一、中考初中化学流程图
1．以下是两个常见的工业流程，
流程一：从只含有C u SO4的废液中回收金属铜，并得到工业原料硫酸亚铁，生产流程如下：
（1）加入过量的A物质，该A物质为______。操作a的名称是_______，操作a所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_________，操作a中玻璃棒的作用是_______。
（2）写出流程图中的固体成分的化学式____，B的溶液中溶质的化学式_______
流程二：如图是两种常用脱硫工艺中含硫物质的转化路径（部分产物已略），请回答下列问题：
（1）CaSO3中Ca、S、O元素的质量比是_______。
（2）已知原料NaOH的价格为2.9元/kg. 而Ca（OH）2的价格为0.36元/kg．两种工艺中，处理相同质量的SO2，双碱法所需的原料成本更低，其原因是______________。
【答案】铁过滤漏斗引流 Fe和Cu H2SO4 5：4 : 6 双碱法中通过反应II实现了NaOH的循环利用，减少了NaOH的用量处理等量SO2，氢氧化钙用量更少且价格便宜，所以双碱法成本更低
【解析】流程一：只含有C u SO4的废液中回收金属铜，并得到工业原料硫酸亚铁，所所加试剂是过量的铁，反应方程式为Fe+CuSO4==FeSO4+Cu ，反应后得到是固体铜和铁，溶液硫酸亚铁溶液，过滤可将难溶固体与液体分离，所以应过滤，过滤用到的仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台，其中，玻璃棒的作用是引流；将铜和铁的混合物中的铁除掉，得硫酸亚铁和铜，所以应加入的试剂B为稀硫酸，因为.Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，而铜和酸不反应；流程二：（1）化合物中元素的质量比=（相对原子质量×原子个数）之比，CaSO3中Ca、S、O元素的质量比是40:32:3×16= 5：4 : 6；（2）Na2SO3 + Ca(OH)2 =
CaSO3↓+2NaOH , 2NaOH+ SO2 == Na2SO3+H2O；因此用双碱法（氢氧化钙和氢氧化钠联合使用）实现了NaOH的循环利用，减少了NaOH的用量处理等量SO2，氢氧化钙用量更少且价格便宜，所以双碱法成本更低。
2．电池在我们的生活中应用极为广泛，2019年诺贝尔化学奖颁发给了在锂（Li）电池研究方面做出贡献的科学家。如图是工业上以某种石英砂（主要成分：SiO2、Li2O、Fe2O3、
Al2O3）为主要原料制取纯硅和金属锂的一种方法。请回答以下问题。
已知：LiCl的熔点是605℃、沸点是1350℃；NH4Cl在100℃开始分解，337.8℃分解完全，NH3和HCl在常温下又能反应生成NH4Cl固体。当溶液pH=5时，Fe3+和Al3+已沉淀完全。（1）“酸浸”步骤中能与盐酸反应的物质有________（填化学式）。
（2）请写出操作a的名称________；
（3）反应②的化学方程式是________。
（4）试剂X是________。
（5）要得到较纯净的LiCl和NH4Cl固体，在第二个操作a之前应进行的一步操作是
________。
【答案】Li2O、Fe2O3、Al2O3（少一个不得分）过滤 SiCl4+2H2高温
Si+4HCl NH3·H2O
控制溶液的pH为5
【解析】
【分析】
四氯化硅和氢气高温生成硅和氯化氢，氯化铁和氨水反应生成氢氧化铁沉淀和氯化铵。【详解】
（1）Li2O、Fe2O3、Al2O3都属于金属氧化物，能和盐酸反应，故“酸浸”步骤中能与盐酸反应的物质有Li2O、Fe2O3、Al2O3。
（2）操作a是将固体和液体分离，故名称是过滤。
