2022年中考化学考前查漏补缺提分专题精练-化学工艺流程图题(九)(解析版).docx

2022年中考化学考前查漏补缺提分专题精练化学工艺流程图题（九）一、单选题1.利用海带提取碘单质（I2）的工艺流程如图所示，下列说法错误的是（   ）A. 操作中，所需要的玻璃仪器有3种B. 由于淀粉有遇碘（I2）变蓝的特性，因此可以利用淀粉检验加入H2O2溶液后所得的“溶液一”中是否有单质碘生成C. 在上述过程中碘元素的化合价没有发生变化D. 在蒸馏操作中，蒸馏烧瓶内加入沸石的目的是为了防止液体的暴沸【答案】 C 【解析】A、操作中是海带灰变为碘离子的溶液，该过程为过滤，过滤用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒共3种，说法不符合题意；B、含碘离子的水溶液中加入双氧水后，溶液一中含有碘单质，则可利用淀粉溶液检验溶液中是否含有碘单质，说法不符合题意；C、上述过程中碘离子的化合价为-1价，碘单质中碘元素的化合价为0，化合价发生变化，说法符合题意；D、蒸馏烧瓶内加入沸石的目的是为了防止混合溶液加热时暴沸，说法不符合题意；答案：C。【分析】A、操作1固液分离是过滤，过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒； B、过氧化氢具有氧化性可以将碘离子氧化成碘单质，碘单质使淀粉变蓝； C、碘离子由负一价被氧化成零价的碘单质； D、沸石和碎瓷片都可以防止暴沸。2.工业上从海水中提取镁的流程如图，相关分析正确的是（   ）A. 用氢氧化钠代替生石灰可以简化流程，降低成本B. 试剂a可能是盐酸，也可能是氯化钡C. 操作中有物理变化发生，操作中有化学变化发生D. 上述过程中发生了化合反应、分解反应、复分解反应【答案】 D 【解析】A、氢氧化钠价格远高于氧化钙或氢氧化钙，因此用氢氧化钠代替生石灰可以简化流程，但是不能降低成本，说法不符合题意；B、试剂a是稀盐酸，不是氯化钡，这是因为稀盐酸和氢氧化镁反应能够生成氯化镁，而氢氧化镁不能和氯化钡反应，说法不符合题意；C、操作中也有化学变化发生，例如：氯化镁和水反应生成含有结晶水的氯化镁晶体，说法不符合题意；D、上述过程中发生了化合反应：氧化钙和水反应生成氢氧化钙、分解反应：氯化镁分解生成镁和氯气、复分解反应：氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，说法符合题意；故答案为：D。3.节能减排中“减排”的关键是减少CO2的排放，而“减排”的重要手段是合理利用CO2。科学家利用CO2为原料制取炭黑的流程如图。下列说法错误的是（  ）A. 过程2的变化中太阳能转化为化学能                    B. 过程1和过程2的变化都属于分解反应C. 此流程中有炭黑生成，还有氧气生成                  D. 此流程还需要解决炭黑和Fe3O4的分离问题【答案】 B 【解析】A、过程2的变化中有太阳能的参与才能进行，太阳能转化为化学能，故A不符合题意；B、过程1中反应物为两种，生成物也为两种，不符合分解反应的条件，不属于分解反应，故B符合题意；C、过程1中有炭黑生成，过程2中有氧气生成，故C不符合题意；D、因为炭黑和Fe3O4不易分离，所以此流程还需要解决炭黑和Fe3O4的分离问题，故D不符合题意。故答案为：B。【分析】根据图示中各反应中反应前后物质及反应条件分析，结合分解反应符合“一变多”的特点进行解答。4.浓硫酸是常见的化工原料，在工业上常用黄铁矿制取浓硫酸，其流程如下：下列说法错误的是（    )A. SO2SO3属于化合反应，反应前后元素化合价发生了变化B. 将黄铁矿粉碎的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分C. 黄铁矿与氧气反应的化学方程式为4FeS2+11O2高温_ 2Fe2O3+8SO2D. 该流程图中未涉及的基本反应类型只有置换反应【答案】 D 【解析】A.二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫，硫元素的化合价由+4价变为+6价，故A不符合题意B. 将黄铁矿粉碎的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分，说法正确，故B不符合题意C. 