中考化学推断题综合练习题及答案

中考化学推断题综合练习题及答案
中考化学推断题综合练习题及答案

一、中考初中化学推断题

1.某白色固体A可能含有碳酸钠、氯化钡(水溶液呈中性)、氢氧化钠中的一种或几种,进行如下实验:

完成下列填空:

①操作I是________。根据上述实验分析,A中一定含有的物质是_____________,C中一定含有的溶质是___________。

②为进一步确定固体A中可能存在的物质,对滤液C进行实验,完成下表。

实验操作现象结论

_________________________________A中有氢氧化钠

【答案】过滤 BaCl2和NaCO3 NaCl 向滤液C中加入足量的氯化钡溶液,充分反应后静置,取上层清液加入无色酚酞试液无色酚酞溶液变红

【解析】

【分析】

【详解】

①操作I能够得到固体和液体的分离,所以是:过滤;因为能够产生沉淀,所以物质中一定含有:碳酸钠和氯化钡,二者反应产生碳酸钡沉淀和氯化钠,所以C中一定含有的溶质是:氯化钠。

②为进一步测定其中是否含有氢氧化钠,应该首先排除碳酸钠的干扰,所以取一定量的滤液首先加入足量的氯化钡溶液,然后取上层清液于试管中,并且滴入无色的酚酞试液,因为氯化钠和氯化钡溶液都呈中性,此实验的结论是含有氢氧化钠,所以实验现象是:无色酚酞溶液变红。

【点睛】

2.A﹣F是初中化学常见的六种物质,它们之间的关系如图所示,(“→”表示物质间的转化关系,“﹣”表示两种物质间能相互反应,部分反应物、生成物未标出)。物质A由三种元素组成,可以与酸、碱、盐三类物质发生反应,C是一种常见的碱,D是厨房中常用的调味品,F溶液呈黄色,反应①、②都有白色沉淀生成。试回答:

(1)D 物质的化学式___;

(2)反应②所属的基本反应类型___;

(3)物质B 的一种用途是___;

(4)反应③的化学方程式为___。

【答案】NaCl 复分解反应 除锈 Ca(OH)2+Na 2CO 3═CaCO 3↓+2NaOH

【解析】

【分析】

A ~F 是初中化学常见的六种物质,D 是厨房中常用的调味品,所以D 是氯化钠,物质A 可以与酸、碱、盐三类物质发生反应,所以A 是碳酸盐,A 会转化成氯化钠,所以A 是碳酸钠,碳酸钠转化成的C 也会转化成氯化钠,所以C 是氢氧化钠,

B 会与碳酸钠反应,反应①和②都有白色沉淀生成,所以B 是盐酸,E 是氯化银沉淀,F 的溶液呈黄色,所以F 是氯化铁。

【详解】

(1)由分析知,D 是氯化钠,化学式为NaCl 。

(2)反应②是盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,属于复分解反应。

(3)物质B 是稀盐酸,铁锈的主要成分是氧化铁,和稀盐酸反应生成氯化铁和水,用途是除锈。

(4)反应③是碳酸钠和氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙,化学方程式为:

()2332Ca OH +Na CO =CaCO +2NaOH ↓。

3.如图表示物质间的相互关系,其中B 是铁锈的主要成分,X 可以用来配制农药波尔多液。请结合图示回答问题:

(1)Y 的化学式________。

(2)通常状况下,A 转化为B 的条件是_______________________。

(3)A 和X 溶液反应的化学方程式为____________________________。

【答案】H 2SO 4 与水和氧气同时接触 Fe+CuSO 4===Cu+FeSO 4

【解析】

【分析】

【详解】

根据题目中B 是铁锈的主要成分可以知道,B 是氧化铁,X 可以用来配置农药波尔多液,波尔多液的配置原料主要是硫酸铜,熟石灰和水,根据图中A 和X 溶液结合生成红色固体

和浅绿色溶液C,可以推断出C溶液为硫酸亚铁,根据A物质可以生成铁锈且可以和X溶液反应生成红色固体和浅绿色溶液C,可以确定A为单质铁,(1)根据图中A和Y溶液可以生成水溶液C和气体,Y溶液为一种酸,而这种酸中含有硫酸根则Y溶液为硫酸;(2)单质铁生成氧化铁的条件,根据生活经验,我们可以知道铁生成铁锈的条件为与水和氧气接触,(3)已知A为单质铁,溶液为硫酸铜溶液,则我们可以推断出A和X溶液发生置换反应的反应方程式如答案所示。

