2020-2021中考化学综合题专练∶金属与酸反应的图像附答案解析

一、中考初中化学金属与酸反应的图像

1．现有质量相等的甲、乙、丙三种金属，分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示（已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价）。则下列说法错误的是

A．完全反应所需时间：丙>甲>乙B．生成氢气的质量：甲>乙>丙

C．相对原子质量：乙>丙>甲D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A、由题意甲、乙、丙三种金属分别与三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸反应，金属完全反应，根据生成氢气的质量与反应时间的关系图可知，金属乙反应的氢气质量最先达到最大值，其次是金属甲，最后是金属丙，即金属乙最先反应完，其次是金属甲，金属丙最后反应完，因此完全反应所需时间的关系为丙>甲>乙，A选项说法正确，不符合题意；

B、如图所示曲线平行于x轴时，生成的氢气质量达到最大值，三种金属生成氢气的质量甲最大，其次是乙，最小的是丙，即生成氢气的质量甲>乙>丙，B选项说法正确，不符合题意；

C、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价，若金属元素的符号为M，与稀硫酸反应的通式为

2442

M+H SO=MSO+H↑，设金属的相对原子质量为x，金属的质量为m金属，生

成氢气的质量为m氢气，根据方程式可知

m

=

2m

x

金属

氢气

，则有

2m

=

m

x金属

氢气

，已知甲、乙、丙三

种金属的质量相等，则金属的相对原子质量x与生成氢气的质量成反比，如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙，三种金属的相对原子质量关系为甲＜乙＜丙，C选项说法错误，符合题意；

D、由题意已知甲、乙、丙在生成物中均显+2价，若金属元素的符号为M，与稀硫酸反应的通式为

2442

M+H SO=MSO+H↑，由方程式可知生成的氢气中的氢元素全部来自于硫酸，根据质量守恒定律元素守恒，生成的氢气质量越大，消耗的硫酸质量越大，如图所示生成氢气的质量关系为甲>乙>丙，消耗硫酸的质量关系为甲>乙>丙，D选项说法正确，不符合题意。故选C。

2．下列四个图像的变化趋势，能正确描述对应操作的是( )

A ．常温下，相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀盐酸反应

B ．向一定量的氢氧化钠溶液中滴加pH ＝3的稀盐酸

C ．向含有硫酸和硫酸铜的溶液中滴加氢氧化钠溶液

D ．一氧化碳还原一定质量的氧化铜

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A 、锌的活动性比铁强，反应速率快，反应时间短；相同质量的锌和铁分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应，反应的关系式为2442Zn +H SO =ZnSO +H 652↑

，

2442Fe+H SO =FeSO +H 562↑

，铁生成氢气的质量比锌多，故A 不正确；

B 、向氢氧化钠溶液中不断滴加稀盐酸，碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强，pH 值的变化是从大于7逐渐的增大到小于7，但不可能小于3，故B 不正确；

C 、向硫酸和硫酸铜的溶液中滴加氢氧化钠溶液，先与硫酸反应，开始时不会生成沉淀，硫酸耗完再与硫酸铜反应会生成氢氧化铜沉淀，故沉淀的质量先是零，滴加一定量的氢氧化钠溶液后，再不断上升，最后形成一条水平直线，故C 正确；

D 、一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，固体的质量不断减少，但不可能为0，故D 不正确。故选C 。

3．下列曲线能正确表达对应的反应或过程的是

A．NH4NO3固体溶于水

B．煅烧石灰石

C．等质量等浓度的稀H2SO4加入金属

D．FeCl3和H2SO4混合液中加入NaOH溶液

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A、硝酸铵溶于水吸热，硝酸铵固体溶于水时，应该是溶液温度先降低，后慢慢恢复至室温，该选项对应关系不正确；

B、煅烧石灰石时，石灰石中的碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，随着反应进行，固体质量减小，该选项对应关系不正确；

C、稀H2SO4加入足量金属时，生成氢气的质量决定于稀硫酸，因此等质量等浓度的稀

H2SO4加入足量金属时，最终生成氢气质量相等，该选项对应关系不正确；

D、FeCl3和H2SO4混合液中加入NaOH溶液时，氢氧化钠先和硫酸反应生成硫酸钠和水，后和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，该选项对应关系正确。

