鐵和稀硫酸反應(yīng)生成的氫氣。故答案為:H2。(3)步驟①中鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。故答案為:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。金屬在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。(1)利用金屬導(dǎo)熱性的實(shí)例之一是 。(2)鋁制品具有很強(qiáng)的抗腐蝕性,原因是 (用化學(xué)方程式表示)。(3)合金是重要的金屬材料,圖中能表示錫鉛合金熔點(diǎn)的是 (選填“a”“b”或“c”)。(4)金屬鈦在航天、軍事、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。常溫下,鈦不溶于水,不和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于5%的稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)。工業(yè)上常用金紅石(含有TiO2)大規(guī)模生產(chǎn)鈦,反應(yīng)流程如下:①寫出反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式: 。②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)從Ti和Mg的混合物中獲得純凈金屬鈦的實(shí)驗(yàn)方案: 。(5)新型食品保鮮劑“納米α鐵粉”被稱為“雙吸劑”。“雙吸劑”工作原理是利用鐵的生銹,鐵生銹實(shí)質(zhì)是鐵與 等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。打開某食品包裝袋中的“雙吸劑”,發(fā)現(xiàn)其中有紅棕色固體,其主要成分是(填寫化學(xué)式) 。若用化學(xué)方法檢驗(yàn)使用一段時(shí)間的“納米α鐵粉”是否完全失效,你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是 。【解答】解:(1)利用金屬導(dǎo)熱性的實(shí)例之一是鐵制成鍋具。(2)鋁制品具有很強(qiáng)的抗腐蝕性,原因是鋁和氧氣常溫下就能反應(yīng)生成氧化鋁。故填:4Al+3O2=2Al2O3。(3)合金的熔點(diǎn)低于組成其純金屬的熔點(diǎn),所以圖中能表示錫鉛合金熔點(diǎn)的是a。(4)①反應(yīng)Ⅰ是二氧化鈦和氯氣、碳粉在高溫條件下生成四氯化鈦和一氧化碳;故填:TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO; ②結(jié)合題目信息“鈦不和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于5%的稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)”,從Ti和Mg的混合物中獲得純凈金屬鈦可往Ti和Mg的混合物中加入足量的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于5%的稀鹽酸,鎂和稀鹽酸生成氯化鎂和氫氣,鈦不反應(yīng),充分反應(yīng)后過濾,將固體洗滌、干燥。(5)鐵制品銹蝕,實(shí)際上是鐵與空氣中的氧氣、水等發(fā)生的化學(xué)反應(yīng);紅棕色固體為氧化鐵;檢驗(yàn)使用一段時(shí)間的“納米α鐵粉”是否完全失效,即檢驗(yàn)是否還有鐵粉,鐵粉能與稀鹽酸生成氫氣,故可取樣品于試管內(nèi),加入稀鹽酸(或稀硫酸),觀察是否有氣體產(chǎn)生。金屬的發(fā)現(xiàn)與使用歷史體現(xiàn)了人們對(duì)其性質(zhì)的認(rèn)識(shí)和科技發(fā)展的水平。(1)潔廁劑中的稀鹽酸可用來除鐵銹,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 ,硫酸、檸檬酸溶液也能發(fā)生類似的反應(yīng),因?yàn)榱蛩?