化学流程图的专项培优练习题含答案含答案文档格式.docx

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（1）气体②的化学式为_____。

根据氧化物的性质推测炉渣的主要成分为_____（填化学式）。

（2）炼铁高炉底部通过不同高度的出口分离铁水与炉渣（如图2所示）。

能实现渣铁分离的原因是是因为炉渣具有_____、_____的性质。

（3）反应Ⅰ～Ⅴ中属于化合反应的有_____个，属于分解反应的有_____个，属于置换反应的有_____个。

（4）高炉气体中含有多种成分，其中含量最高（占55%～60%）的是_____（填化学式），此外还含有25～30%的可燃性气体_____（填化学式），以及9～12%左右的_____（填化学式）。

【答案】COCaSiO3熔点高密度比铁水小310N2COCO2

（1）碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳，所以气体②的化学式为CO，化学反应前后，元素种类不变，所以依据氧化物的性质推测炉渣的主要成分为：

CaSiO3；

（2）炉渣的出口在上方，铁水的出口在下方，所以炉渣具有熔点高、密度比铁水小的性质；

（3）Ⅰ是碳和氧气反应生成二氧化碳，属于化合反应，Ⅱ是二氧化碳和碳高温生成一氧化碳，属于化合反应，Ⅲ是一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，不属于基本反应类型，Ⅳ是氧化钙、二氧化硅反应生成硅酸钙，属于化合反应，Ⅴ是碳酸钙高温生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应，所以反应Ⅰ～Ⅴ中属于化合反应的有3个，属于分解反应的有1个，属于置换反应的有0个；

（4）空气中含量最高的是氮气，所以高炉气中含有多种成分，其中含量最高（占55～60%）的是N2，此外还含有25～30%的可燃性气体CO，以及9～12%左右的CO2。

3．某干燥剂含有CaO、NaOH和CaCl2中的两种物质，为探究其成分，设计如图所示实验。

依据实验流程回答相关问题。

（1）向溶液a中加入紫色石蕊试液，现象是__________________。

（2）白色固体b一定是_______________（填化学式）。

（3）加入过量稀HNO3的目的是_______________。

（4）现象c：

①若无白色沉淀，干燥剂成分为_______________。

②若有白色沉淀，写出产生此现象的化学方程式_______________。

【答案】溶液变蓝CaCO3完全除去NaOH、Na2CO3，以免干扰检验CaCl2CaO和NaOH

（1）某干燥剂含有CaO、NaOH和CaCl2中的两种物质，氧化钙遇水会反应生成氢氧化钙，加水后形成的溶液a（至少含有氢氧化钙或氢氧化钠中的一种）一定呈碱性，所以溶液a中加入紫色石蕊试液，溶液一定会是蓝色。

故填：

溶液变蓝。

（2）溶液a中加入过量碳酸钠后形成白色固体b，而干燥剂中含有CaO、NaOH和CaCl2中的两种物质，氧化钙遇水反应生成氢氧化钙，所以白色固体b一定是碳酸钠与氢氧化钙或氯化钙反应生成的碳酸钙沉淀。

CaCO3。

（3）溶液a中加入过量碳酸钠后，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀与氢氧化钠，或是碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠溶液，溶液中一定会有碳酸钠，可能含有氢氧化钠或氯化钠，向溶液中加入过量稀HNO3，再滴加硝酸银，硝酸银与氯化钠反应会生成氯化银白色沉淀，目的是想检验溶液中是否含有氯化钠，从而确定干燥剂中是否含有氯化钙，但是氢氧化钠和碳酸钠会对氯化钠的检验造成干扰，它们遇到硝酸银也会产生白色沉淀，为排除他们的干扰，所以加入过量稀硝酸，将氢氧化钠和碳酸钠都转化为硝酸钠和水及二氧化碳（逸散到空气中），所以加入过量稀HNO3的目的是完全除去NaOH、Na2CO3，以免干扰检验CaCl2。

完全除去NaOH、Na2CO3，以免干扰检验CaCl2。

（4）根据以上分析，加入过量稀硝酸，稀硝酸与氢氧化钠和碳酸钠分别反应后会生成硝酸钠、水和二氧化碳（跑走），若溶液中有氯化钠，硝酸银与氯化钠反应会生成氯化银白色沉淀，现象c:

