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中考工业流程题练习
中考工业流程题练习
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___________。
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.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:
。
2、NaOHMg(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.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 。
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)
△
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。
(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?
.
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
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).
六.练习题
1.(2011南京市质检,27.10分)汽车作为一种常见交通工具,已走进千家万户。
请回答下列问题:
(1)目前汽车使用的燃料是汽油。
将石油加热,利用各成分的沸点不同将它们分离可得到汽油,该过程属于 变化。
我国已推广使用车用乙醇汽油,它是在汽油中加入适量的乙醇,
作为汽车的燃料。
下列叙述正确的是 。
(填字母)
A.乙醇汽油是一种新型的化合物B.乙醇可通过粮食发酵的方法制得
C.使用乙醇汽油能减少有害气体的排放D.乙醇和汽油都是可再生能源
(2)汽车尾气(含有CO、NO等物质)是城市空气的污染物,治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转换器,使CO和NO反应,生成两种无毒气体,试写出CO与NO反应的化学方程式 。
(3)汽车生产过程中需要各种金属,其中用量最大的是铁和铝。
①工业上炼铁的简要流程如下:
请写出步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的化学反应方式 、 、。
②早在西汉时期,我国劳动人民就利用铁与硫酸铜溶液反应制取铜,称为“湿法炼铜”,即反应③,若用该方法制得铜16千克,理论上需要溶质质量分数为10%的硫酸铜溶液多少千克?
(写计算过程)
3)①C+O2
CO2;C+CO2
2CO;
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
②
400千克;方程式1分;比例式1分;答案1分;设答1分
2.酸雨是大气污染的危害之一,二氧化硫(SO2)的含量是空气质量监测的一个重要指标。
某兴趣小组同学收集某地的雨水进行实验。
【相关信息】①每隔1h,通过pH计测定雨水样品的pH,测得的结果如下表:
测定时间/h
0
1
2
3
4
雨水样品的pH
4.73
4.62
4.56
4.55
4.55
②SO2能使品红溶液褪色;
③pH<5.6的雨水为酸雨;
④海水呈弱碱性;
⑤BaSO3不溶于水,能与盐酸反应;BaSO4不溶于水,也不溶于盐酸。
【分析讨论】①正常雨水的pH范围是:
7>pH>5.6,偏酸性,这是因为。
②酸雨能腐蚀金属制品,从基本反应类型上看主要反应属于。
③收集的酸雨样品放置一段时间后pH减小,原因是SO2与水反应生成的H2SO3被氧化为H2SO4。
试写出该反应的化学方程式。
【提出猜想】同学们对刚收集到的酸雨样品中的溶质进行猜想:
猜想Ⅰ:
酸雨中溶质只含有H2SO3;
猜想Ⅱ:
酸雨中溶质只含有H2SO4;
猜想Ⅲ:
酸雨中溶质。
【实验探究】
(1)向刚收集的酸雨样品中滴加过量Ba(OH)2溶液,有白色沉淀生成,过滤。
①在滤液中滴加溶液,溶液呈色。
证明在酸雨样品中滴加的Ba(OH)2溶液已过量。
②向沉淀中加入足量盐酸,沉淀部分溶解且放出有刺激性气味气体。
该反应的化学方程式为,根此现象有关酸雨中溶质的猜想正确。
(2)某同学取酸雨样品VL,加入17.1%的Ba(OH)2溶液至不再产生沉淀时,恰好消耗10.00gBa(OH)2溶液。
该VL酸雨样品中溶解SO2的质量为。
【实验反思】在某些酸雨中还可分析出有硝酸存在,这是由于空气中含有某元素+4价氧化物的原因,这种氧化物的化学式为。
【拓展延伸】利用海水脱硫是减少SO2排放的有效方法,其工艺流程如下图所示:
天然海水吸收了较多的含硫烟气后,有H2SO3生成,H2SO3与海水中的离子反应,会释放出CO2,通入氧气后氧化后,海水的酸性显著增强。
①设计一种检验净化后的烟气中是否含SO2的简单的实验方案:
。
②氧化后的海水需要用大量的天然海水与之混合后才能排放,该操作的主要目的是
。
3.每年的3月22日是“世界水日”,水与人类生活和生产的关系十分密切,请回答下列问题。
(1)①水能溶解很多种物质,是配制溶液时最常用的。
②保持水的化学性质的最小粒子是。
(2)2010年上海世博会的园区内有许多饮水处,可取水直接饮用。
所供的饮用水处理步骤如下图所示:
步骤①对应的作用是
(填字母,下同),步骤③对应的作用是。
A.杀菌消毒B.吸附杂质
(3)降雨是自然界中水循环的一个环节。
酸雨是由[气体或这些气体在空气中反应后的生成物溶于雨水所形成。
A、B、C三个地区雨水的pH如右图所示,其中地区的雨水是酸雨。
(4)电解水时,加入少量NaOH可以增强水的导电性。
现将0.1gNaOH溶解在99.9g水里,接通直流电源后,与电源正极相连的一端放出的气体是,当溶液中NaOH的质量分数变为0.2%时,有
参考答案:
25.(8分)
(1)溶剂分子
(2)BA(3)SO2NO2 BC
4.碱石灰是实验室中常用的干燥剂。
[查阅资料]①碱石灰是氧化钙、氢氧化钠的固体混合物,易吸收空气中二氧化碳和水蒸气。
②氯化钙溶液呈中性。
[提出问题]探究实验室中久置的碱石灰样品,其成分可能发生哪些变化?