、檸檬酸溶液、鹽酸中都含有 (填離子符號(hào))。(2)“濕法煉銅”的原理是鐵和硫酸銅溶液的反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)鐵鍋易生銹,而鋁鍋抗腐蝕性能好,原因是(用化學(xué)方程式解釋) ,廢舊鐵鍋、鋁鍋不要隨意丟棄,應(yīng)回收利用,這樣做的意義是 。(4)放置的鐵鍋出現(xiàn)銹蝕,主要是鐵與 發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致。(5)同學(xué)們在完成鐵與硫酸銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)后,欲從廢液(含硫酸銅和硫酸亞鐵)中回收金屬銅,并得到硫酸亞鐵,其設(shè)計(jì)的流程如圖:①操作a的名稱是 。寫出流程中固體的成分是 (寫化學(xué)式)。②操作a、b和c中都需要用到的玻璃儀器是 ,其在操作c中的作用是 。【解答】解:(1)潔廁劑中的稀鹽酸可用來除鐵銹,氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水,化學(xué)方程式為:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,硫酸、檸檬酸溶液也能發(fā)生類似的反應(yīng),因?yàn)榱蛩?、檸檬酸溶液、鹽酸中都含有H+;(2)“濕法煉銅”的原理是鐵和硫酸銅溶液反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,化學(xué)方程式為:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;(3)鐵鍋易生銹,而鋁鍋抗腐蝕性能好,原因是鋁和氧氣反應(yīng)生成氧化鋁,化學(xué)方程式為:4Al+3O2=2Al2O3,廢舊鐵鍋、鋁鍋不要隨意丟棄,應(yīng)回收利用,這樣做的意義是保護(hù)金屬資源;(4)放置的鐵鍋出現(xiàn)銹蝕,主要是鐵與氧氣、水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致;(5)①操作a的名稱是過濾;流程中固體的成分是Fe、Cu;②操作a、b和c分別是過濾、攪拌和蒸發(fā),其中都需要用到的玻璃儀器是玻璃棒,在操作c中的作用是:攪拌,防止因局部溫度過高,造成液滴飛濺。神舟十五號(hào)自2022年11月30日順利進(jìn)駐空間站,先后完成與神舟十四號(hào)航天員乘組在軌輪換,科學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜解鎖與測試、出艙活動(dòng)準(zhǔn)備等一系列空間科學(xué)實(shí)(試)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問題:(1)空間站的天線是由鈦鎳形狀記憶合金制造的,它具有形狀記憶功能,可揉成一團(tuán)放入衛(wèi)星或宇宙飛船艙內(nèi),需要時(shí)可在一定條件下恢復(fù)原來的形狀。如圖所示是冶煉金屬鈦的流程。反應(yīng)①的化學(xué)方程式為2C12+TiO2+2CTiCl4+2X,則X的化學(xué)式為 。(2)鐵是使用最廣泛的金屬,但是空間站多采用其他合金制造,是因?yàn)殍F密度較大,且容易發(fā)生銹蝕,工業(yè)上用稀鹽酸除鐵銹的化學(xué)方程式為 。【解答】解:(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后的原子種類和數(shù)目不變,該反應(yīng)前含有氯原子4個(gè)、鈦原子1個(gè)、氧原子2個(gè)、碳原子2個(gè),反應(yīng)后不含2X含有鈦原子1個(gè)、氯原子4個(gè),則2X中含有氧原子2個(gè)、碳原子2個(gè),故X的化學(xué)式為CO;(2)鐵銹的主要成分是氧化鐵,和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水,化學(xué)方程式為:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。