2020-2021中考化学流程图综合练习题附详细答案

一、中考初中化学流程图

1．Ⅰ.黄铜是Zn以主要添加元素的铜合金。黄铜渣中约含Zn：7%、ZnO：31%、Cu：50%、CuO：5%，其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌，其主要流程如下（杂质不溶于水、不参与反应）：

已知：ZnO＋H2SO4＝ZnSO4＋H2O； CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O

（1）步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式为___________________。

（2）溶液A中的金属阳离子有__________（填化学式）

（3）步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为___，此操作和步骤Ⅲ中的蒸发操作都要用到的玻璃仪器是____。

（4）溶液A_____（填“大于”、“小于”或“等于”）溶液C的质量。

Ⅱ.在探究金属活动性的实验课上，同学们把打磨光亮的铝片插入硫酸铜溶液中，过一会儿，发现了一个“意外现象”：在铝片表面看到有红色固体析出的同时，还看到有少量的气泡冒出，写出生成红色固体的化学方程式___________________．

（提出问题）该气体是什么呢？

（猜想与假设）猜想一：O2猜想二：H2猜想三：CO2猜想四：SO2

同学们经过讨论，一致认为猜想三不成立，理由是_____________________．

（实验验证）

（5）有同学闻了一下该气体，发现无气味，证明猜想四也不成立，理由是___________．（6）将产生的气体经验纯后，用导管导入到点燃的酒精灯火焰上，气体安静燃烧，产生淡蓝色火焰．

（实验结论）__________________．

（反思与交流）CuSO4溶液可能显_______性（填“酸”或“碱”或“中”）．

【答案】Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Zn2+、Cu2+过滤玻璃棒小于2Al+3CuSO4=3Cu+Al2

（SO4）3反应物中不含碳元素二氧化硫有刺激性气味猜想一不成立，猜想二成立酸【解析】

Ⅰ. (1)氧化锌和氧化铜分别与稀硫酸反应生成硫酸锌、硫酸铜和水，没有气体产生；而锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；(2)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氧化锌与硫酸反应生成硫酸锌和水，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，其中的金属阳离子是锌离子和铜离子；(3)由图可知，操作Ⅰ过滤除去铜和杂质，操作Ⅱ过滤是除去锌和置换出的铜；过滤和蒸发操作中均用到玻璃棒这种玻璃仪器；

(4)A到C的过程中发生的反应是：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4，

160 161

由此可见溶液的质量增重了，溶液A小于溶液C的质量；Ⅱ.铝和硫酸铜反应生成硫酸铝和铜,化学方程式为：2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3；【猜想与假设】化学反应前后，元素种类不

变，所以经过讨论，一致认为猜想三不成立，理由是：反应物中不含碳元素；【实验验证】（5）有同学闻了一下该气体，发现无气味，证明猜想四也不成立，理由是：二氧化硫有刺激性气味；氧气有助燃性，氢气有可燃性，所以（6）将产生的气体经验纯后，用导管导入到点燃的酒精灯火焰上，气体安静燃烧，产生淡蓝色火焰。【实验结论】猜想一不成立，猜想二成立；酸会与活泼金属反应生成氢气，所以CuSO4溶液可能显酸性。

2．已知在某化肥K2SO4样品中可能混入了NH4Cl、NH4NO3、K2CO3三种物质中的一种或多种，为推测混入的物质种类，现按图所示进行实验，出现的现象如图中所述(设过程中所有发生的反应都恰好完全进行)。

试根据实验过程和发生的现象填写以下空白：

(1)常温下，气体B水溶液的pH __________7(填“大于”“小于”“等于”之一)。

(2)实验步骤②的现象证明可能混入的三物质中，一定存在的物质是 ______________。

(3)根据上述实验，已经证明了溶液E中存在的溶质有(写化学式) ______________。

(4)仅根据上述实验现象， NH4Cl、NH4NO3、K2CO3三种物质中，还不能确定是否混入化肥K2SO4样品中物质是____________________(写化学式)。

(5)要进一步推理化肥样品中的物质，可用溶液E再实验，请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论________________________________________

【答案】大于 K2CO3 KNO3 NH4Cl、NH4NO3向溶液E中加入硝酸银，如果有白色沉淀生成，说明样品中含有NH4Cl，可能含有NH4NO3；如果没有白色沉淀，则样品中含有

NH4NO3，不含有NH4Cl

【解析】

(1)由于碱性溶液能使紫色石蕊试液变蓝，所以气体B水溶液的pH>7；(2)由于碳酸根离子与酸能反应生成二氧化碳，所以加入硫酸产生气体，说明含有碳酸根离子，所以一定含有碳酸钾；(3)由于碳酸钾与硫酸反应生成硫酸钾和水、二氧化碳；原来也含有硫酸钾，所以硫酸钾再与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾，所以E中一定含有KNO3；(4)加入氢氧化钾能产生气体，由于碱性溶液能使紫色石蕊试液变蓝，所以气体B水溶液的pH>7，我们学习过去的碱性气体是氨气，与碱溶液产生氨气，说明样品中含有带铵根离子的盐，只能证明样品中含有带铵根离子的盐，但不能确定是氯化铵还是硝酸铵，化学式为：

