化学化学流程图的专项培优练习题含答案及答案.docx

1、化学化学流程图的专项培优练习题含答案及答案一、中考初中化学流程图1高炉炼铁所需的原料有铁矿石、焦炭、石灰石等，其过程可用下图简要表示：已知气体、气体和固体均属于氧化物。（1）气体的化学式为_。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2530%的可燃性气体_（填化学式），以及912%左右的_（填化学式）。

2、【答案】CO CaSiO3 熔点高 密度比铁水小 3 1 0 N2 CO CO2 【解析】【分析】【详解】（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）是碳和氧气反应生成二氧化碳，属于化合反应，是二氧化碳和碳高温生成一氧化碳，属于化合反应，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，是氧化钙、二氧化硅反应生成硅酸钙，属于化合反应，是碳酸钙高

3、温生成氧化钙和二氧化碳，属于分解反应，所以反应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5560%）的是N2，此外还含有2530%的可燃性气体CO，以及912%左右的CO2。2CaCO3在生产生活中有广泛的用途。(1)烧石灰石可制得活性CaO，反应的化学方程式为_。为测定不同煅烧温度对CaO活性的影响，取石灰石样品分为三等份，在同一设备中分别于800、900和1000条件下煅烧，所得固体分别与等质量的水完全反应，测得反应液温度随时间的变化如图所示。由此可知：CaO与水反应会_热量(填“放出”或“吸

4、收”)，上述温度中，_煅烧所得CaO活性最高。(2)以电石渣主要成分为Ca(OH)2还含有少量MgO等杂质为原料制备高纯CaCO3的流程如下：上图为NH4Cl浓度对钙、镁浸出率的影响()，为进一步提升CaCO3的产量和纯度，据图分析，较适宜的NH4Cl溶液的质量分数为_，浸取时主要反应的化学方程式为_。流程中框线内若改用溶液_(填化学式)，可一步得到与原流程完全相同的生成物。流程中框线内若改用Na2CO3溶液，也能得到高纯CaCO3。试从生成物的角度分析原流程的优点：a.NH3可循环利用；b._；【答案】CaCO3CaO+CO2 放出 900 10% 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+

5、2NH3+2H2O NH4HCO3或(NH4)2CO3 NH4Cl可循环利用； 【解析】【分析】【详解】(1)烧石灰石生成CaO和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2。CaO与水反应生成氢氧化钙，同时放出热量，根据曲线图可知，在900煅烧所得CaO与水反应放出热量最高，故900煅烧所得CaO活性最高。(2) 据图分析，NH4Cl溶液的质量分数为10%时，镁的浸出率较低，钙的浸出最大。浸取时主要反应是氯化铵与氢氧化钙反应，生成氯化钙、水和氨气，化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O。流程中框线内先加入氨水，再通入二氧化碳，生成碳酸钙和氯化铵，若改

6、用溶液(NH4)2CO3，也可以一步得到碳酸钙和氯化铵。从生成物的角度分析原流程的优点：a.NH3可循环利用，因为浸取产生的氨气可用于碱化；b. NH4Cl可循环利用，因为合成过程中产生的氯化铵可用于浸取电石渣。【点睛】判断某物质是否可循环利用，方法是看该物质在流程中既能做反应物，又是生成物。3以某矿山酸性废水(主要含硫酸、硫酸铁、硫酸铜和硫酸锌等)为原料，通过下述流程可将废水中的铁、铜和锌分步沉淀，实现回收利用。(1)步骤中，加入Ca(OH)2有两个作用。一是中和废水中的硫酸，该反应的化学方程式为_；二是将硫酸铁转化为Fe(OH)3，该反应属于_(填基本反应类型)。(2)步骤中，锌泥中最主要

7、的含锌化合物的化学式为_；(3)为分步回收铁、铜、锌等金属资源且直接得到铜单质，只需改变上述流程中的某步骤加入的试剂即可。该步骤和应加入的试剂分别是_。【答案】Ca(OH)2+ H2SO4=CaSO4+ 2H2O 复分解反应 Zn(OH)2 步骤 锌 【解析】(1)根据氢氧化钙与硫酸反应生成硫酸钙和水解答；根据两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物且生成物中有气体、沉淀或水生成解答；(2)根据硫酸锌与氢氧化钙反应生成氢氧化锌解答；(3)根据锌能置换出硫酸铜溶液中的铜解答。(1)氢氧化钙与硫酸反应生成硫酸钙和水，反应的化学方程式为Ca(OH)2+ H2SO4=CaSO4+ 2H2O；由反应的