故选D。

4．下列四个图象的变化趋势，能正确描述对应操作的（）

A．足量的铁片和铝片分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应

B．将浓盐酸敞口放置在空气中

C．向氢氧化钾和硝酸钡的混合溶液中，逐滴滴加稀硫酸

D．向pH＝12的氢氧化钠溶液中不断加入水

【答案】A

【解析】

【分析】

铝和铁都排在氢的前面，可以与盐酸发生置换反应生成氢气，硝酸钡和硫酸反应生成不溶于水的硫酸钡沉淀。

【详解】

A、在金属活动性顺序中，铝和铁都排在氢的前面，可以与盐酸发生置换反应生成氢气，铝排在铁的前面，反应速度比铁快，在图象中，斜率表示的就是反应的速度，斜率越大，反应速度越大，足量的铁与铝与相同的酸反应，生成氢气的质量相同，故A正确；

B、浓盐酸具有挥发性，易挥发出溶质氯化氢，导致溶质质量分数降低，而图象显示其质量分数增大，故B不正确；

C、硝酸钡和硫酸反应生成不溶于水的硫酸钡沉淀，一开始就会出现沉淀，而图象显示是过一段时间才出现沉淀，故C不正确；

D、pH＝12的氢氧化钠溶液，显碱性，向pH＝12的氢氧化钠溶液中不断加入水，pH不可

能小于7，故D 不正确。故选A 。

【点睛】 浓盐酸具有挥发性，易挥发出溶质氯化氢，导致溶质质量分数降低，氢氧化钠溶液，显碱性，稀释pH 不可能小于7。

5．观察实验图象，得到结论正确的是（ ）

A ．向饱和石灰水中加入少量的CaO

B ．将等质量的镁片和铁片投入到足量稀硫酸中

C ．向硝酸和硫酸铜的混合溶液中滴加氢氧化钡溶液

D ．将浓硫酸露置在空气中

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A 、向饱和石灰水中加入少量的CaO ，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应放出大量的热，使溶液温度升高，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，故氢氧化钙的溶解度逐渐减小，待完全反应后，温度逐渐冷却至室温，氢氧化钙的溶解度又逐渐增大至恢复原样，符合题意；

B 、将等质量的镁片和铁片投入到足量稀硫酸中，镁与稀硫酸反应：

2442Mg+H SO MgSO +H =↑，铁与稀硫酸反应：2442=F Fe+H SO SO +H e ↑，镁的相对原子质量小于铁，故最后镁生成氢气的质量大于铁，不符合题意；

C 、向硝酸和硫酸铜的混合溶液中滴加氢氧化钡溶液，氢氧化钡与硝酸反应生成硝酸钡和

水，同时，氢氧化钡也会与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钡，由于硫酸钡不溶于硝酸，故一开始就产生沉淀，不符合题意；

D、将浓硫酸露置在空气中，浓硫酸具有吸水性，会吸收空气中的水蒸气，溶液质量增加，溶质质量分数减小，但是不会减小至零，不符合题意。

故选A。

6．下列图像能正确反映对应变化关系的个数是（）

①一定质量的碳和氧化铜在密闭容器中充分反应

②一定质量的二氧化锰和氯酸钾的混合物充分加热反应

③等质量的金属镁、锌、铁分别放入足量的稀硫酸中充分反应

④一定质量的氯化钡和盐酸的混合溶液中逐滴加入X溶液，X可以是碳酸钠或氢氧化钠

A．1个B．2个C．3个D．4

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

①一定质量的碳和氧化铜在密闭容器中充分反应，生成铜和二氧化碳，二氧化碳属于气体，根据质量守恒定律可知，固体总质量应该随着反应的发生，不断减少，故原图错误，②由图可知，在图像开始的直线表示反应物未达到反应温度，不反应，因此，二氧化锰在固体中的质量分数不变，图像中的上升直线表示氯酸钾在二氧化锰催化作用和加热下，生成氯化钾和氧气，氧气属于气体，根据质量守恒定律可知，固体总质量减小，因此，二氧化锰在固体中的质量分数不断增大，图像中的第三条直线表示氯酸钾被反应完，反应停止，二氧化锰在固体中的质量分数不变，故原图正确；

③在金属活动性顺序中，镁＞锌＞铁，与稀硫酸反应时镁的速率最快，在坐标中斜线最陡，铁的反应速率最慢，在坐标中斜线最平缓，等质量的镁，锌，铁，分别跟足量的稀硫酸起反应，由于镁的相对原子质量最小则镁生成的氢气最多，即镁曲线的最高点的纵坐标最大，锌的相对原子质量最大则生成的氢气最少，即锌曲线的最高点的纵坐标最小，故原图错误；

④一定质量的氯化钡和盐酸的混合溶液中逐滴加入X溶液，X如果是氢氧化钠，氢氧化钠只与盐酸反应，生成氯化钠和水，开始的时候溶液中有氯化氢，使溶液会呈现酸性，pH值会小于7，随着和氢氧化钠的反应，慢慢的氯化氢在减少，溶液的pH会变大，当二者恰好反应后pH值为7，当继续加入氢氧化钠溶液后，溶液会变为碱性，pH值大于7，因此，

