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中考化学工业流程题含答案
中考化学工业流程题(含答案)
一、海水资源的多重利用
1.制盐工业:
通过海水晾晒可得粗盐,粗盐除NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。
以下是制备精盐的实验方案,各步操作流程如下:
(1)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是。
(2)第②步操作的目的是除去粗盐中的(填化学式,下同),第⑥步操作的目的是除去滤液中。
(3)第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有:
泥沙、BaSO4、Mg(OH)2、(填化学式)。
(4)在第③步操作中,选择的除杂的试剂不能用KOH代替NaOH,理由是
。
(5)在制备精盐的过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒________,理由是_____________________________________________________________________;
(6)在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中,加入适量盐酸的目的是___________。
2.金属镁的冶炼
海水中含有丰富的氯化镁。
下图是从海水中提取镁的简单流程。
上述提取Mg的过程中,试剂A最好选用(从我市有丰富的石灰石资源考虑)。
沉淀B与试剂C发生的是中和反应,则沉淀B的化学式为 ,由无水MgCl2制取Mg的化学方程式为 。
电解无水MgCl2的过程中能转化为能。
海水本身就是含有MgCl2的溶液,它与通过步骤①、②得到的MgCl2溶液有何不同:
。
3.氨碱工业
海水“制碱”。
下图是海水“制碱”的部分简单流程。
步骤Ⅲ、步骤Ⅳ反应的化学方程式为:
、
。
制氨盐水的过程中要先通入氨气,再通入二氧化碳。
如果反过来,二氧化碳的吸收率会降低。
这是因为 。
△
已知有关物质重要反应的化学方程式如下:
2NH4Cl+X====2NH3↑+CaCl2+2H2ONH4Cl====NH3↑+HCl↑
根据以上信息回答下列问题。
(拓展)
(1)盐水精制的过程是除去溶液中各种杂质的过程。
为将盐水中含有的Ca2+、Mg2+等沉积,可以向其一和加入过量纯碱.此时将混合液中不溶物除去的方法是;溶液中多余的纯碱可以加试剂来除去。
(2)氨碱工业最关键的一步是:
在加压的条件下不断向饱和的氨盐水中通人二氧化碳气体,溶液中会有碳酸氢钠晶体析出。
试分析该流程需要加压条件的原因是:
_______________。
(3)在氨碱工业的历史上.如何处理流程中剩余的氯化铵溶液,出现了两种工艺:
一是“索尔维法”.即在氯化镀溶液中加入物质X(填化学式),产生了可循环使用的氢气和大量固体废弃物氯化钙;二是我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”,即在氯化铵溶液中加入适量氯化钠晶体.降低了氯化氨的,使氯化铵晶体单独析出得到另一种产品——氮肥.氯化钠溶液则可以循环利用。
(4)在氨碱工业处理剩余的氯化铵溶液时.为何不直接蒸发结晶析出氯化铵固体?
答:
。
二、传统能源工业(化石燃料的利用、及合成氨工业等)
1、煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
请回答下列问题:
(1)下列说法正确的是 。
A.煤是复杂的混合物,主要含碳元素
B.由煤加工成焦炭发生的是物理变化
C.家用“液化石油气”就是煤隔绝空气加热得到的产品
D.煤燃烧排放的二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要物质
(2)煤的加工产品有很多用途,其中焦炭广泛应用于炼铁。
右图是高炉炼铁的示意图。
请根据图例回答:
①焦炭在炼铁过程中的主要作用是 ;
②请用化学方程式表示炼铁的原理 ;
③高炉炼铁会产生大量的高炉气体,其主要成分是高浓度的CO和氧化铁尘粒。
请你对高炉气体的处理提出合理化的建议 。
(3)化肥厂生产合成氨的原料是煤、空气、水。
生产简要流程如下:
煤气发生炉中主要反应:
①C+O2=CO2;②C+H2O=CO+H2。
两个反应必须进行调控才能保持一定的炉温。
判断:
反应② (填“放出”或“吸收”)热量。
将合成的氨气部分通入碳化塔,既除去了二氧化碳又得到了化肥NH4HCO3,试写出该反应的化学方程式 。
三、石灰石工业
1、用作牙膏摩擦剂的轻质碳酸钙可以用矿石A来制备,某化学兴趣小组设计了2种转化流程,如下图所示。
已知:
a.二氧化碳持续通入氢氧化钙溶液发生如下反应:
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,CaCO3+H2O+CO2===Ca(HCO3)2;
微热
b.碳酸氢钙微溶于水,微热易分解:
Ca(HCO3)2=====CaCO3↓+H2O+CO2↑;
c.生石灰与水充分反应后可得到颗粒非常细小的熟石灰浆。
(1)小王主张用流程①、②、④和操作Ⅱ的设计,认为其工艺简单。
请写出反应①和④的化学方程式:
①;④;
操作Ⅱ包括等工序。
(2)制轻质碳酸钙时,D为(选填“悬浊液”或“溶液”或“乳浊液”),
理由是:
.