黄铁矿与氧气反应的化学方程式为4FeS2+11O2 高温_ 2Fe2O3+8SO2，说法正确，故C不符合题意D.二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫，是两种物质反应生成一种物质的反应，是化合反应，故D符合题意故答案为：D5.某化工厂与相邻的化肥厂联合设计了以下制备（NH4）2SO4的工艺流程。已知（NH4）2SO4受热不稳定。下列说法错误的是（   ）A. 进入沉淀池选用CaSO4悬浊液而不是溶液，目的是提高产量B. 沉淀池里发生的主要化学反应为：CO2+H2O+2NH3+CaSO4CaCO3+（NH4）2SO4C. 操作为加热蒸发D. 该工艺流程中可循环使用的物质为气体Y 【答案】 C 【解析】A. 硫酸钙为微溶溶于水，溶液中硫酸钙浓度低，不利于反应进行，悬浊液硫酸钙浓度高，可以加速反应进行，得到较多的产物，提高产率，故正确，不符合题意；B. 目前已知反应物为二氧化碳、氨气、硫酸钙，生成物溶液A为硫酸铵溶液，根据质量守恒定律，生成物还应含有钙元素、碳元素，两种元素无法组成沉淀，所以加入氧元素，推出沉淀B为碳酸钙，此时生成物为碳酸钙和硫酸铵，反应物为二氧化碳、氨气和硫酸钙，反应物还缺少水，所以最终反应方程式为二氧化碳、氨气、水和硫酸钙反应生成硫酸铵和碳酸钙，故正确，不符合题意。C. 硫酸铵受热易分解，因此操作不能通过加热蒸发制得硫酸铵，应该是降温结晶，故错误，符合题意。D. 白色固体为碳酸钙，碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳，因此气体Y为二氧化碳，而在反应开始时需要通入二氧化碳，所以气体Y可以循环使用，故正确，不符合题意。故答案为：C。【分析】硫酸钙为微溶溶于水。根据题意，结合转化图可知，二氧化碳、氨气、水和硫酸钙反应生成硫酸铵和碳酸钙。碳酸钙在高温下反应生成氧化钙和二氧化碳。6.含硫煤燃烧会产生SO2造成大气污染，某工厂设计了如下工艺流程，防治污染的同时可以得到化工产品，下列叙述不正确的是（   ）A. 该流程中可得到化工产品H2SO4B. 该流程中化合价发生改变的元素为Fe和SC. 流程中涉及到的反应之一为：Fe2（SO4）3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4D. 该工艺流程中Fe2（SO4）3溶液可以循环使用【答案】 B 【解析】A、由流程图可知最终的产物是硫酸和硫酸铁，正确，A不符合题意；B、硫酸铁中的铁元素显+3价，硫酸亚铁中的铁元素显+2价；二氧化硫中的硫元素显+4价，硫酸铁中的硫元素显+6价；氧气中的氧元素显0价，硫酸亚铁中的氧元素显-2价，故该流程中化合价发生改变的元素为Fe、S、O三种元素，错误，B符合题意；C、由流程图可知二氧化硫和硫酸铁、水反应生成了硫酸亚铁和硫酸，反应的化学方程式表示为Fe2（SO4）3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4，正确，C不符合题意；D、由流程图可知反应物中需要硫酸铁，故该工艺流程中Fe2（SO4）3溶液可以循环使用，正确，D不符合题意.故答案为：B.7.某电镀厂排放的废液中含有CuSO4、FeSO4和ZnSO4三种溶质，为减少水污染并节约成本，回收硫酸锌、金属铁和铜，设计流程如下图所示：下列说法正确的是（   ）A. 流程中四步操作都是过滤B. 实验方案中X是Zn，Y是CuSO4溶液C. 滤液b中加适量X有气体产生D. 最终所得硫酸锌的质量等于原废液中溶质的质量【答案】 C 【解析】A、操作均实现了固液分离，都是过滤，硫酸锌溶液经过操作变为硫酸锌晶体，故操作为蒸发，不符合题意；B、方案中X是锌，锌能将硫酸铜中的铜和硫酸亚铁中的铁全部置换出来，Y是稀硫酸，能将锌和铁除去，得到铜，不符合题意；C、滤液b中含硫酸锌、硫酸亚铁、过量的稀硫酸，加入适量锌，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，有气体生成，符合题意；D、反应中有硫酸锌生成，如锌和稀硫酸反应生成了硫酸锌，锌和硫酸铜、硫酸亚铁均反应生成了硫酸锌，故最终所得硫酸锌的质量大于原废液中溶质的质量，不符合题意。故答案为：C。二、综合题8.