1、专题十七 生产实际分析,中考化学 (北京专用),1.(2018北京,17,2分)炼铁的主要原料是赤铁矿石(主要成分为Fe2O3)、焦炭、空气等,转化过程 如下:(1)中,反应为CO2+C 2CO,其中化合价发生改变的元素是 。 (2)中,CO与Fe2O3反应的化学方程式为 。,专题检测,好题精练,答案 (1)碳 (2)3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2,解析 (1)题述反应的反应物CO2中,碳元素的化合价为+4,氧元素的化合价为-2;C单质中,碳元 素的化合价为0;生成物CO中,碳元素的化合价为+2,氧元素的化合价为-2,所以化合价发生改变 的元素是碳。(2)一氧化碳还原氧化铁时生成铁和二氧
2、化碳,注意需标明反应条件“高温”。,2.(2018北京,18,3分)为保护绿水青山,可将工业残留的钡渣主要成分为碳酸钡(BaCO3)进行无 害化处理,制取化工原料硫酸钡(BaSO4)。主要流程如下:已知:BaSO4难溶于水,氯化钡(BaCl2)可溶于水。 (1)粉碎钡渣的目的是 。 (2)反应釜1中的气体X为 。 (3)反应釜2中发生复分解反应的化学方程式为 。,答案 (1)增大反应物间的接触面积,使反应更充分 (2)CO2 (3)BaCl2+H2SO4 BaSO4+2HCl,解析 (1)粉碎钡渣增大了反应物间的接触面积,使反应进行得更充分。(2)碳酸钡与盐酸反应 生成氯化钡、水和二氧化碳气体
3、,所以反应釜1中的气体X为二氧化碳。(3)进入反应釜2的物 质是氯化钡和硫酸,二者发生复分解反应的化学方程式为BaCl2+H2SO4 BaSO4+2HCl。,3.(2016北京,32,4分)工业上用闪锌矿(主要成分是ZnS、FeS)冶炼锌,主要流程如下:(1)焙烧炉中,ZnS转化为ZnO。补全该反应的化学方程式。 ZnS+ ZnO+SO2 (2)酸浸槽中,硫酸与锌焙砂反应得到用于电解的酸浸液。反应过程中需不断搅拌,其目的是 。 (3)酸浸渣的主要成分是铁酸锌(ZnFe2O4,其中Fe为+3价)。底吹炉中,主要发生如下反应: 3ZnFe2O4+C 2Fe3O4+3ZnO+CO,ZnFe2O4+C
4、O 2FeO+ZnO+CO2 ZnO+CO Zn(蒸气)+CO2 反应中,化合价发生改变的元素有 。 (4)最终可以获得锌的设备有 。,答案 (1)2ZnS+3O2 2ZnO+2SO2 (2)使反应物充分接触 (3)Zn、Fe、C (4)电解槽、底吹炉,解析 (1)在焙烧炉中,ZnS与空气中的O2反应生成ZnO和SO2,根据质量守恒定律进行配平即可。 (2)不断搅拌是为了使反应物充分接触,加快反应速率。 (3)题给反应中,C元素从0价变为+2价,从+2价变为+4价;Fe元素从+3价变为+2价;Zn元素从+2 价变为0价。 (4)分析流程图可知,最终可以获得锌的设备有电解槽、底吹炉。,4.(20
5、15北京,31,3分)某烟气脱硫的工艺不仅能消除SO2,还能将其转化为石膏(CaSO42H2O)等 产品,实现“变废为宝”。主要物质转化关系如下:(1)设备1中,通过喷淋水脱去烟气中的SO2,该反应的化学方程式为 。 (2)设备2中,加入CaCO3的目的是将H2SO3转化为 。 (3)设备3中,反应前后化合价发生改变的元素是 。,答案 (1)SO2+H2O H2SO3 (2)CaSO3 (3)氧、硫,解析 (1)设备1中,烟气中的SO2与水反应生成亚硫酸;(2)设备2中发生的反应为CaCO3+H2SO3 CaSO3+H2O+CO2,因此加入CaCO3的目的是将H2SO3转化为CaSO3;(3)
