江苏省镇江市五年(2018-2022)中考化学真题汇编-09工艺流程题_第1页
江苏省镇江市五年(2018-2022)中考化学真题汇编-09工艺流程题_第2页
江苏省镇江市五年(2018-2022)中考化学真题汇编-09工艺流程题_第3页
江苏省镇江市五年(2018-2022)中考化学真题汇编-09工艺流程题_第4页
江苏省镇江市五年(2018-2022)中考化学真题汇编-09工艺流程题_第5页
已阅读5页,还剩25页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

江苏省镇江市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编

-09工艺流程题

一.工艺流程题(共8小题)

ɪ.(2022∙镇江)民以食为天,人类主要通过食用淀粉获得能量。

(1)大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过合成、转化形成的。

(2)2021年9月,中国科学家发表了利用Co2、H2人工合成淀粉的成果。此成果预示

着人类能节约土地资源、解决粮食短缺,同时减少C02排放,缓解(填环境问

题)等。

(3)如图为人工合成淀粉的关键步骤。

直捱淀粉

①图中转化I的化学方程式为

②经检测,人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致,实验室可用初

步检验出有淀粉生成。

(4)获得大量H2是人工合成淀粉的重要一步。如图是制氢、贮氢与释氢的一种方法。

H2O

①虚线框内制氢的总反应化学方程式为o

②释氢释放的H2比贮氢吸收的H2(选填“多”或“少”K

2.(2022∙镇江)用某废渣(含MgCe)3、Mgo和Siθ2)制备碳酸镁晶体的流程如下。

稀H4θ4稍过量试剂X

废渣一>际]一|转化Ifl过滤I-H洗涤If碳酸镁晶体

ɪI

SQ滤液

(1)试剂X应选用(选填序号)。

a,Na2Cθ3溶液

b.NaOH溶液

c.CaC03悬浊液

(2)过滤用到的玻璃仪器有、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。

(3)洗涤时检验晶体已洗净的方法:取最后一次洗涤后的滤液,先滴加稀盐酸,再滴加

(填化学式)溶液,无现象。

(4)若加入试剂X过多,制得的碳酸镁晶体中会含有较多Mg(OH)2,原因是。

3.(2022•镇江)从古至今,铁及其化合物一直被人类广泛应用。

(-)铁及其化合物的应用

《天工开物》铸瓦浇水转釉图

(1)明代科学著作《天工开物》中记载:

①“其器冶铁锥,其尖使极刚利”,“铁锥”为开挖盐井的工具。所取盐井水“入于釜中

煎炼顷刻结盐”,“金”指生铁制作的铁锅。生铁属于材料。上述描述中利用铁

的(选填序号)。

a∙导热性

b.导电性

c.硬度大

②“泥固塞其孔,然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3θ4而形成

青砖。该转化的化学方程式为。

(2)铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。

①碳酸亚铁(FeCO3)不溶于水,可作补血剂,服用后与胃酸反应生成被人体

吸收,促进血红蛋白的生成。

②火星探测器发回的信息表明,火星上存在FeOOH,从而证明火星表面曾经存在过水,

其理由为

③活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体H2S,并获得S,原理如下。

HS空气

FeOOH—≈J?e2S3∙HOFeOOH+S

2再生,

吸收中生成的另一种物质的化学式为再生时发生反应的化学方程式

为________

(二)FeOOH的制备

用废铁屑(主要成分为Fe,含少量Fe2θ3和FeCe)3)制备FeOOH主要流程如下。

稀H[SC>4FeH2O2

气体滤液

(1)酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度,目的是,产生的气体为。

(2)还原发生的反应为Fe2(S04)3+Fe=3FeSθ4o

沉淀发生的反应为2FeSθ4+H2θ2+2H2θ-2FeOOHI+2H2Sθ4o

沉淀时反应温度不宜太高,原因是o

(3)沉淀时会有部分FeOOH与FeSo4反应生成Fe3θ4,反应的化学方程式为。

(三)FeOOH的含量测定

已知:FeOe)H及铁的氧化物加热分解的温度如下。

FeOOHT1cFe2O.3T2cFe3O4T3cFeO

称取含Fe3O4的FeOoH样品76.6g,进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热,测

得剩余固体质量随温度的变化如图所示。

↑剩余固体质量g

(精确到0.1%)。

(2)当加热到TVC时,M点固体的成分是,对应的质量比为

4.(2021•镇江)以碳酸钢原料(含少量SiO2)制备高纯碳酸银的流程如图。

(1)试剂X应选用(填字母)。

a.稀硫酸

b.盐酸

(2)操作1、操作2用到的玻璃仪器有、烧杯、玻璃棒等。

(3)滤液Y中溶质有KOH、K2CO3和»