故答案為:(1)CO;(2)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。工業(yè)上用鋁土礦(含有 A12O3、SiO2),不考慮其它雜質(zhì),制取金屬鋁的基本流程如圖所示:(1)通過該流程可得出 SiO2的性質(zhì)有 (填字母)。A.難溶于水B.不能與稀硫酸反應(yīng)C.能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)(2)加入稀硫酸前常將鋁土礦粉碎,目的是 ,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。(3)濾液Ⅰ中是否還含有硫酸,可以取少量濾液Ⅰ于試管中,滴加 檢驗(yàn)(填試劑名稱),若現(xiàn)象是溶液變紅,則表明濾液Ⅰ中仍然含有硫酸。(4)操作Ⅰ、Ⅱ的名稱是 ;進(jìn)行該操作需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、 。(5)將熔融狀態(tài)的氧化鋁通電發(fā)生分解反應(yīng),得到單質(zhì)鋁和另一種單質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。【解答】解:(1)通過該流程可得出 SiO2的性質(zhì)有難溶于水、不能與稀硫酸反應(yīng)、不能判斷能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。故答案為:AB。(2)加入稀硫酸前常將鋁土礦粉碎,目的是增大接觸面積,使反應(yīng)更快、更充分,氧化鋁和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。故答案為:增大接觸面積,使反應(yīng)更快、更充分;Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。(3)濾液Ⅰ中是否還含有硫酸,可以取少量濾液Ⅰ于試管中,滴加紫色石蕊溶液檢驗(yàn),若現(xiàn)象是溶液變紅,則表明濾液Ⅰ中仍然含有硫酸。故答案為:紫色石蕊溶液。(4)操作Ⅰ、Ⅱ的名稱是過濾;進(jìn)行該操作需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗。故答案為:過濾;漏斗。(5)通電時(shí)氧化鋁分解生成鋁和氧氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al2O34Al+3O2↑。故答案為:2Al2O34Al+3O2↑。氫氧化鈉是重要的化工原料,在生產(chǎn)過程中常含少量的雜質(zhì)氯化鈉。(1)爐具清潔劑中含有氫氧化鈉,在生活中可用來去除油污,該應(yīng)用的主要原理屬于 (填“物理”或“化學(xué)”)變化;爐具清潔劑的pH 7(填“>”、“<”或“=”)。(2)檢驗(yàn)NaOH樣品中含有NaCl雜質(zhì)所用試劑依次為: 、 。(3)提純NaOH樣品,某同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):氯化鈉和氫氧化鈉的部分溶解度數(shù)據(jù)如下表。溫度(℃) 0 20 60 80NaCl 35.7 36 37.1 38.4NaOH 42 109 174 314①20℃時(shí),5g水中最多溶解NaCl g。②溶液A中,NaOH (填“達(dá)到”或“未達(dá)到”)飽和狀態(tài)。③200g樣品中NaOH的質(zhì)量 g。④運(yùn)用數(shù)據(jù)分析說明:不能省略步驟Ⅲ,因?yàn)槿舨徽舭l(fā)95g水,則20℃時(shí),會(huì)比前方案少析出 g氫氧化鈉。【解答】解:(1)油污可與堿性物質(zhì)反應(yīng),爐具清潔劑中含有氫氧化鈉,氫氧化鈉溶液顯堿性,在生活中可用來去除油污,該應(yīng)用的主要原理屬于化學(xué)變化;爐具清潔劑的pH>7。