【点睛】

本体的关键是知道波尔多液的主要成分是硫酸铜,浅绿色溶液在已知和铁相关的情况下一般为亚铁离子。

4.下列图示中 A 为生活中使用最多的金属,C 为胃酸的主要成分,G 为蓝色沉淀。各物质间的反应均在溶液中进行,相互转化关系如下图所示。

请回答以下问题:

(1)B 溶液中的阴离子是_____,E 的化学式为_____

(2)反应②的化学方程式________

(3)①②③④四个反应中属于复分解反应的是_____

(4)H 的一种用途_____

【答案】氢氧根 H2O Fe+CuCl2=FeCl2+Cu ③④燃料、清洁能源、还原剂

【解析】

(1)A为生活中使用最多的金属,所以A为金属铁,C为胃酸的主要成分,所以C为HCl,G为蓝色沉淀,所以G为氢氧化铜,铁和盐酸反应生成H和I,铁和D反应生成J和I,所以I为氯化亚铁,H为氢气,B和D反应生成蓝色沉淀G和F,所以D为氯化铜,B

为可溶性碱,可以是氢氧化钠,盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,所以F是氯化钠,E 是水,经过验证,推导正确,所以B溶液中的阴离子是:氢氧根离子,E的化学式为

H2O;

(2)反应②是铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuCl2=FeCl2+Cu;(3)①是铁和盐酸的反应属于置换反应,②是铁和氯化铜的反应属于置换反应,③是氢氧化钠和盐酸的反应属于复分解反应,④是氢氧化钠和氯化铜的反应属于置换反应,所以四个反应中属于复分解反应的是③④;

(4)H为氢气,具有可燃性和还原性,燃烧无污染,所以H(氢气)可以作燃料、清洁能源、还原剂。

5.下图为某些物质间的转化关系。甲、乙、丙均为气体,乙有刺激性气味,丁是应用最广

泛的金属。A是大理石的主要成分,G是一种化肥,H为红棕色固体。部分反应物和生成物已略去。

(1)化学式:B __,F __。

(2)自然界中,甲和D反应产生一种供呼吸的气体,该反应名称为______。

(3)反应①、②的化学方程式:①____;②____。

(4)由反应②可知,在农业上施用G时应注意______。

【答案】NH 4HCO3[或(NH4)2CO3]Fe(OH)3光合作用3CO + Fe2O32Fe + 3CO2

Ca(OH)2 + 2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O铵态氮肥不能与碱性物质(肥料)混合施用【解析】

【分析】

根据甲、乙、丙均为气体,乙有激性气味,丁是应用最广泛的金属,所以丁是铁,A是大理石的主要成分,所以A是碳酸钙,G是一种化肥,和E加热会生成乙,所以乙是氨气,G是氯化铵,H为红棕色固体,所以H是氧化铁,F是氢氧化铁,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,所以C是氧化钙,甲是二氧化碳,二氧化碳和碳高温生成一氧化碳,所以丙是一氧化碳,一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳,所以丁是铁,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,所以E是氢氧化钙,B加热生成二氧化碳、氨气、水,所以B是碳酸氢铵,然后将推出的物质进行验证即可。

【详解】

(1)通过分析可知B是NH4HCO3,F是Fe(OH)3;(2)自然界中,甲(二氧化碳)和D (水)反应产生一种供给呼吸的气体(氧气),该反应名称为光合作用;(3)反应①是一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,化学方程式为:3CO +

Fe2O32Fe + 3CO2,反应②是氢氧化钙和氯化铵在加热的条件下生成氯化钙、水和氨气,化学方程式为:Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2H2O+2NH3↑;(4)由反应②可知,在农业上施用G时应注意不要和碱性物质混合使用,否则会降低肥效。

【点睛】

在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。

6.A、B、C、D、E、F及甲、乙均为初中化学常见物质,请回答下列问题:

(1)甲为氧化物,能与溶液A反应得到黄色溶液,则甲的化学式为

(2)乙为厨房中常用的调味品,可由A、B两种溶液发生中和反应得到,则

A与B反应的化学方程式为

(3)固体C常用于改良酸性土壤,且C与D反应可得到B,该反应属于基本类型中

的,其中D的化学式为.指出D的一种用途

(4)已知上述物质间存在如图所示的关系(“→”表示转化关系;“-”表示反应关系),其中E与F的物质类别相同,则E的化学式为.F与C反应的化学方程式为

【答案】(1)Fe2O3(2)NaOH+HCl=NaCl+H2O;(3)复分解反应;Na2CO3 制洗涤剂(4)H2O;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

