人教 九下 化学 拔尖专训10 工艺流程

拔尖专训10工艺流程1答案呈现温馨提示：点击进入讲评2345B6789B1.[2024•连云港]一种以黄铜渣(含Zn、Cu、ZnO、CuO)为原料获取Cu和ZnSO4溶液的实验流程如图所示。下列说法正确的是(

)A.加入H2SO4生成H2的化学方程式为Cu＋H2SO4===CuSO4＋H2↑B.根据流程可以判断Zn的金属活动性比Cu的强C.判断加入的Zn已过量的依据是溶液中有固体剩余D.流程中涉及的化学反应类型均为置换反应B【重点】铜不与稀硫酸反应，A错误；锌可以置换出铜，可以判断Zn的金属活动性比Cu的强，B正确；判断加入的Zn已过量的依据是向固体中加入稀硫酸，有气体产生，C错误；向黄铜渣(含Zn、Cu、ZnO、CuO)中加入足量的稀硫酸，氧化锌、氧化铜分别与稀硫酸反应，为复分解反应，D错误。返回2.[2024•甘肃]废旧金属的回收利用是节约资源的有效途径之一。某金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，为回收铜和金并得到氧化铁，专业人员设计了如图所示的工艺流程。请回答：(1)气体A是_______，滤液A的溶质为_________(填化学式)。(2)固体A与空气加热发生化学反应，写出反应后的生成物与适量稀硫酸反应的化学方程式：________________________________________________。H2FeSO4CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O(3)操作1、操作2和操作3为同一操作，其名称是________，此操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和________。(4)写出滤液B与加入的物质X反应的化学方程式：_________________________________________________。过滤漏斗Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu【重点】金属废料中含有铜、铁、金等金属单质，加入适量稀硫酸，铜、金和稀硫酸不反应，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，操作1是过滤，实现固液分离，则滤液A是硫酸亚铁溶液，气体A是氢气，固体A是铜、金。固体A在空气中加热，金不反应，铜与氧气反应生成氧化铜，加入适量稀硫酸，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，操作2是过滤，固体B是金，滤液B是硫酸铜溶液。滤液B中加入X，通过操作3过滤，得到铜和硫酸亚铁，则X是铁，滤液A经过一系列反应得到氧化铁。(1)综上分析，气体A是氢气，化学式为H2，滤液A的溶质是硫酸亚铁，化学式为FeSO4。(2)固体A是铜和金，氧气与铜在加热条件下反应生成氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，据此书写化学方程式。(3)操作1、操作2和操作3都是将固体和液体分离，为过滤，该操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗。(4)滤液B是硫酸铜溶液，往滤液B中加入的物质X是铁，铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，据此书写化学方程式。返回3.[2024•吉林]食品加工、制药等领域广泛使用二水合氯化钙(CaCl2•2H2O)。工业上生产CaCl2•2H2O的主要流程如图所示，下列说法正确的是(

