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【中考化学资料】押南通卷第12题流程题(解析版)【中考化学资料】押南通卷第12题流程题(解析版)【中考化学资料】押南通卷第12题流程题(解析版)押南通卷第12题——流程题化学方程式的书写;反应类型的判断;过滤;蒸发;结晶;常见离子的鉴别;元素化合物的相关知识题号/年份2021202220232024年崇川区一模2024年考向预测T12考点化学方程式的书写;化学方程式配平;碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钙;盐类参与的反应;复分解反应的定义;化学方程式的书写;盐类参与的反应;过滤;化合反应;化学方程式的书写;氯酸钾制取氧气;盐类参与的反应;高锰酸钾制取氧气实验;酸的通性;盐类参与的反应;几种常见阴、阳离子的鉴别;2024年南通中考第12题是流程题,难度较大,得分率较低。考查内容包括原料的预处理、流程的分析、物质的分离和提纯;可能考查的知识点有:化学方程式的书写;反应类型的判断;过滤;蒸发;结晶;常见离子的鉴别;元素化合物的相关知识。1.(2021·江苏南通卷·12T)利用废镍催化剂(主要成分:Ni,还含有少量的Zn、Fe、CaO等杂质)制备NiCO3的实验流程如下(虚线处部分流程略去):

已知:Na2CO3溶液能使无色酚酞溶液变红。碱性条件下NiSO4转化为Ni(OH)2沉淀。(1)“酸溶”时,为使废镍充分溶解,可采取的措施有(任写一种)。(2)“氧化”阶段发生的反应为,则a=。(3)“除铁”的目的是除去溶液中的Fe3+。改变温度、pH,Fe3+转化所得产物可能不同(如图)。80℃、pH=6时,Fe3+转化为(填化学式)。

(4)“沉镍”是将Na2CO3溶液加入NiSO4溶液中生成NiCO3沉淀,反应的化学方程式为。该过程不能将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中,其原因是。【答案】(1)加热(其他合理答案也可)(2)2(3)FeOOH(4)碳酸钠溶液呈碱性,若将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液将生成沉淀,不能得到NiCO3【详解】(1)“酸溶”时,为使废镍充分溶解,可采取的措施有搅拌、加热、粉碎废镍等;(2)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含4个H,生成物中也应含4个H,故a=2;(3)由图可知,80℃、pH=6时,Fe3+转化为FeOOH;(4)“沉镍”是将Na2CO3溶液加入NiSO4溶液中生成NiCO3沉淀和硫酸钠,该反应的化学方程式为:;该过程不能将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液中,其原因是碳酸钠溶液呈碱性,若将NiSO4溶液滴入Na2CO3溶液将生成Ni(OH)2沉淀,不能得到NiCO3。2.(2022·江苏南通卷·12T)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型高效水处理剂。一种以FeCO3为原料制备K2FeO4的流程如下:

已知:Na2FeO4在中性和酸性条件下易分解。(1)“酸浸”时发生反应的化学方程式为。(2)“氧化”时FeSO4与NaOH、NaClO反应转化为Na2FeO4①Na2FeO4中铁元素的化合价为。②该过程中需加入过量NaOH,其目的是。(3)“转化”时发生的反应为Na2FeO4+2KOH═K2FeO4+2NaOH,该反应属于基本反应类型中的反应。(4)“操作”的名称是。(5)K2FeO4净水时生成的胶状物具有疏松多孔的网状结构,可悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来。【答案】(1)H2SO4+FeCO3=FeSO4+CO2↑+H2O(2)+6中和过量的硫酸(3)复分解(4)过滤(5)吸附【详解】(1)“酸浸”时稀硫酸与碳酸亚铁反应生成了硫酸亚铁、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:H2SO4+FeCO3=FeSO4+CO2↑+H2O;(2)①Na2FeO4中钠的化合价为+1价,氧的化合价为﹣2价,由化合物中各元素正负化合价代数和为0可知铁元素的化合价为+6;②由于“酸浸”时有剩余的酸,该过程中需加入过量NaOH,其目的是中和过量的硫酸;(3)“转化”时发生的反应为Na2FeO4+2KOH═K2FeO4+2NaOH,该反应由两种化合物交换成分生成了两种新的化合物,基本反应类型为复分解反应;(4)“操作”能将固液分开,名称是过滤;(5)K2FeO4净水时生成的胶状物具有疏松多孔的网状结构,具有良好吸附性,可吸附悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来。