NH4Cl、NH4NO3；(5)向溶液E中加入硝酸银，如果有白色沉淀生成，说明样品中含有

NH4Cl，因为氯化银属于白色沉淀，所以说明一定含有氯化铵，可能含有 NH4NO3；如果没有白色沉淀，则不含有氯离子，则样品中含有NH4NO3，不含有NH4Cl。

3．二氧化氯（ClO2）可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括：

①反应Ⅰ是粗盐除杂；

②反应Ⅱ是特殊条件下电解NaCl溶液制NaClO3；

③反应Ⅲ是ClO2的制取。其中反应Ⅲ制取ClO2的化学方程式为：

2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。

工艺流程如图，

（1）加入过量氢氧化钠的目的是________。

（2）过量的试剂X是____（填化学式），操作A的名称是_______。

（3）求出沉淀ClO2中Cl的化合价为_______。

（4）加入适量HCl除为了满足电解时的微酸性外，还能除去溶液中的杂质离子，请写出其中所发生的中和反应的化学方程式：___________。

（5）该流程中可循环利用的物质是水和________。

【答案】除尽氯化镁 Na2CO3过滤 +4 NaOH+HCl=NaCl+H2O 氯化钠。

【解析】

【分析】

【详解】

（1）氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，因此加入过量氢氧化钠的目的是除尽氯化镁。

故填：除尽氯化镁。

（2）碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，过量的试剂X是Na2CO3，用来除去溶液中的氯化钙；操作A的名称是过滤，通过过滤能够把液体和固体分离。

故填：Na2CO3；过滤。

（3）设ClO2中Cl元素的化合价为x，氧元素的化合价是-2，根据题意有：x+（-2）

×2=0，x=+4。

故填：+4。

（4）稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，属于复分解反应，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，属于中和反应，稀盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式为：NaOH+HCl═NaCl+H2O。

故填：NaOH+HCl═NaCl+H2O。

（5）该流程中可循环利用的物质是水和氯化钠。

故填：氯化钠。

4．为了除去NaCl溶液中含有少量的MgCl2、CaCl2和Na2SO4等杂质，某小组同学选用

Na2CO3溶液、稀盐酸、Ba（OH）2溶液三种试剂，按一定的顺序进行如图所示的实验。

回答下列问题：

（1）实验Ⅰ中加入试剂A除去的杂质是_________。

（2）实验Ⅱ中加入的试剂B是_________溶液；加入过量B的目的是__________。

（3）滤液②中除Na+和Cl-外，还含有的离子是__________（填离子符号）。

（4）实验Ⅲ中发生的中和反应的化学方程式__________。

（5）由所得NaCl溶液制成氯化钠晶体，所需操作为_________。

【答案】MgCl2和Na2SO4 Na2CO3除去氯化钙和过量的氢氧化钡 CO32-和OH-

NaOH+HCl=NaCl+H2O 蒸发结晶

【解析】

【分析】

【详解】

（1）实验Ⅰ中加入试剂A是氢氧化钡溶液，除去的杂质是MgCl2和Na2SO4，氯化镁和氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠；（2）实验Ⅱ中加入的试剂B是Na2CO3溶液，加入过量B目的是除去氯化钙和过量的氢氧化钡，氯化钙和碳酸钠生成氯化钠和碳酸钙沉淀；氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠；

（3）滤液②中除Na+和Cl-外，还含有的离子是过量碳酸钠中的碳酸根离子（CO32-）和反应生成氢氧化钠中的氢氧根离子（OH-）；

（4）实验Ⅲ所加试剂C是盐酸，发生的中和反应是氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式：NaOH+HCl=NaCl+H2O；

（5）氯化钠的溶解度受温度影响较小，由所得NaCl溶液制成氯化钠晶体，所需操作为蒸发结晶。

【点睛】

所加碳酸钠溶液的作用：除去溶液中的氯化钙以及过量的氢氧化钡，因此碳酸钠要在氢氧化钡之后滴加。

5．海洋是人类宝贵的自然资源，海水“制盐”体现了人类利用化学科学征服和改造自然的智慧。通过晾晒海水，可以得到粗盐，担盐中含有不溶性杂质（如泥沙等）和可溶性杂质（如MgCl2、CaC12等），工业上以粗盐为原料制取精盐，其生产流程如图所示

请回答下列问题：

（1）操作b中玻璃棒的作用是_____。

（2）加入Na2CO3溶液除去的离子是_____（填离子符号），加入NaOH溶液发生反应的化学方程式为_____；

（3）滤液中溶质的主要成分是_____（填化学式），加入足量稀盐酸的目的是_____。（4）如果称量Ⅰ中称得粗盐的质量为3g，称量Ⅱ中称得精盐的质量为3.1g，则下列分析正确的是_____（填字母）