)A.石灰石的主要成分是CaCl2B.粉碎可以增大反应物间的接触面积C.搅拌可以提高CaCl2•2H2O的产量D.反应器中生成的气体具有可燃性B【重点】石灰石的主要成分是碳酸钙，A错误；粉碎可以增大反应物间的接触面积，加快反应速率，使反应物充分反应，B正确；搅拌可以加快化学反应速率，C错误；碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳不具有可燃性，D错误。返回4.[2024•武汉]硫酸钡是白色固体，医疗上常用作透视肠胃的内服剂。以毒重石(主要成分是碳酸钡，还含少量氧化铁和二氧化硅)为原料生产硫酸钡的工艺流程如图所示。回答下列问题：(1)二氧化硅属于________(填“单质”或“化合物”)。化合物(2)上述流程中涉及过滤，该操作用到的玻璃仪器有________________________。(3)“除铁”时发生反应的化学方程式为___________________________________________________________(写一个即可)。烧杯、漏斗、玻璃棒NaOH＋HCl===NaCl＋H2O[或FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl](4)可溶性钡盐和碳酸钡均有毒，而硫酸钡无毒，说明硫酸钡具有的性质是____________________________。(5)为变废为宝，将“滤液”转化为氯化钠溶液的方法是___________________________________________________________(简述试剂、用量及操作)。难溶于水，难溶于酸向滤液中加入适量的氯化钡和稀盐酸的混合液，充分反应后过滤【重点】(1)二氧化硅是由硅元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物。(2)过滤操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。(3)“除铁”时，过量的稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，据此书写反应的化学方程式。(4)碳酸钡能和酸反应生成可溶性的钡盐，而硫酸钡无毒，是因为硫酸钡难溶于水，难溶于酸。(5)碳酸钡能和盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，氯化钡能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，则滤液中的溶质为氯化钠、过量的硫酸钠和氢氧化钠，向滤液中加入适量的氯化钡和稀盐酸的混合液，充分反应后过滤，得到的溶液为氯化钠溶液。返回5.[2024•临沂]钛白粉(TiO2)作为白色颜料广泛应用于油漆、塑料等工业生产中。工业上以钛铁矿(主要成分为FeTiO3)和硫酸为原料生产钛白粉，其主要工艺流程如图所示(部分流程未标出)：请回答：(1)该工艺流程中将矿石粉碎的目的是__________________________________________________________________。(2)该工艺流程中可循环使用的物质为________。增大反应物的接触面积，加快反应速率硫酸(3)在钛铁矿粉中加入硫酸可制得硫酸氧钛(TiOSO4)，其反应的化学方程式为FeTiO3＋2H2SO4===TiOSO4＋X＋2H2O。请推断X的化学式为___________。(4)偏钛酸(H2TiO3)高温煅烧生成钛白粉(TiO2)和一种常见的氧化物，请写出该反应的化学方程式：__________________________________________________。FeSO4H2TiO3=====TiO2＋H2O↑高温【重点】(1)将矿石粉碎可增大反应物的接触面积，加快反应速率。(2)根据流程图中的转化关系可知，硫酸可循环使用。(3)在钛铁矿粉中加入硫酸可制得硫酸氧钛(TiOSO4)，反应的化学方程式为FeTiO3＋2H2SO4===TiOSO4＋X＋2H2O，根据反应前后原子的种类和数目不变，则X的化学式为FeSO4。(4)偏钛酸在高温的条件下反应生成钛白粉和水，化学方程式为H2TiO3=====TiO2＋H2O↑。高温返回6.[2024•江西]研究小组利用炭粉与氧化铜反应后的剩余固体(含Cu、Cu2O、CuO和C)为原料制备胆矾(硫酸铜晶体)，操作流程如图所示：资料：Cu2O＋H2SO4===CuSO4＋Cu＋H2O(1)步骤①中进行反应时用玻璃棒搅拌的目的是______________________________________________。加快化学反应速率(或使反应更充分)(2)步骤②中反应的化学方程式为Cu＋H2SO4＋H2O2===CuSO4＋2X，则X的化学式为________。(3)步骤③中生成蓝色沉淀的化学方程式为________________________________________________。H2OCuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4(4)下列分析不正确的是________(填字母，双选)。A.操作1和操作2的名称是过滤B.固体N的成分是炭粉C.步骤④中加入的溶液丙是Na2SO4溶液D.“一系列操作”中包含降温结晶，说明硫酸铜的溶解度随温度的升高而减小C、D【重点】(1)步骤①中进行反应时用玻璃棒搅拌的目的是加快化学反应速率，使反应更充分。(2)由质量守恒定律可知，X的化学式为H2O。(3)步骤③中生成蓝色沉淀的原理是硫酸铜和氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铜蓝色沉淀，据此书写化学方程式。(4)操作1和操作2都是分离难溶性固体与液体的操作，该操作的名称是过滤，A正确；经过步骤①和步骤②，固体混合物中的氧化铜、氧化亚铜和铜都转化为硫酸铜，只剩余炭粉，因此固体N的成分是炭粉，B正确；蓝色沉淀是氢氧化铜，氢氧化铜与硫酸钠不反应，氢氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水，因此步骤④中加入的溶液丙是H2SO4溶液，C错误；“一系列操作”中包含降温结晶，说明硫酸铜的溶解度随温度的升高而增大，D错误。返回7.[2024•广东]铜箔在新能源汽车电池制造等领域有重要应用。一种制造铜箔工艺的主要工序如图1所示。