工业上常用“分离液态空气法”制氧气，此方法是以空气为原料，利用液氮与液氧沸点不同，将其分离。主要流程如下图。（1）空气中氧气的体积分数为_%。（2）“分离液态空气法”发生的是_（填“物理”或“化学”）变化。（3）上述流程中，含有氧分子的物质有_（填序号）。A 空气     B洁净空气     C 液态空气     D 氮气     E 液氧【答案】（1）21（2）物理（3）ABCE 【解析】（1）空气中氧气的体积分数为21%。（2）“分离液态空气法”无新物质生成，发生的是物理变化。（3）氧气中含有氧分子，含有氧气的物质中也含有氧分子，则上述流程中，含有氧分子的物质有空气、洁净空气、液态空气、液氧，故答案为：ABCE。【分析】（1）根据空气中各成分的体积分数分析（2）根据没有新物质生成的变化是物理变化分析（3）根据氧气或含有氧气的混合物是由分子构成分析9.我国著名的化学家侯德榜发明了制纯碱的方法被称为侯氏制碱法，其部分流程如下：（1）NH3中氮元素的化合价为_价；（2）通入CO2发生反应的化学方程式为NH3+CO2+NaCl+X=NaHCO3+NH4Cl，其中X的化学式为_；（3）在制纯碱过程中得到的NH4Cl常用来作化肥，该化肥属于_；A.氮肥B.磷肥C.钾肥D.复合肥（4）将碳酸氢钠固体加热分解，生成纯碱、二氧化碳和水，写出该反应方程式_。【答案】（1）-3（2）H2O（3）A（4）2NaHCO3 _Na2CO3+CO2+H2O【解析】（1）氨气中氢元素显+1价，设氮元素的化合价为x ，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：x+（+1）×3=0，x=-3；（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含N、H、O、C、Na、Cl的个数分别是1、3、2、1、1、1，生成物中含N、H、O、C、Na、Cl的个数分别是1、5、3、1、1、1，故反应物中还应含2个H、1个O，故X的化学式为：H2O；（3）氯化铵含氮一种营养元素，属于氮肥。故答案为：A；（4）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：2NaHCO3 _Na2CO3+CO2+H2O。【分析】（1）根据在化合物中，元素正、负化合价的代数和为零，进行计算。（2）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，进行分析X的化学式。（3）含氮一种营养元素的化学肥料，属于氮肥。（4）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水。10.利用燃煤烟气生产Na2SO4和化工原料乙烯(C2H4)的工艺流程如下：（1）Na2SO4制备装置中，参加反应的物质除二氧化硫、氧气外，还有_(填名称)；（2）石墨烯(见上图)可用作太阳能电池的电极，这里主要利用了石墨烯的_性，空气中二氧化硫与水反应的方程式是_；（3）乙烯制备装置中，反应的化学方程式为_。【答案】（1）氯化钠，水（2）导电；SO2 + H2O = H2SO3（3）2CO2+2H2O C2H4+3O2【解析】(1)Na2SO4制备装置中，由于生成物或者出来的物质中含有硫酸钠和HCl以及二氧化碳，根据质量守恒定律可知，反应物除二氧化硫、氧气外还应该含有钠元素、氯元素和氢元素，由于是选用的海水，所以对应的物质应该为氯化钠和水；(2)石墨烯具有导电性，所以用作电极；二氧化硫与水反应生成亚硫酸，故反应的方程式是SO2+ H2O = H2SO3；(3)乙烯制备装置中，反应物为二氧化碳和水（根据生成物有乙烯含有氢元素结合质量守恒定律推出），生成物为乙烯和氧气，在硫酸溶液中反应，条件还有通电，所以对应的化学方程式反应的化学方程式为2CO2+2H2O 硫酸、通电_  C2H4+3O2。故答案为：(1)氯化钠，水  (2) 导电  SO2 + H2O = H2SO3；(3)2CO2+2H2O C2H4+3O2【分析】(1)根据质量守恒定律反应前后元素种类不变分析  (2由石墨烯做电极分析 )  (3)由图中进入装置的原料和从装置排出来的产物分析11.工业制备蔗糖的流程如下图所示。（1）操作A名称是_，实验室进行此操作时使用玻璃棒的作用是_。