①若无白色沉淀，干燥剂中不含氯化钙，所以干燥剂的成分为CaO和NaOH。

CaO和NaOH。

②若有白色沉淀，硝酸银与氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，产生此现象的化学方程式

【点睛】

根据氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠等知识进行分析解答。

4．氮化亚铜（CuC1）常用作有机合成工业中的催化剂。

下图是工业上用印刷电路的蚀刻液的废液（含FeCl3、CuCl2、FeCl2）生产CuCl2的流程并制得FeCl3蚀刻液。

[资料]

（1）氯化亚铜是一种白色晶体，微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸；

（2）

按要求回答下列问题:

（1）废液中加入铁粉时，滤渣1的成分是____________（填化学式）。

（2）滤液1、2合并后与过氧化氢溶液反应的化学方程式为_________________。

（3）上述流程中化合价发生改变的非金属元素有____________（填元素符号）。

分离、提纯CuCl晶体过程中的“系列操作”包括“调pH、_________洗涤、低温烘干”。

为得到纯净的Cucl晶体，可用下列___________（填字母序号）进洗涤。

a.乙醇

b.蒸馏水

c.氯化钠溶液

【答案】Cu、Fe2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2OO、S过滤a

（1）废液中加入过量铁粉，氯化铁和铁粉反应生成氯化亚铁，氯化铜和铁粉反应生成氯化亚铁和铜，故滤液1为氯化亚铁溶液，滤渣1为铜和铁粉，故填：

Cu、Fe。

（2）滤渣1加入过量稀盐酸，稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气，滤液2为氯化亚铁溶和稀盐酸混合溶液，滤液1和滤液2混合后溶质是氯化亚铁和氯化氢，氯化亚铁氯化氢混合溶液和过氧化氢反应生成氯化铁，根据质量守恒，生成物中除了氯化铁以外，必须含有氢元素，氧元素，故生成物必须有水，故化学方程式为2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2O，故填：

2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2O。

（3）反应过程中过氧化氢中氧元素为-1价变为了-2价，滤渣2加浓硫酸生成二氧化硫，硫元素由+6价变为+4价，化合价发生改变的非金属元素有O、S，分离、提纯CuCl晶体过程中的“系列操作”包括“调pH、过滤、洗涤、低温烘干”。

为得到纯净CuCl晶体，可用下乙醇洗涤，因为CuCl在乙醇中不溶解，故填：

O、S；

过滤；

a。

5．某氯化钾样品含有杂质氯化钙和氯化镁，设计提纯的流程图如下：

请认真分析流程中各步骤的信息作答：

（1）溶剂X是水，写出加入过量KOH溶液反应的化学方程式_____；

（2）加入过量Y溶液发生反应的化学方程式为_________；

（3）每一步试剂加入的量是“过量”，原因是_____，过量盐酸会不会影响KCl的纯度，写出结论并分析原因______。

【答案】

使杂质氯化镁和氯化钙充分反应被除去不会影响KCl的纯度，原因是在蒸发时，盐酸中的氯化氢会逸出

（1）加水溶解后，溶液中含有的溶质是氯化钾、氯化钙和氯化镁，加入过量KOH溶液，氯化镁会与其充分反应生成沉淀氢氧化镁和氯化钾，所以反应的化学方程式为：

（2）加入过量Y溶液的目的是除去氯化钙杂质，碳酸钾溶液能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，将钙离子转化为沉淀，发生反应的化学方程式为：

（3）加入的水过量是为了充分溶解，而加入的氢氧化钾和碳酸钾溶液过量是为了将杂质氯化镁和氯化钙充分反应转化为沉淀除去；

加入过量盐酸是为了将过量的氢氧化钾和碳酸钾溶液转化为氯化钾。

最后过量的盐酸在蒸发过程中，溶质氯化氢会变为气体挥发出去，不会影响KCl的纯度。

不会影响KCl的纯度，原因是在蒸发时，盐酸中的氯化氢会逸出

本题将粗盐的进一步提纯变换类型为提纯氯化钾，实质是一样的过程。

6．现有一包粗盐，主要成分是氯化钠，其中含少量的硫酸钠、氯化钙和沙子，小轩设计了如图工艺流程，制得精盐。

（1）在①-⑤的操作中，属于蒸发操作的是______（填序号），蒸发操作中用于提供热源的仪器是______。

（2）向反应池1中加过量的x是_____溶液（填序号）。

aKOHbNaOHcBa（OH）2dCa（OH）2

（3）固体B中含有的物质有_______（写物质名称，至少写两种）。

（4）第④步加足量盐酸的目的是________。

（5）写出反应池2中所发生的化学方程式：

①____、②______。

【答案】⑤酒精灯c硫酸钡、碳酸钡（或碳酸钙）除去过量的NaOH和Na2CO3Na2CO3+Ba（OH）2=BaCO3↓+2NaOHNa2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl

（1）操作⑤是从溶液中获取晶体，即蒸发操作；

蒸发操作中用于提供热源的仪器是酒精灯；

⑤；

酒精灯；

（2）加入试剂x是为了除去硫酸钠，所以加入的是氢氧化钡溶液，硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠；

c；

（3）先加入过量的氢氧化钡溶液除去硫酸钠，二者反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠；

然后再加入过量的碳酸钠，碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以过滤后得到的固体B中含有硫酸钡、碳酸钡和碳酸钙三种物质；

硫酸钡、碳酸钡（或碳酸钙）；

（4）在第④步操作中，向滤液中滴加足量盐酸的目的是除去加入的过量的NaOH和Na2CO3；

除去过量的NaOH和Na2CO3；

（5）反应池2中碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故填：

Na2CO3+Ba（OH）2=BaCO3↓+2NaOH；

Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。

合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。

7．某热电厂用脱硫方法得到CaSO4生产K2SO4的工艺流程如下。

（资料）碳酸铵在水溶液中温度高于70℃时开始分解。

请回答下列问题：

（1）脱硫反应中的碳酸钙需要粉碎其目的是_____；

（2）脱硫过程的化学方程式为：

2CaCO3+2SO2+O2+4H2O＝2CaSO4•2H2O+2X；

X的化学式是_____；

（3）反应Ⅰ的温度需要控制在60～70℃，其原因为_____；

A60～70℃反应速率较快

B高于70℃时碳酸铵分解，降低了原料的利用率

（4）过滤过程中所需玻璃仪器；

烧杯、玻璃棒、_____。

若过滤后液体仍然浑浊应_____；

滤渣X的化学式为_____；

将NH4Cl溶液通过_____、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等操作步骤得副产物NH4Cl晶体；

（5）（NH4）2SO4与KCl溶液需在浓氨水中发生反应Ⅱ，析出K2SO4晶体，该反应的化学方程式是_____其中浓氨水的作用是_____；

（6）下列洗涤产品K2SO4晶体的方法中，你认为最好的方法是_____。

A常温时蒸馏水洗

B冰水洗

C饱和硫酸钾溶液洗

（7）检验硫酸钾晶体是否洗涤干净的方法是_____。

【答案】增加反应物接触面积，反应更充分CO2AB漏斗重新过滤CaCO3蒸发浓缩（NH4）2SO4+2KCl=K2SO4↓+2NH4Cl降低K2SO4溶解度，使K2SO4析出C取最后一次洗涤液滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀产生，则已洗净

（1）脱硫反应中的碳酸钙需要粉碎其目的是增大接触面积，加快反应速率使反应更充分。

增加反应物接触面积，反应更充分。

（2）由脱硫过程的化学方程式可知，反应前后都是2个钙原子，2个硫原子，8个氢原子，反应前是2个碳原子，反应后应该是2个碳原子，反应前是16个氧原子，反应后应该是16个氧原子，因此反应的化学方程式为：

2CaCO3+2SO2+O2+4H2O=2CaSO4•2H2O+2CO2。

CO2。

（3）反应Ⅰ的温度需要控制在60～70℃，其原因是：

60～70℃反应速率较快，高于70℃时碳酸铵分解，降低了原料的利用率。

AB。

烧杯、玻璃棒、漏斗。

若过滤后液体仍然浑浊应重新过滤；

滤渣X是硫酸钙和碳酸铵反应生成碳酸钙沉淀，碳酸钙的化学式为CaCO3；

将NH4Cl溶液通过蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等操作步骤得副产物NH4Cl晶体；

漏斗；

重新过滤；

CaCO3；

蒸发浓缩。

（5）反应Ⅱ是（NH4）2SO4与KCl溶液在浓氨水中反应生成K2SO4和NH4Cl，反应的化学方程式为：

（NH4）2SO4+2KCl=K2SO4↓+2NH4Cl；

其中浓氨水的作用是降低了硫酸钾的溶解度，使硫酸钾析出。

降低了K2SO4的溶解度，使K2SO4析出。

（6）硫酸钾能够溶于水，不溶于饱和硫酸钾溶液，因此最好用饱和硫酸钾溶液洗涤产品K2SO4晶体。

C。

（7）氯化铵会与硝酸银反应生成氯化银沉淀，取最后一次洗涤液滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀产生，则已洗净。