(2)氫氧化鈉溶液顯堿性,滴入足量稀硝酸,氫氧化鈉和稀硝酸發(fā)生中和反應(yīng)生成硝酸鈉和水,NaCl與硝酸銀溶液反應(yīng)生成白色沉淀氯化銀和硝酸鈉,樣品中含有NaCl,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀,故加入的是硝酸銀溶液;(3)①根據(jù)氯化鈉的溶解度數(shù)據(jù)表可知,20℃時(shí)NaCl的溶解度為 36g,即20℃時(shí),100g水中最多能溶解36g氯化鈉,則20℃時(shí),5g水中最多溶解NaCl5g=1.8g;②80℃時(shí)氫氧化鈉的溶解度為314g,即80℃時(shí),100g水中最多能溶解314g氫氧化鈉,在100g水中加入200g氫氧化鈉樣品,升溫到80℃時(shí)得到的溶液A是NaOH的不飽和溶液,故溶液A中NaOH未達(dá)到飽和狀態(tài);③20℃時(shí)氫氧化鈉的溶解度為109g,即20℃時(shí)100g水中最多能溶解109g氫氧化鈉,80℃時(shí)的溶液A降溫到20℃時(shí),溶液A中氫氧化鈉的質(zhì)量為109g,同時(shí)析出了88g氫氧化鈉固體,故200g樣品中NaOH的質(zhì)量為109g+88g=197g;③20℃時(shí),100g水中最多會(huì)溶解109g氫氧化鈉,蒸發(fā)95g水,冷卻到20℃時(shí)會(huì)析出103.55g氫氧化鈉,故若不蒸發(fā)95g水,則20℃時(shí),會(huì)比前方案少析出103.55g氫氧化鈉。自2022年11月30日順利進(jìn)駐空間站組合體以來,神舟十五號(hào)航天員乘組已在軌工作生活2個(gè)多月,期間先后完成與神舟十四號(hào)航天員乘組在軌輪換,科學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)柜解鎖與測試、出艙活動(dòng)準(zhǔn)備等一系列空間科學(xué)實(shí)(試)驗(yàn),還在空間站度過了兔年的新春佳節(jié),向全國人民送上來自太空的新春祝福。請(qǐng)回答下列問題:(1)空間站的天線是由鈦鎳形狀記憶合金制造的,它具有形狀記憶功能,可揉成一團(tuán)放入衛(wèi)星或宇宙飛船艙內(nèi),需要時(shí)可在一定條件下恢復(fù)原來的形狀。如圖所示是冶煉金屬鈦的流程。四氯化鈦的化學(xué)式為TiCl4,其中氯元素的化合價(jià)為﹣1,則Ti的化合價(jià)為 。反應(yīng)①的化學(xué)方程式為2Cl2+TiO2+2CTiCl4+2X,則X的化學(xué)式為 。(2)鐵是使用最廣泛的金屬,但是空間站多采用其他合金制造,是因?yàn)殍F密度較大,且容易發(fā)生銹蝕,工業(yè)上用稀鹽酸除鐵銹的化學(xué)方程式為 。【解答】解:(1)在TiCl4中,氯元素的化合價(jià)為﹣1,設(shè)鈦元素化合價(jià)為x,化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零;則 x+(﹣1)×4=0,x=+4;反應(yīng)前后原子種類數(shù)目不變,反應(yīng)前氯、鈦、氧、碳原子數(shù)目分別為4、1、2、2,反應(yīng)后氯、鈦、氧、碳原子數(shù)目分別為4、1、0、0,所以X的化學(xué)式為CO;(2)鐵銹主要成分氧化鐵,氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水,化學(xué)方程式為:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。故答案為:(1)+4;CO;(2)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。海洋是人類寶貴的自然資源,海水“制鹽”體現(xiàn)了人類利用化學(xué)科學(xué)征服和改造自然的智慧。通過晾曬海水,可以得到粗鹽,粗鹽中含有不溶性雜質(zhì)(如泥沙等)和可溶性雜質(zhì)(如MgCl2、CaCl2等),工業(yè)上以粗鹽為原料制取精鹽,其生產(chǎn)流程如圖所示:請(qǐng)回答下列問題:(1)操作b中玻璃棒的作用是 。