（2）糖汁呈棕黄色，工业上可加入_对糖汁进行脱色处理。（3）实验室进行操作C时，需将蔗糖溶液放在_(填仪器名称)中进行加热，蒸发得到蔗糖固体。（4）由甘蔗制得蔗糖的整个过程中主要是_(选填“物理”或“化学”)变化。【答案】（1）过滤；引流（2）活性炭（3）蒸发皿（4）物理【解析】（1）由图可知，操作A实现了固液分离，是过滤；过滤中，玻璃棒的作用是引流；（2）活性炭具有吸附性，可以吸附色素，故糖汁呈棕黄色，工业上可加入活性炭对糖汁进行脱色处理；（3）经过操作C，蔗糖溶液变为蔗糖固体，故操作C是蒸发，蒸发时，需将蔗糖溶液放在蒸发皿中进行加热，蒸发得到蔗糖固体；（4）由甘蔗制得蔗糖的整个过程中，经过压榨、过滤、脱色，蒸发，只是形状和状态发生了改变，无新物质生成，主要是物理变化。【分析】（1）根据过滤操作，进行分析。（2）根据活性炭具有吸附性，进行分析。（3）根据蒸发操作，进行分析。（4）没有新物质生成的变化，是物理变化。12.高锰酸钾是一种重要的化工产品，在化学、生产、生活等场境中都有重要的用途。某工厂生产高锰酸钾的流程如图所示。请回答下列问题（1）写出高锰酸钾的一种用途_。（2）"I混合加热"发生的主要是_（填"物理"或"化学"）变化。（3）请将"II氧化反应"发生反应的化学方程式补充完整（在横线上填化学式）。_+2MnO2+4KOH _ 2K2MnO4+2H2O（4）生产流程中可循环利用的物质是_（写化学式）。【答案】（1）制取氧气(或消毒)（2）物理（3）O2（4）KOH 【解析】(1)实验室常通过加热高锰酸钾制取氧气，故可填：制取氧气；(2) "I混合加热"过程中没有生成新物质，发生的是物理变化，故填：物理；(3)根据质量守恒定律，反应前后各原子的数目不变，故化学式为：O2；(4)生产过程中KOH既是反应物，又是生成物，故可循环利用，故生产流程中可循环利用的物质是KOH。13.工业制造高纯度氧化钙（CaO）的流程如下：（1）反应器1中先加入一定量水。气体从底部缓慢通入的原因是_。（2）反应器2中发生复分解反应的化学方程式为_。（3）过滤器中分离出的固体是_。（4）上述流程中可循环利用的物质是_。【答案】（1）使反应物充分接触，充分反应（2）CaCl2+(NH4)2CO3=2NH4Cl+CaCO3（3）CaCO3（4）CO2【解析】（1）反应器1中先加入一定量水。气体从底部缓慢通入的原因是：使反应物充分接触，充分反应；（2）反应器2中，氯化钙和碳酸铵反应生成氯化铵和碳酸钙，该反应的化学方程式为：CaCl2+(NH4)2CO3=2NH4Cl+CaCO3；（3）氯化钙和碳酸铵反应生成氯化铵和碳酸钙，碳酸钙难溶于水，故过滤器中分离出的固体是CaCO3；（4）由图可知，二氧化碳既是反应物。又是生成物，可以循环利用。14.工业上可以通过如下工艺流程处理工厂排放的含二氧化硫的尾气，并获得硫酸和氢气。主反应器中发生反应的化学方程式为：SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI请回答下列问题：（1）该反应的物质中属于氧化物的有_。（2）该反应前后，化合价发生变化的元素有碘和_。（3）尾气中SO2的质量分数为10%，若吸收该尾气80t，理论上能够生产硫酸的质量为_t。（4）在整个工艺流程中，能被循环利用的物质是_。【答案】（1）SO2、H2O（2）硫（3）12.25（4）I2【解析】（1）二氧化硫和水都由两种元素组成，且含有氧元素，属于氧化物，故填：SO2、H2O。（2）氧元素-2价，根据化合价代数和为零二氧化硫中硫元素+4价，硫酸中硫元素+6价，该反应前后，化合价发生变化的元素有碘和硫，故填：硫。（3）生成硫酸纸两位x。SO26480t×10%+2H2O+I2=2HI+H2SO498x  6498=80t×10%x  x=12.25t答：生成硫酸12.25t。（4）由流程图可知，膜反应器生成碘，在主反应器反应掉，能被循环利用，故填：I2。【分析】（1）根据氧化物的特点，进行分析。（2）根据在化合物中，元素的化合价代数和为零，进行分析。（3）先设未知数，正确写出二氧化硫与水、碘单质反应的化学方程式；再找准有关物质，已知量是二氧化硫的质量，未知量是生成硫酸的质量；列比例式计算。（4） 反应中可以作为反应物，有可以作为生成物，此物质是可以循环利用的物质。15.工业烟气脱硫是将烟气中含有的二氧化硫除去。采用“双碱法”脱硫的工业流程如图。