取最后一次洗涤液滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀产生，则已洗净。

8．我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：

（1）上述生产纯碱的方法称_____，副产品的一种用途为_____。

（2）向沉淀池中通入两种气体，先通入的是_____（填“NH3”或“CO2”），沉淀池发生的化学反应方程式是_____。

（3）写出上述流程中X物质的化学式_____。

（4）使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了_____（填“循环Ⅰ”或“循环Ⅱ”）。

从沉淀池中取NaHCO3沉淀的操作是_____。

（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，先滴加足量的_____，排除Na2CO3的干扰，再滴加_____。

【答案】联合制碱法作化肥NH3

循环Ⅰ过滤硝酸硝酸银

联合法制碱是以氯化钠、二氧化碳、氨和水为原料,制取纯碱，副产氯化铵的过程，煅烧碳酸氢钠时生成二氧化碳，氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，氨气、二氧化碳、水和氯化钠发生反应生成碳酸氢钠和氯化铵。

（1）联合法制碱是以氯化钠、二氧化碳、氨和水为原料,制取纯碱，副产氯化铵的过程，故上述生产纯碱的方法称联合制碱法，副产品是氯化铵，用途为作化肥。

（2）二氧化碳在水中的溶解度较小，氨气极易溶于水，应该先通氨气有利于吸收二氧化碳，故向沉淀池中通入两种气体，先通入的是NH3，沉淀池发生的反应是氨气、二氧化碳、水和氯化钠发生反应生成碳酸氢钠和氯化铵，反应的化学反应方程式是

（3）煅烧碳酸氢钠时生成二氧化碳、二氧化碳能循环利用，故上述流程中X物质的化学式为

（4）循环Ⅰ是将未反应的氯化钠返回沉淀池中，氯化钠最后剩余在母液中，故使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了循环Ⅰ。

过滤可以将固体和液体分离，故从沉淀池中取NaHCO3沉淀的操作是过滤。

（5）氯离子能和硝酸酸化的硝酸银反应生成白色沉淀，为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，先滴加足量的稀硝酸，排除Na2CO3的干扰，再滴加硝酸银溶液，有白色沉淀说明含有氯化钠，否则，没有氯化钠。

二氧化碳在水中的溶解度较小，氨气极易溶于水，应该先通氨气有利于吸收二氧化碳，氯离子能和硝酸酸化的硝酸银反应生成氯化银的白色沉淀。

9．有一包白色固体样品，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成，为探究该样品的组成，某小组取适量样品按下列流程进行实验。

（1）过滤操作中玻璃棒的作用是____________；

（2）加入足量的稀盐酸，滤渣a全部溶解的化学方程式为_________（若有多个反应，写出一个即可）；

（3）样品中一定不含有的物质是___________（写名称或化学式均可，下同），滤液中溶质是__________；

（4）若现象①“滤渣全部溶解”变为“滤渣部分溶解”，其他现象不变，则原样品中不能确定是否存在的物质是___________。

【答案】引流CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O硫酸钠氢氧化钠、氯化钠和氯化钡氯化镁

滤渣a能全部与稀盐酸反应，故说明滤渣中不含有硫酸钡沉淀，故原混合物中不能碳酸含有硫酸钠和氯化钡；

设产生0.44g的二氧化碳需要碳酸钙的质量为x

，故x=1.0g，1.0g小于1.5g，故说明滤渣中还含有氢氧化镁沉淀，故说明原混合物中一定含有碳酸钙、氯化镁、氢氧化钠。

（1）过滤操作中的玻璃棒的作用是引流。

（2）加入足量的稀盐酸，稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应方程式为：

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

稀盐酸与氢氧化镁反应生成氯化镁和水，反应方程式为；

Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O。

（3）向滤液中通入二氧化碳有白色沉淀生成，则滤液中含有氢氧化钠，与二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠与氯化钡反应生成白色沉淀，故不可能有硫酸钠，故滤液中含有氢氧化钠、氯化钠和氯化钡。