A 精盐的产率为103.3%

B 蒸发操作中可能有水分没有蒸干

C 除杂过程中有NaCl生成

D 溶解操作中粗盐没有完全溶解

【答案】引流 Ca2+ MgCl2+2NaOH＝2NaCl+Mg(OH)2↓ NaCl、NaOH、Na2CO3除去过量的氢氧化钠和碳酸钠 BC

【解析】

【详解】

（1）操作b是过滤，玻璃棒的作用是引流。故填：引流。

（2）加入Na2CO3溶液除去的离子是Ca2+，加入NaOH溶液，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，发生反应的化学方程式为：MgCl2+2NaOH＝2NaCl+Mg(OH)2↓。故填：Ca2+；MgCl2+2NaOH＝2NaCl+Mg(OH)2↓

（3）滤液中溶质的主要成分是NaCl、NaOH、Na2CO3，加入足量稀盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠。故填：NaCl、NaOH、Na2CO3；除去过量的氢氧化钠和碳酸钠

（4）A、精盐的产率不可能为103.3%，该选项说法不正确；

B、蒸发操作中可能有水分没有蒸干，该选项说法正确；

C、除杂过程中有NaCl生成，该选项说法正确；

D、溶解操作中粗盐没有完全溶解，会导致精盐质量偏小，该选项说法不正确。

故填：BC

6．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。

7．某粗盐提纯后得到的“精盐”中还含有少量可溶性杂质CaCl2、MgCl2。小青同学设计了以下实验方案来除去可溶性杂质。

(1)步骤①的化学方程式为___________。

(2)步骤②中得到的白色沉淀是_________(填化学式)。

(3)步骤③中加稀盐酸是为了除去溶液中的______。

A CaCl2

B MgCl2

C NaOH

D Na2CO3

【答案】2NaOH+MgCl2=2NaCl+Mg(OH)2↓ CaCO3 CD

【解析】

【分析】

除钙离子用碳酸根离子，除镁离子用氢氧根离子，加入的试剂都是过量的，后加的试剂要把先加的试剂所带入的杂质除掉，加入过量的稀盐酸，这样可以除去多余的碳酸根离子和氢氧根离子

【详解】

(1)步骤①的反应是氢氧化钠和氯化镁生成氢氧化镁和氯化钠，反应的化学方程式为

2NaOH+MgCl2=2NaCl+Mg(OH)2↓。

(2)步骤②反应是碳酸钠和氯化钙生成碳酸钙和氯化钠，得到的白色沉淀是碳酸钙，化学式为CaCO3。

(3) 加适量盐酸，与①中过量NaOH溶液和②中过量Na2CO3溶液发生反应，生成氯化钠、水和二氧化碳气体；蒸发、结晶，得到精盐，步骤③中加稀盐酸是为了除去溶液中的氢氧化钠和碳酸钠，故选CD。

8．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 KMnO 4

，MnO 2和 KOH ，溶液显碱性，加热碱性条件中的 KMnO 4溶液会有部分KMnO 4 和 H 2O 反应，生成 MnO 2，因此回收物为二氧化锰（MnO 2）；

（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 KMnO 4，MnO 2和 KOH ，则滤液 B 中一定含有的溶质是 KMnO 4 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 ＋H 2SO 4=K 2SO 4＋2H 2O ；

（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 。

9．现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱，部分工艺流程如下：

(1)已知20℃，氧化钠溶解度为36g ，则20时饱和食盐水溶质质量分数为

______________；(保留1位小数)

(2)反应①的化学方程式是_______________________；

(3)甲溶液中能与石灰乳反应生成氨气的物质是_____________，实验室中通常检验氨气的

试剂是______________；

(4)反应②的化学方程式是_____________________；

(5)整个生产过程中可循环利用的物质是_________________；

(6)为测定产品纯碱中钠元素质量分数，取样(样品中除纯碱外还含有碳酸氢钠和少量不溶性杂质)设计如下实验过程：

请回答：

Ⅰ.操作①是溶解，操作②为__________________；

Ⅱ.原样品中钠元素的质量分数为___________________；

Ⅲ.若测定结果偏低，原因可能是__________(填字母)。

A．溶液D中含有Na2CO3 B．溶液D中含有NaCl

C．操作③中固体没有洗涤干净 D．操作④中加入过量的盐酸

【答案】26.5% CaCO3CaO+CO2↑ NH4Cl 湿润的红色石蕊试纸 NaCl+CO2+

NH3+H2O=NaHCO3,↓+NH4Cl CO2和NH3过滤 34.5% AC

【解析】

(1)已知20℃，氧化钠溶解度为36g，则20时饱和食盐水溶质质量分数

为：

36g

100%26.5%

36g+100g

?≈；贝壳的主要成分是碳酸钙，碳酸钙在高温的条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3CaO+CO2↑；(3)氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水，氨气能使红色石蕊溶液变蓝，故实验室中通常检验氨气的试剂是湿润的红色石蕊试纸；(4)根据流程图可知，反应②是氯化钠、二氧化碳、水和氨气反应生成碳酸氢钠和氯化铵，化学方程式是：NaCl+CO2+ NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；(5)通过分析反应原理可知，氨气、二氧化碳既是反应物，也是生成物,所以整个流程中可以循环利用的物质是CO2和NH3；(6)Ⅰ、操作①是溶解，操作是将不溶物和液体分离，故操作②为过滤；Ⅱ、根据质量守恒定律，纯碱样品中的钠元素等于氯化钠中钠元素的质量，故原样品中钠元素的质量分数为

23

17.55g100%

58.5100%=34.5%

200g

??