3.(2023·江苏南通卷·12T)实验室以软锰矿(主要含的矿石)为原料制备的流程如下:(1)催化分解的化学反应方程式为。(2)“酸浸”时,为使软锰矿充分反应,可采取的措施有(写一条)。(3)“沉锰”反应为。加热温度不能过高的原因是。(4)在空气中“煅烧”会生成不同的锰氧化物,各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如图所示。

①370~410℃发生主要反应为。该反应属于基本反应类型中的反应。②已知酒精灯外焰的最高温度可达600℃以上。称取一定质量的,与混合均匀,充分加热后冷却,溶解、过滤、洗涤、烘干后称量,发现固体质量减少。质量减少的主要原因是。【答案】(1)(2)搅拌;粉碎;加热;适当提高酸的浓度等(3)防止分解(4)化合温度高于450℃时,会分解成和O2【详解】(1)加热条件下MnO2催化分解KClO3生成氯化钾和氧气,化学反应方程式为。故填:。(2)“酸浸”时,搅拌、粉碎、加热、适当提高酸的浓度等措施,都能使软锰矿充分反应。故填:搅拌;粉碎;加热;适当提高酸的浓度等。(3)由于反应物NH4HCO3受热易分解,所以为防止NH4HCO3分解,“沉锰”反应加热温度不能过高。故填:防止NH4HCO3分解。(4)①370~410℃发生主要反应为。该反应符合化合反应多变一的特征,所以该反应属于基本反应类型中的化合反应。故填:化合。②酒精灯外焰的最高温度可达600℃以上。据图可知,温度高于450℃时,MnO2会分解成Mn2O3和O2,所以MnO2质量减少。故填:温度高于450℃时,MnO2会分解成Mn2O3和O2。1.(2024·江苏南通·一模)铁黄(FeOOH)是重要的化工产品。实验室以废铁皮为原料制备铁黄的流程如图:废铁皮→铁皮处理→制取氧气→制备铁黄→FeOOH已知:①铁黄制备原理:4FeSO4+O2+6H2O4FeOOH+4H2SO4。②为促进生成的铁黄沉淀有序生长,实验时需加入少量已制铁黄作为晶种。(1)铁皮处理:取一定量废铁皮,剪碎后用稀硫酸除去铁锈。该除锈反应的化学方程式为。(2)制取氧气:用KMnO4制O2。可从图1中选择装置(填字母)作发生装置。(3)制备铁黄:如图2所示,在三颈烧瓶内加入一定量除锈后的碎铁皮、含少量铁黄晶种的悬浊液;再滴加少量FeSO4溶液;控制合适条件,边搅拌边鼓入氧气,充分反应后,得到大量FeOOH沉淀。①鼓入氧气时搅拌的目的是。②为提高产品纯度,需洗涤分离出的沉淀。检验沉淀表面附着的阴离子已洗净的方法是:取少量最后一次洗涤液于试管中,加入,若无明显现象,则表明沉淀已洗净。③实验中仅滴加少量FeSO4溶液,就能得到大量FeOOH沉淀,其原因是。(4)FeOOH可表示为xFe2O3•yH2O,则=。【答案】(1)Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O(2)A(3)增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分BaCl2溶液(或含钡离子的溶液)FeSO4转化为FeOOH的同时生成H2SO4,H2SO4与碎铁皮反应生成FeSO4,循环反应(铁与生成的硫酸反应生成硫酸亚铁)(4)1//1:1【详解】(1)铁锈的主要成分是三氧化二铁,三氧化二铁会和硫酸反应生成硫酸铁和水,所以反应的方程式为:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O(2)用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾是固体,且反应需要加热,所以要选用固固加热型发生装置,因此选择A;(3)①搅拌可以增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分;②根据黄铁的制备原理可知,反应生成FeOOH的同时会生成H2SO4,所以FeOOH的表面会附着的阴离子是硫酸根离子,要检验硫酸根离子,需要用到钡离子,所以可以选择氯化钡等含有钡离子的溶液;③FeSO4转化为FeOOH的同时生成H2SO4,H2SO4与碎铁皮反应生成FeSO4,循环反应(铁与生成的硫酸反应生成硫酸亚铁),所以仅需要滴加少量FeSO4溶液;(4)由化学式FeOOH可知,FeOOH中铁原子和氢原子个数比为1:1,当写为xFe2O3•yH2O时,2x:2y=1:1,所以(或者)2.(2024·江苏南通·一模)高铁酸钾是一种新型高效净水剂。一种以菱铁矿(,含少量)为原料制备的流程如下:

已知:①不溶于水和酸。②是一种盐,微溶于浓KOH。在强碱性条件下较稳定,在催化作用下易分解。(1)“酸浸”时将菱铁矿加入稀硫酸中,充分反应后过滤,得到滤液。①若其他条件不变,下列措施中能提高铁元素浸出率的有(填字母)。A.粉碎固体B.适当加快搅拌速率C.减小硫酸浓度②测得滤液的pH为1,则滤液中含有的阳离子主要有。③硫酸用量不宜过量太多,原因可能是。(2)“氧化”后得到,“氧化”这步反应的化学方程式为。(3)“转化”时,发生的反应为,该反应属于基本反应类型中的。(4)实验中的量对最终产率有影响。当“制备”步骤中的量过多时,会导致“转化”步骤中产率下降,其原因是。【答案】(1)ABFe2+、H+防止后续制备Na2FeO4时消耗较多的NaOH(2)(3)复分解反应(4)与NaOH反应生成Fe(OH)3沉淀,在Fe(OH)3的催化作用下K2FeO4易分解,则导致K2FeO4的产率降低【详解】(1)①A、粉碎固体,可以增大反应物质之间的接触面积,使反应更充分,能提高铁元素浸出率;B、适当加快搅拌速率,可以加快反应速率,能提高铁元素浸出率;C、减小硫酸浓度,会减慢反应速率,不能提高铁元素浸出率;故选AB;②pH=1的溶液呈酸性,溶液呈酸性是因为其中含有H+,FeCO3与稀硫酸反应生成硫酸亚铁、水和二氧化碳,故滤液中含有的阳离子主要有:Fe2+、H+;③若反应中加入较多的稀硫酸,在后续制备Na2FeO4时就需要加入较多的NaOH用于中和过量的H2SO4,则为了节约试剂NaOH,加入稀硫酸的量不能太多;(2)“氧化”时酸性条件下FeSO4转化为Fe2(SO4)3,则FeSO4与稀硫酸、氧气反应生成硫酸铁,化学反应前后元素的种类不变,则反应后还有另外一种生成物H2O,故化学反应方程式为:;(3)“转化”时,发生的反应为,该反应是两种化合物相互交换成分生成另两种化合物的反应,属于基本反应类型中的复分解反应;(4)的量过多时,与NaOH反应生成Fe(OH)3沉淀,在Fe(OH)3的催化作用下K2FeO4易分解,则导致K2FeO4的产率降低。3.(23-24九年级下·江苏南通·阶段练习)以粉煤灰(主要成分为Al2O3、Fe2O3及少量SiO2等)为原料制取纯净的Al2O3部分工艺流程如图1:【资料】1.SiO2不能溶与水也不能与酸反应。2.FeCl3溶液中滴入KSCN溶液会呈血红色。(1)写出“酸浸”时发生的任意一个化学反应方程式:,“酸浸”时温度不宜过高的原因是。(2)“除铁”时,发生的化学方程;检验溶液中铁元素已除尽的方法是。(3)“结晶”是向浓溶液中通入HCl气体,从而获得AlCl3·6H2O晶体的过程。溶液中Al3+和盐酸的浓度随通气时间的变化如图2所示(图中物质的浓度数值为另一种浓度表示法)。由此可得出的结论是。(4)该流程中可以循环利用的物质是。(5)高温烧结的氧化铝,又称人造刚玉或人造宝石,可用于制机械轴承、钟表中的钻石、坩埚、高强度陶瓷等。由此可推知氧化铝的性质有________(填序号)。A.硬度大 B.熔点高 C.性质稳定【答案】(1)/防止浓盐酸挥发(2)3NH4Cl取沉铁后的溶液,向其中滴入几滴KSCN溶液,若溶液不显血红色,说明铁已除尽(3)通气时间越长,盐酸溶液的浓度越高,有利于AlCl3·6H2O晶体的析出(合理即可)(4)HCl(5)ABC【详解】(1)氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水,氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式为:、;浓盐酸具有挥发性,“酸浸”时温度不宜过高的原因是:防止盐酸挥发;(2)根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含1个Fe、3个Cl、3个N、15个H、3个C、9个O,生成物中含1个Fe、3个H、9个O、3个C,故生成物中还应含3个Cl、3个N、12个H,故空格应为:3NH4Cl;FeCl3溶液中滴入KSCN溶液会呈血红色,故检验溶液中铁元素已除尽的方法是:取沉铁后的溶液,向其中滴入几滴KSCN溶液,若溶液不显血红色,说明铁已除尽;(3)由图可知,随着通气时间的增加,盐酸的浓度不断增加,铝离子的浓度不断降低,故可得出:盐酸的浓度越高,越有利于AlCl3•6H2O晶体析出,从而铝离子浓度逐渐减小;(4)由图可知,煅烧时,AlCl3•6H2O生成了氧化铝和副产品,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Al、Cl、H、O,生成物中也应含Al、Cl、H、O,故生成的副产品是HCl、H2O,故HCl既是反应物,又是生成物,可以循环利用;(5)氧化铝通过高温煅烧得到,故熔点高,高温烧结的氧化铝,可用于制机械轴承、钟表中的钻石、坩埚、高强度陶瓷等,故具有硬度大,性质稳定的特点,故选ABC。4.(2024·江苏南通·一模)我国化学家侯德榜创立的联合制碱法,将碱厂与氨厂联合(模拟流程如图所示),既提高效益又减少污染。(1)通常状况下,NH3的溶解度远大于CO2的溶解度。为了提高产率,吸氨碳化塔中应该先通入NH3的目的是。(2)吸氨碳化塔中温度控制在30℃-35℃,吸氨碳化塔中发生反应的化学方程式为。已知25℃时部分物质的溶解度数据:物质NaClNaHCO3NH4ClNH4HCO3溶解度/g36.010.339.524.8结合表中数据说明该温度下反应中只析出NaHCO3的原因是。(3)加热NaHCO3可制纯碱。因NaHCO3会吸附微量NH4Cl,导致产品纯碱中混有。(4)已知:NH4Cl受热或在催化剂的作用下易分解,且其溶解度随温度升高而增大。①上述流程中母液可采用的方法得到NH4Cl固体。②以MgO为催化剂,在不同温度下加热灼烧,流程如图。与加热分解比较,催化分解的优点是。(5)联合制碱流程中能循环利用的物质是。【答案】(1)先通氨气,更利于吸收二氧化碳,从而增大碳酸氢钠的产量(2)碳酸氢钠的溶解度最小,易达到饱和状态而析出(3)氯化钠/NaCl(4)降温结晶将需求低的NH4Cl在不同温度下加热,分别得到更有价值的HCI和NH3,NH3循环使用(5)二氧化碳/CO2【详解】(1)氨气的溶解度远大于二氧化碳的溶解度,氨气和水形成氨水,呈碱性,因此先通氨气,更利于吸收二氧化碳,从而增大碳酸氢钠的产量;(2)氯化钠与氨气、二氧化碳和水的反应,生成氯化铵和碳酸氢钠晶体,化学方程式为;由表可知,30℃-35℃时,碳酸氢钠的溶解度最小,易达到饱和状态,则吸氨碳化塔中析出NaHCO3固体的主要原因是碳酸氢钠的溶解度最小,易达到饱和状态而析出;(3)加热时碳酸氢钠和氯化铵反应产生氯化钠、氨气、二氧化碳、水,化学方程式为:,故会导致产品纯碱中混有氯化钠;(4)NH4Cl受热或在催化剂的作用下易分解,且其溶解度随温度升高而增大,所以可采用降温结晶的方式得到氯化铵固体;氯化铵需求较低,此过程可得到更有价值的氨气、氯化氢,氨气可循环使用,故填:将需求低的NH4Cl在不同温度下加热,分别得到更有价值的HCl和NH3,NH3循环使用;(5)由模拟流程图可知联合制碱流程中能循环利用的物质是二氧化碳。5.(23-24九年级下·江苏南通·阶段练习)NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛应用于化学镀镍、生产电池等行业、以一种废渣(主要成分是铁镍合金,还含有少量氧化铜等)为原料制取NiSO4·6H2O的步骤如下:已知:镍(Ni)能与稀硫酸反应生成NiSO4和H2。(1)为了提高“酸浸”效率,可采取的措施有(任写一种),该过程中产生气体的反应属于基本反应类型中的反应。(2)写出“除铜”时发生复分解反应的化学方程式:。(3)“除铁”加入H2O2溶液的目的是,该过程中保持一定的温度可以更好的反应,但温度不宜过高,其原因是。(4)检验“沉镍”过程中Ni2+已完全沉淀的方法是(含实验操作及实验现象):。(5)“系列操作”主要包括硫酸溶解、、冷却结晶、过滤、洗涤等。【答案】(1)将废渣粉碎(或升温或搅拌或适当提高稀硫酸的浓度)置换(2)CuSO4+Na2S=Na2SO4+CuS(3)将Fe2+氧化为Fe3+过氧化氢受热易分解(4)静置,向上层清液继续滴加碳酸钠溶液,若无沉淀,则镍离子已完全沉淀。