（3）反应②是四氯化硅和氢气高温生成硅和氯化氢，反应的化学方程式是
SiCl4+2H2高温
Si+4HCl。
（4）石英砂酸浸后得到的溶液中含有氯化锂和氯化铁、氯化铝，加入X后，氯化铁、氯化铝和X反应生成氢氧化铁沉淀、氢氧化铝沉淀和氯化铵，故试剂X是NH3·H2O。
（5）当溶液pH=5时，Fe3+和Al3+已沉淀完全，要得到较纯净的LiCl和NH4Cl固体，在第二个操作a之前应进行的一步操作是控制溶液的pH为5。
【点睛】
要得到较纯净的LiCl和NH4Cl固体，当溶液pH=5时，Fe3+和Al3+已沉淀完全，在第二个操作a之前应进行的一步操作是控制溶液的pH为5。
3．有一包由KCl、MgSO4和CaCl2组成的固体混合物，为了除去其中的MgSO4和CaCl2，得到纯净的KCl，设计如下实验方案：
（1）M溶液中的溶质是什么_____？
（2）请设计实验证明滤液Ⅱ中除KCl外的其他溶质_____。（写出实验步骤和现象）
（3）最后所得KCl的质量大于原固体中KCl的质量，写出一个可使KCl质量增加的化学方程式_____。
【答案】Ba(OH)2取滤液Ⅱ少量，加入足量CaCl2溶液（或BaCl2溶液等），有白色沉淀生成，证明有K2CO3；静置后取上层清液滴加酚酞溶液，溶液变成红色，证明有KOH。
K2CO3+CaCl2＝CaCO3↓ +2KCl
【解析】
【分析】
由KCl、MgSO4和CaCl2组成的固体混合物，加水溶解，然后加过量的氢氧化钡溶液，硫酸镁和氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化镁白色沉淀，过滤后，滤液Ⅰ中为氯化钾、氯化钙和氢氧化钡混合溶液，向滤液Ⅰ中加入过量的碳酸钾溶液，氯化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钾，氢氧化钡和碳酸钾反应生成碳酸钡白色沉淀和氢氧化钾，过滤后，向滤液Ⅱ加盐酸，蒸发即可得到固体氯化钾。
【详解】
（1）由分析可知，M溶液中的溶质是Ba(OH)2。
（2）滤液Ⅱ为碳酸钾、氢氧化钾、氯化钾的混合物，碳酸钾、氢氧化钾都显碱性，都能使酚酞变红色，所以设计实验证明滤液Ⅱ中除KCl外的其他溶质是：取滤液Ⅱ少量，加入足量CaCl2溶液（或BaCl2溶液等），有白色沉淀生成，证明有K2CO3；静置后取上层清液滴加酚酞溶液，溶液变成红色，证明有KOH；
（3）氢氧化钾、碳酸钾都会与稀盐酸反应生成氯化钾，碳酸钾为后加入的，碳酸钾和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，化学方程式为：K2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2KCl。
4．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。
5．我市拥有丰富的海洋资源，开发利用这些宝贵的资源有力地促进了我市经济的发展。从海水中提取出的粗盐中除了NaCl外，还含有泥沙等杂质。请完善下列实验室中除去泥沙等杂质的实验步骤，井回答相关问题:
(1)其中操作a、b.的名称分别是___________，_____________;在操作a中要用到的玻璃仪
器有烧杯、玻璃棒、____________ (填仪器名称)。 在操作b 过程中，当____________时，停止加热。
(2)上述除去泥沙后的澄清滤液中，还含有钙、镁等阳离子。要想知道该滤液是硬水还是软水，可加入_____________;进行检验。
(3)海水提取出粗盐后的母液中，还含有较多的氯化镁，用氯化铁可制得金属镁。工业上从母液中提取氯化镁的过程如下:
反应Ⅰ的化学方程式为______________; 物质X 是______________(填名称)。
(4) 工业上可用电解饱和NaCl 溶液的方法制得烧碱、氯气和氢气。请写出该反应的化学方程式: ____________ ;
(5)从下列装置中选择并组装一套制取干燥二氧化碳气的装置，正确的连接顺序为
___________(用接口处字母填写)
(6)写出一个在实验室中用加热法制取氧气的化学方程式:_________________。
【答案】过滤 蒸发 漏斗 蒸发皿中出现较多固体 肥皂水
2222MgCl +Ca(OH)=Mg(OH)+CaCl ↓ 稀盐酸
2222NaCl+2H O
2NaOH+Cl +H ↑↑通电 a → g →f →c 4
2422Δ2KMnO K MnO +MnO +O ↑ 或3
22MnO 2KCl Δ2KClO +3O ↑ 。 【解析】
【分析】
【详解】 （1）含有泥沙的粗盐初步提纯的过程有三步:溶解、过滤和蒸发，所以操作a 、b 分别是过滤和蒸发。过滤操作用到的仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。蒸发时，当蒸发皿中出现较多固体时停止加热。故填：过滤；蒸发；漏斗；蒸发皿中出现较多固体。
（2）上述除去泥沙后的澄清滤液中，还含有钙、镁等阳离子。要想知道该滤液是硬水还是软水，可加入肥皂水进行检验，当出现较多泡沫和少量浮渣时是软水，当出现较多浮渣和少量泡沫时为硬水。故填：肥皂水。
（3）海水提取出粗盐后的母液中，还含有较多的氯化镁，工业上通过加入熟石灰来使氯化镁转化为氢氧化镁沉淀，反应的方程式为：2222MgCl +Ca(OH)=Mg(OH)+CaCl ↓，再
将氢氧化镁沉淀通过加入稀盐酸转化成氯化镁。故填：2222MgCl +Ca(OH)=Mg(OH)+CaCl ↓；稀盐酸。
（4）工业上可用电解饱和NaCl 溶液的方法制得烧碱、氯气和氢气。反应物是氯化钠和水，生成物是氢氧化钠、氯气和氢气，方程式为：
2222NaCl+2H O
2NaOH+Cl +H ↑↑通电。故填：2222NaCl+2H O 2NaOH+Cl +H ↑↑通电。
（5）制取干燥二氧化碳气体的装置，需要固液不加热型的发生装置和浓硫酸做试剂的干燥装置，还有向上排空气法收集气体的收集装置。故填：a → g →f →c 。
（6）实验室中用加热法制取氧气的化学方程式可以是加热高锰酸钾制氧气或加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制氧气 。故填：42422Δ2KMnO K MnO +MnO +O ↑ 或
322MnO 2KCl Δ2KClO +3O ↑ 。
6．某生设计下列实验流程，从锌、铜、X 、银四种金属的混合粉末中分离出部分金属。
（1）若 X 是铁，滤液 A 中溶质的成分是________，滤渣乙的成分是
____________________。
（2）若滤渣乙只含有一种金属，滤液B 中含有两种溶质，通过上述实验，不可能得出的结论是_________。
A 锌的金属活动性比 X 强
B 铜的金属活动性比银强
C X 的金属活动性强于银
（3）若滤渣乙含有两种金属，设计实验将滤渣甲中的金属分别提纯出来____________。
【答案】FeSO 4、ZnSO 4、H 2SO 4 Fe 、Zn AB 取滤渣甲充分灼烧，加入稀硫酸，过滤，将滤渣洗涤干燥，得到银。向滤液中加入适量铁，溶液中析出红色固体，至质量不再变化过滤，将滤渣洗涤干燥得到铜
【解析】
【分析】
【详解】