曲线中没有纵坐标不变的一段，故原图错误，所以，图像能正确反映对应变化关系的个数是1种，故选A。

【点睛】

本题是化学反应中定量关系和图像相结合的题型，题目难度较大；要准确解答此类题，关键要对化学反应知识熟练，并能结合图像的数学意义，综合考虑；图像的意义要抓住三点：①抓图像的起点，②抓图像的终点，③抓图像的变化过程。

7．下列四个图像不能正确反映对应变化关系的是( )

A．向质量相等的锌粉和铁粉中分别加入浓度相等且足量的稀硫酸

B．在密闭容器中用红磷测定空气中氧气含量

C．向饱和的氯化钠溶液中加入硝酸钾固体

D．向饱和石灰水中加入少量生石灰

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A、向质量相等的锌粉和铁粉中分别加入浓度相等且足量的稀硫酸，根据质量守恒定律，参加反应的酸的质量相等，产生氢气的质量相等，所以锌和铁没有反应完时，锌和铁应该

在同一曲线上，且金属完全反应时，铁消耗的硫酸质量要多，A 不正确；

B 、在密闭容器中用红磷测定空气中氧气含量，红磷燃烧放出热量，气体膨胀，压强增大，反应后冷却到原来温度，氧气被消耗，压强减小，且小于原来的压强，B 正确；

C 、向饱和的氯化钠溶液中加入硝酸钾固体，饱和的氯化钠溶液虽然不能溶解氯化钠，但能溶解一定量的硝酸钾，溶液质量增加，直至硝酸钾饱和为止，溶液质量不再增加，C 正确；

D 、向饱和石灰水中加入少量生石灰，氧化钙与水反应放出热量，使溶液温度升高，氢氧化钙溶解度随温度的升高而减小，反应后，冷却到原来温度，溶解度与原来加入生石灰前的相等，根据饱和溶液的溶质质量分数=100%100+?溶解度溶解度

，所以该溶液的溶质质量分数是先变小再增大，且反应前后相等，D 正确。故选A 。

【点睛】

当溶液达到饱和时，溶液的溶质质量分数=100%100+?溶解度溶解度

。

8．下列图象能正确反映对应实验操作的是（ ）

A ．向氯化钾和硫酸铜的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液

B ．在一定量的稀盐酸中加入过量石灰石

C ．向盛有一定量稀硫酸的烧杯中不断加水稀释

D ．将等质量的镁粉和铝粉分别与足量等浓度的稀硫酸反应

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A、向氯化钾和硫酸铜的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，沉淀质量从零开始逐渐增大，然后不变，所以沉淀质量从零开始逐渐增大，然后不变，故A错误；

B、每100份质量的碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和44份质量的二氧化碳，所以在一定量的稀盐酸中加入过量石灰石，溶液会逐渐增大，然后不变，故B正确；

C、稀硫酸是酸性溶液，酸性溶液无论如何加水稀释都不会变成中性或碱性溶液，pH不会大于和大于7，故C错误；

D、铝的金属活动性比镁的金属活动性弱，每54份质量的铝和足量的酸反应会生成6份质量的氢气，每24份质量的镁会与足量的酸反应生成2份质量的氢气，所以将等质量的镁粉和铝粉分别与足量等浓度的稀硫酸反应，镁的反应速率快，铝生成的氢气多，故D错误。故选B。

9．等质量等浓度的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，下列图像能正确表示产生氢气质量与反应时间之间关系的是（）

A．B．

C．D．

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

等质量等浓度的稀硫酸分别与足量的镁、铁、锌三种金属反应，生成氢气中的氢元素全部来自于硫酸溶质，金属分别都是足量的，所以生成的氢气质量相等（对应同一纵坐标）；

又因为三种金属分别与等质量等浓度的稀硫酸反应，三种金属的活动性：镁>锌>铁，所以反应速率镁>锌>铁，反应完所用的时间镁最少，其次是锌，最长是铁（反应结束的拐点对应的横坐标：镁<锌<铁）。故选B。

10．下列四个图象的变化趋势，能正确描述对应操作的是()

A．足量的铁片和铝片分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应

B．将浓盐酸敞口放置在空气中

C．向氢氧化钾和硝酸钡的混合溶液中，逐滴滴加稀硫酸

D．向pH= 10的氢氧化钠溶液中不断加入水

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A. 因为是足量的铁片和铝片分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应，酸会全部参加反应，生成氢气中的氢元素全部来自于酸中的氢元素，与铁片和铝片反应的酸的溶质质量（HCl）相等，所以生成氢气质量就相等。又因为铝的活动性比铁强，所以铝的反应速率比铁快，反应完所用的时间比铁短。即出现拐点时间短。故A符合题意；