(4)酸溶时,试剂X不能过量太多,一是节约试剂X,二是

5.(2021•镇江)铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。

(一)铁的冶炼和应用

(1)我国早在春秋战国时期就开始生产和使用铁器。

战国铁炉

图1

①深埋的古墓中有些铁器保存至今是因为(填字母)。

a.铁不活泼

b.密封缺氧

c.干燥少水

②胆帆为CUSO4晶体,《梦溪笔谈》记载“熬胆机铁釜久亦化为铜”,用化学方程式表示

其原理:O

(2)用赤铁矿高炉炼铁,反应的化学方程式为o生铁炼钢,主要是降低

元素含量,除去生铁中硅、硫和磷等元素。

(3)硫酸亚铁可作为补铁剂,其药片表面包裹着用淀粉制作的糖衣,淀粉属于

(填“无机物”或“有机物”)。如无此糖衣,FeSc)4暴露在空气中转化成Fe(OH)SO4

而失效,转化的化学方程式为。

(二)铁红(Fe2θ3)的制备

用工业烧渣(含有Fe2O3、FeO和SiO2)制备化工原料铁红的实验流程如图2:

-~~~------~~-——------------------忸扶

烧渣f酸溶f卫巡一氧化f调pH、沉淀→过滤2→FeOOH^→Fe2O3

滤液

(1)酸溶前将烧渣粉碎,目的是。写出酸溶时发生的一个化学方程式o

(2)氧化时发生的反应为2FeSθ4+H2θ2+H2Sθ4-Fe2(SCM)3+2H2θ反应温度不宜太高,

原因是»

(3)过滤2所得固体必须洗涤,判断固体已经洗净的方法是。

(三)铁触媒的制备

铁触媒是工业合成氨的催化剂,主要成分为Fe3θ4。用下列装置对铁触媒的制备进行研究。

取48.00g铁红置于装置A中,控制不同的温度对其加热,测得装置B和C的质量变化

如表。

浓硫酸

ABCD

图3

表:装置B和C的质量变化

温度/℃装置B/g装置C/g

室温300.00400.00

550300.45400.55

600300.90401.10

650301.80402.20

资料:加热到500℃以上,Fe2θ3和CH4开始反应,生成铁的其他氧化物、CO2和H20。

温度高于700℃,生成Fe。

(1)装配好实验装置后,先要0

(2)加热前后及过程中均需通入CH4,加热前通CH4的目的是o

(3)加热到650°C时,装置A中剩余固体为FeO和Fe3θ4的混合物,则两物质的质量比

m(FeO):m(Fe3O4)=。

(4)用铁红制取铁触媒,装置A应控制的适宜温度为

6.(2020•镇江)用除铁锈后的废液(主要含FeCl3、FeCl2、HCD制备污水处理剂FeSO4∙

7H2O的流程如图。

熟石灰X过量Fe粉

II

Al转化I-----Al操作2I系列aFeSO∙THq

废液*,卜瓦淀I—►I操作11—►I酸溶I—4

1--------1LɪJ操作

CaCh溶液Fe粉

m“操作1,,,,操作2”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、______等。"操作Γ,所得固

体需洗涤。取最后一次洗涤后的滤液,向其中滴加._______,无明显现象,则固体已洗净。

(2)试剂X可用(填序号)。

a.稀HCl

b.稀HNo3

c.稀H2SO4

(3)“系列操作”包括:蒸发浓缩、、过滤等。

7.(2019•镇江)用废铜屑生产硫酸铜晶体(CuSO4∙5H2O)的流程如下:

过量H2Oi

稀HfCU溶液

ZniSIg不、4、*系列操作CUSo4-5HO冼、JCuSO-5HO

废铜屑f厂L溶J解∣→混合溶液---------►粗品2干燥42

(1)“溶解”时需要加热,但温度不宜过高,原因是o

(2)“系列操作”包括:除杂、蒸发浓缩、、过滤等。过滤时用到的玻璃仪器有

烧杯,漏斗、。

(3)“洗涤”时为减少晶体损失,最好选用(选填序号)。

a.热水b.冰水c.95%的酒精溶液

8.(2018•镇江)铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。

(-)铁的应用和防护

(1)某麦片中含微量铁粉,食用后铁粉与胃酸反应转化为人体可吸收的铁元素,反应的

化学方程式为。

(2)铁锈主要成分是Fe2θ3∙nH2θ,铁生锈主要与空气中的有关。

(3)如图实验说明NaCl在铁生锈中的作用是。

(4)铁生锈的次要过程:Fe%、0、CO2FeCOvnHm一冷件.FeCoa

写出Fe转化为总反应的化学方程式c

(5)为防止铁生锈,可对铁制品进行“发蓝”处理,使其表面生成致密氧化物(其中

Fe、0元素质量比为21:8)保护膜,该氧化物的化学式为o

(二)废铁的再利用

黄钠铁砒[NaFex(SO4)y(OH)z]是一种高效净水剂。用废铁屑(主要成分为Fe,含少

量Fe2θ3和FeCθ3)制备黄钠铁机的主要流程如图:

HfCU

过量稀10%H2O2溶液

HiSO

废铁屑4

*酸溶>FeSO转化1AFe2(SO4)3溶液

粉末4♦

混合溶港

Na2SQs溶液气体

NaoH溶液

(1)将废铁屑研磨成粉末的H的是.

(2)“酸溶”时H2SO4与Fe、Feeo3反应,还发生反应的化学方程式有.和Fe+Fe2

(SO4)3=3FeSO4。

(3)“转化1”发生反应的化学方程式为。反应时温度不宜过高的原因是,

(Ξ)黄钠铁研组成确定

称取9.7Og黄钠铁矶,用如图装置进行热分解实验。

【资料】

①NaFeX(So4)y(OH)Z在TiC分解会生成H2O(气态),提高温度至T2-C继续分解产

生SO3气体,并得到Fe2O3和Na2SO4»

②浓硫酸可用于吸收So3。

(1)装配好实验装置后,先要。

(2)分别控制温度在TI℃、T2°C对A中固体加热。

①控制温度在TrC加热,实验后测得B装置质量增加1.08g。

②用D装置替换B装置,控制温度在T2°C,加热至反应完全。

③Ti°C、T2°C时,加热后均通入一段时间N2,目的是。

(3)反应完全后,将A装置中固体溶于足量水,过滤、洗涤、烘干得4.80g固体,将滤

液蒸干得1.42g固体(不含结晶水)。

结论:NaFex(So4)y(OH)Z中,x:y:Z=。

反思:若该实验过程中缺少C装置,则x:z的值_______(选填“偏大”“偏小”或“不

变”)。

10%的25%的

生锈速度

二.科学探究题(共1小题)

9.(2019•镇江)金属及其化合物在生产生活中有广泛的应用。

(―)金属的应用和防护

(1)用不锈钢、合成橡胶、氧化镁等材料制造的飞机轮胎属于材料。

(2)航空煤油是飞机的燃料,它主要是由炼制的。

(3)铁易生锈,提出防止铁生锈的一种方法。

(4)特种钢中含有少量Mn、MnO2和Al粉混合在高温下反应可得到Mn,该反应的化

学方程式为。

(5)Mg(OH)2受热分解生成高熔点的MgO.Mg(OH)2可用作阻燃剂,其主要原理

是(选填序号)。

a.分解吸热,降低可燃物着火点b.Mgo覆盖燃烧物,隔绝氧气

(二)制备还原性铁粉

实验室利用废铁屑(含少量Fe2θ3)为原料制备还原性铁粉的流程如下:

稍过量稀HlSo*Fe粉炭粉

还原性

废铁屑一酸溶∣∣

FeCO3→T⅜⅞H⅜⅞⅛⅞-*铁粉

(I)Fe粉可使“酸溶”产生的Fe2(SO4)3转化为FeSO4,该反应的化学方程式为

(2)检验FeCO3已洗净的方法:取最后一次洗涤后的滤液,先加入一定量稀盐酸,再滴

加溶液,无明显现象。

(3)“干燥”时有少量FeeO3发生下列转化:FeeO3&°2FeOOH+Cθ2,该转化的化

学方程式为。

(4)“焙烧”前,应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合,目的是

(≡)测定还原性铁粉的组成

还原性铁粉中含有少量FexCy,小组同学在老师的指导下进行以下实验。

资料:①Fe,FeXCy在加热时与02反应能生成相应氧化物。

②FeXCy不与酸反应。

实验1:取29.52g样品,加入足量稀H2SO4,充分反应后生成LoOgH2。

实验2:另取29.52g样品,按如图进行实验。

样品

表:装置A和B的质量变化

装置AB

反应前300.00400.00

反应后m400.44

实验后A中固体全部变为红棕色,装置A、B的质量变化如上表。

(1)装配好装置后,实验前先要。

(2)装置C的作用是o

(3)FeXCy中,X:y=«表中m的值是。

反思:若用空气替代02进行实验,测得x:y的值偏小,可能的原因是

江苏省镇江市五年(2018-2022)中考化学真题分题型分层汇编

-09工艺流程题

参考答案与试题解析

一.工艺流程题(共8小题)