?

；Ⅲ、若测定结果偏

低，原因可能是：A、溶液D中含有Na2CO3 由于碳酸钠中钠元素的质量分数小于氯化钠中钠元素的质量分数，溶液中含有碳酸钠会使测定结果偏低，正确；B、溶液D中含有NaCl，测定结果不变，错误；C、操作③中固体没有洗涤干净，会使氯化钠中混有杂质，导致测量结果偏低，正确； D、操作④中加入过量的盐酸，盐酸在加热时挥发，对测量结果没有影响。

10．过氧化钙（CaO2）是用途广泛的优良供氧剂。以电石渣[主要成分为Ca（OH）2，含少量CaCO3]为原料制备过氧化钙的一种工艺流程如图所示。请按要求回答下列问题：

（查阅资料）

Ⅰ、Ca（OH）2＋2NH4Cl=CaCl2＋2NH3·H2O；

Ⅱ、CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2＋6H2O=CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl；

Ⅲ、CaO2·8H2O在水中不稳定，会缓慢分解。

（1）Ca（OH）2的俗名为_____，“过滤1”所得滤渣的主要成分为_____，过氧化钙中氧元素的化合价为_____价。

（2）在实验室进行过滤操作时，要遵循“一贴、二低、三靠”原则。其中“一贴”指的是

_____。生产过程中为了精确测定溶液的pH，常使用_____（填仪器名称）。

（3）在其他条件不变的情况下，制备CaO2·8H2O的反应时间（t）与产率（ω）的关系如图所示：

①平均反应速率最快的时间段为_____（填字母）。

a、0～10min

b、10～20min

c、20～30min

d、30～40min

②30min后，产率开始下降的主要原因是_____。

【答案】熟石灰 CaCO3 -1 滤纸紧贴漏斗内壁 pH计 a CaO2·8H2O在水中不稳定，会缓慢分解

【解析】

【分析】

【详解】

（1）氢氧化钙俗称为熟石灰；碳酸钙难溶于水，且不与氯化铵反应，因此滤渣为碳酸钙；过氧化钙中钙元素显+2价，设氧元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为

零，可知过氧化钙（CaO 2）中氧元素的化合价：（+2）+2x =0，则x =-1。

（2）过滤时，为了保证过滤时滤液过滤效率，需要将滤纸紧贴漏斗内壁，避免产生气泡，影响过滤效率；测试溶液pH 时，可以使用pH 计测量溶液的pH ，因此常用仪器为pH 计； （3）①平均反应速率最快的时间是出现在0-10min 之间，故选a ；

②30min 后，产率开始下降的主要原因是:CaO 2·8H 2O 在水中不稳定，会缓慢分解。

11．Ⅰ.高纯氧化铁可作现代电子工业的材料，以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe 2O 3、FeO 、SiO 2)为原料制备高纯氧化铁(Fe 2O 3)的生产流程示意图：

（1）操作Ⅰ和操作Ⅱ都要用到玻璃棒，玻璃棒的作用是______。

（2）反应②的化学方程式是______。

（3）反应③的基本反应类型是______。

（4）检验滤液Ⅱ中阳离子的操作是：取样，滴加____溶液，微热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口。

Ⅱ.下图表示元素的化合价与物质类别的关系，“→”表示物质之间可以转化。A 、B 、C 、D 、E 是初中化学所学物质，分别由 Fe 、H 、O 、Cl 中的一种、两种或三种元素组成，已知：难溶性碱加热时会生成对应的氧化物。

（1）Ⅰ题中的产物Fe 2O 3是上图中的_____物质(填序号)。

（2）B →A 的转化对应Ⅰ题中的反应_______(填序号)。

（3）C →B 的另一种生成物的化学式是____。

（4）除了图中所示的转化关系外，还存在哪些转化关系，请写出其中一道对应的化学方程式________________。

【答案】引流 2442=F Fe+H SO SO +H e ↑ 复分解反应 氢氧化钠(或氢氧化钙) B ① H 2O 322FeCl +Fe=3FeCl 或()33FeCl +3NaOH=Fe OH +3NaCl ↓或

22FeCl +Mg=Fe+MgCl

【解析】

【分析】

【详解】

Ⅰ. 制备高纯氧化铁

（1）操作Ⅰ和操作Ⅱ都是过滤，过滤操作中玻璃棒的作用是：引流。

（2）流程中反应①得到的固体中含有反应生成的铁和未反应的二氧化硅，因为二氧化硅不能和硫酸反应，故反应②是铁和稀硫酸反应，其化学方程式是：

2442=F Fe+H SO SO +H e ↑。

（3）反应③是硫酸亚铁和碳酸铵反应生成碳酸亚铁和硫酸铵，是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物，符合复分解反应的特征，故基本反应类型是：复分解反应。

（4）因为滤液Ⅱ是硫酸铵溶液，溶液中的阳离子是铵根离子，根据铵根离子能和氢氧根离子反应生成氨气的性质，可以检验铵根离子，故检验滤液Ⅱ中阳离子的操作是：取样，滴加氢氧化钠溶液（或氢氧化钙溶液，合理即可），微热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口。如果石蕊试纸由红变蓝，则溶液中含有铵根离子。