8、化学方程式3Ca(OH)2+ Fe2(SO4)3=3CaSO4+ 2Fe(OH)3可知，该反应属于复分解反应；(2)硫酸锌与氢氧化钙反应生成氢氧化锌，故锌泥中最主要的含锌化合物的化学式为Zn(OH)2；(3)锌能置换出硫酸铜溶液中的铜，故在步骤中加入锌即可。4下图是工业上用菱锰矿（主要成分为MnCO3，含FeCO3等杂质）为原料来制取二氧化锰的简易工艺流程，请根据题意回答问题。（1）反应属于_（填基本反应类型）。（2）处操作的名称是_，该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_。（3）加入生石灰将溶液pH调至4，此时溶液呈_（填“酸性”或“碱性”）。（4）反应是氯化亚铁与过氧化氢和水的作用下生成

9、氢氧化铁和稀盐酸的过程，则该过程化学方程式为_。【答案】复分解反应 过滤 漏斗 酸性 2FeCl2+H2O2+4H2O=2Fe(OH)3+4HCl。 【解析】【分析】稀盐酸和碳酸锰反应生成氯化锰、水和二氧化碳，氯化亚铁与过氧化氢和水的作用下生成氢氧化铁和稀盐酸。【详解】（1）菱锰矿的主要成分为MnCO3，加入稀盐酸和碳酸锰反应生成氯化锰、水和二氧化碳，反应符合两种物质相互交换成分的反应，故反应属于复分解反应。（2）处操作是将固体和液体分离，故名称是过滤，该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。（3）酸性溶液的pH小于7，故加入生石灰将溶液pH调至4，溶液呈酸性。（4）反应是氯化亚铁与过氧化

10、氢和水的作用下生成氢氧化铁和稀盐酸的过程，则该过程化学方程式为2FeCl2+H2O2+4H2O=2Fe(OH)3+4HCl。5硫酸钠是制造纸浆、染料稀释剂、医药品等的重要原料。某硫酸钠粗品中含有少量的氯化钙、氯化镁，实验室进行提纯的流程如下：（1）滤渣中两种主要成分的化学式为_（2）NaOH 和 Na2CO3 如果添加过量了，可加入适量_溶液除去。（3）“后续处理”的主要操作是蒸发，为了获得纯净的硫酸钠，应蒸发至_（选填字母）。 A 完全蒸干时停止加热 B 有大量固体析出时停止加热，利用余热蒸干（4）已知硫酸钠的溶解度随温度变化的曲线如图所示。40时，硫酸钠的饱和溶液中溶质质量分数为_（结果精

11、确到0.1%），将该饱和溶液转化为该温度下不饱和溶液的方法是_ 、_【答案】Mg(OH)2、CaCO3 稀硫酸 B 33.3% 添加溶剂 升（降）温后，过滤再恢复到原来温度 【解析】【分析】【详解】（1）硫酸钠粗品中含有少量的氯化钙、氯化镁，加入氢氧化钠是为了除去氯化镁，发生的反应方程式为，加入碳酸钠是为了除去氯化钙，发生的反应方程式为 ，故滤渣中的两种主要成分是Mg(OH)2、CaCO3；（2）NaOH 和H2SO4反应生成硫酸钠和水， Na2CO3和H2SO4反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，均可除杂又不引入新杂质，所以可加入适量稀硫酸溶液；（3）进行蒸发操作时，不需要完全蒸干，有大量固体析出

12、时即可停止加热，利用余热进行蒸干，故选B；（4）由图像可知，40时，硫酸钠的溶解度为50g，若配成饱和溶液，溶质的质量分数为 ；由于40时硫酸钠的溶解度达到最大值，此时无论是升高温度或是降低温度，都会使硫酸钠的溶解度下降，造成饱和溶液有晶体析出，所以将该饱和溶液转化为该温度下不饱和溶液的方法可以是添加溶剂；也可以升（降）温后，过滤析出的晶体后再恢复到原来温度。6氯化钙应用广泛，以石灰石（杂质主要是Fe2O3、MgSO4）为原料生产氯化钙的流程如下。已知：BaCl2+MgSO4=BaSO4+MgCl2；Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2+CaCl2；Ca(OH)2+FeCl3=Fe(OH