1.(2022∙镇江)民以食为天,人类主要通过食用淀粉获得能量。

(1)大米、面粉等食物中的淀粉是绿色植物通过光合作用合成、转化形成的。

(2)2021年9月,中国科学家发表了利用CO2、H2人工合成淀粉的成果。此成果预示

着人类能节约土地资源、解决粮食短缺,同时减少CO2排放,缓解温室效应(填环

境问题)等。

(3)如图为人工合成淀粉的关键步骤。

直捱淀粉

催化剂

①图中转化]的化学方程式为CO2+3H2任JCH3OH+H2O。

②经检测,人工合成的淀粉与天然淀粉在分子组成、结构上一致,实验室可用碘水初

步检验出有淀粉生成。

(4)获得大量H2是人工合成淀粉的重要一步。如图是制氢、贮氢与释氢的一种方法。

H2O

诵由

①虚线框内制氢的总反应化学方程式为2H2O用电-∙2H2t+θ2t。

②释氢释放的H2比贮氢吸收的H2多(选填“多”或“少”)。

【解答】(1)绿色植物通过光合作用产生有机物,因此大米、面粉等食物中的淀粉是绿

色植物通过光合作用合成、转化形成的。

(2)二氧化碳是造成温室效应的主要气体,中国科学家利用CO2、H2人工合成了淀粉,

此成果预示着人类能节约土地资源、解决粮食短缺,同时减少CO2排放,缓解温室效应

等环境问题;

(3)①根据图示及原子守恒规律知,二氧化碳与氢气在一定条件下生成甲醇和水,方程

催化剂

式为:Co2+3H2CH3OH+H2O;

②碘遇淀粉变蓝,因此检验淀粉可以用碘水;

诵由

(4)①根据图示流程可知,该过程为电解水生成氢气和氧气,方程式为:2H2O一阳

2H2t+O2t;

②根据图示过程可知反应的方程式为:MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2t,通过反应可

知释氢释放的H2比贮氢吸收的H2要多。

故答案是:

(1)光合作用;

(2)温室效应;

催化剂

(3)①CO2+3H2八JCH3OH+H2O;

②碘水;

诵由

(4)①2H2θ2H2t+02t;

②多。

2.(2022∙镇江)用某废渣(含MgCO3、MgO和Siθ2)制备碳酸镁晶体的流程如下。

稀HzSOs稍过量试剂X

II

废渣一》甲I一医同一►阿可fI洗涤碳酸镁晶体

si02滤港

(1)试剂X应选用a(选填序号)»

a.Na2COs溶液

b.NaOH溶液

c.CaC03悬浊液

(2)过滤用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。

(3)洗涤时检验晶体已洗净的方法:取最后一次洗涤后的滤液,先滴加稀盐酸,再滴加

BaCh(填化学式)溶液,无现象。

(4)若加入试剂X过多,制得的碳酸镁晶体中会含有较多Mg(OH)2,原因是碳酸

钠溶液呈碱性。

【解答】解:(1)用废渣(含MgCO3、MgO和SiO2)制备碳酸镁晶体,加入稍过量的

试剂X(碳酸钠),可以将硫酸镁转化成碳酸镁沉淀,若加入氢氧化钠,会产生氢氧化镁

沉淀,碳酸钙难溶于水,故答案为:a;

(2)过滤是将不溶于液体的固体和液体分离的一种操作;其中用到的玻璃仪器有烧杯、

漏斗、玻璃棒,故答案为:漏斗;

(3)洗涤时检验晶体己洗净的方法:取最后一次洗涤后的滤液,先滴加稀盐酸,再滴加

BaCI2溶液,无现象,由于硫酸根离子与银离子会结合成硫酸钢沉淀,故答案为:BaCl2;

(4)若加入试剂X过多,制得的碳酸镁晶体中会含有较多Mg(OH)2,原因是碳酸钠

溶液呈碱性,溶液中存在氢氧根离子,故答案为:碳酸钠溶液呈碱性。

3.(2022•镇江)从古至今,铁及其化合物一直被人类广泛应用。

(-)铁及其化合物的应用

《天工开物》铸瓦浇水转釉图

(1)明代科学著作《天工开物》中记载:

①“其器冶铁锥,其尖使极刚利”,“铁锥”为开挖盐井的工具。所取盐井水“入于釜中

煎炼顷刻结盐”,“金”指生铁制作的铁锅。生铁属于金属材料。上述描述中利用铁

的ac(选填序号)。

a.导热性

b.导电性

C.硬度大

②“泥固塞其孔,然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成

吉*日

青砖。该转化的化学方程式为3Fe2θ3+CO向'皿-2Fe3θ4+Cθ2。

(2)铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。

①碳酸亚铁(FeCO3)不溶于水,可作补血剂,服用后与胃酸反应生成氯化亚铁被

人体吸收,促进血红蛋白的生成。

②火星探测器发回的信息表明,火星上存在FeOOH,从而证明火星表面曾经存在过水,

其理由为FeooH中存在H、O元素。

③活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体H2S,并获得S,原理如下。

FeOoHJkɪ√⅛2S3∙H2θ-5⅛eOOH+S

吸收中生成的另一种物质的化学式为H2Q,再生时发生反应的化学方程式为2

(Fe2S3∙H2O)+302=4FeOoH+6S;。

(二)FeOoH的制备

用废铁屑(主要成分为Fe,含少量Fe2O3和FeCO3)制备FeOOH主要流程如下。

稀HzSCUFeH2O2

气体滤液

(1)酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度,目的是加快反应速率,产生的气体

为氢气和二氧化碳的混合气体。

(2)还原发生的反应为Fe2(SO4)3+Fe=3FeSθ4o

沉淀发生的反应为2FeSθ4+H2θ2+2H2θ=2FeOOHI+2H2SO4..

沉淀时反应温度不宜太高,原因是防止过氧化氢受热分解。

(3)沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3θ4,反应的化学方程式为

2FeOOH+FeSθ4=Fe3O4+H2SO4。

(三)FeOOH的含量测定

己知:Feoc)H及铁的氧化物加热分解的温度如下。

FeOOHT1cFe2O3T2cFe3O4T30FeO

称取含Fe3O4的FeOoH样品76.6g,进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热,测

得剩余固体质量随温度的变化如图所示。

FeOOH的含量为

69.75%(精确到0.1%)。

(2)当加热到T4°C时,M点固体的成分是Fe3θ4和FeO,对应的质量比为Fe3θ4

和FeO的质量比为29:54。

【解答】解:一、(1)①生铁是铁碳合金,属于合金材料,铁锅用来做炊具利用铁的导

热性,“其尖使极刚利”利用铁的硬度大;故答案为:金属;ac;

②高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成青砖,该转化的化学方程式为

-⅛^√B古辛日

fsiim

3Fe2θ3+CO2Fe3θ4+Cθ2;故答案为:3Fe2θ3+CO向皿2Fe3θ4+CC>2;

(2)①碳酸亚铁(FeCo3)不溶于水,可作补血剂,服用后与胃酸反应生成氯化亚铁(FeCI2)

被人体吸收,促进血红蛋白的生成;故答案为:氯化亚铁;

②火星探测器发回的信息表明,火星上存在FeOOH,从而证明火星表面曾经存在过水(分

子式为H20),其理由为FeooH中存在H、0元素;故答案为:FeOoH中存在H、0元

素;

③根据流程过程知,发生反应的方程式为:2FeOOH+3H2S=Fe2S3∙H2θ+3H2θ,则吸收

中生成的另一种物质的化学式为H2O;根据流程过程知,再生时发生反应的化学方程式

为2(Fe2S3∙H2θ)+3O2=4FeOOH+6S;故答案为:H2O;2(Fe2S3∙H2O)+302=4FeOOH+6S;

二、(I)酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度,目的是加快反应速率;铁与稀硫酸反

应生成氢气,碳酸亚铁与稀硫酸反应生成二氧化碳,因此产生的气体为氢气和二氧化碳

的混合气体;故答案为:加快反应速率;氢气和二氧化碳的混合气体:

(2)过氧化氢具有氧化性,把亚铁离子氧化为FeOOH,但是过氧化氢在高温下发生分

解,氧化能力减弱,因此沉淀时反应温度不宜太高,原因是防止过氧化氢受热分解;故

答案为:防止过氧化氢受热分解;

(3)沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3θ4,反应的化学方程式为

2Fe00H+FeS04=Fe3O4+H2SO4;故答案为:2FeOOH+FeSO4=Fe3O4+H2SO4;

(三)(1)由图象可知,生成氧化铁的质量为71.2g;

设FeC)OH的质量为X。

2FeOOHʌFe2O3+H2O

17818

X76.6g-71.2g

178=X

ɪ76.6g-71.2g

x=53.4g

样品中FeOOH的含量为:53∙4gXIOO%≈⅛69.7%

76.6g

故答案为:69.7%;

(2)由图象看出,当加热到T4°C时,Fe3θ4还没有完全反应,M点固体的成分是Fe3θ4

和FeO;