(5)蒸发浓缩【详解】(1)增大反应物的浓度或增大反应物的接触面积,升高温度,都能增大反应速率,所以为了提高“酸浸”效率,可将废渣粉碎(或升温或搅拌或适当提高稀硫酸的浓度);该过程中铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,镍(Ni)能与稀硫酸反应生成NiSO4和H2,均属于一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应;(2)酸浸中氧化铜和稀硫酸生成硫酸铜和水;复分解反应是两种化合物交换成分生成另外两种化合物的反应;结合流程可知,硫酸铜和硫化钠反应生成硫化铜沉淀和硫酸钠,化学方程式为:CuSO4+Na2S=Na2SO4+CuS;(3)过氧化氢具有强氧化性,由流程可知,得到三价铁沉淀;故“除铁”加入H2O2溶液的目的是将亚铁离子转化为铁离子;过氧化氢受热易分解,该过程中保持一定的温度可以更好的反应,但温度不宜过高,其原因是防止过氧化氢受热分解;(4)镍离子能和碳酸根离子生成沉淀;检验“沉镍”过程中Ni2+已完全沉淀的方法是:取最后一次洗涤液,加入碳酸钠,没有沉淀生成,说明镍离子已经完成沉淀;(5)“系列操作”中碳酸镍与硫酸反应生成硫酸镍,要从溶液中得到硫酸镍晶体采用降温结晶的方法,后续过程为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等。6.(23-24九年级下·江苏南通·阶段练习)工业上以菱铁矿石(主要成分为,含少量)为原料制取Fe粉的流程如下:已知:不溶于水,也不和稀硫酸反应。(1)“酸浸”时有大量气体产生,该气体的主要成分是(填化学式)。(2)“过滤”时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、。(3)“沉铁”反应为:。①“沉铁”时控制温度不高于60℃的原因是。②“沉铁”后需对沉淀进行洗涤。判断沉淀洗涤干净的方法是:向最后一次的洗涤液中滴加(填化学式),若无沉淀生成,则表示沉淀已洗涤干净。(4)“焙烧”过程中主要反应有3个:①②③。(5)“焙烧”过程中粉产率随焙烧时间的变化如图所示。添加可提高铁粉产率的原因是。【答案】(1)(2)漏斗(3)温度过高,分解等(4)(5)分解产生的与C反应产生更多的【详解】(1)将菱铁矿石粉碎后加入稀硫酸溶液中,碳酸亚铁可以和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和水和二氧化碳,故气体的主要成分是CO2;(2)“过滤”时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;(3)①根据流程图可知,“沉铁”反应中,碳酸氢铵是反应物,温度过高,分解,“沉铁”时控制温度不高于60℃;②根据“沉铁”反应的化学方程式可知,反应后沉淀上附着(NH4)2SO4,(NH4)2SO4与含钡离子的溶液反应生成硫酸钡沉淀,若沉淀洗涤干净,最后一次的洗涤液中不存在(NH4)2SO4,判断沉淀洗涤干净的方法是:向最后一次的洗涤液中滴加BaCl2、Ba(NO3)2、Ba(OH)2,若无沉淀生成,则表示沉淀已洗涤干净;(4)反应①生成了氧化铁,反应②生成了一氧化碳,反应③是一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,方程式为:;(5)添加适量的碳酸钙可提高铁粉产率,原因是:添加的CaCO3高温分解生成CO2,生成的CO2与炭粉进一步反应生成更多CO,从而提高铁粉产率。7.用铜辉矿(主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备某种碱式碳酸铜[Cua(OH)b(CO3)c•dH2O]的主要实验流程如图。(1)操作I和操作Ⅱ中玻璃棒的作用是。(2)①“浸取”步骤中发生反应(I、Ⅱ),其中反应I:2MnO2+Cu2S+H2SO4=2MnSO4+2CuSO4+S↓+4H2O为:请在中填上合适的化学计量数为。②“浸取”步骤中,另一反应Ⅱ的化学方程式为。(3)滤渣I的成分为MnO2、S、。(4)已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:沉淀物Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2Mn(OH)2开始沉淀7.52.75.28.3完全沉淀9.73.26.49.8“除铁”步骤中,控制适宜的pH范围为。(5)该流程中可循环使用的物质为。