13、)3+CaCl2（1）氧化铁与盐酸反应的化学方程式为_。（2）滤液1中的溶质有HCl、FeCl3、和_。（3）滤液2中加入Ca(OH)2是为了除去_（填序号，下同）A MgCl2 B HClC BaCl2 D FeCl3（4）为了生产较纯净的氯化钙，滤液3呈碱性，为使溶液pH降低，可加入适量的_。A NaCl B NaOHC 硫酸 D 盐酸【答案】Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O MgSO4、CaCl2 ABD D 【解析】【分析】【详解】（1）氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；（2）石灰石（杂质主要是Fe2O3、MgSO4

14、）中加入稀盐酸，其中的氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，硫酸镁能溶于水且没有参加反应，所以滤液1中的溶质有HCl、FeCl3、MgSO4和CaCl2；（3）滤液1中氯化钡和硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁，滤液2中的氯化镁、氯化铁、盐酸对于氯化钙来说，也是杂质，都会与氢氧化钙反应生成氯化钙，所以滤液2中加入Ca（OH）2是为了除去MgCl2、FeCl3、HCl，故选：ABD；（4）滤液2中加入的氢氧化钙足量，加入的试剂应能与氢氧化钙反应生成氯化钙。A、氯化钠不与氢氧化钙反应，故错误；B、氢氧化钠不与氢氧化钙反应，故错误；C、硫酸和氢氧化钙反应生成硫酸钙和

15、水，引入新的杂质硫酸钙，故错误；D、盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，没有引入新杂质，且能使溶液pH降低，故正确。故答案为：（1）Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；（2）MgSO4、CaCl2；（3）ABD；（4）D。7我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾获世博会金奖。有关反应的原理为：；。（1）某碱厂生产纯碱的工艺流程可简单表示如下，下列有关叙述正确的是_。A先通入氨气使溶液呈碱性可促进对的吸收B过滤后获得的滤液中溶质只有C在过滤后的滤液中通入氨气可提高析出铵盐的纯度D.上述流程中可以循环利用的物质只有水和二氧化碳（2）某校学生设计了如图（2）所示装置，模拟“侯氏制碱法”，获得碳

16、酸氢钠晶体，其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液，且两者均已达到饱和。C装置中稀硫酸的作用是吸收从B装置中的试管内逸出的氨气减少污染，使用球形干燥管的目的是_。B装置中使用冰水有利于碳酸氢钠析出，是因为_。该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验，结果没有得到碳酸氢钠晶体，指导教师指出应在A与B装置之间连接一个盛有饱和溶液的洗气瓶，其作用是_。（3）某同学为了测定该碱厂生产的纯碱是否属于优等品（国家规定：优等品中碳酸钠的纯度即质量分数不低于99.2%），设计了如下两种实验方案：方案一：用沉淀法测定纯碱样品纯度称取样品10.65g，加水完全溶解向其中加入足量的氯化钡溶液（杂质不与氯化钡反应

17、），充分反应后，过滤、洗涤，干燥得固体19.70g。沉淀试剂用代替，可减小测定误差，原因是_.测得纯碱样品纯度为_；结论是_。方案二:用如图所示的装置，通过准确测量排出水的体积,也可计算样品的纯度。实验后同学们发现所测的碳酸钠的纯度偏低，造成此结果的原因可能是_（装置的气密性良好）【答案】AC 防止倒吸 温度越低，碳酸氢钠的溶解度越小 除去中混有的气体 等质量的碳酸钠与氯化钡反应产生的沉淀质量大，称量时的（相对）误差小（其他相近表述也可） 99.5% 属于优等品 溶于水（或与水反应）、导管中有水残留，使得排出水的体积偏小 【解析】【分析】（1）第一步反应中氨气在水中的溶解度比大很多，先通氨气使

18、溶液呈碱性可以吸收更多的；从滤液中分离出，通入使溶液呈碱性可促使溶解度较小的 转化为溶解度较大的而不析出；（2）第二步反应是利用30时溶解度较小而析出，滤液中还存在未完全反应的原料；（3）再利用的物质是能作为起始原料，在反应过程中又生成了或未完全反应的物质。【详解】（1）某碱厂生产纯碱的工艺流程叙述正确的是AC。A、先通入氨气使溶液呈碱性可促进对的吸收，选项A正确；B、过滤后获得的滤液中溶质不是只有，选项B错误；C、在过滤后的滤液中通入氨气可提高析出铵盐的纯度，选项C正确；D、上述流程中可以循环利用的物质只有水和二氧化碳，选项D错误。（2）C装置中稀硫酸的作用是吸收从B装置中的试管内逸出的氨气