(2)加入Na2CO3溶液除去的離子是 (填離子符號(hào)),加入NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)濾液中溶質(zhì)的主要成分是 (填化學(xué)式),加入足量稀鹽酸的目的是 。(4)如果稱量Ⅰ中稱得粗鹽的質(zhì)量為3g,稱量Ⅱ中稱得精鹽的質(zhì)量為3.1g,則下列分析正確的是 。(填字母)A.蒸發(fā)操作中有食鹽晶體濺出B.蒸發(fā)操作中可能有水分沒有蒸干C.除雜過程中有NaCl生成D.溶解操作中粗鹽沒有完全溶解【解答】解:鎂離子用氫氧根離子沉淀,加入過量的氫氧化鈉溶液可以將鎂離子沉淀;硫酸根離子用鋇離子沉淀,加入過量的氯化鋇溶液可以將硫酸根離子沉淀;至于先除鎂離子,還是先除硫酸根離子都可以;鈣離子用碳酸根離子沉淀,除鈣離子加入過量的碳酸鈉溶液轉(zhuǎn)化為沉淀,但是加入碳酸鈉溶液要放在加入氯化鋇溶液之后,這樣碳酸鈉會(huì)除去反應(yīng)剩余的氯化鋇;完全反應(yīng)后,再進(jìn)行過濾,濾液中溶質(zhì)的主要成分是 NaCl、NaOH、Na2CO3;最后再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子。(1)操作b是過濾,玻璃棒的作用是引流;(2)碳酸根離子和鈣離子會(huì)生成碳酸鈣沉淀,所以加入Na2CO3溶液除去的離子是Ca2+,加入NaOH溶液,氫氧化鈉和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:MgCl2+2NaOH=2NaCl+Mg(OH)2↓;(3)濾液中溶質(zhì)的主要成分是NaCl、NaOH、Na2CO3,加入足量稀鹽酸的目的是除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉;(4)A、蒸發(fā)操作中有食鹽晶體濺出,氯化鈉減少,故錯(cuò)誤;B、蒸發(fā)操作中可能有水分沒有蒸干,故正確;C、除雜過程中有NaCl生成,故正確;D、溶解操作中粗鹽沒有完全溶解,會(huì)導(dǎo)致精鹽質(zhì)量偏小,故錯(cuò)誤。故選:BC。海水制得的粗鹽中含有雜質(zhì)MgCl2、CaCl2,工業(yè)提純粗鹽的工藝流程如圖所示:(1)寫出步驟Ⅱ中任一反應(yīng)的化學(xué)方程式 ;(2)步驟Ⅳ加入適量鹽酸的目的是 ;(3)如果顛倒步驟Ⅰ和步驟Ⅱ的順序,對(duì)制得的精鹽水會(huì)造成的影響是 。【解答】解:(1)氫氧化鈣和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣,碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,碳酸鈉和過量的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,步驟Ⅱ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl、Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH。(2)步驟Ⅳ加入適量鹽酸的目的是除去濾液中過量的碳酸鈉和生成的氫氧化鈉。(3)氫氧化鈣和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣,碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,碳酸鈉和過量的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉,鹽酸能和氫氧化鈉、碳酸鈉反應(yīng),但若步驟②和步驟③的順序顛倒,則過量的氫氧化鈣、生成的氯化鈣無法除去,加入鹽酸時(shí),氫氧化鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水,則最終所制得的精鹽水中含有氯化鈣。通過曬海水或者煮鹽井水、鹽湖水等,可以蒸發(fā)除去水分得到粗鹽。粗鹽中含有多種可溶性雜質(zhì)(氯化鎂、氯化鈣等)和不溶性雜質(zhì)(泥沙等)。工業(yè)上以粗鹽為原料制取精鹽,其生產(chǎn)流程如圖所示。請(qǐng)回答下列問題:(1)已知操作a、b、c中均含同一種操作,其名稱是 。