Ⅱ. 有关元素的化合价与物质类别的关系

（1）因为Ⅰ题产物Fe 2O 3中铁元素显+3价，氧化铁又是氧化物，根据题中元素的化合价与物质类别的关系图，Fe 2O 3是上图中的B 。

（2）因为图中的B 是氧化铁，而A 是单质，故B →A 的转化为氧化铁转化为铁，Ⅰ题中反应①发生的是：一氧化碳和氧化铁、一氧化碳和氧化亚铁在高温下反应生成铁和二氧化碳的反应，故该转化对应Ⅰ题中的反应①。

（3）因为C 是碱，且金属的元素化合价为+3，根据题中提供的元素，该金属元素一定是铁，C 是氢氧化铁，根据难溶性碱加热时会生成对应的氧化物，B 是氧化铁，则C →B 的反应是：32322Fe(OH)Fe O +3H ΔO ，另一种生成物的化学式是：H 2O 。

（4）根据题中关系图和提供的四种元素，图中A 是铁，B 是氧化铁，C 是氢氧化铁，D 是氯化铁，E 是氯化亚铁，除了图中所示的转化关系外，还存在氯化铁转化为氯化亚铁、氯化亚铁转化为铁、氯化铁转化为氢氧化铁这三个转化关系，实现这些转化的化学方程式是：322FeCl +Fe=3FeCl ［或22FeCl +Mg=Fe+MgCl 或

()33FeCl +3NaOH=Fe OH +3NaCl ↓］。（写出其中一道）

12．废旧手机的电路板中含有铝、铁、铜、银、金等多种金属，随意丢弃既会造成资源浪费，也会污染土壤和水体。化学兴趣小组为回收其中的铜，设计并进行了如下实验。已知：Cu ＋H 2O 2＋H 2SO 4=CuSO 4＋2H 2O ；不考虑金、银发生类似反应。

（1）将电路板粉碎成粉末的目的是_____。

（2）滤液A中的溶质除硫酸外，还有_____。

（3）步骤Ⅱ中的实验现象是：固体部分溶解，_____。

（4）上述步骤_____（选填步骤编号）所包含的反应体现铁的活动性比铜强。

（5）步骤IV中反应的化学方程式是_____；判断步骤Ⅳ中加入的稀硫酸过量的方法是

_____。

【答案】增大反应物接触面积，加快反应速率硫酸铝、硫酸亚铁溶液由无色变成蓝色Ⅲ Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑向溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液变红色（合理均可）

【解析】

【分析】

稀硫酸和铝反应生成硫酸铝和氢气，和铁反应生成硫酸亚铁和氢气；和金、银、铜不反应；向电路板中加入稀硫酸，过滤，得到的滤液A中含有稀硫酸、硫酸铝、硫酸亚铁；得到的滤渣B中含有金、银、铜；向滤渣B中加入过量的稀硫酸和过氧化氢溶液，再过滤，铜和过氧化氢、硫酸反应生成硫酸铜和水，金、银不反应，得到滤液C中含有稀硫酸、过氧化氢、硫酸铜，得到的滤渣D中含有金、银；向滤液C中加入过量铁粉，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，再过滤得到滤液E和滤渣F，滤渣F中含有铜和过量的铁，滤液E中含有硫酸亚铁；向滤渣F中加入过量稀硫酸，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不反应，过滤得到铜，和滤液G，G中含有硫酸亚铁和稀硫酸。

【详解】

（1）将电路板粉碎成粉末的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率。

（2）稀硫酸和铝反应生成硫酸铝和氢气，和铁反应生成硫酸亚铁和氢气；和金、银、铜不反应；过滤后所得滤液中的溶质除硫酸外，还有稀硫酸和铝、铁反应生成的硫酸铝和硫酸亚铁。

（3）步骤②中铜和过氧化氢、硫酸反应生成硫酸铜和水，能够观察到固体部分溶解，溶液由无色变成蓝色。

（4）根据分析上述步骤Ⅲ所包含的反应铁将硫酸铜溶液中的铜置换出来，体现铁的活动性比铜强。

（5）步骤IV中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式是：

Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。判断步骤Ⅳ中加入的稀硫酸过量的方法是向溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液变红色。

二、中考初中化学科学探究题

13．(1)不同实验对反应速率有不同要求。某同学探究CO2制取实验，按要求答题。

限选控制反应速率的方法：①反应物的浓度②反应物的状态

限选试剂：A．稀盐酸 B．浓盐酸 C．块状石灰石 D．碳酸钠溶液 E.粉末状石灰石

填写下表并回答相关问题。

实验名称控制速率的方法所选用的最佳试剂

灭火器反应原理①______和D

CO2的实验室制法_____________A和C

写出灭火器反应原理的化学方程式______________。

(2)已知：CO2和SO2既有相似性，又有差异性。

实验一：水槽中滴入紫色石蕊，将收集满两种气体的试管同时倒立于其中，片刻后实验现象如右图所示，说明相同条件下的溶解性：SO2_____ (填“>”或“<”)CO2，试管内溶液变成