(3)小李认为流程①、②、③和操作I比小王的主张更好,其理由是:
_______________
;操作I包括搅拌和微热等工序。
四、污水处理工业
1、有一种工业废水,其中含有大量的硫酸亚铁,少量的银离子以及污泥。
某同学设计了一个既经济又合理的方法回收银和硫酸亚铁晶体。
方案流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤②中:
需加入的物质是,分离所得混合物的方法是。
(2)步骤③中:
需加入的物质是,发生反应的化学方程式是。
(3)某同学认为经过步骤②后所得固体就是纯净的银,不需要进行步骤③,你认为是否合理?
,理由是.
(4)步骤④的操作是,溶液2和溶液3为什么要混合?
.
五、金属回收工业
1、坐落于常熟的江苏常福电缆厂是一家以生产电缆类产品为主的企业.在电缆生产过程中,不可避免地会产生一定量的含铜废料(如:
零碎电缆).某化学兴趣小组的四位同学得知这一情况后,围绕“从含铜废料中回收铜”提出了各自的看法.
甲同学根据已学知识,提出了一套回收方案:
乙同学在查阅资料后得知:
在通入空气并加热的务件下,铜可与稀硫酸在溶液中发生反应(方程式为:
2Cu+2H2SO4+O2
2CuSO4+2H2O),于是他提出了另一套方案:
(1)甲方案的②③三个步骤中,与铜或铜的化合物有关的化学反应方程式分别是:
②;③.
(2)从环保角度对两套方案的不同部分进行比较,你认为(选填“甲”或“乙”)的方案更合理.理由是:
.
(3)丙认为,无论是甲还是乙的方案,在“加铁屑”这一步时,应该加入略过量的铁屑.你认为丙这么说的道理是:
.
丁又提出了疑问:
“如果铁过量,剩余的铁会混在红色粉末中,该用什么化学方法
处理?
”.请提出你的想法:
.
(4)最后,老师肯定了同学们的积极思考,但同时指出:
方案最后一步所得浅绿色滤液结晶后,会得到一种俗称“绿矾”的工业产品,可增加经济效益.请写出使“绿矾”结晶的两种可能方法:
、(“绿矾”溶解度随温度升高而增大).
答案
1.制盐工业答案:
(1)加快粗盐溶解
(2)Na2SO4NaOH、Na2CO3(3)CaCO3、BaCO3
(4)会引进新的杂质KCl(5)不可以。
碳酸钠作用是既除去Ca2+,又除去多余的氯化钡
(6)除去多余的氢氧化钠和碳酸钠
2、Mg(OH)2MgCl2通电Mg+Cl2↑后者是经过富集和分离后的溶液(或海水中含有氯化钠等多种溶质,氯化镁的浓度很低)
3、NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑氨气溶于水形成碱性溶液,更易于吸收二氧化碳
(拓展)
(1)过滤盐酸
(2)促进更多CO2溶解反应充分(3)Ca(OH)2溶解度(4)氯化铵受热易分解
二、传统能源工业
(1)AD
(2)①制取CO、提供热量②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2③回收利用
(3)吸收CO2+NH3+H2O=NH4HCO3
三、石灰石工业
四、污水处理工业
(1).Fe过滤
(2).稀硫酸Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(3).不合理因为要使Ag+完全置换出来,必须加入过量的铁
(4).两种滤液中都含有硫酸亚铁,可得到更多的硫酸亚铁,综合利用
(其他合理答案也可)
五、金属回收工业
二、中考化学推断题
2.已知五环花中A、B、C、D、E为稀盐酸、氢氧化钠溶液、二氧化碳、氧化钙、水中的一种,且相连环内的两种物质能发生化学反应,请回答:
(1)若A和E在一定条件下发生的反应对人类乃至生命的存在和发展有着极其重要的意义,则C物质在生产生活中的用途有_____(任写一种即可)。
(2)若A是一种食品干燥剂,试写出C与D反应的化学方程式_____。
【答案】金属除锈2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
【解析】
【详解】
五环花中A、B、C、D、E为稀盐酸、氢氧化钠溶液、二氧化碳、氧化钙、水中的一种,且相连环内的两种物质能发生化学反应,
(1)若A和E在一定条件下发生的反应对人类乃至生命的存在和发展有着极其重要的意义,植物的光合作用对人类乃至生命的存在和发展有着极其重要的意义,所以A、E是水和二氧化碳,二氧化碳会与氢氧化钠反应,水会与氧化钙反应,所以B、D是氧化钙、氢氧化钠中的一种,所以C是盐酸,经过验证,推导正确。
所以C物质是盐酸,盐酸能与金属氧化物反应,在生产生活中可用作金属除锈;
(2)若A是一种食品干燥剂,所以A是氧化钙,氧化钙会与水、稀盐酸反应,所以B、E是水、稀盐酸中的一种,C、D是二氧化碳和氢氧化钠中的一种,经过验证,推导正确,所以C与D的反应是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
【点睛】
在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