6、设备3中发生的反 应为2CaSO3+O2 2CaSO4,CaSO3中硫元素为+4价,CaSO4中硫元素为+6价,O2中氧元素的化 合价为0,变为化合物后氧元素的化合价为-2价,可见反应前后化合价发生改变的元素是氧和硫。,评析 本题以实际生产中的脱硫工艺流程为载体,考查了学生对工业流程图的阅读理解能 力、有效信息的提炼与加工及化学知识的应用能力等,难度中等。,5.(2018新疆乌鲁木齐,13,6分)CaCl2应用广泛,以石灰石(杂质主要是Fe2O3、MgSO4)为原料生产 CaCl2的流程如下:(1)氧化铁和盐酸反应的化学方程式为 。 (2)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 (3)滤
7、液1中的溶质有HCl、FeCl3、MgSO4和 。 (4)写出滤液1中加入BaCl2发生的化学反应方程式 。 (5)滤液2中加入Ca(OH)2可以除去HCl、MgCl2和 。 (6)滤液3呈碱性,为使溶液pH降低,可加入适量的 。,答案 (6分)(1)Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O (2)漏斗 (3)CaCl2 (4)BaCl2+MgSO4 BaSO4+MgCl2 (5)FeCl3 (6)HCl,解析 (1)氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,化学方程式为Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O;(2) 过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;(3)石灰石粉末中含有Fe2O3和
8、MgSO4杂质,加 入过量的稀盐酸后过滤,滤液1中含有CaCl2、FeCl3、MgSO4和HCl;(4)滤液1中的MgSO4可与 BaCl2反应,生成硫酸钡沉淀和MgCl2,过滤后得到的滤液2中含有的溶质是HCl、FeCl3、MgCl2、 CaCl2;(5)滤液2中加入过量的Ca(OH)2可除去HCl、MgCl2和FeCl3;(6)由于加入的Ca(OH)2过 量,因此滤液3呈碱性,为了使溶液的pH降低,可加入适量的稀盐酸进行中和。,审题技巧 读懂流程图,根据金属氧化物、酸、碱、盐间反应的规律,联想有关反应的化学方 程式;关注加入的试剂是否过量或足量,根据反应情况,判断反应后滤液中含有的溶质。,
9、6.(2018江西,19,5分)分子筛(又称为沸石,主要成分为水合硅铝酸钠)可作为催化剂或吸附剂 等。以高岭土主要成分为Al2(Si2O5)(OH)4、烧碱等为主要原料生产分子筛的工艺流程如下:(1)步骤所得烧渣中主要含有两种固体氧化物,分别为SiO2和 (写化学式)。 (2)步骤加入NaOH溶液前需将烧渣粉碎,其目的是 。 (3)步骤发生的反应之一是Na2SiO3溶液和通入的CO2气体反应生成偏硅酸(H2SiO3)沉淀和碳 酸氢钠,该反应的化学方程式为 。 (4)上述流程中可以循环利用的物质(水除外)是 。,答案 (1)Al2O3 (2)增大反应物间的接触面积,使其充分反应(或增大反应物间的
10、接触面积,加快反应速率) (3)Na2SiO3+2H2O+2CO2 H2SiO3+2NaHCO3 (4)二氧化碳(或CO2),解析 (1)根据高岭土的主要成分中的组成元素可推知,另一种氧化物为氧化铝,其化学式为Al 2O3;(2)反应物的接触面积越大,反应速率越快,反应越充分,因此加入氢氧化钠溶液前将烧渣粉 碎,目的是增大反应物间的接触面积,从而增大反应速率,并使其充分反应;(3)步骤中发生的 反应是Na2SiO3溶液与二氧化碳反应生成偏硅酸沉淀和碳酸氢钠,反应的化学方程式为Na2SiO3 +2H2O+2CO2 H2SiO3+2NaHCO3;(4)由题中流程可知,可以循环利用的物质是二氧化碳。