19、减少污染，使用球形干燥管的目的是防止倒吸。B装置中使用冰水降低温度，是因为温度越低，碳酸氢钠的溶解度越小 。在A与B装置之间连接一个盛有饱和溶液的洗气瓶，氯化氢和碳酸氢钠反应，二氧化碳不和碳酸氢钠反应，其作用是除去中混有的气体。（3）方案一：用沉淀法测定纯碱样品纯度。称取样品10.65g，加水完全溶解向其中加入足量的氯化钡溶液（杂质不与氯化钡反应），充分反应后，过滤、洗涤，干燥得固体19.70g。沉淀试剂用代替，可减小测定误差，原因是：等质量的碳酸钠与氯化钡反应产生的沉淀质量大，称量时的（相对）误差小；测得纯碱样品纯度为99.5%；结论是属于优等品 。设纯碱样品的纯度为x。，x99.5%，所测

20、的碳酸钠的纯度偏低，造成此结果的原因可能有：溶于水（或与水反应）或者导管中有水残留，使得排出水的体积偏小。8粗盐中含有多种可溶性杂质（MgCl2、CaCl2、Na2SO4等） 和不溶性杂质（泥沙等）。（1）在书本实验活动8“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中，粗盐经过溶解、过滤、蒸发、计算产率等实验步骤，可以初步提纯，其中过滤蒸发两项操作中都用到玻璃棒，作用分别是_、_。（2）蒸发操作时，当蒸发皿中出现_时，应停止加热， 并观察蒸发皿中食盐外观。 （3）计算产率，以下操作会导致产率（）偏小的有_（填序号，答案不唯一）a.食盐未完全溶解就开始过滤b.过滤时液面高于滤纸边缘但低于漏斗口c.转移固体时有

21、少量固体洒落在地面上d.蒸发操作时，食盐飞溅剧烈（4）通过以上操作只能除去粗盐中难溶性杂质，欲除去MgCl2、CaCl2、Na2SO4得到较纯净的NaCl,可采用下图所示流程（部分操作省去） 提示: BaCO3难溶于水上图中所用甲、乙、丙三种试剂依次可以是_。a.NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液b.Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液c. NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3 溶液请写出BaC12溶液与Na2SO4溶液反应的化学方程式_。上述试剂中Na2CO3不能用K2CO3代替，原因是_。【答案】引流 防止液体局部温度过高发生飞溅（意思对即可） 较多固体 acd

22、 c K2CO3能与CaCl2、BaCl2、盐酸等物质反应生成KCl，引入了新的杂质 【解析】【分析】【详解】（1）过滤操作中玻璃棒的作用是引流，蒸发操作中玻璃棒的作用是使液体均匀受热，防止液体飞溅。（2）蒸发操作时，当蒸发血中出现较多固体时，应停止加热，利用蒸发皿的余热使其蒸干，并观察蒸发皿中食盐外观。（3）a、食盐未完全溶解就开始过滤，导致精盐质量偏小，从而导致产率偏小，符合题意；b、过滤时液面高于滤纸边缘但低于漏斗口，导致不溶于水的物质进入滤液，从而导致产率偏大，不符合题意；c、转移固体时有少量固体洒落在地面上，导致精盐质量偏小，从而导致产率偏小，符合题意；d、蒸发操作时，食盐飞溅剧烈，

23、导致精盐质量偏小，从而导致产率偏小，符合题意。故选acd。（4）加入过量的氢氧化钠溶液时，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，加入过量的氯化钡溶液时，氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，加入过量的碳酸钠溶液时，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，和过量的氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，加入适量稀盐酸时，稀盐酸和过量的氢氧化钠反应生成氯化钠和水，和过量的碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。根据分析可知，加入碳酸钠的很重要的作用是除掉前面的加入的过量的氯化钡，所以加入氯化钡必须在碳酸钠之前。故选c。BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应生成硫酸钡和氯化钠，该反应的化学方程式：