查阅资料：亚硫酸钠与碳酸钠具有某些相似的化学性质。（1）吸收塔中，用NaOH溶液吸收SO2生成亚硫酸钠（Na2SO3）和水，NaOH溶液喷成雾状能充分吸收SO2的原因是_，反应的化学方程式为_。（2）沉淀室中发生的是复分解反应，反应的化学方程式为_。（3）上述流程中，化合价发生变化的元素有_（用元素符号表示）。【答案】（1）增大接触面积，使反应充分进行；2NaOH+SO2Na2SO3+H2O（2）Ca(OH)2+Na2SO3CaSO3+2NaOH（3）S、O 【解析】（1）吸收塔中，用NaOH溶液吸收SO2，生成亚硫酸钠和水，NaOH溶液喷成雾状能充分吸收SO2的原因是增大接触面积，使反应充分进行；NaOH溶液吸收SO2生成亚硫酸钠（Na2SO3）和水，化学方程式为：2NaOH+SO2Na2SO3+H2O；（2）沉淀室中发生的是复分解反应，即亚硫酸钠和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：Ca(OH)2+Na2SO3CaSO3+2NaOH；（3）亚硫酸钙转化成硫酸钙过程中，硫元素化合价由+4变成+6，氧气中氧元素化合价由0变成2，因此上述流程中，化合价发生变化的元素有硫元素、氧元素。故填：S、O。【分析】根据转化关系图，结合相关知识，进行分析。16.黄铁矿(主要成分为FeS2)可用于工业制硫酸，其所得矿渣又可用于高炉炼铁，其工业流程如图所示: 请回答下列问题:（1）请将沸腾炉中发生反应的化学方程式填写完整: 4FeS2+11O2高温2Fe2O3+ _。（2）为使沸腾炉中的反应充分进行，可采取的一种方法是_。（3）上述生产过程中，可循环使用的物质是_。（4）炼铁高炉中发生反应的化学方程式是_(写一个)。（5）上述生产过程中易产生的大气污染物是_，故应加强环保措施。【答案】（1）8SO2（2）将黄铁矿粉碎（3）SO2、O2（4）Fe2O3+3CO高温_2Fe+3CO2（5）SO2、CO 【解析】（1）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Fe、S、O的个数为4、8、22，生成物中含Fe、S、O的个数为4、0、6，故生成物中还应含8个S、16个O，故应补充8SO2；（2）为使沸腾炉中的反应充分进行，可采取的一种方法是：将黄铁矿粉碎，增大反应物之间的接触面积；（3）由图可知，二氧化硫和氧气既是反应物，又是生成物，可以循环利用；（4）炼铁高炉中，一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO高温_2Fe+3CO2；（5）二氧化硫能导致酸雨，一氧化碳有毒，故上述生产过程中易产生的大气污染物是二氧化硫、一氧化碳。 17.工业上利用白云石（主要成分是 CaCO3·MgCO3）制得结晶镁的主要流程如图所示：（1）生产上将白云石粉碎的目的是_，白云石焙烧过程发生反应的化学方程式为_（2）将白云石的焙烧产物和硅铁（含75%Si）压制成球发生的是_（填“物理”或“化学”）变化（3）还原过程中发生的主要反应为2CaO+2MgO+Si 10125_真空 2Mg+Ca2SiO4，该反应中化合价降低的元素是_采用真空操作除了能降低操作温度外，还具有的优点是_【答案】（1）增大反应物的接触面积，使反应更充分（或加快反应速率）；CaCO3·MgCO3高温_ CaO+MgO+2CO2（2）物理（3）Mg（或镁）；防止硅和镁被氧化，提高金属镁的产率【解析】（1）生产上将白云石粉碎的目的是增大反应物的接触面积，使反应更充分，可以加快反应速率），白云石（主要成分是 CaCO3·MgCO3）焙烧过程中生成氧化镁、氧化钙和二氧化碳，发生反应的化学方程式为CaCO3·MgCO3高温_ CaO+MgO+2CO2（2）将白云石的焙烧产物和硅铁（含75%Si）压制成球的过程中，没有新物质生成，发生的是物理变化（3）根据反应方程式可知，钙元素（正二价）和氧元素（负二价）化合价不变，硅元素化合价（由零变到正四价）升高，只有镁元素的化合价由+2价降为0价采用真空操作除了能降低操作温度外，还可以防止硅和镁被氧化，提高金属镁的产率18.镁是重要的工业材料，目前世界上大多数的镁是从海水中提取。如图是某工厂利用海水提取金属镁的工艺流程。根据题意，回答下列问题：（1）写出生石灰的另一种用途_。