11、,7.(2018重庆A,20,4分)某工厂的废水中含有MgSO4和FeCl3,技术人员逐渐加入NaOH溶液调节 废水的pH,先后分离出两种沉淀,并通过系列处理得到有价值的产品。操作流程如下图所示。(1)固体A与某酸反应的化学方程式为 。操作时,当 即可停止加热。 (2)固体B加热的产物是两种常见氧化物,则另一种氧化物的化学式为 。 (3)溶液a除了可能含有NaOH外,还一定含有的溶质是 (填化学式)。,答案 (1)Mg(OH)2+H2SO4 MgSO4+2H2O(1分) 出现大量固体时(1分) (2)H2O(1分) (3)NaCl、Na2SO4(全对才给1分),解析 (1)废水中含有硫酸镁,加
12、入氢氧化钠溶液后生成氢氧化镁沉淀,由固体A可得到MgSO4, 即固体A为氢氧化镁;Mg(OH)2与某酸反应,最终得到硫酸镁,说明该酸是硫酸,氢氧化镁与硫酸 反应生成硫酸镁和水,反应的化学方程式为Mg(OH)2+H2SO4 MgSO4+2H2O;操作是蒸发, 当有较多晶体析出时即可停止加热,用余热把剩余水分蒸干。(2)废水中含有氯化铁,加入氢氧 化钠溶液后得到的固体B是氢氧化铁,加热氢氧化铁可得到氧化铁和水。(3)废水中加入氢氧 化钠溶液后,除了生成沉淀外,还有氯化钠和硫酸钠生成,因此溶液a中除了可能有NaOH外,还 有 NaCl、Na2SO4。,8.(2016安徽,13,7分)高纯氧化锌广泛应
13、用于电子工业,某研究小组设计如下流程制备高纯氧 化锌。(1)反应的化学方程式为 。 (2)反应的基本反应类型是 。 (3)反应后进行的分离操作名称是 ,若得到的NH4Cl溶液有浑浊,原因可能是 (写出一种即可)。 (4)反应属于分解反应,除得到氧化锌外还生成2种常见气体,其化学式为 、 。,答案 (7分)(1)Zn+2HCl ZnCl2+H2(2分) (2)复分解反应(1分) (3)过滤(1分) 滤纸破损(1分,其他合理答案均给分) (4)CO2(1分) CO(1分),解析 (1)锌与稀盐酸反应,生成氯化锌和氢气,反应的化学方程式为 Zn+2HCl ZnCl2+H2。 (2)氯化锌与(NH4)
14、2C2O4反应生成NH4Cl和ZnC2O4沉淀,属于基本反应类型中的复分解反应。 (3)反应后需将固体与液体分离,故操作名称为过滤;得到的滤液浑浊,原因可能是滤纸破损 或液面超过滤纸边缘等。 (4)根据质量守恒定律,生成气体中应含有碳元素,故应为CO和CO2。,9.(2016湖南长沙,44,6分)海水晒盐工业流程中,得到的粗盐常含有MgCl2、CaCl2等杂质,工业提 纯粗盐的流程如下图所示:(1)步骤操作a中需要用到玻璃棒,玻璃棒的作用是 ; (2)步骤中操作b的名称是 ; (3)如果将步骤和步骤的顺序颠倒,则所制得的精盐水中还含有 。,答案 (1)引流(2分) (2)蒸发、结晶(2分) (
15、3)CaCl2(2分,其他合理答案均可),解析 (1)步骤操作a是将沉淀与滤液分离,该操作是过滤,玻璃棒的作用是引流。(2)步骤 中操作b是从精盐水中获得精盐,操作为蒸发、结晶。(3)如果将步骤和步骤的顺序颠倒, 过量的氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙,则所制得的精盐水中还含有氯化钙。,10.(2018北京海淀一模,18,4分)NSR技术通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx(氮氧化物)的 储存和还原,能有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。其工作原理如下图所示。,(1)储存时,部分NO和O2在一定条件下发生化合反应生成NO2,该反应的化学方程式为 ;吸收NOx(如NO、NO