,需要的玻璃儀器有 。(2)將足量稀鹽酸加入溶液C中,反應(yīng)的化學(xué)方程為 。(3)在蒸發(fā)操作中,用玻璃棒攪拌的作用是 。(4)稱量Ⅰ中粗鹽質(zhì)量為5g,稱量Ⅱ中稱得精鹽的質(zhì)量為5.1g,下列分析正確的是 。A.精鹽的產(chǎn)率一定為102%B.蒸發(fā)操作中可能有水分沒有蒸干C.溶解操作中可能有粗鹽沒有溶解D.除雜過程中有NaCl生成【解答】解:(1)過濾可以將不溶性固體從溶液中分離出來,所以操作a、b、c中均含過濾操作。過濾過程中需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒。(2)A中加入過量的氫氧化鈉溶液,除盡氯化鎂,B中加入過量的碳酸鈉,除盡氯化鈣,此時(shí)溶液C中還含有氫氧化鈉、碳酸鈉,將足量稀鹽酸加入溶液C中,氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:NaOH+HCl=NaCl+H2O,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。(3)在蒸發(fā)操作中,用玻璃棒攪拌的作用是使液體受熱均勻,防止局部過熱造成液滴飛濺。(4)A、精鹽的產(chǎn)率是用得到精鹽的質(zhì)量除以溶解的粗鹽質(zhì)量,故精鹽的產(chǎn)率不一定為102%,故A不符合題意;B、蒸發(fā)操作中可能有水分沒有蒸干,可能導(dǎo)致產(chǎn)率偏大,故B符合題意;C、溶解操作中可能有粗鹽沒有溶解,會(huì)造成產(chǎn)量偏低,故C不符合題意;D、由圖知,除雜過程中有氯化鈉生成,故D符合題意。利用風(fēng)吹日曬可用從海水中提取粗鹽,粗鹽中一般含有少量泥沙和可溶性雜質(zhì)如MgCl2、CaCl2等。以下是粗鹽初步提純的實(shí)驗(yàn)流程,請(qǐng)回答問題。(1)操作1的名稱是 。(2)操作2中玻璃棒的作用是 。(3)獲得的精鹽是 (填“純凈物”或“混合物”)。(4)由上述流程可知精鹽的產(chǎn)率為60%。而某組同學(xué)在進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得精鹽產(chǎn)率為50%,可能的原因是 (填字母)。A.粗鹽沒有全部溶解就進(jìn)行過濾B.過濾時(shí)濾紙有破損C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后稱量的精鹽很潮濕D.稱量精鹽時(shí)玻璃棒上有殘留固體【解答】解:(1)操作1能將溶液和固體分離,是過濾操作。(2)操作2是從氯化鈉溶液中獲得精鹽,是蒸發(fā)操作,操作2中玻璃棒的作用是攪拌,防止局部溫度過高,造成液體飛濺。(3)獲得的精鹽中含有氯化鈉、氯化鎂、氯化鈣等,屬于混合物。(4)由上述流程可知精鹽的產(chǎn)率為60%,而某組同學(xué)在進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得精鹽產(chǎn)率為50%,粗鹽產(chǎn)率偏低。A.粗鹽沒有全部溶解就進(jìn)行過濾,會(huì)導(dǎo)致粗鹽沒有完全溶解,最終得到的精鹽質(zhì)量減小,最后計(jì)算的精鹽的產(chǎn)率偏低。B.過濾時(shí)濾紙有破損,會(huì)讓得到的精鹽中混有泥沙等使質(zhì)量增大,會(huì)使氯化鈉的產(chǎn)率偏高。C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后稱量的精鹽很潮濕,會(huì)導(dǎo)致精鹽的質(zhì)量偏大,會(huì)使氯化鈉的產(chǎn)率偏高。D.稱量精鹽時(shí)玻璃棒上有殘留固體,會(huì)導(dǎo)致得到的精鹽質(zhì)量減小,最后計(jì)算的精鹽的產(chǎn)率偏低。提純含少量泥沙的粗鹽樣品,實(shí)驗(yàn)過程如圖:①該實(shí)驗(yàn)是利用泥沙 而氯化鈉易溶于水的性質(zhì)進(jìn)行提純,溶解時(shí),加入水的量需適量,水太少則: ;水太多則 。②操作Ⅲ的名稱是 ,此操作中玻璃棒的作用是 。