第2部分 專(zhuān)題3

1、第二部分專(zhuān)題三 制備型1(2019·婁底)2019年5月23日至25日，第九屆中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航年會(huì)在哈爾濱拉開(kāi)帷幕，中海達(dá)、華大北斗等一批國(guó)內(nèi)企業(yè)先后發(fā)布了自主研發(fā)的北斗芯片產(chǎn)品。芯片的主要成分是硅，如圖是工業(yè)上以石英砂(SiO2)為主要原料制取純硅的一種方法，請(qǐng)回答以下問(wèn)題。(1)地殼中硅元素的含量?jī)H次于_氧_元素。(2)寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式：SiO22CSi2CO。(3)反應(yīng)的基本反應(yīng)類(lèi)型是_置換反應(yīng)_。(4)尾氣氯化氫必須收集處理，不能排放到空氣中，請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明原因_氯化氫會(huì)污染環(huán)境_。2(2019·杭州改編)某化工廠利用含有1%2%BaCO3的廢料制取BaCl2(廢料中其

2、他物質(zhì)不溶于水和稀鹽酸，且不與稀鹽酸反應(yīng))。其部分流程如下：(1)操作酸溶過(guò)程中加入足量稀鹽酸的目的是_使BaCO3充分溶解_，該過(guò)程中的現(xiàn)象是_有氣泡產(chǎn)生_。(2)操作所涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式為2HClBa(OH)2= BaCl2 2H2O。(3)操作的名稱是_過(guò)濾_。(4)濾渣必須經(jīng)過(guò)充分洗滌，確保其中的Ba2含量達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)才能作為固體廢棄物處理，操作洗滌濾渣的主要目的是_防止固體廢棄物中可溶性鋇鹽對(duì)環(huán)境造成污染_，檢驗(yàn)濾渣洗滌干凈的方法是(寫(xiě)具體操作)_取洗滌后的濾液少許，滴加稀硫酸或硫酸鈉溶液，振蕩_，若無(wú)白色沉淀生成，則濾渣洗滌干凈。3(2019·德陽(yáng))氫氧化鎂是一種重要的

3、化工原料，某礦石由MgO、Fe2O3、CuO和SiO2組成。用它制備氫氧化鎂的流程示意圖如下：部分金屬陽(yáng)離子以氫氧化物形成沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表。沉淀物Fe(OH)3Cu(OH)2Mg(OH)2開(kāi)始沉淀1.94.29.1完全沉淀3.26.711.1(1)熟石灰的化學(xué)式是_Ca(OH)2_。(2)溶液A中的陽(yáng)離子是_Mg2、Fe3、Cu2、H_(填離子符號(hào))。(3)沉淀C的成分是_氫氧化鐵、氫氧化銅_。(4)溶液B與熟石灰反應(yīng)的化學(xué)方程式是MgCl2Ca(OH)2= Mg(OH)2CaCl2。4(2019·濰坊)侯德榜是我國(guó)著名的化學(xué)家，發(fā)明了侯氏制堿法，為純堿和氮肥工業(yè)技術(shù)的發(fā)展作出

4、了杰出的貢獻(xiàn)。工業(yè)上以半水煤氣(主要成分是N2、H2、CO、CO2和H2O)、食鹽等為原料制取純堿的流程圖如下：(1)流程中循環(huán)利用的物質(zhì)有H2O和_CO2_。(2)步驟中，在使用銅催化劑和加熱條件下，半水煤氣主要成分間發(fā)生反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了CO轉(zhuǎn)化，化學(xué)方程式是COH2O CO2H2。(3)實(shí)驗(yàn)室從混合氣體H2、N2、CO2中分離出CO2的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。廣口瓶和分液漏斗中盛放的藥品分別是_氫氧化鈉溶液_、_稀硫酸_。(4)除去純堿中少量碳酸氫鈉雜質(zhì)的方法是_加熱至質(zhì)量不再減少_。(5)純堿用途廣泛。工業(yè)上可用廢堿渣(主要成分Na2CO3)吸收硫酸廠尾氣中的SO2制備無(wú)水Na2SO3，達(dá)到減少污染