16、2)的物质是 。 (2)还原时,存在如下反应: 5CO+Ba(NO3)2 N2+BaO+5CO2 反应中,碳元素的化合价 (填“升高”或“降低”)。 若有28 g CO参与反应,则生成CO2的质量为 g。,答案 (1)2NO+O2 2NO2 BaO (2)升高 44,解析 (1)储存时,部分NO和O2在一定条件下发生化合反应生成NO2,该反应的化学方程式为2 NO+O2 2NO2;由题图可看出吸收NO的物质是BaO。 (2)CO中碳元素化合价为+2,CO2中碳元素的化合价为+4,故反应中,碳元素的化合价升高。 根据化学方程式计算,设生成CO2的质量为x。 5CO+Ba(NO3)2 N2+BaO
17、+5CO2 528 544 28 g x (528)(544)=28 gx 解得x=44 g,11.(2018北京西城一模,18,4分)工业上制造高纯度CaO的主要流程示意图如下:(1)CaCO3中碳元素的化合价是 。 (2)反应釜中发生的反应属于复分解反应,其化学方程式是 。 (3)焙烧炉中,CaCO3在1 000 可分解得到高纯度CaO。理论上5 t CaCO3制出CaO的质量是 t。稍冷后,取出CaO立即放入干燥器,其原因是 (用化学方 程式表示)。,答案 (1)+4 (2)Ca(NO3)2+(NH4)2CO3 2NH4NO3+CaCO3 (3)2.8 CaO+H2O Ca(OH)2,解
18、析 (1)CaCO3中钙元素的化合价为+2价,氧元素的化合价为-2价,化合物中正负化合价的代 数和等于零。设碳元素的化合价为x,所以+2+x+(-2)3=0,求出x=+4。 (2)反应釜中进入的物质为Ca(NO3)2和(NH4)2CO3,发生复分解反应的化学方程式为Ca(NO3)2+ (NH4)2CO3 2NH4NO3+CaCO3,碳酸钙为难溶性固体,需要标注沉淀符号。 (3)根据化学方程式计算,设制得CaO的质量为x。 CaCO3 CaO+CO2 100 56 5 t x 10056=5 tx 解得x=2.8 t。,12.(2018北京大兴一模,18,4分)高氯酸钾(KClO4)是一种性能稳
19、定的无机氧化剂,主要用于生产 烟花爆竹。以下是工业生产高氯酸钾的工艺流程图,请根据下图回答问题。(1)电解槽1中参加反应的物质为 。 (2)电解槽2中发生反应的化学方程式为 。 (3)KClO4中氯元素的化合价为 。 (4)产物KClO4中的氯元素来自原料中的 (填化学式)。,答案 (1)NaCl、H2O (2)NaClO3+H2O H2+NaClO4 (3)+7 (4)NaCl,解析 (1)电解槽1中生成氢气和氯酸钠,根据质量守恒定律可判断出反应物为水和氯化钠。 (2)电解槽2中生成物为氢气和高氯酸钠,可推断出反应物为氯酸钠和水,反应的化学方程式为 NaClO3+H2O H2+NaClO4。
20、(3)根据化合物中正负化合价代数和为零,可计算出KClO4中 的氯元素的化合价为+7。(4)反应釜中发生反应的化学方程式为NaClO4+KCl NaCl+KClO4, 该反应属于复分解反应,结合电解槽1、2中反应推知,KClO4中的氯元素来自原料中的氯化钠。,易错警示 (1)中反应物为氯化钠和水,容易错答成氯化钠、水和氧气。(2)在书写电解槽2中 发生反应的化学方程式时,容易忽略反应条件及生成气体的气体符号。(4)中容易错写成KCl 或NaCl、KCl。在作答之前应先写出化学方程式NaClO4+KCl NaCl+KClO4,根据反应 的特点判断出该反应属于复分解反应,因此KClO4中的氯元素不