（2）生石灰变为石灰乳的反应是_(填反应基本类型)反应；该反应过程_(填“放出”或“吸收”)热量。（3）操作A的名称是_，操作B的名称是_。（4）电解氯化镁除了得到金属镁，同时会生成的一种非金属单质的化学式为_。写出试剂a与Mg(OH)2的反应方程式_。【答案】（1）用作干燥剂（2）化合反应；放出（3）过滤；蒸发结晶（4）Cl2；Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 【解析】（1）生石灰能与水反应，故生石灰可用作干燥剂。（2）生石灰变为石灰乳的反应是CaO+H2O=Ca(OH)2，由两种或两种以上的物质发生化学反应生成另一种物质的反应是化合反应，故该反应属于化合反应，该反应过程放出热量。（3）通过过滤可将难溶于水的固体物质与液体分离，故操作A的名称是过滤，操作B的名称是蒸发。（4）电解氯化镁除了得到金属镁，同时会生成的一种非金属单质，根据质量守恒定律，该非金属单质的化学式为Cl2。Mg(OH)2是难溶性的碱，难溶性的碱只能与酸反应，试剂a与Mg(OH)2反应得到MgCl2，所以a是稀盐酸，反应的化学方程式为：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。19.工业上利用氟碳铈矿（主要成分为CeFCO3）提取CeCl3的一种工艺流程如下：（1）流程中Ce（BF4）3转化成KBF4的基本反应类型是_。（2）在足量氧气中高温焙烧CeFCO3，化学方程式为_。（3）流程涉及的化合物中，铈元素的化合价为_价。（4）酸浸过程中，CeO2与盐酸反应有刺激性气味的气体单质生成，且化学方程式中CeO2与盐酸的化学计量数之比为1:4，则化学方程式为_。【答案】（1）复分解反应（2）4CeFCO3+O2高温_3CeO2+CeF4+4CO2（3）+3、+4（4）2CeO2+8HCl=2CeCl3+Cl2+4H2O【解析】（1）由图可知，Ce（BF4）3和KCl反应生成KBF4和CeCl3，该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应；（2）由图可知，在足量氧气中高温焙烧CeFCO3生成CeO2、CeF4，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Ce、F、C、O，生成物中含Ce、O、F，故生成物中还应含碳，在足量氧气中焙烧，故应有二氧化碳生成，该反应的化学方程式为：4CeFCO3+O2高温_3CeO2+CeF4+4CO2；（3）CeFCO3：氟元素通常显-1价，碳酸根离子通常显-2价，设铈元素的化合价为x ，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：x+（-1）+（-2）=0，x=+3；CeO2：氧元素通常显-2价，设铈元素的化合价为y ，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：y+（-2）×2=0，y=+4；CeF4：氟元素通常显-1价，设铈元素的化合价为z ，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：z+（-1）×4=0，z=+4；Ce(BF4)3：氟元素通常显-1价，硼元素通常显+3价，设铈元素的化合价为m ，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：m+(+3)+(-1)×4×3=0，m=+3；CeCl3：氯元素通常显-1价，设铈元素的化合价为n ，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：n+（-1）×3=0，n=+3。故流程涉及的化合物中，铈元素的化合价为+3、+4价；（4）酸浸过程中，CeO2与盐酸反应有刺激性气味的气体单质生成，且化学方程式中CeO2与盐酸的化学计量数之比为1:4，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Ce、O、H、Cl，故生成物中也应含Ce、O、H、Cl，故生成的刺激性气味的气体是氯气，生成物中含氢元素，故还有水生成，该反应的化学方程式为：2CeO2+8HCl=2CeCl3+Cl2+4H2O。