【解析】

试题分析:(1)由溶液的颜色可知溶液含有三价铁离子。故氧化物甲为氧化铁化学式为Fe2O3;A为盐酸(2)乙为厨房中常用的调味品,可由A、B两种溶液发生中和反应得到,乙为氯化钠,则A与B反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O;(3)固体C常用于改良酸性土壤,且C与D反应可得到B,C为氢氧化钙、D为碳酸钠;该反应属于基本类型中的复分解反应;其中D的化学式为Na2CO3,D的一种用途制洗涤剂;(4)已知上述物质间存在如图所示的关系(“→”表示转化关系;“-”表示反应关系),其中E与F的物质类别相同,则E的化学式为H2O;F与C反应的化学方程式为Ca(OH)

2+CO2=CaCO3↓+H2O。

考点:物质的推断及转化

7.如下图所示,甲、乙、丙、丁、戊五种物质(或其溶液)俨然是滑冰赛道上参加接力比赛的“运动员”,相邻“运动员”之间能发生化学反应。已知:五种物质分别是 Fe、HCl、NaOH、CaCO3和 CuCl2,中的一种,其中,甲是单质,丁与戊反应产生的气体可以熄灭终点的火炬。

(1)甲能分别与另四种物质中的_____、_____反应(写化学式)。

(2)丁与戊反应的化学方程式为_____。

(3)丙与丁的反应属于_____(填基本反应类型)。

(4)若把无机物按单质、氧化物、酸、碱和盐进行分类,无机物 X 的类别不同于上述五种物质,如果用 X 替换戊,它也能与丁反应生成一种生活中常用的液态灭火剂,X 是________(写一种)。

【答案】HCl CuCl 2(不分先后) CaCO 3+2HCl=CaCl 2+CO 2↑+H 2O 复分解反应 CuO (或“Fe 2O 3”等其他合理答案)

【解析】

【分析】

甲是单质,则甲是铁,甲和乙能反应,则乙是盐酸或氯化铜,丁与戊反应产生的气体可以熄灭终点的火炬,则生成二氧化碳,则丁与戊分别是盐酸和碳酸钠的一种,则乙是氯化铜,乙和丙反应,则丙是氢氧化钠,丙和丁反应,则丁是盐酸,戊是碳酸钠。

【详解】

(1)甲是单质,则甲是铁,故甲能分别与另四种物质中的盐酸和氯化铜反应,化学式为HCl 、2CuCl 。

(2)丁与戊反应产生的气体可以熄灭终点的火炬,则丁与戊反应是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,故化学方程式为3222CaCO +2HCl=CaCl +CO +H O 。 (3)丙是氢氧化钠,丙和丁反应,则丁是盐酸,丙与丁的反应属于复分解反应。

(4)丁是盐酸,反应生成一种生活中常用的液态灭火剂,X 是金属氧化物,则X 可以是氧化铜或氧化铁,化学式为CuO 或23Fe O 。

【点睛】

甲是单质,则甲是铁,丁与戊反应产生的气体可以熄灭终点的火炬,则生成二氧化碳,则丁与戊分别是盐酸和碳酸钠的一种。

8.A 、B 、C 、D 、E 、F 均含同一种元素,它们之间的转化关系如图(部分物质已略去)。A 是目前世界年产量最高的金属;D 属于氧化物,氧元素质量分数为30%.B 的化学式为_____,D →E 的化学方程式为_____,C 与氧气、水发生化合反应生成F ,该反应的化学方程式为_____。

【答案】FeCl 2 2332Fe O +6HCl=2FeCl +3H O 22234Fe OH O 2H O=4F ()++(OH)e

【解析】

【分析】

根据A 、B 、C 、D 、E 、F 均含同一种元素,A 是目前世界年产量最高的金属,所以A 是铁,D 属于氧化物,氧元素质量分数为30%,D 会转化成铁,所以D 是氧化铁,氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以B 是氯化亚铁,E 是氯化铁,氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀,氯化亚铁和氢氧化钠反应生成氢氧化