21、会来自氯化钾。,13.(2018北京丰台一模,18,3分)硫酸是用途广泛的化工原料,下图为硫酸工业的主要流程。请回答下列问题: (1)沸腾炉中,发生反应的化学方程式为4FeS2+ 2Fe2O3+8SO2。 (2)在接触室发生的反应中,化合价发生改变的元素有 。 (3)吸收塔中常用98.3%的硫酸吸收SO3,主要反应为SO3+H2O H2SO4,则所得产品中硫酸的 浓度 98.3%(填“”“”或“=”)。,答案 (1)11 O2 (2)S、O (3),解析 (1)根据质量守恒定律,化学反应前后各原子的种类和个数不变知,反应后共有22个氧原 子,则反应前需11O2;(2)接触室中反应物是SO2和O
22、2,生成物是SO3,其中硫元素的化合价由+4价 变为+6价,部分氧元素的化合价由0价变为-2价。(3)根据反应SO3+H2O H2SO4,三氧化硫消 耗水且生成H2SO4,所以溶液浓度会升高。,14.(2018北京门头沟一模,20,4分)尿素CO(NH2)2是一种常用化肥。下图为利用天然气制尿素 的主要流程。,(1)设备内发生的变化是 (填“物理变化”或“化学变化”)。 (2)设备中发生的反应所属的基本反应类型是 。 (3)设备中产生并分离出CO2和H2两种物质,依据流程图判断进入设备的是H2,理由是 。 (4)设备中发生反应:2NH3+CO2 CO(NH2)2+H2O,若生产60 t尿素,需
23、要NH3的质量为t。,答案 (1)物理变化 (2)置换反应 (3)产物是NH3,反应物有氮气,另一反应物应含氢元素(或其他合理表述) (4)34,解析 (1)设备内,是利用氮气和氧气沸点不同进行分离,没有新物质生成,为物理变化。 (2)设备中,氧气和甲烷反应生成一氧化碳和氢气,为一种单质和一种化合物反应生成一种新 的单质和一种新的化合物,为基本反应类型中的置换反应。 (3)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,设备中产物是NH3,反应物有氮气,另一 反应物应含氢元素。,15.(2018北京东城一模,19,4分)由煤制氢气的技术发展已有200年历史。某实验室提出了一种 煤制氢技术。其流程如
24、下图所示:(1)水煤浆是由煤(主要含碳)与水混合而成的,经过气化器后转化为CO2和H2。在气化器中发生 了两个反应(反应条件已省略):C+H2O(g) CO+H2 + CO2+H2 的基本反应类型是 ;的化学方程式是 。,(2)重整器的作用是 。 (3)燃料电池里发生的反应为2H2+O2 2H2O,为了维护电池的正常工作,需要定期排放所生 成的水。100 kg氢气通入燃料电池,理论上可生成水 kg。,答案 (1)置换反应 CO+H2O CO2+H2 (2)分离CO2和H2(除去氢气中混有的二氧化碳) (3)900,解析 (3)设生成水的质量为x。 2H2+O2 2H2O 4 36 100 kg
25、 x= x=900 kg,16.(2018北京房山一模,21,4分)国家能源局指出:到2020年,将在全国范围内推广使用车用乙醇 汽油。利用农作物秸秆可生产乙醇(C2H5OH),主要流程如下图所示:(1)乙醇中含有 种元素。 (2)发酵罐中,葡萄糖(C6H12O6)在酒化酶的催化作用下发生分解反应的化学方程式为C6H12O6 2C2H5OH+2X,则X的化学式为 。 (3)蒸馏塔中发生的是 (填“物理”或“化学”)变化。 (4)分子筛的作用是吸附小于筛孔直径的 (填“水分子”或“乙醇分子”)。,答案 (1)3 (2)CO2 (3)物理 (4)水分子,解析 (1)由乙醇的化学式可知,乙醇是由碳、
26、氢、氧三种元素组成的;(2)根据质量守恒定律, 反应前后原子的种类、数目不变,推知X的化学式为CO2;(3)含乙醇的混合液在蒸馏塔中没有 新物质生成,只是其中的乙醇与水分离,故此变化属于物理变化;(4)分子筛的作用是吸附小于 筛孔直径的水分子。,解题关键 清晰流程中相关物质的来源和“去路”,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种 类不变等,确定未知的反应物或生成物。,17.(2018北京石景山一模,17,4分)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+