B. 将浓盐酸敞口放置在空气中，溶质氯化氢会挥发走，溶剂质量不变，故溶质的质量分数会逐渐减小，而图中溶质质量分数增大。故B不符合题意；

C. 向氢氧化钾和硝酸钡的混合溶液中，逐滴滴加稀硫酸，硝酸钡与稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，该沉淀不溶于酸，一开始加入稀硫酸就会产生硫酸钡沉淀。故C不符合题意；

D. 向pH= 10的氢氧化钠溶液中不断加入水，氢氧化钠溶液被稀释，但是水无论加入多少，

都还是氢氧化钠溶液，会显碱性，pH总是会大于7，但是不可能pH小于7。故D不符合题意。

故选A。

11．下列图像能正确反映对应变化关系的是

A．常温下，稀释KOH溶液

B．将浓硫酸露置在空气中

C．足量粉末状和块状金属分别与等质量、等浓度的稀盐酸反应D．一定质量的饱和石灰水中加入生石灰

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A、稀释后氢氧化钾溶液的pH不能小于7，选项A不正确；

B、浓硫酸有吸水性，随着硫酸浓度的减小，吸收水分的能力越来越小，且硫酸溶液的质量分数不会为0，选项B不正确；

C、因为等质量、等浓度的酸溶液中，含有的氢离子数目相同，故生成的气体的质量相同，二者的接触面积不同，故反应的速率不同，选项C正确；

D、生石灰和水反应生成氢氧化钙，溶液中水的质量减小，同时有氢氧化钙析出；且反应放热，氢氧化钙的溶解度减小，溶液中有氢氧化钙析出，因此加入生石灰后氢氧化钙饱和溶液的质量不能增加，选项D不正确。故选C。

12．下列四个图像分别与选项中的操作相对应，其中合理的是（）

A．分别向相等质量的锌、铁中加入等质量分数的盐酸

B．向一定量的盐酸和氯化钙混合溶液中滴加碳酸钠溶液C．一定温度下，向一定量的饱和石灰水中加入生石灰

D．两份等质量、等溶质质量分数的双氧水溶液制取氧气

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

A、每56份质量的铁会生成2份质量的氢气，每65份质量的锌会生成2份质量的氢气，所以分别向相等质量的锌、铁中加入等质量分数的盐酸，酸过量时铁生成氢气多，故A错误；

B、向一定量的盐酸和氯化钙混合溶液中滴加碳酸钠溶液，碳酸钠会先与盐酸反应，然后再与氯化钙反应，所以溶液的pH值先增大，然后不变，完全反应后，pH值继续增大，所以B选项是正确的；

C、氧化钙和水反应生成氢氧化钙，所以一定温度下，向一定量的饱和石灰水中加入生石灰，溶剂质量减小，溶质质量也相应的减小，不会保持不变，故C错误；

D、催化剂仅能改变反应速度，不能改变生成物的多少，两份等质量、等溶质质量分数的双氧水生成氧气质量相同，故D错；故选B。

【点睛】

在化学反应中能改变化学反应速度，而本身质量和化学性质，反应前后都不变的物质为催化剂，催化剂仅能改变反应速度，可能加快也可能是减慢，不能改变生成物的多少，据此

分析判断。

二、中考初中化学流程图

13．化工生产中需要对原料提纯，以利于提高产品质量。经测定某氯化钠样品中混有硫酸钠，为了除去杂质并制得纯净的氯化钠固体，在实验室研究中某学生设计方案如下：

回答下列问题

（1）操作②能否用硝酸钡溶液？说明理由_____________________________；

（2）进行操作②后，如何判断硫酸钠已除尽，方法是___________________；

（3）操作③的目的是_____________，③、④操作顺序能否交换，其理由是

_______________；

（4）此设计方案是否严密，说明理由_________________________．

【答案】不能用硝酸钡溶液，会引入新的硝酸钠杂质无法出去向上清液中滴加氯化钡溶液，看是否有沉淀生成使钡离子完全沉淀不能，有碳酸钡固体悬浮在液体中，得不到纯净的氯化钠溶液不严密，过量的碳酸钠没有除去。

【解析】

【分析】

【详解】

(1). 不能用硝酸钡，因硝酸钡溶液和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠而引入新的杂质； (2). 利用硫酸钠与氯化钡生成白色沉淀，取少量上层清液于小试管中，滴加氯化钡溶液，观察是否有沉淀生成，若无沉淀生成，则说明硫酸钠已除尽，反之则没有除尽；(3). 除硫酸钠时加入了过量的氯化钡，如果不除掉会引入杂质，所以加入碳酸钠，利用碳酸钠和氯化钡生成碳酸钡沉淀和氯化钠，而使钡离子完全沉淀；