5、、節(jié)約資源的目的。反應(yīng)過(guò)程中溶液組成變化如圖所示。吸收初期(圖中A點(diǎn)以前)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2CO3SO2H2O= 2NaHCO3Na2SO3。不斷通入SO2，最終產(chǎn)物是_NaHSO3_。5(2019·宿遷)海洋是人類(lèi)巨大的資源寶庫(kù)，下圖為從海水中提取金屬鎂的簡(jiǎn)易流程圖。(1)海洋中含量最多的物質(zhì)是_H2O_。 (2)實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行操作時(shí)，玻璃棒的作用是_引流_。(3)生石灰轉(zhuǎn)化為石灰乳的過(guò)程是_放熱_(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(4)上述流程中未涉及的基本反應(yīng)類(lèi)型是_置換_反應(yīng)。 提純型6(2019·玉林)海水“曬鹽”得到的粗鹽，含有氯化鎂、氯化鈣、硫酸鈉等可溶性雜

6、質(zhì)，必須對(duì)其進(jìn)行分離和提純，才能用于工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活。某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如下流程除去粗鹽中的可溶性雜質(zhì)，得到氯化鈉晶體。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)步驟加入的物質(zhì)有：過(guò)量的碳酸鈉溶液、過(guò)量的氫氧化鈉溶液、過(guò)量的氯化鋇溶液，正確的加入順序有三種，請(qǐng)你把它寫(xiě)出來(lái)(用物質(zhì)前的序號(hào)表示)，第一種：_；第二種：_；第三種：_。(2)步驟的實(shí)驗(yàn)操作是_蒸發(fā)結(jié)晶_。(3)工業(yè)上電解飽和氯化鈉溶液可制得燒堿，同時(shí)還有氯氣和氫氣生成。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl2H2O 2NaOHCl2H2。7(2019·重慶A)某工廠的廢水中含有MgSO4和FeCl3，技術(shù)人員逐漸加入NaOH溶液調(diào)節(jié)廢水的pH，先

7、后分離出兩種沉淀，并通過(guò)系列處理得到有價(jià)值的產(chǎn)品。操作流程如圖所示。(1)固體A與某酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg(OH)2H2SO4= MgSO42H2O；操作時(shí)，當(dāng)_析出大量晶體時(shí)_即可停止加熱。(2)固體B加熱的產(chǎn)物是兩種常見(jiàn)氧化物，則另一種氧化物的化學(xué)式為_(kāi)H2O_。(3)溶液a除了可能含有NaOH外，還一定含有的溶質(zhì)是_NaCl、Na2SO4_(填化學(xué)式)。8同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室對(duì)含有泥沙的粗鹽進(jìn)行提純，實(shí)驗(yàn)的基本流程如下：(1)操作的名稱是_過(guò)濾_。(2)操作都要用到的一種玻璃儀器是_玻璃棒_，在操作中，使用這種玻璃儀器的目的是_攪拌，防止局部溫度過(guò)高造成液滴飛濺_。(3)計(jì)算所獲得的氯化鈉產(chǎn)

8、率，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)率偏低，由實(shí)驗(yàn)不當(dāng)導(dǎo)致的可能原因是蒸發(fā)溶液時(shí)液體外濺了一部分(合理即可)(只寫(xiě)一種即可)。(4)用提純所得的氯化鈉固體配制100 g 6%的氯化鈉溶液，若實(shí)際所配溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于6%，可能的原因是_ab_(填序號(hào))。a稱量氯化鈉所用天平砝碼沾有雜質(zhì)b用量筒取水時(shí)俯視讀數(shù)c用量筒取水時(shí)仰視讀數(shù)d配制溶液的燒杯用蒸餾水潤(rùn)洗過(guò)(5)若用6%的氯化鈉溶液(密度為1.04 g/cm3)，配制16 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的氯化鈉溶液，需要6%的氯化鈉溶液_7.7_mL(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。9(2019·棗莊)海洋是個(gè)巨大的寶藏。人類(lèi)利用海洋化學(xué)資源大體上經(jīng)歷了如下圖所示幾個(gè)階段。(1

9、)海水經(jīng)日曬蒸發(fā)水分，變?yōu)轱柡腿芤海贂裎龀鍪雏}，這一過(guò)程叫結(jié)晶(或蒸發(fā)結(jié)晶)，這樣得到的是“粗鹽”，不僅含有泥沙，還含有Ca2、SO、Mg2等，為去除三種雜質(zhì)離子，可向粗鹽水中依次加入過(guò)量的BaCl2、NaOH、Na2CO3(或BaCl2、Na2CO3、NaOH或NaOH、BaCl2、Na2CO3)(填化學(xué)式)，過(guò)濾去除沉淀后，再加入適量鹽酸，將溶液調(diào)至中性。(2)氯堿工業(yè)基本流程：由圖示可知氯堿工藝中可循環(huán)利用的物質(zhì)是_NaCl_。(3)海水提鎂流程：，寫(xiě)出其中任一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2或Mg(OH)2HCl= MgCl22H2O或MgCl2M