（4）若现象①“滤渣全部溶解”变为“滤渣部分溶解”，说明有碳酸钙沉淀和硫酸钡沉淀，不一定含有氢氧化镁沉淀，故不能确定是否含有氯化镁。

10．某校化学兴趣小组为检测出某工厂排出的浅蓝色、澄清透明废水中的离子，并加以综合处理。

取少量废水，加入过量的盐酸，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成；

过滤，并将滤液分成两份，一份滤液中加入稀硫酸，也有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成；

另一份滤液中加入氢氧化钠溶液，只产生蓝色沉淀。

请回答。

（1）废水中一定含有的物质是________（选填编号）。

A、氯化物

B、硫酸盐

C、硝酸盐

D、碳酸盐

（2）该小组设计了从该废水中除去有毒离子的实验方案（如下图所示）。

经实验测得废水样品的质量等于溶液B的质量，溶液C中仅含一种溶质；

金属钡比金属钙活泼。

）

①写出符合题意的固体A的组成_________________（写化学式）。

②溶液B中的一定含有的溶质阳离子__________（写离子符号）。

【答案】CAg、Cu、ZnBa2+、Zn2+

（1）取少量废水，加入过量的盐酸，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，说明溶液中含有Ag+；

过滤，并将滤液分成两份，一份滤液中加入稀硫酸，也有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，说明溶液中含有Ba2+；

另一份滤液中加入氢氧化钠溶液，只产生蓝色沉淀,说明溶液中含有Cu2+。

即溶液中的阳离子有：

Ag+、Ba2+、Cu2+。

（2）金属钡比金属钙活泼，说明加入的金属只能置换Ag+、Cu2+；

废水样品的质量等于溶液B的质量，Ag的相对原子质量是108，Cu的相对原子质量是64，说明能和银铜反应的金属的相对原子质量在108~64之间，则利用金属活动性顺序表找到Zn合适，相对原子质量65；

锌和硝酸银反应使溶液的质量减小，锌和硝酸铜反应使溶液的质量增大，这样才会使溶液的质量不变。

所以废水样品中加入过量的锌，Ag+首先被置换，生成银，Cu2+后与锌反应生成铜，锌还有过量，金属钡比金属钙活泼，锌不能置换硝酸钡中的Ba2+；

所以得到的A中的金属是Ag、Cu、Zn；

同时溶液B中的溶质是硝酸锌和硝酸钡，所以B中一定含有的溶质阳离子是Ba2+、Zn2+。

（1）经分析溶液中的阳离子有：

A、氯化物含有氯离子，和Ag+不能共存，不符合题意；

B、硫酸盐含有硫酸根离子，和Ba2+不能共存，不符合题意；

C、硝酸盐含有硝酸根离子，和Ag+、Ba2+、Cu2+能共存，符合题意；

D、碳酸盐含有碳酸根离子，和Ag+、Ba2+、Cu2+不能共存，不符合题意。

故选C。

（2）①从分析知识，得到的A中的金属是Ag、Cu、Zn；

②溶液B中的一定含有的溶质阳离子是Ba2+、Zn2+。

掌握常见离子的检验；

金属钡比金属钙活泼，所以金属活动性：

Ba>

Zn>

Cu>

Ag；

11．某金属冶炼厂的管道烟泥中含有少量铜、锌、硫等单质。

现欲回收铜和锌，并对硫进行环保处理，主要步骤如下图所示：

已知：

加热的条件下，Zn、Cu都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。

（1）烟泥最初处理需要除油污，用洗涤剂除油污的过程中发生了__________现象。

步骤①产生的废气B中，一定含有的有害气体是______（填化学式）。

环保处理最好釆用的试剂是__________（填字母序号）。

A浓硫酸B食盐水C石灰乳

（2）写出步骤④中得到铜的化学方程式______，它属于基本反应类型中的_____反应。

（3）步骤③和④中主要操作的名称是__________。

（4）我国古代就制得了一种外观似金子的锌和铜的合金，也就是黄铜，它的硬度比纯铜__________（填“高”或者“低”）。

（5）取少量的溶液C，往其中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。

往滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤液中一定没有__________（填字母序号）。

A硫酸镁B硫酸锌C硫酸铜D硫酸铜和硫酸锌

【答案】乳化SO2CZn+CuSO4=Cu+ZnSO4置换过滤高C

（1）烟泥最初处理需要除油污，用洗涤剂除油污的过程中发生了乳化现象。

烟泥中存在单质硫，在空气中加热时会产生二