③蒸發(fā)時(shí)有如下注意事項(xiàng),你認(rèn)為錯(cuò)誤的是 。A.蒸發(fā)是通過加熱的方法將水汽化除去B.加熱時(shí)用玻璃棒不斷攪拌,防止濾液濺出C.蒸發(fā)皿必須放在石棉網(wǎng)上加熱D.當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時(shí),停止加熱④實(shí)驗(yàn)結(jié)束后計(jì)算精鹽的制得率,發(fā)現(xiàn)制得率較低,可能原因是 。A.食鹽沒有全部溶解即過濾B.濾液渾濁就開始蒸發(fā)C.蒸發(fā)后,所得精鹽比較潮濕D.器皿上沾有的精鹽沒全部轉(zhuǎn)移到稱量紙上【解答】解:①該實(shí)驗(yàn)是利用泥沙難溶于水而氯化鈉易溶于水的性質(zhì)進(jìn)行提純,溶解時(shí),加入水的量需適量,水太少則無法將氯化鈉完全溶解;水太多則蒸發(fā)過程中浪費(fèi)時(shí)間和能源;②操作Ⅲ的名稱是過濾,此操作中玻璃棒的作用是引流。③A、蒸發(fā)是通過加熱的方法將水汽化除去,故正確;B、加熱時(shí)用玻璃棒不斷攪拌,防止濾液濺出,故正確;C、蒸發(fā)皿可以直接加熱,故錯(cuò)誤;D、當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時(shí),停止加熱,故正確;故選:C;④A、食鹽沒有全部溶解即過濾,得到的精鹽質(zhì)量偏小,產(chǎn)率偏低,故正確;B、濾液渾濁就開始蒸發(fā),得到的精鹽質(zhì)量偏大,產(chǎn)率偏高,故錯(cuò)誤;C、蒸發(fā)后,所得精鹽比較潮濕,得到的精鹽質(zhì)量偏大,產(chǎn)率偏高,故錯(cuò)誤;D、器皿上沾有的精鹽沒全部轉(zhuǎn)移到稱量紙上,得到的精鹽質(zhì)量偏小,產(chǎn)率偏低,故正確。故選:AD。從廢舊電腦的某些零部件中回收金屬銀,設(shè)計(jì)流程如圖所示:(1)步驟Ⅰ和步驟Ⅱ都涉及的實(shí)驗(yàn)操作是 ,該操作過程中無細(xì)節(jié)錯(cuò)誤,結(jié)束后展開濾紙(假設(shè)鋪灰部分代表濾渣),濾渣分布的情況最接近圖中的 (填字母序號(hào))。(2)步驟Ⅰ中加入足量稀硫酸后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)步驟Ⅱ過程中得到溶液X中只含有一種物質(zhì)(水除外),該物質(zhì)的化學(xué)式為 。【解答】解:(1)步驟Ⅰ和步驟Ⅱ可以將固體和液體分離,其操作名稱為過濾;過濾器的制作過程是先將濾紙對(duì)折成半圓,然后折成四分之一圓制成一個(gè)圓錐形,且過濾時(shí)液面低于濾紙的邊緣,所以難溶物在濾紙上的分布情況是小于濾紙的半圓。故答案為:過濾;D。(2)鋁的活動(dòng)性比氫強(qiáng),則步驟Ⅰ中鋁與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和氫氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑。故答案為:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑。(3)步驟Ⅱ中銅與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅和銀,溶液X中只含有一種物質(zhì),則溶液X中的溶質(zhì)為硝酸銅,其化學(xué)式為Cu(NO3)2。故答案為:Cu(NO3)2。16、如圖是兩組物質(zhì)之間在一定的條件下相互轉(zhuǎn)化的過程。下列說法不正確的是( ) A.物質(zhì)X是O2 B.綠色植物通過光合作用,將太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能C.C6H12O6是氧化物 D.C6H12O6與X反應(yīng)生成CO2和H2O屬于氧化反應(yīng)解析:A、光合作用是二氧化碳和水在光照、葉綠素條件下生成葡萄糖和氧氣,則X為O2,不符合題意; B、 綠色植物通過光合作用,將太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能,不符合題意;C、 C6H12O6由三種元素組成,不屬于氧化物,符合題意;D、C6H12O6與X反應(yīng)生成CO2和H2O屬于氧化反應(yīng) ,不符合題意。