20.纳米碳酸钙是一种重要的无机化工产品，下图是某厂生产纳米碳酸钙的工艺流程。请回答下列问题：（1）请完成并配平该工艺中生成CaCO3固体的反应方程式：CaCl2+_+CO2CaCO3+_+H2O（2）若在实验室中进行该实验，操作l的名称是_，使用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_，其中玻璃棒在该操作中的作用是_。（3）上述过程制得的碳酸钙粗品表面可能含有的可溶性杂质有_(写一种化学式即可)。操作2为：_、检验和干燥，检验操作中选用的试剂为_(选择序号)。NH4Cl溶液 AgNO3溶液 CaCl2溶液   Ba(NO3)2溶液（4）上述流程中的副产品可用作_。(写一种用途) 【答案】（1）2NH3·H2O；2NH4Cl（2）过滤；漏斗；引流（3）NH4Cl；洗涤；（4）氮肥【解析】（1）由反应的流程图可知该反应的反应物是氯化钙、二氧化碳和氨水，生成物是碳酸钙沉淀、氯化铵和水，配平化学方程式依据的是质量守恒定律中化学反应前后原子的数目不变，故该反应表示为CaCl2+2NH3·H2O +CO2CaCO3+2NH4Cl +H2O；（2）通过操作1分别得到了固体和溶液，故操作1是过滤；过滤时需要的仪器有玻璃棒、铁架台、烧杯和漏斗，其中玻璃棒起引流的作用；（3）由于反应生成了氯化铵，故制得的碳酸钙粗品表面可能含有氯化铵，通过洗涤、检验和干燥即可得到纳米碳酸钙成品；其中检验碳酸钙粗品是否洗涤干净实际是检验洗涤后的液体是是否含有氯化铵，氯化铵可与硝酸银反应生成氯化银沉淀，故可用硝酸银检验；（4）上述流程中的副产品是氯化铵，氯化铵是常见的氮肥。故答案为：（1）2NH3·H2O；2NH4Cl；（2）过滤；漏斗；引流；（3）NH4Cl；洗涤；（4）氮肥。21.为了除去铜粉中混有的铁粉，并用提纯的铜粉制取胆矾（CuSO45H2O），某课外活动小组的同学按如下流程进行实验（反应中部分生成物已略去）。已知：Cu+2H2SO4（浓_ CuSO4+SO2+2H2O回答下列有关问题：（1）操作a的名称是_；除去铜粉中的铁粉，最简便的实验方法是_。（2）A溶液的溶质为_，A到B的反应中，发生了化合反应，溶液最终变为黄色，则反应的方程式为_。（3）由Cu制CuSO4溶液的途径中，反应的方程式为_（产物为硫酸铜和一种液体）。途径与途径相比较，其显著的优点是_。（4）硫酸铜溶液如何转化为胆矾（硫酸铜晶体）：加热浓缩、_。【答案】（1）过滤；用磁铁吸附（2）盐酸和氯化亚铁；2FeCl2+Cl2=2FeCl3（3）2Cu+2H2SO4+O2_2CuSO4+2H2O；不产生有毒气体（4）蒸发结晶【解析】（1）操作a是不溶性铜和液体分离，在实验室中该操作为过滤；除去铜粉中的铁粉，最简便的实验方法是用磁铁吸附。（2）由于加入的盐酸过量，所以在生成氯化亚铁的同时还有剩余的盐酸，所以A溶液的溶质为剩余的盐酸和生成的氯化亚铁；A到B的反应中，发生了化合反应，氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁，溶液最终变为黄色，则反应的方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3。（3）由Cu制硫酸铜溶液的途径中，加热条件下，铜、稀硫酸与氧气反应生成硫酸铜和水，反应的方程式为2Cu+2H2SO4+O2_2CuSO4+2H2O。通过对比反应，最明显的差别是途径I生成了有毒的二氧化硫，所以途径II与途径相比较，其显著的优点是不产生有毒气体。（4）硫酸铜溶液如何转化为胆矾（硫酸铜晶体）：加热浓缩、蒸发结晶。【分析】读图，从中获得解答题目所需的信息，所以在解答题目时先看解答的问题是什么，然后带着问题去读给出的图进而去寻找解答有用的信息，这样提高了信息扑捉的有效性。解答的问题实际上与复杂的转化图相比，其实很简单很基础，或者可以说转化图提供的是情境，考查基本知识。22.