亚铁,所以C是氢氧化亚铁。

【详解】

A、B、C、D、E、F均含同一种元素,A是目前世界年产量最高的金属,所以A是铁,D属于氧化物,氧元素质量分数为30%,D会转化成铁,所以D是氧化铁,氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以B是氯化亚铁,故B的化学式为FeCl2,D→E的反应是氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为2332

Fe O+6HCl=2FeCl+3H O,C与氧气、水发生化合反应生成F,反应化学方程式为

2223

4Fe OH O2H O=4F

()++(OH)

e。

【点睛】

A是目前世界年产量最高的金属,A是铁,D属于氧化物,氧元素质量分数为30%,D会转化成铁,所以D是氧化铁,C与氧气、水发生化合反应生成F,C是氢氧化亚铁。

9.图中的A~H是初中化学常见的化合物,且分别是由H、O、S、Na、Ca、Cu中的两种或三种元素组成的。其中B、E是氧化物,E中两种元素质量之比为2:3;C、F、H为相同类别的化合物,F易溶于水并放出大量的热;G的溶液呈蓝色。图中的“—”表示两端的物质间能发生化学反应;“→”表示物质间存在转化关系;部分反应物、生成物或反应条件已略去。

(1)G的化学式为____________。

(2)写出E和F反应的化学方程式________________________________。

(3)G和H反应的基本反应类型为__________________。

(4)写出C→B发生分解反应的化学方程式:________________________。

【答案】CuSO4 2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O 复分解反应 Cu(OH)2

CuO +H2O

【解析】

【分析】

F易溶于水会放出大量的热,故F是氢氧化钠;G的溶液呈蓝色,那么G是硫酸铜;氧化物是由两种元素组成的化合物,其中一种是氧元素。B和E是氧化物,E中两种元素的质量比为2:3,那么E是三氧化硫,S元素和O元素的质量比=32:48=2:3 ;三氧化硫与氢氧化钠反应生成的硫酸钠和水,B也是氧化物,故B是水,那么A是硫酸钠;C、F、H的物质类别相同,F是碱,故C和H也是碱;G是硫酸铜,硫酸铜与碱H发生的是复分解反应,根据复分解反应发生的条件,故一定会生成氢氧化铜沉淀,故C是氢氧化铜沉淀,氢氧化铜加热分解生成氧化铜和水;F是氢氧化钠,故H一定是氢氧化钙,D是硫酸钙。把推断出

的物质代入,推断正确。

【详解】

(1)G是硫酸铜,化学式为CuSO4。

(2)E是三氧化硫,F是氢氧化钠,二者反应生成硫酸钠和水,反应的化学方程式

2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O。

(3)G是硫酸铜, H是氢氧化钙,二者在溶液中相互交换成分反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钙,反应的基本反应类型为复分解反应。

(4)C是氢氧化铜,C→B发生的是氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水的反应,反应的化学

方程式:Cu(OH)2

CuO +H2O。

10.实验室有一包粉末状物质,可能由NaCl、Na2SO4、Na2CO3、FeCl3中的一种或几种组成。为了确定原粉末的成分,某校化学兴趣小组的同学,按下图所示进行实验:

请回答下列问题:(填化学式)

(1)若A是相对分子质量最小的氧化物,则A为_______;无色气体是__________。(2)该粉末中一定不含_________________,操作Ⅰ的名称是__________________。(3)为了不干扰对第③步实验现象的判断,试剂B最好选择_________,请写出步骤③的化学方程式:___________________________________________。

【答案】H2O CO2 FeCl3过滤稀硝酸或者盐酸 Na2SO4+BaCl2═2NaCl+BaSO4↓

【解析】

【分析】

根据(1)中A为相对分子质量最小的氧化物是水,加水后得到是无色溶液,氯化铁的水溶液为黄色,可以确定没有氯化铁,能够生成气体的物质只有碳酸钠,即试剂B为盐酸,而无色气体为二氧化碳,由于加入的盐酸是过量的,所以得到的白色沉淀为硫酸钡,即在原混合物中含有硫酸钠,操作I为过滤.至此分析完毕,可以据此答题。

【详解】

(1)A为相对分子质量最小的氧化物可以知道A为水,加入过量B后得到无色气体,在这里能够生成气体的只有碳酸钠,所以可以判断含有碳酸钠,那么生成的无色气体为二氧化碳.

(2)加入试剂B后得到是无色溶液,由于氯化铁溶液呈黄色,所以可以推断该粉末中不含氯化铁,对于操作I后得到是固体也滤液,所以可以判断操作I为过滤.