答案:C17、高純碳酸鈣廣泛應(yīng)用于精密電子陶瓷、醫(yī)藥等生產(chǎn)。下圖為模擬制備高純碳酸鈣的主要流程,已知該大理石中雜質(zhì)是二氧化硅和氧化鐵。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( ?。?br/>A.由“酸溶”可知,二氧化硅不溶于水和稀鹽酸B.“除雜”中,氨水只與溶液中的氯化鐵反應(yīng)C.“轉(zhuǎn)化”發(fā)生的主要反應(yīng)是(NH4)2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NH4ClD.操作a為組合操作,包含過濾、洗滌、干燥解析:A. 二氧化硅不溶于水和稀鹽酸 ,故將其過濾;B.氨水還與過量的稀鹽酸反應(yīng),避免生成的碳酸鈣再次酸溶;C.主要反應(yīng)為碳酸氫銨與氯化鈣反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣和氯化銨; D. 操作a為組合操作,包含過濾、洗滌、干燥。答案:B18、某白色粉末可能含有碳酸鈉、硫酸鈉、硫酸鉀、氯化鉀、氫氧化鋇中的一種或幾種,為了探究其成分,小王同學(xué)按照如圖所示流程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn):關(guān)于該實(shí)驗(yàn)有以下說法:①步驟Ⅱ中沉淀全部溶解,則原白色粉末一定有氫氧化鋇、碳酸鈉,可能有氯化鉀。②步驟Ⅱ中沉淀部分溶解,則原白色粉末一定有氫氧化鋇、碳酸鈉、硫酸鉀。③步驟Ⅱ中沉淀不溶解,則原白色粉末一定有氫氧化鋇,一定沒有碳酸鈉。④步驟Ⅱ中沉淀部分溶解,則原白色粉末的組成可能有3種情況。以上說法中正確的個(gè)數(shù)是( )A.1 B.2 C.3 D.4解析:碳酸鈉和氫氧化鋇會(huì)生成溶于酸得碳酸鋇沉淀,硫酸鈉、硫酸鉀會(huì)與氫氧化鋇反應(yīng)生成不溶于酸得硫酸鋇沉淀,所以①步驟Ⅱ中沉淀全部溶解.則原白色粉末一定有氫氧化鋇、碳酸鈉,題中的現(xiàn)象不能確定是否含有氯化鉀,故正確;②步驟Ⅱ中沉淀部分溶解,則原白色粉末一定有氫氧化鋇、碳酸鈉,可能含有硫酸鈉、硫酸鉀中的一種或兩種,故錯(cuò)誤;③步驟Ⅱ中沉淀不溶解.則原白色粉末一定有氫氧化鋇,一定沒有碳酸鈉,故正確;④步驟Ⅱ中沉淀部分溶解,則原白色粉末的組成可能有氫氧化鋇、碳酸鈉、硫酸鈉,氫氧化鋇、碳酸鈉、硫酸鉀,氫氧化鋇、碳酸鈉、硫酸鉀、硫酸鈉,氫氧化鋇、碳酸鈉、硫酸鈉、氯化鉀,氫氧化鋇、碳酸鈉、硫酸鉀、氯化鉀,氫氧化鉀、碳酸鈉、硫酸鉀、硫酸鈉、氯化鉀6種情況,故錯(cuò)誤。答案:B19、現(xiàn)有含雜質(zhì)的硝酸鈉溶液,為確定其組成,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。下列判斷正確的是( )A.無色溶液B的溶質(zhì)只有硝酸鈣B.該實(shí)驗(yàn)中涉及的基本反應(yīng)類型不止一種C.原溶液中的雜質(zhì)只有氯化鈣D.原溶液中的雜質(zhì)可能由氯化鈣、硝酸鈣、氯化鈉組成解析:含雜質(zhì)的硝酸鈉溶液,加入硝酸鋇無現(xiàn)象,說明原溶液中無碳酸根離子和硫酸根離子;由A與稀硝酸作用,A不溶解,可以確定原溶液中一定含有氯離子;由B與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣和硝酸鈉,可以確定原溶液中一定含有鈣離子。通過上述分析可知原溶液中一定含有鈣離子和氯離子,因此雜質(zhì)可能有CaCl2、Ca(NO3)2、NaCl。上述反應(yīng)均為復(fù)分解反應(yīng)。答案:D21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 題型二 工藝流程題(學(xué)生版).docx 題型二 工藝流程題(教師版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