原混合物中四氧化三铁的质量为:76.6g-53.4g=23.2g

根据铁元素质量守恒,FeOOH生成的四氧化三铁质量为:53.4gX园XIoO%+

89

___56XW------X100%=46.4g;

56×3+16×4

故四氧化三铁总质量为23.2g+46.4g=69.6g;

设生成氧化亚铁质量为y。

Fe3O4〜3FeO

232216

232y

216

69.6g-空军+y=66.4g

216

y=43.2g

故Fe3O4和Feo的质量比为:(66.4g-43.2g):43.2g=29:54;

故答案为:Fe3θ4和FeO;Fe3θ4和Feo的质量比为29:54。

4.(2021•镇江)以碳酸钢原料(含少量Siθ2)制备高纯碳酸钢的流程如图。

过量KOHCO

过量试剂X2

碳酸钢

原料高纯BaCo3

(1)试剂X应选用b(填字母)。

a.稀硫酸

b.盐酸

(2)操作1、操作2用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒等。

(3)滤液Y中溶质有KoH、K2CO3和KCl。

(4)酸溶时,试剂X不能过量太多,一是节约试剂X,二是防止转化过程中消耗过

多的氢氧化钾溶液。

【解答】解:(1)试剂X应选用盐酸,是因为稀盐酸和碳酸节贝反应生成氯化钢、水和二

氧化碳,不能选择稀硫酸,是因为稀硫酸和碳酸节贝反应生成硫酸根沉淀、水和二氧化碳。

故填:b.

(2)操作1、操作2(过滤)用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒等。

故填:漏斗。

(3)滤液Y中溶质有过量的KOH、氢氧化钾和二氧化碳反应生成的K2CO3、氯化钢和

碳酸钾反应生成的反应生成的氯化钾。

故填:KCU

(4)酸溶时,盐酸不能过量太多,一是节约盐酸,二是防止转化过程中消耗过多的氢氧

化钾溶液。

故填:防止转化过程中消耗过多的氢氧化钾溶液。

5.(2021•镇江)铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。

(-)铁的冶炼和应用

(1)我国早在春秋战国时期就开始生产和使用铁器。

战国铁炉

图1

①深埋的古墓中有些铁器保存至今是因为be(填字母)。

a.铁不活泼

b.密封缺氧

c.干燥少水

②胆帆为CUSe)4晶体,《梦溪笔谈》记载“熬胆机铁釜久亦化为铜”,用化学方程式表示

其原理:Fe+CuSθ4=Cu+FeSθ4。

(2)用赤铁矿高炉炼铁,反应的化学方程式为Fe2θ3+3CO-中皿-2Fe+3Cθ2。生

铁炼钢,主要是降低碳(或C)元素含量,除去生铁中硅、硫和磷等元素。

(3)硫酸亚铁可作为补铁剂,其药片表面包裹着用淀粉制作的糖衣,淀粉属于有机

物(填“无机物”或“有机物”)。如无此糖衣,FeSo4暴露在空气中转化成Fe(OH)

SCU而失效,转化的化学方程式为4FeSθ4+θ2I2H2θ=4Fe(OH)SCU。

(二)铁红(Fe2θ3)的制备

用工业烧渣(含有Fe2O3、FeO和SiO2)制备化工原料铁红的实验流程如图2:

..——------------------------------忸扶

烧渣f酸溶f过谈T氧化f调pH、沉淀→过滤2→FeOOH”竺>Fe93

滤液

(1)酸溶前将烧渣粉碎,目的是增大接触面积,加快反应速率。写出酸溶时发生

的一个化学方程式Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SC>4)3+3H2O、Feo+H2SO4=FeSO4+H2O。

(2)氧化时发生的反应为2FeSθ4+H2θ2+H2Sθ4-Fe2(SO4)3+2H2O反应温度不宜太高,

原因是温度太高,H2θ2发生分解。

(3)过滤2所得固体必须洗涤,判断固体已经洗净的方法是取最后一次洗涤后的滤

液,滴加BaCl2[Ba(NO3)2或Ba(OH)21溶液,无沉淀产生。

(H)铁触媒的制备

铁触媒是工业合成氨的催化剂,主要成分为Fe3θ4。用下列装置对铁触媒的制备进行研究。

取48.00g铁红置于装置A中,控制不同的温度对其加热,测得装置B和C的质量变化

如表。

浓硫酸

ABCD

图3

表:装置B和C的质量变化

温度/℃装置B/g装置C/g

室温300.00400.00

550300.45400.55

600300.90401.10

650301.80402.20

资料:加热到500℃以上,Fe2θ3和CH4开始反应,生成铁的其他氧化物、CO2和H20。

温度高于700℃,生成Fe。

(1)装配好实验装置后,先要检查装置的气密性。

(2)加热前后及过程中均需通入CH4,加热前通CH4的目的是赶尽装置内的空气,

防止加热时发生爆炸(或赶尽装置内的空气,防止氧气与CH4反应生成CO2和H20,影

响测定结果)。

(3)加热到650°C时,装置A中剩余固体为Feo和Fe3θ4的混合物,则两物质的质量比

m(FeO):m(Fe3O4)=27:29。

(4)用铁红制取铁触媒,装置A应控制的适宜温度为600℃»