金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”，钛的硬度大、熔点高、常温下耐酸碱、耐腐蚀，是航海、化工、医疗上不可缺少的材料钛铁矿（主要成分FeTiO3）是工业上冶炼金属钛的主要原料，制备金属钛的一种工艺流程如图所示（部分产物略）（1）FeTiO3（钛酸亚铁）中Ti元素的化合价为_（2）步骤中生成的可燃性气体氧化物X为_（写出物质的化学式）（3）步骤中TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属Ti，此反应的化学方程式为_，该反应说明Mg与Ti的金属活动性强弱关系为：Mg_Ti（填“”、“”或“=”）（4）用上述冶炼方法得到的金属钛中会混有少量金属单质是_（填化学式），由金属钛的性质可知，除去这种杂质可以用以下试剂中的_（填序号）AHCl         BNaOH       CNaCl         DH2SO4（5）绿色化学提倡物料循环，以上流程中，可用于循环的物质除Cl2、Mg之外，还有_【答案】（1）+4（2）CO（3）TlCl4+2Mg 高温_ 2MgCl2+Ti；（4）Mg；AD（5）MgCl2【解析】（1）在FeTiO3（钛酸亚铁）中，氧显2价，铁显+2价，所以钛元素的化合价是+4价；（2）依据质量守恒定律可知，在化学反应中，元素的种类和原子个数不变，反应物中有钛元素、铁元素、氧元素、碳元素、氯元素，生成物中有钛元素、铁元素、氯元素，所以X中有碳元素、氧元素，所以步骤中生成的可燃性气体氧化物X为：CO；（3）四氯化钛和镁在高温的条件下生成氯化镁和钛，化学方程式为：TlCl4+2Mg 高温_ 2MgCl2+Ti，通过反应方程式可以看出，镁可以将钛从其化合物中置换出来，所以镁比钛活泼，该反应说明Mg与Ti的金属活动性强弱关系为：MgTi；（4）用上述冶炼方法得到的金属钛中会混有少量金属单质是，而通过分析转化流程中的各种物质，可知该金属是镁，镁在金属活动性顺序中排在氢之前，会与酸反应，所以由金属钛的性质可知，除去这种杂质可以用以下试剂中的AD；（5）通过分析反应流程中的物质，氯化镁既是反应物，也是生成物，所以以上流程中，可用于循环的物质除Cl2、Mg之外，还有MgCl2故答案为：（1）+4  （2）CO（3）TlCl4+2Mg 高温_ 2MgCl2+Ti，；（4）Mg，AD；（5）MgCl2【分析】（1）根据化合物中化合价代数和为零进行分析；（2）根据质量守恒定律进行分析；（3）根据题中的叙述找出反应物、生成物以及反应条件，然后依据质量守恒定律书写化学方程式；（4）根据反应流程中各物质的种类和杂质的化学性质进行分析；（5）根据在上述转化过程中，氯化镁既是反应的原料，同时也是生成物，所以氯化镁可以循环利用进行分析23.粗盐中含有MgCl2、CaCl2等杂质，工业提纯粗盐的工艺流程如图所示：（1）Ca(OH)2俗称：_，步骤反应的化学方程式为_。（2）步骤操作a的名称是_。（3）步骤加入过量的Na2CO3的目的是_。（4）若步骤和步骤的顺序颠倒，则最后所得的精盐水中还含有_。（5）设计实验证明步骤操作a后所得滤液中含有哪些杂质？_ (写出实验步骤和现象) （6）小明取上述制得的精盐12g配制成溶液，向其中加硝酸银溶液100g，恰好完全反应，过滤得到沉淀28.7g试计算精盐中氯化钠的质量分数_。【答案】（1）熟石灰(或消石灰)；Ca(OH)2+MgCl2Mg(OH)2+CaCl2（2）过滤（3）除去CaCl2和过量的Ca(OH)2（4）CaCl2（5）取少量A装置中的溶液，加入足量的CaCl2(或BaCl2)溶液，有白色沉淀生成;静置，向上层清液中滴加无色酚酞溶液，若溶液变红色（6）设精盐中氯化钠的质量分数为x AgNO3+NaCl58.512gxAgCl143.528.7g+NaNO358.5143.5=12gx28.7g x=97.5% 答：精盐中氯化钠的质量分数为97.5%。【解析】（1）氢氧化钙俗称熟石灰、消石灰；步骤中，氢氧化钙和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙，该反应的化学方程式为：Ca(OH)2+MgCl2Mg(OH)2+CaCl2；（2）步骤操作a实现了固液分离，名称是过滤；（3）步骤加入过量的碳酸钠溶液，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，故目的是：除去氯化钙和过量的氢氧化钙；（4）若步骤和步骤的顺序颠倒，先加入过量的碳酸钠，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，后加入过量的氢氧化钙溶液，氢氧化钙和氯化镁反应生