[进行猜想]久置碱石灰样品中可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3、CaCO3中的两种或两种以上成分。
上述五种物质中,属于碱的是。
样品中可能含有Na2CO3的原因是(请用化学方程式表示)。
[实验过程]
试回答下列问题:
(1)操作①的名称是。
(2)根据实验操作及现象,下列分析或结论中正确的是。
A.样品中加水后容器壁发热,说明样品中一定含有CaO
B.样品加足量水,经充分搅拌后仍有固体,说明样品中一定含有CaCO3
C.溶液A加入CaCl2溶液后,生成难溶性固体,说明样品中一定含有Na2CO3
D.溶液C加入酚酞变红,说明样品中一定含有NaOH
(3)向溶液A中加入过量的CaCl2溶液的操作中,判断加入试剂已过量的方法是
。
(4)写出溶液C中所含阴离子的符号 。
[实验结论]该久置碱石灰样品中肯定含有的成分是(填化学式),其它成分尚不能确定。
(1)过滤
(2)C
(3)取少量上层清液滴加CaCl2溶液,如无白色沉淀产生,则说明加入的试剂过量。
(或答:
取少量上层清澈滴加Na2CO3溶液,出现白色沉淀,则说明加入的试剂过量)
(4)OH-、Cl-
[实验结论]Na2CO3
5、某学校化学兴趣小组用NaCl固体(含有的杂质CaO)来配制一定质量分数的NaCl溶液,实验的流程图如下:
请回答:
(1)写出适量HCl加入到溶液B中所发生反应的化学方程式为______________。
(2)操作2的名称是__________,在溶液A中加入过量碳酸钠的目的是________________。
(3)若要配制100g质量分数为10%的氯化钠溶液,除了用到天平、烧杯、量筒外,还需用到的玻璃仪器是__________,其作用是______________________________。
5
(1)Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑NaOH+HCl==NaCl+H2O
(2)过滤充分除尽溶液中的氢氧化钙(3)玻璃棒搅拌,加快溶液
6、氯化钠是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。
(1)粗盐除含NaCl外,还含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。
以下是
粗盐提纯的操作流程。
提供的试剂:
Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、饱和NaCl溶液。
①欲除去溶液I中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4,从提供的试剂中选出a所代表的试剂,按滴加顺序依次为:
过量的NaOH溶液、、;
②在滤液中加盐酸的作用是;
(2)用提纯的NaCl配制200g0.9%的生理盐水,需要NaCl的质量为g。
①配制该溶液时所需要的玻璃仪器有
②如果配制后溶液溶质的质量分数低于0.9%,你认为可能的原因是
。
(任写一个)
6、
(1)①BaCl2溶液Na2CO3溶液②除去过量的NaOH和Na2CO3
(2)1.8①烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管(答出前三种即可)②称量NaCl的操作错误,如左盘放了纸片,右盘未放纸片;用量筒量取水时错误,如取水时仰视读数、烧杯中有水等;氯化钠中混有杂质(其它答案合理也可)
答案
一、海水资源的多重利用
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
答案:
(1)物理BC
(2)2CO+2NO
2CO2+N2
(3)①C+O2
CO2;C+CO2
2CO;
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
②
400千克;方程式1分;比例式1分;答案1分;设答1分
3、参考答案:
【分析讨论】①空气中的二氧化碳溶于水呈酸性
②置换反应③2H2SO3+O2==2H2SO4
【提出猜想】既有H2SO3又有H2SO4
【实验探究】
(1)①酚酞红(或石蕊蓝)(其他合理试剂和现象均酌情给分)
②BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O猜想Ⅱ
(2)0.64g
【实验反思】NO2
【拓展延伸】①将净化后的烟气通入品红溶液,若溶液褪色则其中含SO2,反之则无。
②中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸(H+)
参考答案:
[进行猜想]NaOH、Ca(OH)22NaOH+CO2==Na2CO3+H2O
[实验过程]
(1)过滤
(2)C
(3)取少量上层清液滴加CaCl2溶液,如无白色沉淀产生,则说明加入的试剂过量。
(或答:
取少量上层清澈滴加Na2CO3溶液,出现白色沉淀,则说明加入的试剂过量)
(4)OH-、Cl-
[实验结论]Na2CO3
5
(1)Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑NaOH+HCl==NaCl+H2O
(2)过滤充分除尽溶液中的氢氧化钙(3)玻璃棒搅拌,加快溶液
6、
(1)①BaCl2溶液Na2CO3溶液②除去过量的NaOH和Na2CO3
(2)1.8①烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管(答出前三种即可)②称量NaCl的操作错误,如左盘放了纸片,右盘未放纸片;用量筒量取水时错误,如取水时仰视读数、烧杯中有水等;氯化钠中混有杂质(其它答案合理也可)
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