______色。

实验二：已知镁条在CO2中剧烈燃烧的化学方程式为：2Mg+CO22MgO+C，试推测镁条在SO2中燃烧的现象为：剧烈燃烧，_______________________________。

【答案】B ② Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O > 红产生淡黄色固体

【解析】

本题考查了影响化学反应速率的因素，二氧化硫的性质。利用CO2和SO2性质的相似性，可将二氧化碳的性质迁移到二氧化硫的性质。

(1) 灭火器灭火时，需要灭火器快速产生二氧化碳，反应物的浓度越大，反应速度越快，灭火器中选用的最佳试剂是浓盐酸和碳酸钠溶液。故选B；实验室制取CO2时需要得到平稳的气流，以便于收集，选用的最佳试剂是稀盐酸和块状的石灰石，是通过控制反应物的状态，来控制反应的速度。故选②；碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式是Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O；

(2) 实验一：在相同的条件下，试管内的液面越高，溶解的量越多，气体的溶解度越大，所以相同条件下的溶解性：SO2>CO2；二氧化硫、二氧化碳分别与水反应生成亚硫酸和碳酸，亚硫酸的碳酸都呈酸性，都能使石蕊溶液变红色，所以试管内溶液变成红色；

实验二：CO2和SO2化学性质有相似性，根据镁条在CO2中剧烈燃烧的化学方程式可推测镁条在SO2中燃烧的现象为：剧烈燃烧，产生淡黄色固体。

14．化学兴趣小组的同学为了探究氢氧化钠的化学性质，做了如图所示实验。

（查阅资料）a．硫酸钠溶液呈中性；b．氢氧化镁是难溶于水的白色固体。

（1）甲实验试管中观察到的现象是_____，此实验不足以证明氢氧化钠和二氧化碳发生了化学反应，因此需补充一个对比实验，请简要写出补充的实验：_____。

（2）乙实验试管中发生反应的化学方程式是_____，其中酚酞溶液的作用是_____。

（3）丙实验观察到试管中有蓝色沉淀生成，上层溶液为无色。证明氢氧化钠和硫酸铜发生了化学反应。

（4）实验结束后，小组同学对丙实验试管中无色溶液中溶质的成分展开了探究。

（提出问题）试管中无色溶液溶质的成分是什么？

（猜想假设）猜想一：硫酸钠和氢氧化钠；

猜想二：_____。

（设计实验）要证明猜想一成立，下列试剂中能达到实验目的是_____（填字母序号）。

A 石蕊溶液

B 氯化钡溶液

C 氯化镁溶液

（拓展延伸）小组同学总结了氢氧化钠的化学性质，又联想到学过的氢氧化钙，发现二者化学性质相似，原因是在它们的溶液中都含有相同的_____（用符号表示）

【答案】试管内液面上升将氢氧化钠溶液换成等体积的水，重复上述实验

2NaOH+H2SO4＝Na2SO4+2H2O 通过溶液颜色的变化证明反应的发生硫酸钠 AC OH﹣【解析】

【详解】

（1）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，导致试管内的压强小于外界大气压，所以甲实验试管中观察到的现象是：试管内液面上升；二氧化碳也溶于水，补充的实验是：将氢氧化钠溶液换成等体积的水，重复上述实验；

（2）氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+H2SO4＝

Na2SO4+2H2O，酚酞遇碱性溶液变红色，遇酸性、中性溶液不变色，所以酚酞溶液的作用是：通过溶液颜色的变化证明反应的发生；

（4）猜想假设：

丙实验试管中发生的反应是氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，反应后上层溶液为无色，说明溶液中一定没有硫酸铜，一定含有硫酸钠，可能含有氢氧化钠，所以猜想二是：硫酸钠；

设计实验：

紫色石蕊试液遇碱变蓝色，硫酸根离子和钡离子反应会生成硫酸钡沉淀，氢氧根离子和镁

离子会生成氢氧化镁沉淀，故选：AC；

拓展延伸：

碱在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子，所以原因是在它们的溶液中都含有相同的OH﹣。

15．2019年5月，187个国家签署了限制塑料废物交易协定，应对“白色污染”挑战。已知某种塑料的组成元素中有碳、氢两种元素，还可能有氧、氯元素中的一种或两种。为了测定其组成，某化学兴趣小组进行如下的探究。

（查阅资料）①无水氯化钙固体可做干燥剂；②有机物中的氯元素燃烧后通常转化为氯化氢。

（设计实验）兴趣小组设计并进行了如图所示的实验。(装置气密性良好)

实验过程中，在装置C中观察到________现象，证明该塑料样品中含有氯元素，该反应的化学方程式是________。

（记录数据）6.25g样品在A装置中充分燃烧，反应产物被完全吸收后，测得相关实验数据如表。

装置B C D E

反应后装置增加的质量/g 1.80 3.650.098.80

（分析与结论）根据以上数据分析与计算，6.25g样品中氢元素的质量为________g，该塑料样品的组成元素是________。

（反思评价）电炉加热前要先通一会儿氧气，目的是________。

【答案】溶液变浑浊 HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 0.3g 碳、氢、氯排出装置中的空气，以防止影响实验结果

【解析】

【分析】

氯化氢和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水。【详解】

[设计实验]