(3)根据所加的试剂氯化钡可以判断出生成的白色沉淀为硫酸钡,所以为了防止对实验结果的干扰,试剂B最好加入的是盐酸或者硝酸,故步骤③是硫酸钠和氯化钡的反应生成硫酸钡和氯化钠Na2SO4+BaCl2═2NaCl+BaSO4↓

【点睛】

本题为文字叙述型物质推断题,完成此题,要抓住语言叙述的关键,根据给出的物质之间的反应,找准解题突破口,做出判断.熟记化学方程式:Na2SO4+BaCl2═2NaCl+BaSO4↓.

11.A~E均为初中化学常见的物质,它们之间的关系如图所示(部分物质已经略去)。已知A是目前世界上年产量最高的金属;B是胃酸的主要成分;C中金属元素的质量分数为40%,其水溶液呈蓝色,常用来配制农药波尔多液;D属于碱;E属于盐。则C的化学式为

__________;A与B反应的化学方程式为__________;E转化为D的化学方程式为

__________。

【答案】CuSO4 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓

【解析】

A是目前世界上年产量最高的金属,则A是铁;B是胃酸的主要成分,则B是盐酸;C中金属元素的质量分数为40%,其水溶液呈蓝色,常用来配制农药波尔多液,则C是硫酸铜;D属于碱,E属于盐,且E、D能与HCl反应,D能与CuSO4反应,并且常见,则D可能是NaOH,E可能是Na2CO3。C的化学式为CuSO4;A与B的反应是铁与盐酸反应,反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;E转化为D是碳酸钠转化为氢氧化钠,反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓。

点睛:在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。

12.有一包固体粉末,可能含有铜、氧化铁、氯化钠、硫酸钠、硫酸铜中的一种或几种,为确定其成分进行如下实验,现象如图所示(部分生成物未标出):

根据实验过程中的现象判断:

(1)固体B的成分是__________(填化学式,下同),a、 b、 c含同一操作,其名称是

________。

(2)固体粉末中一定不含有的物质是______________,可能含有的物质是

________________;

(3)写出反应③的化学方程式___________________________。

【答案】(1)铜、氧化铁、硫酸钠,过滤,(2)硫酸铜,氯化钠;(3) FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3↓+3NaCl

【解析】

固体加水溶解后得无色溶液,说明固体中没有硫酸铜,因硫酸铜溶液是蓝色;加氢氧化钡后得白色沉淀和无色溶液,说明溶液中有硫酸钠,同时反应生成氢氧化钠;固体加盐酸反应生成黄色溶液,和固体,说明固体中有氧化铁和铜;氧化铁和盐酸反应生成氯化铁,氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁红褐色沉淀;(1)固体B的成分是铜、氧化铁、硫酸钠,a、 b、 c含同一操作,其名称是过滤,过滤能将难溶性与液体分离。(2)固体粉末中一定不含有的物质是硫酸铜,可能含有的物质是氯化钠;(3)氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,反应化学方程式FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3↓+3NaCl

二、中考初中化学流程图

13.工业上采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)来制取绿矾(FeSO4·7H2O),实现变废为宝,减少环境污染。简易流程如下:

(1)反应①和反应③都要进行的操作是_______________;

(2)写出反应②中发生反应的化学方程式为_______________;

(3)用NaOH溶液控制pH的目的是___________________________________。

【答案】过滤Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ Fe+ Fe2(SO4)3=3FeSO4使Al3+完全转化为Al(OH)3沉淀

【解析】

(1)反应①和反应③后都是生成难溶性物质和可溶性物质,所以要进行过滤操作,以便将两者分离开来;(2)由于前面加入的硫酸是过量的,且和矿石反应生成了硫酸铝和硫酸铁,铁能够和剩余的硫酸以及生成的硫酸铁反应都生成硫酸亚铁。所以反应②中发生反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑和Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4;(3)由于溶液中既有亚铁离子也有铝离子,这两者遇到氢氧根离子都会反应生成沉淀,所以要通过加入氢氧化钠溶液控制溶液的pH来实现只让铝离子沉淀,而不让亚铁离子沉淀。

14.《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法:把炉甘石(ZnCO3)和煤炭饼装入炼锌罐(如下

图所示),泥封,“其底铺薪,发火煅红”“冷定毁罐取出”。(已知:锌的熔点 为 419℃,沸点为 907℃)