3.已知A、B、C、D是初中化学中常见的四种物质。
图中“→”表示物质间的转化关系(部分反应物和生成物及反应条件已经省略),而A、B、C、D均含有一种相同元素,其中C是石灰石的主要成分,请回答下列问题:
(1)写出B的化学式:
B为_____。
(2)写出D→A反应的化学方程式为_____。
【答案】
【解析】
【分析】
C是石灰石的主要成分,故C是碳酸钙,A能生成B,B能生成碳酸钙,水与氧化钙反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,故A可能是水,B可能是氢氧化钙,C与D能相互转化,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,D是二氧化碳,代入框图,推断合理。
【详解】
根据以上分析可知:
(1)B是氢氧化钙,化学式为:
;
(2)
是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:
。
【点睛】
在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
4.某固体混合物可能含有FeCl3、CaCl2、 Na2CO3、 Na2SO4 、NaCl中的一种或多种,为了确定该混合物的成分,进行如下实验:
步骤Ⅰ:
取少量固体于烧杯中,加水,搅拌,固体全部溶解,得到无色溶液A。
步骤Ⅱ:
取少量溶液A于试管中,滴加过量Ba (NO3)2溶液,有白色沉淀产生;再加入过量稀盐酸,沉淀部分消失,同时有气泡产生。
(1)步骤II中产生的气泡是______________(填化学式)。
(2)根据上述实验推断该混合物的成分,肯定含有的是________,可能含有的是__________。
【答案】CO2Na2CO3、Na2SO4NaCl
【解析】
【分析】
取少量固体于烧杯中,加水,搅拌,固体全部溶解,得到无色溶液A,混合物中一定没有FeCl3,因为氯化铁的溶液为黄色;氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀,所以二者不能共存,取少量溶液A于试管中,滴加过量Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生;再加入过量稀盐酸,沉淀部分消失,同时有气泡产生,说明混合物中一定含有硫酸钠和碳酸钠,一定不含氯化钙,因为碳酸钙会与盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳气体,沉淀部分消失,则沉淀为硫酸钡和碳酸钡,所以一定含有硫酸钠和碳酸钠;不能确定的是是否含有氯化钠,据此分析即可。
【详解】
(1)据分析可知,步骤II中产生的气泡是二氧化碳,化学式为:
CO2;
(2)根据上述实验推断该混合物的成分,肯定含有的是Na2CO3、Na2SO4;可能含有的是NaCl。
【点睛】
在解此类题时,首先分析题中所给物质的性质和两两之间的反应,然后依据题中的现象判断各物质的存在性,最后进行验证即可。
5.A~H是初中化学常见的8种物质,分别由C、H、O、Cl、Ca中的一种或几种元素组成,已知A、B、C、D是不同类别的物质,C是大理石的主要成分,D、G组成元素相同,E是一种可燃性气体,H常温下是一种气态单质。
这些物质之间相互关系如右图所示,图中“—”表示能相互反应,图中“→”表示转化关系。
(部分反应物、生成物及反应条件已略去)
(1)C的化学式是______。
(2)A与B反应的化学方程式是__________。
F→E反应的化学方程式是_________。
(3)D→G反应的基本反应类型是_______。
(4)H的一种用途是__________。
【答案】CaCO3Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O2H2O
2H2↑+O2↑化合反应帮助燃烧、医疗急救、炼钢等
【解析】
【分析】
已知A、B、C、D是不同类别的物质,C是大理石的主要成分,C是碳酸钙;D、G组成元素相同,H常温下是一种气态单质;二氧化碳与一氧化碳组成元素相同,并且二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳,D是二氧化碳,G是一氧化碳;碳与氧气充分燃烧生成二氧化碳,不充分燃烧生成一氧化碳,H是氧气;二氧化碳能与A反应,A可能是氢氧化钙,氢氧化钙能与B反应,B能生成E,E是一种可燃性气体,B是盐酸,E是氢气;B能生成F,F能生成水,水在通电的条件下生成氢气和氧气,因此F是水,代入框图,推理合理。
【详解】
由分析可知:
(1)C是碳酸钙,化学式是:
CaCO3;
(2)A与B反应是氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,化学方程式是Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;F→E的反应是水在通电的条件下生成氢气和氧气,反应的化学方程式是2H2O