24、BaCl2+Na2SO4BaSO4+2NaCl。上述试剂中Na2CO3不能用K2CO3代替，原因是过量的碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳，会带入氯化钾。9现有工厂丢弃的废铜屑（铜屑表面呈绿色，其中混有少量生锈铁屑）。课外活动小组同学欲利用其制取胆矾，他们设计了下面的两种制取流程。已知Cu+Fe2（SO4）32FeSO4+CuSO4 ,请回答：（1）铜屑表面呈绿色的物质化学式是Cu2（OH）2CO3,俗称_，操作所用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和_。（2）溶液A的溶质有_（只写一种）；铁锈与稀硫酸反应的化学方程式为：_。（3）两种方法比较，符合绿色化学要求的是方法_；方法II 的化学方程

25、式为：2Cu + 2H2SO4+_ 2CuSO4+_操作实验步骤为：_，降温结晶。【答案】铜绿 漏斗 硫酸铜或者硫酸亚铁或硫酸 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O II O2 2H2O 蒸发 【解析】【分析】【详解】（1）铜绿是碱式碳酸铜的俗称；操作是过滤，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。（2）铜绿与硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，铜绿中含有杂质铁，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸过量，因此溶液A的溶质有硫酸铜，硫酸亚铁和硫酸；铁锈与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 。（3）绿色化学是指不产生污染物，

26、而方法I产生污染大气的二氧化硫气体，方法II是铜与稀硫酸、氧气反应，再据质量守恒定律即原子个数守恒可知产物为硫酸铜和水2Cu + 2H2SO4+O2 2CuSO4+2H2O；胆矾是五水硫酸铜，故操作是蒸发结晶。10立德粉（ZnSBaSO4）是一种常用白色颜料，以重晶石（BaSO4）为原料生产立德粉的主要工艺流程如下：资料：BaS可溶于水，ZnS和BaSO4均难溶于水。（1）回转炉中，重晶石（BaSO4）与焦炭在高温下焙烧制得BaS，其中一个化学反应为BaSO4+ 2C2CO2+ BaS，这个反应中，化合价发生变化的元素有_。（2）反应器中发生复分解反应的化学方程式为_。（3）上述流程中，主要用

27、于分离、提纯的设备有_、过滤器和洗涤槽。【答案】碳元素、硫元素（C、S） 浸出槽 【解析】【分析】【详解】（1）反应中，反应前：中钡元素化合价为+2，氧元素化合价为-2，则硫元素化合价为+6，碳单质化合价为0，反应后：中氧元素化合价为-2，则碳元素化合价为+4，中钡元素化合价为+2，则硫元素化合价为-2，故化合价发生变化的元素有碳元素、硫元素（C、S）。（2）反应器中发生复分解反应为硫化钡与硫酸锌反应生成硫酸钡沉淀和硫化锌沉淀，反应的化学方程式为。（3）上述流程中，主要用于分离、提纯的设备有浸出槽、过滤器和洗涤槽。【点睛】本题考查了物质的制备，涉及对工艺流程的理解、氧化还原反应等，理解工艺流程

28、原理是解题的关键，是对学生综合能力的考查，需要学生具备扎实的基础与灵活运用能力。11高纯度的氧化铜可用作颜料、有机合成催化剂等，下图是工业用粗铜粉氧化法获取高纯度氧化铜的流程图，请回答下列问题：（1）反应中加入过量稀硫酸的原因是_写出该反应的化学方程式_。（2）反应的基本反应类型是_。（3）实验中常将浓硫酸稀释再用，一般需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、_。（4）洗涤固体A需用的试剂为_，判断所加洗涤剂是否适量的实验现象为_。【答案】 将CuO全部反应完； CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 置换反应 玻璃棒 稀硫酸(或稀盐酸)； 不再有气泡产生(答案合理即可)【解析】（1）根据稀硫酸与氧化铜反

29、应分析解答；（2）根据铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁分析解答；（3）根据浓硫酸的稀释分析解答；（4）根据除去铜中的铁粉，并生成硫酸亚铁分析解答。（1）反应中加入过量稀硫酸的原因是将CuO全部反应完；该反应的化学方程式为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O；（2）铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，符合“一换一”的特征，属于置换反应；（3）实验中常将浓硫酸稀释再用，一般需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒；（4）洗涤固体B的目的是除去铜粉中的铁粉，并生成硫酸亚铁，故应使用的试剂是稀硫酸；判断所加洗涤剂是否适量的实验现象为不再有气泡产生。12醋酸钙Ca（Ac）2是国家允许使用的补钙制剂之一。以蛋壳为原料回收膜并制备醋酸钙的一种工艺流程如图。（1）写出煅烧时的化学方程式_。CO2的任意排放会引发的环境问题，可以将CO2与CH4一定条件下化合