【答案】(1)引流(2)4(3)二氧化硅/SiO2(4)3.2~5.2(5)氨气/NH3【详解】(1)操作I操作的结果是得到滤渣,所以该操作为过滤;而操作Ⅱ操作的结果得到滤液,所以该操作也是过滤;过滤时玻璃棒的作用是引流,防止液体飞溅;(2)①根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变,反应后有8个H,H都来自H2SO4,故H2SO4的化学计量数为4;②“浸取”步骤中,由于存在氧化铁,氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,对应的化学方程式为:;(3)铜辉矿通过“浸取”步骤已经把Cu2S和Fe2O3通过反应消耗尽,还剩SiO2杂质没有参与反应,故滤渣I的成分中还含有SiO2;(4)由表中数据可以看出,若只除去铁,则需要让其他离子不能沉淀,氢氧化铁完全沉淀的pH为3.2,氢氧化铜开始沉淀的pH为5.2,Mn(OH)2开始沉淀的pH为8.3,所以在“除铁”步骤中,控制适宜的pH范围为3.2∼5.2;(5)由流程图可知,氨气既是反应物,又是生成物,在该流程中可循环使用。8.利用硫化铜(CuS)制备氯化亚铜(CuCl)的实验流程如图(虚线处部分流程略去):已知:CuCl为白色固体,难溶于水,可溶于Cl-浓度较大的溶液。(1)“焙烧”时硫化铜转化为氧化铜,产生的SO2可用氢氧化钠溶液回收,写出氢氧化钠与SO2反应的化学方程式:。(2)“酸浸”时,常采取适当增加硫酸的浓度、延长浸取时间等措施,其目的是。(3)“还原”时发生反应:2CuSO4+Na2SO3+2NaCl+H2O=2CuCl↓+2Na2SO4+H2SO4,NaCl的用量会影响Cu2+的沉淀率(),当Cu2+完全沉淀后,增加氯化钠的用量,沉淀率反而降低,其原因是。(4)“过滤”时,需使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和。(5)由“粗CuCl”制得“产品CuCl”过程中,若缺少“干燥”操作,CuCl会部分转化为Cu2(OH)3Cl和HCl,该转化过程中空气里参与反应的物质有。【答案】(1)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O(2)使氧化铜与硫酸充分反应,提高原料的浸出效率(3)CuCl易溶于Cl-浓度较大的溶液中(4)漏斗(5)O2、H2O【详解】(1)二氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,化学方程式为:;(2)“酸浸”时,氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,常采取适当增加硫酸的浓度、延长浸取时间等措施,可使氧化铜与硫酸充分反应,提高原料的浸出效率;(3)当Cu2+完全沉淀后,增加氯化钠的用量,沉淀率反而降低,其原因是生成的氯化亚铜沉淀又溶解在氯化钠溶液中,即CuCl易溶于Cl-浓度较大的溶液中;(4)过滤时,需使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗;(5)由“粗CuCl“制得“产品CuCl“过程中,若缺少“干燥”操作,CuCl会部分转化为Cu2(OH)3Cl和HCl,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,则反应物中一定有空气中的水参与,反应物中铜元素显+1价,生成物中铜元素显+2价,铜元素的化合价升高,则一定有另一种元素的化合价降低,空气中的氧气中氧元素显0价,生成物中氧元素显-2价,故该转化过程中空气里参与反应的物质有H2O和O2。9.氨基钠(NaNH2)是合成维生素A的原料。工业上以煤、空气、水为原料合成氨气,再利用金属钠和液氨生产氨基钠的主要原理如下图。已知:合成塔中发生的反应为N2+3H22NH3。(1)人体补充维生素A可以预防;(2)“混合气体甲”中主要含有的气体为:H2、CO2和;(3)碳化塔中发生反应的化学方程式为。(4)合成塔产生的氨气转化为液氨后送入反应釜,该过程会(选填“吸收”或“放出”)热量,分子间隔(选填“变大”、“变小”或“不变”);(5)反应釜内发生的反应属于反应(填基本反应类型);(6)整个生产过程中,可循环利用的物质有。【答案】(1)夜盲症(2)氮气/N2(3)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3(4)放出变小(5)置换(6)H2、NH3、N2【详解】(1)人体补充维生素A可以预防夜盲症;(2)由于空气中含有的气体中氮气没有参与反应,可知甲中还应该含有氮气;(3)碳化塔中氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢铵,化学方程式为:NH3+H2O+CO2═NH4HCO3;(4)合成塔产生的氨气转化为液氨后送入反应釜,气体转化为液体,该过程会放出热量,分子间隔变小;(5)反应釜内氨气和熔融钠发生反应生成氨基钠和氢气,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应;(6)由流程可知,氢气、氮气、氢气既是反应物又是生成物,则在流程中可循环利用的物质是N2、H2、NH3。