2H2↑+O2↑;
(3)D→G的反应是二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳,该反应是由两种物质生成一种物质,属于化合反应;
(4)H是氧气,用途有:
帮助燃烧、医疗急救、炼钢等。
6.现有A、B、C、D、E、F、G七种物质,C、F是生活中最常见的金属,E的浓溶液有吸水性,B是气体单质,D为浅绿色溶液,G为蓝色溶液,它们之间有如图所示关系:
(1)F的颜色是_________________。
(2)推测下列物质的化学式:
A_________________,G_________________。
(3)写出下列转化的化学方程式,C+E→:
_________________。
(4)在上述关系图中,所发生的反应属于置换反应类型的共有_________个(填数字)。
【答案】紫红色Fe3O4CuSO4Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑2
【解析】
【分析】
根据E的浓溶液有吸水性,所以E是硫酸,D为浅绿色溶液,所以D中含有亚铁离子,金属C和硫酸反应会生成含有亚铁离子的溶液和气体B,所以C是铁,D是硫酸亚铁,B是氢气,G为蓝色溶液,所以G中含有铜离子,铁和G反应会生成硫酸亚铁和金属F,所以F是铜,G是硫酸铜,铁和氧气点燃生成四氧化三铁,所以A是四氧化三铁,经过验证各物质都满足转换关系。
【详解】
(1)F是铜,是紫红色的金属;
(2)A是四氧化三铁,G是硫酸铜,化学式分别为:
Fe3O4,CuSO4;
(3)C是铁,E是硫酸,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式为:
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;
(4)铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气;由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,符合置换反应的概念,属于置换反应,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,符合置换反应的概念,属于置换反应,在上述关系图中,所发生的反应属于置换反应类型的共有2个。
7.A~E是初中化学常见的物质,它们之间的关系如图所示。
已知A、D均是氧化物且反应①有红色物质生成,C是胃液的主要成分,B是密度最小的气体,E可用作补钙剂。
则反应①的基本反应类型是_____;A与C反应的化学方程式为_____;E→D的化学方程式为_____。
【答案】置换反应CuO+2HCl=CuCl2+H2OCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(或CaCO3
CaO+CO2↑)
【解析】
【分析】
根据A~E是初中化学常见的物质,A、D均是氧化物且反应①有红色物质生成,C是胃液的主要成分,B是密度最小的气体,E可用作补钙剂,所以C是盐酸,B是氢气,E是碳酸钙,碳酸钙和D可以相互转化,所以D是二氧化碳,氢气会与A反应,A会转化成二氧化碳,所以A是氧化铜。
【详解】
由上分析可知反应①是氢气和氧化铜加热生成铜和水,基本反应类型是置换反应;A与C的反应是氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水,化学方程式为
;E→D的反应可以是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为
【点睛】
C是胃液的主要成分,C是盐酸,B是密度最小的气体,B是氢气,E可用作补钙剂,E是碳酸钙。
8.如图A﹣F都是初中化学常见的物质.图中的反应条件已略去.已知A常温下为液体,F是一种难溶性的蓝色固体.(资料:
难溶性碱受热易分解为两种氧化物,反应中各元素化合价不变).请回答下列问题.
(1)A的名称是_____;F的化学式为_____.
(2)反应①的现象为_____;
(3)写出另一个F能发生的反应方程式_____,该反应属于_____反应(填基本反应类型).
【答案】
(1)A水FCu(OH)2
(2)黑色固体变为红色,且有水珠出现(3)Cu(OH)2+H2SO4====CuSO4+2H2O复分解反应
【解析】
试题分析:
难溶性碱受热易分解为两种氧化物,反应中各元素化合价不变,且A是一种液体,说明F是氢氧化铜,而A是分解后得到的水,同时E是氧化铜,水电解生成氧气和氢气,氢气能够和氧化铜反应得到水和铜单质,说明C是氢气,而B是氧气,二者反应得到水。
带入后符合题意。
考点:
物质的鉴别
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
二、中考化学推断题
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- 中考 化学工业 流程 答案