10、gCl2，提取氯化鎂歷經(jīng) a、b兩步轉(zhuǎn)換的目的是獲得比較純凈的氯化鎂(或富集氯化鎂)。(4)下列方法中能淡化海水的是_C_(填序號(hào))。A過(guò)濾法B沉淀法C多級(jí)閃急蒸餾法D分解法10為了將混有硫酸鉀、氯化鈣、碳酸氫銨(不穩(wěn)定，受熱易分解生成氨氣、二氧化碳和水)的氯化鉀提純，并制得純凈的氯化鉀溶液，某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)流程如下：請(qǐng)根據(jù)以上流程圖中的信息，回答下列問(wèn)題：(1)步驟中除去碳酸氫銨的方法是_加熱_。(2)步驟中加過(guò)量碳酸鉀溶液的目的是_除去氯化鈣和過(guò)量的氯化鋇_。(3)此設(shè)計(jì)方案是否嚴(yán)謹(jǐn)？并說(shuō)明理由_不嚴(yán)謹(jǐn)，反應(yīng)后過(guò)量的碳酸鉀沒(méi)有除去_。 分離型11(2019·福建)以某礦山酸性廢水

11、(主要含硫酸、硫酸鐵、硫酸銅和硫酸鋅等)為原料，通過(guò)下述流程可將廢水中的鐵、銅和鋅分步沉淀，實(shí)現(xiàn)回收利用。(1)步驟中，加入Ca(OH)2有兩個(gè)作用。一是中和廢水中的硫酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2H2SO4= CaSO42H2O。二是將硫酸鐵轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3，該反應(yīng)屬于_復(fù)分解反應(yīng)_(填基本反應(yīng)類(lèi)型)。(2)步驟中，鋅泥中最主要的含鋅化合物的化學(xué)式為_(kāi)Zn(OH)2_。(3)為分步回收鐵、銅、鋅等金屬資源且直接得到銅單質(zhì)，只需改變上述流程中的某步驟加入的試劑即可。該步驟和應(yīng)加入的試劑分別是_步驟，加入鋅_。12(2019·咸寧)某種手機(jī)電路板中含有Fe、Cu、Au、Ag

12、、Ni(鎳，銀白色金屬)等金屬，如下圖是某工廠回收部分金屬的流程圖。已知：2CuO22H2SO4 2CuSO42H2O。(1)操作的名稱是_過(guò)濾_。(2)寫(xiě)出濾液中金屬陽(yáng)離子符號(hào)_Fe2_。(3)寫(xiě)出濾液和鐵粉發(fā)生反應(yīng)的一個(gè)化學(xué)方程式FeCuSO4= FeSO4Cu(或FeH2SO4= FeSO4H2)。(4)Cu、Ag、Ni在溶液中的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序依次是_Ni、Cu、Ag_。13隨著環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)重，垃圾的處理問(wèn)題正日益被人們所重視。某垃圾處理廠對(duì)金屬垃圾(主要成分是鐵、銅、氧化鐵、二氧化硅)處理及綜合利用的部分工藝如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)、均為_(kāi)過(guò)濾_操作，此操作中玻璃棒的作用是_引流_。(2)步驟所發(fā)生的反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類(lèi)型中的_復(fù)分解反應(yīng)_。(3)請(qǐng)寫(xiě)出步驟、所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：Fe2O33H2SO4= Fe2(SO4)33H2O；2Fe(OH)3 Fe2O33H2O。14廢干電池內(nèi)的黑色固體含有MnO2、ZnCl2、NH4Cl、C(少量)等物質(zhì)。化學(xué)小組欲通過(guò)以下流程，分離并回收部分物質(zhì)，回答相關(guān)問(wèn)題；(1)玻璃棒在操作I中的作用：_攪拌_。 (2)過(guò)濾后，濾液C仍然渾濁，則造成渾濁的原因可能是_ABC_(填序號(hào))。A濾紙破損B過(guò)濾過(guò)程中濾液的液面超