氯元素在氧气中点燃生成氯化氢，氯化氢和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，实验过程中，在装置C中观察到溶液变浑浊，证明该塑料样品中含有氯元素，该反应的化学方程式

是33HCl+AgNO AgCl +=HNO ↓。

[分析与结论]根据质量守恒定律，反应后氢元素的质量等于生成的氢元素的质量，B 中氢元素的质量为21.8g =0.2g 18?，C 中氢元素的质量为13.65g =0.1g 36.5

?，氯元素的质量为35.53.65g =3.55g 36.5? ，E 中碳元素的质量为128.8g =2.4g 44

?，故样品中氢、氯、碳元素的总质量为0.2g+0.1g+3.55g+2.4g=6.25g ，故该塑料样品的组成元素是碳、氢、氯，不含氧元素。

[反思评价]电炉加热前要先通一会儿氧气，目的是排出装置中的空气，以防止影响实验结果。

16．某兴趣小组在实验室里准备常见酸、碱、盐的性质实验时， 发现实验台上摆放的药品中，有一瓶未盖瓶塞且标签破损的溶液（如图）， 他们决定对这瓶溶液的成分进行探究。

（提出问题）这瓶溶液的溶质是什么？

（获得信息）

（1）酸、碱、盐的性质实验中用到含钠元素的物质有氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠。

（2）实验室里盛放碱性溶液的试剂瓶通常使用橡胶塞。

（3）碳酸氢钠溶液与氯化钡溶液不反应；氯化钡溶液呈中性。

（提出猜想）猜想一：氢氧化钠； 猜想二：碳酸钠； 猜想三：碳酸氢钠。

（实验探究）

（1）小军取样滴加稀盐酸有_____产生，得出结论：该溶液的溶质是碳酸钠或者是_____。

（2）小军另取样加入过量的氯化钡溶液，观察到有_____产生，进而得出结论：该溶液的溶质是碳酸钠。

（3）小华认为小军的结论不完全正确，理由是_____。 小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验：

（4）取小军第二次实验后的上层清液，滴入无色酚酞试液，溶液呈红色。

（实验结论）这瓶溶液的原溶质是_____。

（探究启示）实验中取用液体药品时，应注意_____。

【答案】无色气泡； 碳酸氢钠； 白色沉淀； 若溶液中的溶质是氢氧化钠，变质会生成碳酸钠，也会产生上述现象； 氢氧化钠； 标签正向手心，用后及时盖紧瓶盖

【解析】

【实验探究】（1）根据稀盐酸能与碳酸盐或碳酸氢盐反应生成气体解答；（2）根据氯化钡与碳酸钠不能共存解答；（3）根据氢氧化钠变质会生成碳酸钠，也能生成白色沉淀解

答；【实验结论】根据【实验探究】（4）分析解答；【探究启示】根据液体药品的正确取用方法分析解答。【实验探究】（1）稀盐酸能与碳酸钠或碳酸氢钠反应，有无色气泡产生；（2）碳酸钠能与氯化钡发生复分解反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，所以若另取样加入过量的氯化钡溶液，观察到有白色沉淀产生，进而得出结论：该溶液的溶质是碳酸钠。（3）因为该试剂是敞口放置于空气中，若是氢氧化钠可能会和空气中二氧化碳反应变质生成部分碳酸钠，所以，小青认为小刚的结论不完全正确，理由是若溶液中的溶质是氢氧化钠，变质会生成碳酸钠，也会产生上述现象；【实验结论】取小军第二次实验后的上层清液，滴入无色酚酞试液，溶液呈红色，说明溶液中还存在氢氧化钠，即原溶液中的溶质是氢氧化钠；【探究启示】由于氢氧化钠易与空气中的二氧化碳反应，所以应注意取用时标签正向手心，用后及时盖紧瓶盖。

17．MgO在医药建筑等行业应用广泛。硫酸镁和木炭高温煅烧的产物为MgO（固体）、SO2、CO2、CO、硫蒸气。

（1）工业上，SO2的任意排放会引起的环境问题是_____。化石燃料燃烧是产生SO2的主要原因，下列做法能减少SO2排放的是_____ （填字母）。

a开发新能源替代化石燃料 b向高空排放SO2

（2）在高温、催化剂条件下，CO和H2可化合成燃料甲醇（CH3OH），该反应中CO和H2的分子个数比为_____。若CO和H2中混有H2S气体，H2S会与催化剂中的Cu在高温下发生置换反应，其中一种产物为CuS，该反应的化学方程式为_____。

（3）利用如图装置对硫酸镁和木炭进行高温煅烧，并对产生的四种气体进行分步吸收或收集。

已知：常温下，硫为固体；SO2、CO2均能与NaOH溶液反应。

①装置B、C中的溶液分别是_____、_____。（填字母）

a NaOH溶液

b KMnO4溶液

②装置B、C的作用分别是_____、_____。

③装置D的作用是_____。

④若将装置A中的固体隔绝空气加热至500℃，就会变成蒸气，其中有一种相对分子质量为128的气体。该气体的化学式为_____。

【答案】酸雨 a 1：2 Cu+H2S 高温

CuS+H2 b a 吸收SO2吸收CO2收集CO S4

【解析】

【详解】

⑴ SO 2的任意排放，在空气中经过一系列的变化生成硫酸，随雨水落下形成酸雨，所以SO 2的任意排放会引起的环境问题是：酸雨；向高空排放SO 2，只是稀释了空气中SO 2并没有减少SO 2的总量，开发新能源替代化石燃料可以减少SO 2排放，所以能减少SO 2排放的是：a 。