(4). ③、④的操作顺序不能交换，否则碳酸钡无法除掉，得不到纯净的氯化钠溶液；

(5). 此设计方案不严密，会使得滤液中混有碳酸钠，加热蒸发得到的NaCl固体不纯，应在蒸发结晶前再向溶液中加入适量的盐酸，将过量的碳酸钠除掉。

14．工业上用菱锰矿[主要成分为MnCO3，含FeCO3、Cu2(OH)2CO3、SiO2等杂质]为原料来制取二氧化锰，其生产流程示意图如下：

回答下列问题：

（1）加盐酸之前，需要将菱锰矿粉碎，目的是________

（2）操作②是______，此操作过程中用的玻璃仪器有玻璃棒、______、 _______，其中玻璃棒的作用是________。

（3）向菱锰矿中加入盐酸，MnCO 3、FeCO 3、Cu 2(OH)2CO 3都溶解并转化为MnCl 2、FeCl 2、CuCl 2。盐酸与MnCO 3反应的化学方程式为_______________。滤渣1主要成分是二氧化硅，需要洗涤，洗涤的目的是________________，可以通过在最后一次洗涤液中滴加________（填化学式）溶液，若无明显现象，则已洗涤干净。

（4）加入双氧水将铁元素转化为Fe(OH)3沉淀，其反应为：2FeCl 2 + H 2O 2 + 4H 2O = 2Fe(OH)3↓ + 4HCl ，该反应化合价发生变化的元素是氧和________（填元素名称）。 （5）加入Na 2S 、MnS 等硫化物，均可将MnCl 2中混有的CuCl 2转化为CuS 沉淀除去，但实际生产中选用MnS ，其原因是________。

【答案】增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分 过滤 烧杯 漏斗 引流 32222HCl + MnCO = MnCl + CO + H O ↑ 回收滤渣表面的MnCl 2（答案合理即可） AgNO 3 铁 不引入新杂质

【解析】

【分析】

【详解】

（1）将菱锰矿粉碎，可以增大反应物之间的接触面积，提高反应速率，使反应更充分； （2）操作②实现了固液分离，故操作②是过滤。过滤需要用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯、漏斗，玻璃棒的作用是：引流；

（3）盐酸与MnCO 3反应生成氯化锰、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：

32222HCl + MnCO = MnCl + CO + H O ↑；

向菱锰矿中加入盐酸，MnCO 3、FeCO 3、Cu 2(OH)2CO 3都溶解并转化为MnCl 2、FeCl 2、CuCl 2，且该生产流程是生成二氧化锰，故洗涤滤渣的目的是：回收滤渣表面的MnCl 2； 滤液中含有氯离子，银离子能与氯离子反应生成氯化银白色沉淀，故可以通过在最后一次洗涤液中滴加AgNO 3溶液，若无明显现象，则已洗涤干净；

（4）氯化亚铁中铁元素的化合价为+2价，氢氧化铁中铁元素的化合价为+3价，故铁元素的化合价发生了改变；

（5）加入Na 2S ，Na 2S 与氯化铜反应生成CuS 和氯化钠，虽然除去了氯化铜，但是引入了新的杂质氯化钠，如果用MnS ，MnS 与氯化铜反应生成CuS 和氯化锰，不会引入新的杂质，故填：不引入新杂质。

15．氯化钙是多用途的干燥剂和建筑防冻剂。实验室里用石灰石和盐酸制备二氧化碳的含酸废液（含有MgCl 2、FeCl 3等）通过以下途径制得无水氯化钙。

（1）操作I 的名称为_____，操作II 的名称为______。滤渣的化学成分有

____________________。

（2）石灰乳的作用是①_____________________，②_________________________，写出

其中1个反应的化学方程式____________________________________。

【答案】过滤降温结晶 Mg(OH)2、 Fe (OH)3中和多余的盐酸除去Mg2+和Fe3+ 2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O 或Ca(OH)2 + MgCl2= Mg(OH)2↓+ CaCl2或3Ca(OH)2 +2 FeCl3=2Fe= (OH)3↓+ 3CaCl2 。

【解析】

【分析】

【详解】

（1）混合物中有易溶于水的、难溶于水的物质，所以操作 I的名称是过滤；蒸发浓缩过程中溶液温度较高，降低温度使溶质从溶液中析出，操作II的名称是冷却结晶或结晶；根据流程中发生的反应： 2 FeCl3+3Ca（OH）2=2Fe（OH）3↓+3CaCl2，MgCl2+Ca（OH）2=Mg （OH）2↓+CaCl2，Mg（OH）2、Fe（OH）3都难溶于水，所以滤渣的化学成分有Mg （OH）2、Fe（OH）3；