(1)“溶铜”前，粉碎处理铜原料的目的是__________________________________________________________。增大反应物的接触面积，使反应更充分(2)“溶铜”中，存在Cu与O2反应生成CuO的反应，该反应属于________________(填基本反应类型)。“操作1”的目的是除去难溶性固体杂质，该操作的名称为________。(3)“制箔”中，发生反应的化学方程式为2CuSO4＋2H2O====2Cu＋O2↑＋2X，X的化学式为________。物质X可用于________和________工序。通电化合反应过滤H2SO4溶铜酸洗(4)“制箔”中，需生产抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的铜箔，据图2可知，温度应控制在____(填字母)内。a.45～49℃

b.50～52℃

c.53～55℃

d.56～60℃(5)“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液，其反应的化学方程式为______________________________________________。cH2SO4＋Ca(OH)2===CaSO4＋2H2O【重点】(1)粉碎处理铜原料的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分。(2)Cu与O2反应生成CuO符合“多变一”的特征，属于化合反应；“操作1”的目的是除去难溶性固体杂质，该操作的名称为过滤。(3)根据化学反应前后原子的种类和数目不变可确定X的化学式为H2SO4；根据流程图可知，硫酸可用于溶铜和酸洗工序。(4)根据图2可知，抗拉强度大于355MPa且延伸率大于13.5%的温度范围在53～55℃内。(5)“酸洗”后，用熟石灰中和酸性废液，氢氧化钙与稀硫酸反应生成硫酸钙和水，据此书写化学方程式。返回8.柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种补血剂，易溶于水，难溶于乙醇。某科研小组在实验室研究制备柠檬酸亚铁。Ⅰ.制碳酸亚铁用预处理后的硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3，含少量不溶性杂质)制备碳酸亚铁的流程如图1所示。已知：a.Na2CO3溶液呈碱性；b.FeSO4在碱性条件下生成Fe(OH)2沉淀。(1)“酸浸”时，为提高铁元素的浸出率，可采取的措施是__________________________(任写一条)。(2)“还原”时，加入铁粉，溶液由黄色变为浅绿色，同时有无色气体生成。“酸浸”所得溶液中含有的阳离子是______________(填离子符号)。(3)“操作X”是为了除去过量铁粉和不溶性杂质。“操作X”是________(填操作名称)。适当升高温度(合理即可)Fe3＋、H＋过滤(4)“沉铁”时，反应原理为FeSO4＋Na2CO3===FeCO3↓＋Na2SO4。①该反应的基本反应类型为________________。②实验时需将Na2CO3溶液滴入FeSO4溶液中，而不能反向滴加，其原因是_____________________________。③待FeSO4完全反应后，过滤，洗涤。洗涤前，FeCO3沉淀表面吸附的主要杂质是___________(填化学式)。复分解反应避免生成Fe(OH)2沉淀Na2SO4Ⅱ.制柠檬酸亚铁(5)用如图2所示装置制备柠檬酸亚铁：步骤1：在三颈烧瓶中加入一定质量FeCO3固体、少量铁粉及足量柠檬酸(C6H8O7)溶液，控制温度约80℃，搅拌，充分反应；步骤2：将所得混合液加热浓缩，加入适量无水乙醇，静置，过滤，洗涤，干燥，得到柠檬酸亚铁晶体。①制备原理为FeCO3＋C6H8O7=====FeC6H6O7＋X＋H2O，物质X是________(填化学式)。②“步骤2”中，加入无水乙醇的目的是_________________________________________________________________。③实验所得柠檬酸亚铁的质量大于根据原理计算所得的质量，原因是________________________________________。△CO2降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量，有利于晶体析出铁粉与柠檬酸反应生成柠檬酸亚铁【重点】(1)“酸浸”时，为提高铁元素的浸出率，可采取的措施是适当升高温度、搅拌等。(2)硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3，含少量不溶性杂质)加入稀硫酸后，氧化铁与稀硫酸反应得到硫酸铁，“还原”时，加入铁粉，溶液由黄色变为浅绿色，同时有无色气体生成，说明硫酸过量，因此“酸浸”所得溶液中含有的阳离子是Fe3＋、H＋。(3)“操作X”是为了除去过量铁粉和不溶性杂质，因此“操作X”是过滤。(4)①两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应属于复分解反应；②碳酸钠溶液显碱性，实验时需将Na2CO3溶液滴入FeSO4溶液中，而不能反向滴加，其原因是避免生成Fe(OH)2沉淀；③根据化学方程式：FeSO4＋Na2CO3===FeCO3↓＋Na2SO4知，洗涤前，FeCO3沉淀表面吸附的主要杂质是Na2SO4。(5)①化学反应前后原子的种类及原子的数目不变，故物质X是CO2；②“步骤2”中，加入无水乙醇的目的是降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量，有利于晶体析出；③铁粉与柠檬酸反应生成柠檬酸亚铁，因此实验所得柠檬酸亚铁的质量大于根据原理计算所得的质量。返回9.[