【解答】解:(一)、(1)①铁遇水和氧气发生锈蚀,深埋在地下的铁器,泥土隔绝了水

分和空气,铁器不易锈蚀,故选be。

(2)高炉炼铁指的是工业上用CO在高温下还原赤铁矿,高温条件下氧化铁和一氧化碳

-⅛-√B

反应生成铁和二氧化碳,该反应的化学方程式:Fe2θ3+3CO-侬2Fe+3C02;生铁炼

钢是通过高温将碳转化为C02,降低碳元素含量。

(3)淀粉是含碳化合物,属于有机物。观察FeSO4的化学式和Fe(OH)SCM的化学式

可以发现反应前后增加了“0H”,该“0H”由空气提供,光凭02或者H20参与反应无

法满足要求,故化学方程式为4FeSθ4+θ2十2H2θ-4Fe(OH)Se)4。

(二)、(1)为增加接触面积,加快反应速率,常将固体反应物粉碎;烧渣中的Fe2O3、

FeO为碱性氧化物,都可以与酸反应生成盐和水,化学反应方程式分别为Fe2θ3+3H2Sθ4

=Fe2(SO4)3+3H2O、FeO+H2SO4=FeSO4+H2O<>

(2)过氧化氢高温分解,因此氧化时温度不宜过高。

(3)过滤2所得固体表面残留含SO4?一的滤液,必须洗涤,检验洗涤干净的标志就是洗

涤液中已不含S042,因此取最后一次洗涤后的滤液,滴加BaCI2[Ba(N03)2或Ba(OH)

2]溶液,无沉淀产生,说明固体已经洗净。

(三)、(1)做有气体参加的反应,在组装好装置后要先检查装置的气密性。

(2)在加热或点燃可燃性气体时,必须保证气体的纯度,因此在加热前通入CH,是为

了赶跑装置内的空气,防止加热时发生爆炸。

(3)铁红先后被CH4还原为Fe3θcFeO,每个CH4分子可以夺取铁红中的4个氧原子

生成2个水分子和1个二氧化碳分子,650℃时,生成的水的质量为301.80g-300.00g=

1.80g,二氧化碳的质量为402.20g-400.00g=2.20g,利用碳原子守恒或氢原子守恒可算

出参与反应的CH4的总质量(m)为

CH4~CO2〜2H2O

164436

m2.20g1.80g

16_m

44=2.2g

解得:m=0.80g

第一步反应:

3Fe2θ3~2Fe3θ4〜损失一个0~消耗工∙CH4

48.00gX

480=48.OOgx=46.40g

464X

48048.OOgp=0.40g

第二步反应:

Fe3θ4〜3FeO〜损失一个O〜消耗JLCFU

4

2322164

yqm-p=0.40g

232=y

丁=0.40g

216_q

M=O40g

解得:y=23.20g,q=21.60g

乘∣J余Fe3θ4的质量为46.40g-23.20g=23.20g,FeO与Fe3O4的质量比为21.60g:23.20g

=27:29o

(4)制铁触媒(Fe3θ4),即让反应停留在第一阶段,尽量不发生第二步反应,即消耗0.4Og

CH4时,产品纯度最高,此时生成的水和二氧化碳的质量为

CH4〜Co2〜2H2O

164436

0.40gzn

16=0.40g

44Z

Z=LIOg

160.40g

36n

n=0.90g

查阅表格可知,此时对应的温度为600℃。

故答案为:(一)、(1)①be;②Fe+CuS04-CU+FeSθ4;

-⅛^√B

(2)Fe2θ3+3CO向Dn2Fe+3Cθ2;碳(或C);

(3)有机物;4FeSCU+θ2十2H2O-4Fe(OH)SO4;

(二)、(1)增大接触面积,加快反应速率;Fe2θ3+3H2SCU-Fe2(Sθ4)3+3H2θ∖FeO+H2SC>4

-FeSO4+H2O;

(2)温度太高,H2θ2发生分解;

(3)取最后一次洗涤后的滤液,滴加BaQ2[Ba(NO3)2或Ba(OH)2]溶液,无沉淀产

生;