⑵CO 和H 2在高温、催化剂条件下生成甲醇，化学方程式为：

23CO+2H CH OH 催化剂高温，由化学方程式可知CO 和H 2的分子个数比为1：2；题中已知

H 2S 和Cu 在高温的条件下生成CuS 和H 2，所以化学方程式为：22Cu+H S

CuS+H 高温。 （3）因为硫酸镁和木炭高温煅烧的产物为MgO （固体）、SO 2、CO 2、CO 、硫蒸气，气体混合物先通过A 装置的长玻璃管，使硫蒸气冷却变成固体留到玻璃管内；因为SO 2、CO 2均能与NaOH 溶液反应，CO 2不与KMnO 4溶液反应，CO 既不与NaOH 溶液反应，又不与KMnO 4溶液反应，所以要先让SO 2、CO 2、CO 通过装置B 中的KMnO 4溶液除去SO 2，剩余气体继续通过C 装置中的NaOH 溶液除去CO 2，因为CO 难溶于水，再把CO 通过D 进行收集；所以：①装置B 、C 中的溶液分别是b 、a ；②装置B 的作用是吸收SO 2；装置C 的作用吸收CO 2；③装置D 的作用是收集CO ；

④设该气体的化学式为Sx

32x 128 ＝

解得x ＝4，

该气体的化学式为：S 4。

【点睛】

本题考查了镁、碳及其化合物、二氧化硫性质应用，以及化学方程式的书写，混合物分离方法和实验操作方法，对物质性质熟练掌握是解题关键。

18．为探究酸与碱能否发生化学反应，某化学探究小组进行如下实验活动。

（实验探究）

（表达交流）A中观察到的现象是__________，石建由此判断A中的酸碱能发生化学反应。秦思根据B中现象得出结论的理由是___________(用化学方程式表示)。小组同学用同样的思路进行实验C，据现象，得出结论。

（反思与改进）经过观察与思考，崇湜对C实验及得出的结论提出质疑，转变探究思路，通过实验D得出正确结论。崇湜在实验D中使用的试剂是________。

小组同学继续探究A、B、D反应后溶液中的溶质。

（实验与分析）小组同学将A与B反应后的滤液混合，根据现象，裘臻认为可正确判断

___________(填字母)反应后溶液中的溶质。经过讨论，小组同学继续向E中倒入D反应后的溶液，观察到无明显现象，确定D反应后溶液中的溶质为_______。

（归纳与总结）通过上述实验发现，探究物质能否发生化学反应的思路不同：A、B的探究思路是___________；D的探究思路是____________________。透过现象看本质，通过

A、B、D三个实验可归纳出酸与碱反应的实质是___________________。通过比较，我们既能认识到酸、碱两类物质的____________，又能认识此两类物质的_________。

【答案】红褐色固体逐渐减少至消失，溶液由无色变为黄色；Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+ 2H2O；无色酚酞溶液；A、B；CaCl2（或氯化钙）；有其他物质生成；（至少一种）反应物被耗尽；酸中的氢离子与碱溶液中的氢氧根离子结合成水分子；共同的性质特殊的性质

【解析】【表达交流】根据氢氧化铁显红褐色，与稀硫酸反应，生成硫酸铁，硫酸铁溶液显黄色解答；根据氢氧化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水解答；【反思与改进】根据无使酚酞溶液遇碱性溶液变红解答；【实验与分析】根据实验现象分析解答；【归纳与总结】根据实验分析解答。【表达交流】氢氧化铁显红褐色，与稀硫酸反应，生成硫酸铁，硫酸铁溶液显黄色，故A中观察到的现象是红褐色固体逐渐减少至消失，溶液由无色变为黄色；氢氧化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，反应的化学方程式为

Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+ 2H2O；【反思与改进】无使酚酞溶液遇碱性溶液变红，故崇湜在实验D中使用的试剂是无色酚酞溶液；【实验与分析】小组同学将A与B反应后的滤液混合，显出现白色沉淀，后出现红褐色沉淀，说明A中稀硫酸过量，B中氢氧化钡溶液过量，可正确判断A、B反应后溶液中的溶质；小组同学继续向E中倒入D反应后的溶液，观察到无明显现象，说明氢氧化铁沉淀没有消失，进一步说明D中不含盐酸，故确定D反应后溶液中的溶质为CaCl2（或氯化钙）；【归纳与总结】通过上述实验发现，探究物质能否发生化学反应的思路不同：A、B的探究思路是有其他物质生成；D的探究思路是反应物被耗尽。透过现象看本质，通过A、B、D三个实验可归纳出酸与碱反应的实质是酸中的氢离子与碱溶液中的氢氧根离子结合成水分子。通过比较，我们既能认识到酸、碱两类物质的共同的性质，又能认识此两类物质的特殊的性质。