27、CaCl2 3Ca(OH)2+2FeCl3 2Fe(OH)3+3CaCl2 (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、MgSO4和 。 (3)滤液2中加入Ca(OH)2是为了除去 (填序号,下同)。 A.MgCl2 B.FeCl3 C.HCl (4)滤液3呈碱性,为使溶液pH降低,可加入适量的 。 A.NaCl B.NaOH C.盐酸,答案 (1)Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O (2)CaCl2 (3)ABC (4)C,解析 (2)石灰石的主要成分CaCO3和盐酸反应生成CaCl2、H2O和CO2。(3)滤液1中的溶质有 HCl、FeCl
28、3、MgSO4和CaCl2,加入BaCl2后,依据BaCl2+MgSO4 BaSO4+MgCl2,知滤液2中 的溶质有HCl、FeCl3、MgCl2和CaCl2,已知Ca(OH)2可以和MgCl2、FeCl3、HCl反应,所以 选A、B、C。(4)可加入适量的盐酸使溶液pH降低。,18.(2018北京海淀二模,18,4分)选择性催化还原(SCR)技术可有效降低柴油发动机的污染物排 放,主要工作原理如下图所示:(1)在发动机内的高温条件下,氮气可以通过化合反应转化成污染物NO,请在方框中补全相应 微粒的图示。(2)在氧化催化转化器中,化合价升高的元素是 。 (3)尿素CO(NH2)2溶液热分解时
29、的反应方程式如下: CO(NH2)2+H2O 2NH3+CO2 若消耗60 g尿素,可以产生NH3的质量为 g。,(4)从SCR催化转换器中排出的气体中有N2。下列推测合理的是 (填字母序号)。 A.SCR催化转换器可能将NH3和NO2转化为N2 B.无污染的排出气中只有N2 C.进入SCR催化转换器的气体中可能含有N2,答案 (1) (2)N、C (3)34 (4)AC,解析 (1)氮气和氧气化合生成一氧化氮,根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不 变,应补上两个一氧化氮分子的微粒图示。 (2)在氧化催化转化器中,发生CO、NO、O2转化为NO2和CO2的过程,该反应中碳元素和氮元素
30、 的化合价均由+2价升高到+4价。 (3)设生成NH3的质量为x。 CO(NH2)2+H2O 2NH3+CO260 3460 g x= x=34 g (4)SCR催化转换器中,排出的是无污染气体,氮元素转化为氮气才不会造成污染,故可能将NH3 和NO2转化为N2,A项正确。无污染的排出气中有N2、CO2等,B项错误。进入SCR催化转换器 的气体中可能含有N2,C项正确。,19.(2018北京西城二模,18,4分)KMnO4是锰元素的重要化合物,工业上常用软锰矿(主要成分为 MnO2)制KMnO4。工艺流程如下(设备14中都含有水): 已知:K2CO3易溶于水。,(1)设备1涉及的下列物质中,属
31、于氧化物的是 (填序号,下同)。 A.KOH B.MnO2 C.O2 (2)设备2涉及的物质中,锰元素化合价为+6价的是 。 (3)在“进一步处理”过程中,可将K2CO3转化为KOH,应加入的物质是 。 A.CaCO3 B.KCl C.Ca(OH)2 (4)上述流程中可以循环使用的物质有H2O、 。,答案 (1)B (2)K2MnO4 (3)C (4)KOH、MnO2,解析 (1)氧化物由两种元素组成,且其中一种元素为氧元素,因此答案是B。 (2)设备2中涉及的含锰元素的物质有:K2MnO4、KMnO4、MnO2,其中锰元素的化合价分别是 +6、+7、+4。 (3)碳酸钙和氯化钾均不与碳酸钾反