10.(2024·江苏南通·模拟预测)以红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)为原料,获取净水剂黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]和高纯纳米镍粉的部分工艺流程如图1:【资料】①黄钠铁矾受热分解会生成Na2SO4、Fe2O3和两种非金属氧化物。②二价铁元素可被氧化为三价铁元素。(1)“酸浸”过程中,FeO发生反应的化学方程式为。(2)“过滤I”得到的滤渣要进行洗涤的原因是。(3)向“过滤II”所得的滤液(富含Ni2+)中加入N2H4•H2O(水合肼),在不同浓度的氢氧化钠溶液中反应,含镍产物的XRD图谱如图2所示(XRD图谱可用于判断某固态物质是否存在,不同固态物质出现衍射峰的衍射角不同)。欲制得高纯纳米镍粉,最适宜的NaOH的质量分数为。(4)若黄钠铁矾的化学式为NaFe3(SO4)2(OH)6,请写出沉铁过程中加入Na2CO3溶液生成黄钠铁矾的化学方程式。【答案】(1)(2)提高原料利用率(3)c%(4)【详解】(1)FeO和硫酸反应生成亚铁和水,反应的化学方程式为:;(2)滤渣容易混入其他可溶性溶质,需要洗涤去除,保证全部进入滤液被回收,提高原料利用率;(3)根据题目信息,在c%时,镍的含量最多,因此选择此浓度氢氧化钠加入;(4)根据流程可知,碳酸钠和硫酸铁溶液反应生成硫酸钠、NaFe3(SO4)2(OH)6和二氧化碳,反应的化学方程式为:。11.(2024·江苏南通·模拟预测)兴趣小组分析了用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4等)制备铁红(Fe2O3)的流程图并进行了铁红性质实验。铁红制备的流程图如图:(1)气体B中混合气体分子数之比为1:1,反应炉焙烧过程中发生的反应方程式为(假设其它成分不参与反应)。(2)你认为对气体C最佳的处理方法是_______。A.冷却后排入空气 B.燃烧后排放 C.再通入反应炉(3)反应1的反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是。(4)反应2中相关物质的溶解度如表。你认为该反应在常温下能实现的原因是。物质XK2SO4NH4Cl(NH4)2SO4溶解度g(25℃)34.011.137.219.5①洗涤干燥得到K2SO4晶体时,最好选用下列(填字母)作洗涤剂。A.KCl的饱和溶液

B.水

C.K2SO4的饱和溶液②为检验K2SO4晶体是否洗涤干净,可取最后一次洗涤滤液,先加入(填试剂名称),振荡、静置,再向上层清液中滴加硝酸银溶液,观察现象即可判断。(5)FeCO3固体在空气中煅烧得到铁红的反应方程式为。【答案】(1)(2)C(3)防止温度过高,碳酸氢铵受热分解(4)常温下K2SO4的溶解度小C硝酸钡溶液(5)【详解】(1)反应焙烧炉中碳和四氧化三铁高温下反应生成铁、一氧化碳和二氧化碳,气体B中混合气体(一氧化碳和二氧化碳)分子数之比为1:1,根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,则反应炉焙烧过程中发生的反应方程式为:;(2)气体B为一氧化碳和二氧化碳的混合物,通入过量的氢氧化钠溶液,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,得到气体C的主要成分是一氧化碳,一氧化碳可作为还原剂,通入反应炉中重复利用,故对气体C最佳的处理方法是再通入反应炉,故选:C;(3)因为碳酸氢铵受热分解为氨气、水、二氧化碳,所以反应I的反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是防止温度过高,碳酸氢铵受热分解;(4)根据复分解反应发生的条件,反应2中没有不溶物,但常温下硫酸钾的溶解度很小,在生成物中会以沉淀形式出现,所以反应可以发生,所以反应2在常温下能实现的原因是:常温下K2SO4的溶解度小;①)洗涤干燥得到K2SO4晶体时,尽可能要减少硫酸钾的损失,用硫酸钾饱和溶液清洗硫酸钾晶体,硫酸钾晶体不会减少,如果用水或其它溶液都会溶解一部分硫酸钾晶体,故选C;②为检验K2SO4晶体是否洗涤干净,可取最后一次洗涤液,此时是硫酸钾的溶液,可能含有氯化钾,检验是否洗涤干净,就是检验是否有氯化钾,而检验氯化钾是需要用硝酸银溶液,但是由于硫酸钾遇到硝酸银也会生成白色沉淀,所以应该先除去硫酸根离子的干扰,所以应该加入过量的硝酸钡(不能使用氯化钡,防止引入氯离子干扰后期的检验)溶液,所以先加入的是过量的硝酸钡溶液,振荡、静置,再向上层清液中滴加硝酸银溶液;(5)FeCO3固体在空气中煅烧,即FeCO3与空气中的氧气反应生成Fe2O3与CO2,对应的化学反应方程式为:。