（2）石灰乳参加的反应有：2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O 2 FeCl3+3Ca（OH）2=2Fe（OH）

3↓+3CaCl2，MgCl2+Ca（OH）2=Mg（OH）2↓+CaCl2，所以石灰乳的作用是：①中和废液中的酸，②使废液中的镁、铁完全沉淀，除去Mg2+和Fe3+；流程中的反应化学方程式有：

2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O 或Ca(OH)2 + MgCl2= Mg(OH)2↓+ CaCl2

或3Ca(OH)2 +2 FeCl3=2Fe= (OH)3↓+ 3CaCl2。

16．我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：

（1）上述生产纯碱的方法称_____，副产品的一种用途为_____。

（2）向沉淀池中通入两种气体，先通入的是_____（填“NH3”或“CO2”），沉淀池发生的化学反应方程式是_____。

（3）写出上述流程中X物质的化学式_____。

（4）使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了_____（填“循环Ⅰ”或“循环Ⅱ”）。从沉淀池中取NaHCO3沉淀的操作是_____。

（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，先滴加足量的

_____，排除Na2CO3的干扰，再滴加_____。

NH+H O+CO+NaCl=NH Cl+NaHCO

【答案】联合制碱法作化肥 NH3

32243

CO循环Ⅰ过滤硝酸硝酸银

2

【解析】

【分析】

联合法制碱是以氯化钠、二氧化碳、氨和水为原料, 制取纯碱，副产氯化铵的过程，煅烧

碳酸氢钠时生成二氧化碳，氯化钠和硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠，氨气、二氧化碳、

水和氯化钠发生反应生成碳酸氢钠和氯化铵。

【详解】

（1）联合法制碱是以氯化钠、二氧化碳、氨和水为原料, 制取纯碱，副产氯化铵的过程，

故上述生产纯碱的方法称联合制碱法，副产品是氯化铵，用途为作化肥。

（2）二氧化碳在水中的溶解度较小，氨气极易溶于水，应该先通氨气有利于吸收二氧化

碳，故向沉淀池中通入两种气体，先通入的是NH3，沉淀池发生的反应是氨气、二氧化

碳、水和氯化钠发生反应生成碳酸氢钠和氯化铵，反应的化学反应方程式是

NH+H O+CO+NaCl=NH Cl+NaHCO 。

32243

（3）煅烧碳酸氢钠时生成二氧化碳、二氧化碳能循环利用，故上述流程中X物质的化学式

CO。

为2

（4）循环Ⅰ是将未反应的氯化钠返回沉淀池中，氯化钠最后剩余在母液中，故使原料氯化

钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了循环Ⅰ。过滤可以将固体和液体分离，

故从沉淀池中取NaHCO3沉淀的操作是过滤。

（5）氯离子能和硝酸酸化的硝酸银反应生成白色沉淀，为检验产品碳酸钠中是否含有氯化

钠，可取少量试样溶于水后，先滴加足量的稀硝酸，排除Na2CO3的干扰，再滴加硝酸银溶

液，有白色沉淀说明含有氯化钠，否则，没有氯化钠。

【点睛】

二氧化碳在水中的溶解度较小，氨气极易溶于水，应该先通氨气有利于吸收二氧化碳，氯

离子能和硝酸酸化的硝酸银反应生成氯化银的白色沉淀。

17．化工厂用废硫酸制备K2SO4的流程如下：

（1）生产上将CaCO3研成粉末的目的是_______欲达此目的，还可采用的方法是

__________ （任写一条）

（2）上述流程中,还可循环使用的物质是___(填写化学式).

（3）写出反应①中主要的化学方程式_______

（4）反应③中相关物质的溶解度如下表所示，反应③在常温下可实现的原因是______ 物质KCl K2SO4NH4Cl（NH4）2SO4

溶解度/g（20℃）34.211.137.275.4

（5）洗涤反应③所得晶体最适宜的试剂是___________ （填序号）

A H2O

B 饱和K2SO4溶液

C 二者均可

（6）检验K2SO4晶体是否洗涤干净的方法是 ____________

【答案】加快反应速率搅拌 CO2和CaCO3 H2SO4+ CaCO3 = CaSO4 + CO2↑+H2O 常温下

K2SO4的溶解度小B取最后一次洗涤液，先加入过量的Ba（NO3）2溶液，振荡、静置，除去硫酸根，再向上层清液中滴加AgNO3溶液，如果没有白色沉淀，说明洗涤干净。【解析】