32、应,K2CO3与Ca(OH)2反应的化学方程式为K2CO3+Ca(OH)2 2KOH+CaCO3,故选C。,20.(2018北京房山二模,17,4分)海水素有“液体工业原料”之美誉。工业“从海水中提取 镁”的主要流程如下:(1)煅烧炉中,发生反应的化学方程式为CaCO3 CaO+CO2,此反应属于基本反应类型中的反应。 (2)反应沉淀池中发生如下反应: CaO+H2O Ca(OH)2 Ca(OH)2+MgSO4 CaSO4+Mg(OH)2 操作为 。 (3)电解槽中,能生成镁的反应物为 。 (4)从海水中提取镁的过程中,镁元素化合价的变化为 。,答案 (1)分解 (2)过滤 (3)MgCl2(
33、或氯化镁) (4)+20,解析 (1)煅烧炉中,CaCO3经高温分解生成CaO和CO2,由一种物质生成了两种物质,属于分解 反应。 (2)从反应沉淀池中将固体与液体分离的操作为过滤。 (3)中和器中,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,干燥后,氯化镁进入电解槽中,电解生成氯 气和镁。 (4)从海水中提取镁的过程中,MgSO4中镁元素的化合价为+2价,而后转化成的氢氧化镁、氯化 镁中镁元素的化合价均为+2价,最终产物镁单质中镁元素的化合价为0,故镁元素的化合价由 +2变为0。,21.(2018北京朝阳二模,20,4分)MnCO3用作涂料和清漆的颜料。MnCO3不溶于水,100 时开 始分解。以软锰
34、矿(主要成分MnO2)为原料制备高纯MnCO3的流程如下:(1)反应塔1中的反应为MnO2+SO2 MnSO4,其中化合价发生改变的元素是 。 (2)洗涤塔中喷水的目的是 。 (3)烘干塔中需选择“低温”干燥的原因是 。 (4)上述流程中的产品除高纯MnCO3外,还有 。,答案 (1)Mn、S (2)除去粗产品MnCO3中的(NH4)2SO4 (3)防止MnCO3较高温度下分解 (4)(NH4)2SO4溶液、CO2,解析 (1)反应塔1中的反应为MnO2+SO2 MnSO4,Mn元素的化合价变化为+4+2,S元素 的化合价变化为+4+6,O元素化合价没有变。 (2)洗涤塔中喷水的目的是除去粗产
35、品MnCO3中的(NH4)2SO4,因为硫酸铵溶于水,而MnCO3不 溶于水。 (3)烘干塔中需选择“低温”干燥的原因是防止MnCO3较高温度下分解。 (4)题述流程中的产品除高纯MnCO3外,还有(NH4)2SO4溶液、CO2。,22.(2018北京东城二模,18,4分)最近科学家提出了一种“绿色自由”构想,先把空气吹入碳酸 钾溶液中,再把二氧化碳从溶液中提取出来,在合成塔中转化为甲醇(CH3OH)。具体流程如下:(已知:CO2+K2CO3+H2O 2KHCO3) (1)吸收池的作用是 。 (2)碳酸氢钾(KHCO3)在分解池中发生分解反应,其反应条件是 。 (3)合成塔中反应的化学方程式是
36、 。 (4)如果空气不经过吸收池和分解池,直接通入合成塔,从安全的角度考虑不可行,理由是 。,答案 (1)吸收空气中的二氧化碳(或分离二氧化碳和其他气体) (2)高温 (3)CO2+3H2 CH3OH+H2O (4)在300 条件下,氢气与空气混合可能会引起爆炸,解析 (1)题干中指出“先把空气吹入碳酸钾溶液中,再把二氧化碳从溶液中提取出来”,由此 知吸收池及分解池的作用。 (3)在合成塔中CO2与H2在一定压强、温度和催化剂的条件下转化为甲醇(CH3OH)和水。,23.(2018北京丰台二模,18,3分)高锰酸钾的一种工业生产简图如下所示。(1)上述含锰元素的物质中,属于氧化物的是 。 (2