12.氯化钡是一种可溶性重金属盐,广泛应用于化工领域。工业上以重晶石(主要成分BaSO4,杂质为Fe2O3)为原料,通过下列流程生成氯化钡晶体(BaCl2•2H2O)并进行组成测定。已知:①BaSO4+4C4CO↑+BaS②CaO、BaO都能与水反应生成碱。(1)焙烧时,焦炭与杂质Fe2O3也会发生反应,反应方程式为;生产中加入过量焦炭的目的是使重晶石充分反应、提高产率,该过程中的焦炭还能。(2)焙烧时,温度和时间对硫酸钡转化率的影响如图,则焙烧时的最佳温度约为℃。(3)酸溶时,硫化钡(BaS)与盐酸发生复分解反应产生硫化氢气体(H2S),该反应方程式为。气体X成分除H2S和少量挥发出的氯化氢、水蒸气外,还含有。(4)除铁反应中试剂Y可以是(填序号)。a.NaOH溶液

b.生石灰

c.BaO固体(5)洗涤滤渣的目的是提高晶体产率和洗去能溶于水的钡盐,防止污染环境。证明滤渣已洗涤干净的方法是,向最后一次洗涤液中滴入溶液,若无明显现象,则已洗净。【答案】(1)提供热量,保持反应过程在高温环境中进行(2)1000(3)氢气(4)c(5)向溶液中滴加硫酸钠硫酸钠【详解】(1)碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:;生产中加入过量焦炭的目的是使重晶石充分反应、提高产率,该过程中的焦炭还能提供热量,保持反应过程在高温环境中进行;(2)根据图像信息可以看出,在1000°C时硫酸钡的转化率最高;(3)硫化钡与盐酸反应生成氯化钡与硫化氢,反应的化学方程式为:;由于固体含有氧化铁,与碳反应生成了铁,铁与酸反应会生成氢气,所以气体中还含有氢气;(4)a、氢氧化钠溶液可与氯化亚铁、氯化铁反应生成氢氧化亚铁、氢氧化铁沉淀和氯化钠,氯化钠无法去除,引入杂质,选项a不正确;b、生石灰与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与氯化亚铁、氯化铁反应生成氢氧化亚铁、氢氧化铁沉淀和氯化钙,氯化钙无法去除,引入杂质,选项b不正确;c、氧化钡与水反应生成氢氧化钡,氢氧化钡与氯化亚铁、氯化铁反应生成氢氧化亚铁、氢氧化铁沉淀和氯化钡,未引入杂质,选项c正确;故选:c;(5)洗涤滤渣的目的是提高晶体产率和洗去能溶于水的钡盐,防止污染环境。为了验证钡离子是否还有残留,可以利用硫酸钠溶液,观察是否生成硫酸钡这种白色沉淀,判断是否洗涤干净,向最后一次洗涤液中滴入硫酸钠溶液,若无明显现象,则已洗净。13.(2024·安徽六安·一模)兴趣小组的同学利用某废镍材料(含有金属Ni及少量Fe、Cu)回收镍,设计流程如图所示(部分产物略去)。请根据上述流程回答下列问题:(1)过滤时,玻璃棒的作用是。(2)滤液I经H2O2氧化后会生成硫酸铁,请写出它与氢氧化钠溶液发生反应的化学方程式。(3)由上述流程可知,Fe、Cu、Ni的金属活动性由强到弱的顺序为。离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe3+2.73.2Ni2+7.28.7(4)已知Fe3+和Ni2+开始沉淀和完全沉淀时的pH如上表所示。“除铁”过程中加入NaOH溶液的目的是通过调节溶液的pH使Fe3+完全沉淀而Ni2+不沉淀,则pH的范围是______(填字母序号)。A.2.7≤pH<3.2 B.3.2≤pH<7.2 C.7.2<pH<8.7【答案】(1)引流(2)(3)Fe>Ni>Cu(4)B【详解】(1)过滤时,玻璃棒的作用为引流,使液体沿玻璃棒流入过滤器;(2)硫酸铁与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铁沉淀,方程式为:;(3)由上述流程可知,废镍材料加足量的硫酸,镍和铁都与硫酸反应,铜

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