三、(1)检查装置的气密性;

(2)赶尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸(或赶尽装置内的空气,防止氧气与CH4

反应生成Co2和H2θ,影响测定结果);

(3)27:29;

(4)600o

6.(2020•镇江)用除铁锈后的废液(主要含FeCI3、FeCl2、HCD制备污水处理剂FeSO4∙

7H2O的流程如图。

X

I

CaCb溶液Fe粉

(1)“操作1”“操作2”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗等。“操作1”所得

固体需洗涤。取最后一次洗涤后的滤液,向其中滴加硝酸银溶液,无明显现象,则

固体已洗净。

(2)试剂X可用C(填序号)。

a.稀HCl

b.稀HNO3

C.稀H2SO4

(3)“系列操作”包括:蒸发浓缩、降温结晶、过滤等。

【解答】解:(1)“操作1”“操作2”都是过滤,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗

等。

“操作1”所得固体需洗涤。取最后一次洗涤后的滤液,向其中滴加硝酸银溶液,无明显

现象,说明溶液中不含有氯离子,则固体已洗净。

故填:漏斗;硝酸银溶液。

(2)试剂可用稀硫酸,不能用稀盐酸、稀硝酸,是因为会带入氯离子、硝酸根离子。

故填:c。

(3)“系列操作”包括:蒸发浓缩、降温结晶、过滤等。

故填:降温结晶。

7.(2019•镇江)用废铜屑生产硫酸铜晶体(CuSO4∙5H2O)的流程如下:

过蚩H2O2

稀HfCU溶液

出始cI口人4+系列操作CuSO∙5⅛0»CuSO-5HO

废铜屑fL溶解jf混合溶液---------►如4o干燥42

(I)“溶解”时需要加热,但温度不宜过高,原因是减少过氧化氢的分解。

(2)“系列操作”包括:除杂、蒸发浓缩、降温结晶、过滤等。过滤时用到的玻璃

仪器有烧杯,漏斗、玻璃棒。

(3)“洗涤”时为减少晶体损失,最好选用C(选填序号)。

a.热水b.冰水c.95%的酒精溶液

【解答】解:(1)过氧化氢溶液在加热的条件下会分解,所以“溶解”时需要加热,但

温度不宜过高,原因是:减少过氧化氢的分解;

(2)从硫酸铜溶液中得到晶体的方法是降温结晶,所以“系列操作”包括:除杂、蒸发

浓缩、降温结晶、过滤等,过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;

(3)“洗涤”时为减少晶体损失,最好选用95%的酒精溶液,故选:c。

故答案为:(1)减少过氧化氢的分解:

(2)降温结晶,玻璃棒;

(3)Co

8.(2018•镇江)铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。

(-)铁的应用和防护

(1)某麦片中含微量铁粉,食用后铁粉与胃酸反应转化为人体可吸收的铁元素,反应的

化学方程式为Fe+2HCl=FeC12+H21。

(2)铁锈主要成分是Fe2O3∙nH2O,铁生锈主要与空气中的氧气、水有关。

(3)如图实验说明NaCl在铁生锈中的作用是加速了铁的生锈。

(4)铁生锈的次要过程:Fe♦'"ZFeCOvnHE一耍件一FeCo3

写出Fe转化为总反应的化学方程式2Fe+θ2+2Cθ2-2FeCO3。

(5)为防止铁生锈,可对铁制品进行“发蓝”处理,使其表面生成致密氧化物(其中

Fe、O元素质量比为21:8)保护膜,该氧化物的化学式为Fe3θ4。

(二)废铁的再利用

黄钠铁机[NaFex(So4)y(OH)z]是一种高效净水剂。用废铁屑(主要成分为Fe,含少

量Fe2θ3和FeCo3)制备黄钠铁机的主要流程如图:

过里稀HfCU10%Hg2溶液

(H2SO4J

废铁屑

→酸溶------转化溶液

粉末►FeSO4---------►1—►FBSOS

混合溶港-----

Na6Q4溶液气体

♦转化2---------►一系列操作一►黄钠铁帆

NaoH溶液

(1)将废铁屑研磨成粉末的目的是加快反应速率。

(2)“酸溶”时H2SO4与Fe、FeCC)3反应,还发生反应的化学方程式有Fe2O3+3H2SO4

=Fe2(SO)3+3H2O和Fe+Fe2(SO4)3=3FeSc)4。

(3)“转化Iw发生反应的化学方程式为2FeSO4+H2SO4+H2O2=Fe2(SO4)3+2H2O。

反应时温度不宜过高的原因是温度过高,会造

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论