(1)反应区中,ZnCO 3 分解生成 ZnO 和另一种氧化物,反应的化学方程式为_________。C 与 ZnO 发生置换反应得到 Zn ,反应中化合价升高的元素是_____。

(2)冷凝区中,锌由气态转化为液态,理论上该区应控制的温度范围是_____℃。 (3) “冷定”后方能“毁罐”取锌、从化学变化角度解释其原因:_____。

【答案】ZnCO 3加热ZnO +CO 2↑ C (或“碳”) 419~907 防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌(或“2Zn +O 2

加热2ZnO”)

【解析】

【分析】 碳酸锌高温生成氧化锌和二氧化碳,碳和氧化锌高温生成锌和二氧化碳,锌和氧气加热生成氧化锌。

【详解】

(1)反应区中,ZnCO 3 分解生成 ZnO 和二氧化碳,反应的化学方程式为

32ZnCO ZnO+CO 加热。C 与 ZnO 发生置换反应得到Zn 和二氧化碳,故反应中化合价升高的元素是碳。

(2)锌的熔点为 419℃,沸点为 907℃,冷凝区中,锌由气态转化为液态,故该区应控制的温度范围是419~907℃。

(3)锌在较高温度被氧化成氧化锌,“冷定”后方能“毁罐”取锌,原因是防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌。

15.某工业废液中含有CuSO 4、ZnSO 4、FeSO 4,如果将废液直接排放就会造成水污 染。于是几位同学设计实验处理废液,回收工业重要原料硫酸锌和有关金属。实验过程如下:

请回答:

(1)操作①的名称是_______,其中玻璃棒的作用是______。写出加过量M发生的一个化学反应的方程式____________________。

(2)固体A中一定有_______。判断操作④中稀硫酸足量的方法是_______。

(3)滤液 A、滤液B合起来蒸发至干目的是_________________。

【答案】过滤引流 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 或Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe Zn、Fe、Cu 继续加稀硫酸,无气泡生成提高硫酸锌的产率

【解析】

【分析】

【详解】

(1)操作1是将固体和液体分离的过程,故名称是过滤。过滤操作中玻璃棒的作用是引流。锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,锌与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌,故反应的方程式为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 或Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe。

(2)由图可知,加入的M物质是过量的锌,锌可以与CuSO4、FeSO4反应生成铜和铁和硫酸锌,与ZnSO4不反应,故固体A中一定有Zn、Fe、Cu。如酸不足则不能与金属反应,则可以继续加热稀硫酸,如没有气泡没冒出,则说明稀硫酸足够。

(3)由图可知,固体C是不能被磁铁吸引,故C中含有铜和锌,故滤液B中的溶质是硫酸锌,故与滤液A混合蒸干可以提高硫酸锌的产率

16.硫铁矿烧渣(主要成份Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等,铁的氧化物均能与盐酸反应,SiO2不与酸反应)是工业生产硫酸的废渣,利用硫铁矿烧渣制备铁红(Fe2O3)等产品的部分流程如图所示:

(1)焙烧时C与O2不完全燃烧产生的气体都能将铁的多种氧化物还原成铁。试写出该气体与Fe3O4反应的化学方程式__________。

(2)酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是__________。(填化学式)

(3)在空气中煅烧FeCO3即FeCO3与空气中的O2反应生成Fe2O3和CO2,试写出该反应的化学反应方程式为:__________。

(4)若产品a的主要成分是K2SO4,得到产品a时加入的试剂X为__________。由此判断在此条件下K2SO4的溶解度__________NH4Cl的溶解度(选填“<”或“>”或“=”)。(5)可选用下列__________(填字母)洗涤产品a。

A.KCl饱和溶液 B.水 C.饱和K2SO4溶液.

【答案】4CO + Fe3O43Fe + 4 CO2FeSO44FeCO3 + O2 2Fe2O 3 + 4CO2KCl

<C

【解析】

(1)根据碳不完全燃烧产生的气体是一氧化碳,一氧化碳与四氧化三铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳解答;(2)根据酸浸后发生的反应考虑生成物;(3)根据书写方程式的原则书写;(4)根据反应流程分析解答;(5)根据产品a的主要成分是硫酸钾,所选试剂能溶解其他物质但不能溶解硫酸钾解答。(1)C与氧气不完全燃烧生成一氧化碳,一氧化碳与Fe3O4反应生成物是铁和二氧化碳,化学方程式为