【详解】

（1）将CaCO3研成粉末，可以增大反应物的接触面积，其目的是加快反应速率，欲达此目的，还可采用的方法是将反应物混合后充分搅拌；（或其他合理答案）

（2）观察上述流程，发现二氧化碳和碳酸钙既是反应物也是生成物，故可循环使用的物质有CO2和CaCO3；

（3）①中主要的化学方程式：H2SO4+ CaCO3 = CaSO4 + CO2↑+H2O；

（4）根据复分解反应发生的条件，反应Ⅲ中虽然没有不溶物，但常温下K2SO4的溶解度小，在生成物中会以沉淀的形式出现，故反应可以进行；

（5）洗涤反应③所得晶体最适宜的试剂是饱和硫酸钾溶液，不用水而用饱和K2SO4溶液洗涤反应Ⅲ所得晶体的目的是减少K2SO4的溶解；

（6）银离子和氯离子结合生成氯化银沉淀，为检验此晶体是否洗涤干净，可取最后一次洗涤液，先加入过量的Ba（NO3）2溶液，振荡、静置，目的是除去硫酸根离子，再向上层清液中滴加AgNO3溶液，如果没有白色沉淀，说明洗涤干净。

18．某校化学兴趣小组为检测出某工厂排出的浅蓝色、澄清透明废水中的离子，并加以综合处理。取少量废水，加入过量的盐酸，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成；过滤，并将滤液分成两份，一份滤液中加入稀硫酸，也有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成；另一份滤液中加入氢氧化钠溶液，只产生蓝色沉淀。请回答。

（1）废水中一定含有的物质是________（选填编号）。

A、氯化物

B、硫酸盐

C、硝酸盐

D、碳酸盐

（2）该小组设计了从该废水中除去有毒离子的实验方案（如下图所示）。（已知：经实验测得废水样品的质量等于溶液B的质量，溶液C中仅含一种溶质；金属钡比金属钙活泼。）

①写出符合题意的固体A的组成_________________（写化学式）。

②溶液B中的一定含有的溶质阳离子__________（写离子符号）。

【答案】C Ag、Cu、Zn Ba2+、Zn2+

【解析】

【分析】

（1）取少量废水，加入过量的盐酸，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，说明溶液中含有Ag+；过滤，并将滤液分成两份，一份滤液中加入稀硫酸，也有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，说明溶液中含有Ba2+；另一份滤液中加入氢氧化钠溶液，只产生蓝色沉淀, 说明溶液中含有Cu2+。即溶液中的阳离子有：Ag+、Ba2+、Cu2+。

（2）金属钡比金属钙活泼，说明加入的金属只能置换Ag+、Cu2+；废水样品的质量等于溶液B的质量，Ag的相对原子质量是108，Cu的相对原子质量是64，说明能和银铜反应的金属的相对原子质量在108~64之间，则利用金属活动性顺序表找到Zn合适，相对原子质量65；锌和硝酸银反应使溶液的质量减小，锌和硝酸铜反应使溶液的质量增大，这样才会使溶液的质量不变。所以废水样品中加入过量的锌，Ag+首先被置换，生成银，Cu2+后与锌反应生成铜，锌还有过量，金属钡比金属钙活泼，锌不能置换硝酸钡中的Ba2+；所以得到的A中的金属是Ag、Cu、Zn；同时溶液B中的溶质是硝酸锌和硝酸钡，所以B中一定含有的溶质阳离子是Ba2+、Zn2+。

【详解】

（1）经分析溶液中的阳离子有：Ag+、Ba2+、Cu2+。

A、氯化物含有氯离子，和Ag+不能共存，不符合题意；

B、硫酸盐含有硫酸根离子，和Ba2+不能共存，不符合题意；

C、硝酸盐含有硝酸根离子，和Ag+、Ba2+、Cu2+能共存，符合题意；

D、碳酸盐含有碳酸根离子，和Ag+、Ba2+、Cu2+不能共存，不符合题意。故选C。

（2）①从分析知识，得到的A中的金属是Ag、Cu、Zn；

②溶液B中的一定含有的溶质阳离子是Ba2+、Zn2+。

【点睛】

掌握常见离子的检验；金属钡比金属钙活泼，所以金属活动性：Ba>Zn>Cu >Ag；锌和硝酸银反应使溶液的质量减小，锌和硝酸铜反应使溶液的质量增大，这样才会使溶液的质量不变。