37、)氧化反应器中,发生反应的物质是 。 (3)电解槽中发生反应的化学方程式为2K2MnO4+2H2O 2KMnO4+2KOH+H2。该反应前 后化合价发生改变的元素有Mn和 。,答案 (1)MnO2 (2)MnO2、KOH、O2 (3)H,解析 (1)氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物,K2MnO4、MnO2、KMnO4 中MnO2属于氧化物。(2)结合流程图分析,氧化反应器中,发生反应的物质是MnO2、KOH、O2。 (3)根据化学方程式中反应物、生成物中各元素的化合价知,其中反应前后化合价发生改变 的元素有Mn和H。K2MnO4中Mn为+6价,生成的KMnO4中Mn为+7价;H
38、2O中H为+1价,H2中H为 0价。,24.(2018北京昌平二模,20,4分)中国首款完全自主知识产权民用客机C919飞机的钛合金用量 达9.3%。工业上利用钛白粉制备海绵钛的工艺流程如下:(1)钛白粉主要成分为TiO2,TiO2中钛元素的化合价为 。TiO2属于 (填物质 类别)。 (2)反应可获得海绵钛,该反应在高温下进行,其化学方程式为 。 (3)反应属于基本反应类型中的 反应。,答案 (1)+4 氧化物(或化合物等合理答案) (2)2Mg+TiCl4 Ti+2MgCl2 (3)分解,解析 (1)在TiO2中氧元素的化合价为-2价,在化合物中正负化合价的代数和等于零,设钛元素 的化合价
39、为x,所以x+(-2)2=0,求出x=+4;由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物为氧 化物,TiO2属于氧化物。(3)“一变多”是分解反应,反应的反应物是MgCl2,生成物是Mg和 Cl2,所以属于基本反应类型中的分解反应。,25.(2017北京西城一模,32,3分)氧化锌是一种常用的化学添加剂,广泛应用于药膏、阻燃剂等 产品的生产中。由锌灰(主要成分是Zn)生产活性ZnO的部分生产流程如下:(1)酸浸槽中,Zn与稀硫酸反应的化学方程式为 。 (2)混合溶液A中一定含有的溶质是 。 (3)固体B的成分可能是 。,答案 (1)Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 (2)ZnSO4 、H2SO4
40、 (3)Na2CO3,解析 Zn与稀硫酸反应的化学方程式为Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 ;混合溶液A中含Zn与稀硫 酸反应生成的硫酸锌和过量的稀硫酸;根据化学反应前后元素种类不变,推知固体B的成分可 能是碳酸钠。,解题关键 可在流程图中标出相关物质的化学式,清晰流程中相关物质的来源与“去路”,根 据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,确定未知的反应物或生成物。,26.(2016北京大兴一模,34,3分)氨碱法生产纯碱工艺如下图所示,图中生成的NaHCO3受热后会 转化成纯碱。 (已知碳酸钙在设备甲中高温分解生成二氧化碳和氧化钙)(1)设备丙中发生反应的化学方程式为 。 (2)设备乙中反应物所含元素除C、H、O外,还有 (用元素符号表示)。 (3)设备丁中反应后的产物是 。,答案 (1)CaO+H2O Ca(OH)2 (2)Na、N、Cl (3)CaCl2、NH3、H2O,解析 (1)设备丙中发生反应的化学方程式为CaO+H2O Ca(OH)2。(2)由图示信息知设备 乙中产物有NaHCO3、NH4Cl,根据质量守恒定律知反应前后元素的种类不变,则设备乙中反应 物所含元素除C、H、O外,还有Na、N、Cl。(3)由图示信息知,设备丁中反应为Ca(OH)2和NH4 Cl反应生成CaCl2、NH3、H2O。,