Fe3O4+4CO 高温

3Fe+4CO2;(2)酸浸后发生的反应是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢

气,所以酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是硫酸亚铁(FeSO4);(3)在空气中煅烧FeCO3的反应物是FeCO3和氧气,生成物是Fe2O3与CO2,反应条件是高温,所以方程式为

4FeCO3+O2高温

2Fe2O3+4CO2;(4)由流程图可以看出酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是

硫酸亚铁,硫酸亚铁和碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁和硫酸铵,过滤后反应Ⅱ中硫酸铵与X 反应生成硫酸钾和氯化铵,因此加入的X应为氯化钾(KCl),要过滤得到硫酸钾,说明在此条件下硫酸钾的溶解度小于氯化铵的溶解度;(5)产品a的主要成分是硫酸钾,所选试剂必须能溶解其他物质但不能溶解硫酸钾,故选C。

17.如图是常见物质的转化关系图(个别产物可能略去).其中A、B常温下均为液态,且组成元素相同;F是大理石的主要成分.请回答:

(1)A的名称是_____,在反应①中,物质X起_____作用;

(2)说出物质Z的一个用途_____;

(3)反应②的化学方程式为_____;

(4)反应⑥的化学方程式为_____;

(5)反应①﹣⑥涉及的基本反应类型有_____种.

【答案】双氧水或过氧化氢溶液催化做导线等 CaO+H2O = Ca(OH)2

CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓ 3种

【解析】

【分析】

已知F是大理石的主要成分,则F是碳酸钙,最后得到了蓝色沉淀,由此可以推出D为氢氧化钙,则可想到是生石灰和水化合生成了氢氧化钙,又因为已知A、B常温下均为液态,且组成元素相同,可以推知B是水,A是双氧水,双氧水在二氧化锰的催化作用下可生成水和氧气,所以X是二氧化锰,C是氧气,最后生成的蓝色沉淀是氢氧化铜,则往前推一下可知H是硫酸铜,再往前推测可知E是氧化铜,则Z是铜。

【详解】

(1)A的名称是过氧化氢溶液,在反应①中,二氧化锰是过氧化氢溶液分解的催化剂,物质X起催化作用;

(2)物质Z是铜,它的一个用途是做电线;

(3)反应②是氧化钙和水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为CaO+H2O = Ca(OH)2;

(4)反应⑥是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠,反应的化学方程式为

CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓;

(5)反应①过氧化氢生成氧气和水是分解反应;反应②是氧化钙和水反应生成氢氧化钙、反应③是氧气和铜反应生成氧化铜都是化合反应,④⑤⑥都是复分解反应,涉及的基本反应类型有3种.

18.硼泥主要由MgO 和SiO2组成,含有少量Fe2O3、FeO 、Al2O3等杂质。用硼泥生产氢氧化镁的工艺流程如图所示:

提示信息:

Ⅰ.加入H2O2的目的是将溶液中 Fe2+氧化为 Fe3+

Ⅱ.SiO2不与硫酸反应

Ⅲ.已知某些金属阳离子在溶液中生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示,当溶液的pH达到完全沉淀值时,可以认为金属阳离子已完全沉淀。

(1)写出加热溶解中发生反应的其中一个化学方程式:____。

(2)滤液2中大量存在的金属离子是___。

(3)调节两次pH 值的原因是___。

(4)利用Mg(OH)2与含SO 2和O 2的烟气反应生成MgSO 4和另一种无污染的化合物,可以使烟气脱硫,请问另一种产物的化学式为___。

【答案】2442ΔMgO H SO MgSO H O ++ Na + 、 Mg 2+ 先使Fe 3+ 、Al 3+ 完全转化为Fe(OH)3 和Al(OH)3沉淀再使Mg 2+完全转化为Mg(OH)2 H 2O

【解析】

【分析】

【详解】

(1)硫酸能与氧化镁反应生成硫酸镁和水,与氧化铁反应生成硫酸铁和水,能与氧化亚铁反应生成硫酸亚铁和水,能与氧化铝反应生成硫酸铝和水,反应的方程式分别为:2442ΔMgO H SO MgSO H O ++,3H 2SO 4+Fe 2O 3=Fe 2(SO 4)3+3H 2O ,