19．某化学兴趣小组从某化工厂排污国取得有色废水样品A，并通过如下实验回收处理。其中固体E经测定是一种具有固定熔点和沸点的复合肥料。请根据图示回答：

（1）操作Ⅰ的实验步骤是______________，反应的化学方程式是__________。

（2）操作Ⅱ所需的仪器有_____________，得到的固体E 是___________。

（3）废水样品A 中一定含有的溶质是____________，可能含有的溶质有____________、____________、____________（至少写出三种），此时选择的试剂X 为____________。 （4）若X 选择其他试剂，操作流程和实验现象不变，实验后测得性溶液D 中含有两种不同的酸根离子，则此时选择的试剂X 为____________。

【答案】加稍过量的23K CO 溶液，充分反应后过滤，再加稀硝酸中和滤液成中性 ()233332K CO +Ba NO BaCO 2KNO =↓+、332HNO KOH KNO H O =++ 酒精灯、玻璃棒、蒸发皿、铁架台 3KNO 4CuSO 24K SO ()32Cu NO 3KNO 、

4KHSO 、24H SO 、3HNO （写出六种中的三种即可） ()32Ba NO 溶液 2BaCl

【解析】

【分析】

滤液B 中加适量的氢氧化钾溶液得到氢氧化铜沉淀和无色滤液C ，说明滤液B 中一定含有铜离子，无色滤液C 一定含有钾离子。固体纯净物E 是一种复合肥料.所以E 中含有钾元素又是复合肥，所以E 为硝酸钾。无色滤液C 含有硝酸根离子，故滤液B 中也含有硝酸根离子，所以B 硝酸铜，A 是硫酸铜，X 为硝酸钡。

【详解】

（1）操作Ⅰ的实验步骤是加过量的23K CO 溶液，充分反应后过滤，再加稀硝酸中和滤液成中性，反应的化学方程式是

()233332K CO +Ba NO BaCO 2KNO =↓+332HNO KOH KNO H O =++。

（2）操作Ⅱ是蒸发结晶，所需的仪器有酒精灯、玻璃棒、蒸发皿、铁架台，得到的固体E 是3KNO 。

（3）废水样品A 中一定含有的溶质是4CuSO ，可能含有的溶质有24K SO 、

()32Cu NO 3KNO 等，此时选择的试剂X 为()32Ba NO 溶液。

（4）若X 选择其他试剂，操作流程和实验现象不变，实验后测得中性溶液D 中含有两种不同的酸根离子，则此时选择的试剂X 为2BaCl 。

20．肼（NH ）是氮和氢形成的一种化合物，易溶于水。工业上利用尿素法生产肼，同时得到副产品十水合碳酸钠，其工艺流程如下：

制肼过程的反应为：

()2242322CO NH +NaClO +2NaOH== N H +Na CO +NaO +H O

（1）实验室若配制30%烧碱溶液，所需的玻璃仪器除玻璃棒外，还有_____（填标号）。 A 漏斗 B 烧杯 C 烧瓶 D 量筒

（2）已知：22Cl H O= HC1HClO ++。请推测Cl 2与NaOH 溶液发生反应的化学方程

式：_____；从后续反应过程来看，若要使原料不浪费，合成次氯酸钠时投入的液氯与烧碱的质量之比为71：_____。

（3）实验室中，欲从母液中分离出十水合碳酸钠晶体。可采用的操作依次为_____（填标号）。

A 蒸馏

B 蒸发

C 灼烧

D 过滤

E 冷却结晶

（4）肼具有很好的还原性，且还原产物无污染，故可用于除去锅炉等设备供水中的溶解氧等。请写出肼除氧时发生反应的化学方程式_____。

【答案】BD 22Cl +2NaOH=NaCl+ NaClO+H O 80 BED 24222N H +O =N +2H O

【解析】

【分析】

【详解】

（1）实验室若配制30%烧碱溶液，所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，除玻璃棒外，还有烧杯和漏斗，故填：BD 。

（2）22Cl H O= HC1HClO ++，盐酸和氢氧化钠生成氯化钠和水，次氯酸和氢氧化钠生成次氯酸钠和水，则Cl 2与NaOH 溶液发生反应的化学方程式

22Cl +2NaOH=NaCl+ NaClO+H O ，若要使原料不浪费，合成次氯酸钠时投入的液氯与烧碱的质量之比为71：（2×40）=71：80，故填：22Cl +2NaOH=NaCl+ NaClO+H O ：80。

（3）实验室中，欲从母液中分离出十水合碳酸钠晶体。可采用的操作依次为蒸发、冷却结晶、过滤，故填：BED 。

（4）肼具有很好的还原性，且还原产物无污染，故除去锅炉等设备供水中的溶解氧还原产物为水和氮气，化学方程式为24222N H +O =N +2H O ，故填：24222N H +O =N +2H O 。