H 2SO 4+FeO=FeSO 4+H 2O ,3H 2SO 4+Al 2O 3=Al 2(SO 4)3+3H 2O 。

故填:2442ΔMgO H SO MgSO H O ++(或3H 2SO 4+Fe 2O 3=Fe 2(SO 4)3+3H 2O 或

H 2SO 4+FeO=FeSO 4+H 2O 或,3H 2SO 4+Al 2O 3=Al 2(SO 4)3+3H 2O )。

(2)滤液1中加入H 2O 2的目的是将溶液中 Fe 2+氧化为 Fe 3+,再加入氢氧化钠,溶液pH 升高,调PH=6.0,铁离子全部转化为氢氧化铁沉淀,铝离子和氢氧根离子形成氢氧化铝沉淀,过滤除去氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,由于氢氧化钠中含有钠离子,所以滤液2中大量存在的金属离子是Na +、Mg 2+。

故填:Na +、Mg 2+。

(3)调节两次pH 值的原因是:先使Fe 3+ 、Al 3+ 完全转化为Fe(OH)3 和Al(OH)3沉淀,再使Mg 2+完全转化为Mg(OH)2,从而将氢氧化镁与氢氧化铁、氢氧化铝分离。

故填:先使Fe 3+、Al 3+完全转化为Fe(OH)3 和Al(OH)3沉淀,再使Mg 2+完全转化为

Mg(OH)2。

(4)根据质量守恒定律,反应物为Mg (OH )2、SO 2和水,产物为MgSO 4,另一种无污染的化合物,所以该生成物为H 2O 。

故填:H 2O 。

19.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)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 HCl

C 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 NaOH

C 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)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。

20.学习小组欲从高锰酸钾制氧气剩余回收副产物,设计了如图所示实验方案;

(资料卡片)①KMnO4能和纤维素反应,在中性溶液中比较稳定,加热碱性条件中的

KMnO4溶液会有部分KMnO4和 H2O 反应,生成 MnO2;

②锰酸钾溶于水为墨绿色,不稳定,在水溶液中能全都转化为 KMnO4,MnO2和 KOH,反应的化学方程式如下:3K2MnO4+2H2O=2KMnO4+MnO2 ↓+4KOH

(实验方案)

(1)将剩余物加入水中,观察到的现象是:①部分固体溶解;②有少量不溶物出现;

③_______________________________。

(2)回收物甲是___________________________(填化学式)。

(3)滤液 B 中一定含有的溶质是 KMnO4和___________________,需要加入少量硫酸进行中和,中和反应的化学方程式是______________________________。

(4)冷却结晶后,低温烘干高锰酸钾晶体是为了防止

________________________________。

(5)加热 31.6gKMnO4使之完全分解,按以上实验方案可得回收物甲的质量可能是

___________________。

A8.7g B11.5g C12.8g D28.4g

【答案】溶液会逐渐变为紫红色MnO2KOH2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O高锰酸钾受热分解B

【解析】

【详解】

(1)锰酸钾溶于水为墨绿色,不稳定,在水溶液中能全都转化为 KMnO4,MnO2和KOH,将剩余物加入水中,观察到的现象是:①部分固体溶解;②有少量不溶物出现;③溶液会逐渐变为紫红色;

(2)锰酸钾溶于水不稳定,在水溶液中能全都转化为 KMnO4,MnO2和 KOH,溶液显碱性,加热碱性条件中的 KMnO4溶液会有部分KMnO4和 H2O 反应,生成 MnO2,因此回收物为二氧化锰(MnO2);

(3)锰酸钾溶于水为墨绿色,不稳定,在水溶液中能全都转化为 KMnO4,MnO2和KOH,则滤液 B 中一定含有的溶质是 KMnO4和KOH;加入少量硫酸进行中和,硫酸和氢氧化钾发生中和反应的化学方程式是:2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O;

(4)冷却结晶后,低温烘干高锰酸钾晶体是为了防止:高锰酸钾受热分解;

(5)解:设3.16g高锰酸钾分解产生的二氧化锰质量为x,锰酸钾质量为y。

4

24222KMnO =K MnO +MnO +O 316

197873.16g y x ?↑

31619731.6g y

= y=19.7g 3168731.6g x

= x=8.7g 设:19.7g 锰酸钾分解生成二氧化锰的质量为z 。 24

2423K MnO +2H O =2KMnO +MnO +4KOH 591

8719.7g z ↓ 5918719.7g z

= z=2.9g 生成二氧化锰的总质量=8.7g+2.9g=11.6g 加热 31.6gKMnO 4 使之完全分解,按以上实验方案可得回收物甲的质量可能是11.6g , 故选:B 。

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