（1）若 X 是铁，由于锌的金属活动性大于铁，则锌和稀硫酸一定反应，滤液A中一定存在硫酸锌，根据步骤二可知，加过量的锌有气体产生，说明滤液A中还有稀硫酸存在，若稀硫酸剩余，那么铁一定完全被消耗，滤液A溶质的成分一定存在硫酸亚铁；由于步骤二中锌粉过量，则滤渣乙一定存在锌，锌过量则会和硫酸亚铁反应，生成硫酸锌和铁，那么滤渣乙一定还有铁的存在。故填：FeSO4、ZnSO4、H2SO4；Fe、Zn。
（2）若滤渣乙只含有一种金属，则为过量的锌；滤液B中含有两种溶质，则为锌和稀硫酸反应的产物硫酸锌和金属X的硫酸盐，通过上述实验，可知锌的金属活动性比X弱；那么X的金属活动性强于银，故选AB。
（3）若滤渣乙含有两种金属，说明锌的活动性比X强，且X在金属活动性顺序表中在H 之前，那么滤渣甲中应该是铜和银。若想提纯铜和银，可取滤渣甲充分灼烧，此时铜和氧气反应生成氧化铜，加入稀硫酸，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，过滤，将滤渣洗涤干燥，得到银。向硫酸铜滤液中加入适量铁，溶液中析出红色固体，至质量不再变化过滤，将滤渣洗涤干燥得到铜。
故填：取滤渣甲充分灼烧，加入稀硫酸，过滤，将滤渣洗涤干燥，得到银。向滤液中加入适量铁，溶液中析出红色固体，至质量不再变化过滤，将滤渣洗涤干燥得到铜。
7．Li2CO3是生产锂电池的重要原料，电解铝废渣(主要含AlF3、LiF、NaF、CaO等物质)可用于制备Li2CO3。已知：Li2CO3的溶解度：0 ℃ 1.54 g；20 ℃ 1.33 g；80 ℃ 0.85 g。
（1）在加热条件下酸浸，反应生成能腐蚀玻璃的氟化氢（HF）气体，写出AlF3发生反应的化学方程式：_________，该化学反应属于____________反应（填写基本反应类型）。（2）滤渣B的主要成分是____________。
（3）“转化”后所得LiHCO3溶液中含有的Ca2＋需要加入Li3PO4除去。除钙步骤中其他条件不变，反应相同时间，温度对除钙率和Li2CO3产率的影响如图所示。随着温度升高最终
Li2CO3的产率逐渐减小的原因是_____________________。
（4）热分解后，获得Li2CO3需趁热过滤的原因是____________。进行过滤操作需要的玻璃仪器有玻璃棒、______________、_______________，玻璃棒的作用是______________。（5）将酸浸时产生的气体通入Al(OH)3和Na2SO4溶液的混合物中可产生难溶物冰晶石(Na3AlF6)，该反应的化学方程式为_________________。
【答案】2AlF3＋3H2SO4(浓)加热
Al2(SO4)3＋6HF↑复分解 Al(OH)3温度过高LiHCO3分解
产生Li2CO3沉淀，与Ca3(PO4)2一同被过滤 Li2CO3的溶解度随温度升高而降低，趁热过滤可减少Li2CO3溶解损失烧杯漏斗引流 12HF＋2Al(OH)3 ＋3Na2SO4=2Na3AlF6＋3H2SO4＋6H2O
【解析】
【分析】
【详解】
（1）在加热条件下酸浸，反应生成能腐蚀玻璃的气体，AlF3与浓硫酸发生反应生成硫酸铝
和氟化氢，化学方程式为：2AlF3＋3H2SO4(浓)加热
Al2(SO4)3＋6HF↑；该反应是两种化合物
互相交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应。故填：2AlF3＋
3H2SO4(浓)加热
Al2(SO4)3＋6HF↑；复分解；
（2）电解铝废渣用浓硫酸酸浸溶解，生成HF，形成含有Al3+、Li+、Na+、Ca2+、SO42-的溶液，向滤液中加入碳酸钠溶液使Al3+、Li+、Ca2+转化为Al2（CO3）3、Li2CO3及CaCO3沉淀，过滤后向沉淀中加水，通入足量二氧化碳，使Al2（CO3）3转化为Al（OH）3，Li2CO3、CaCO3沉淀溶解转化为碳酸氢锂和碳酸氢钙，过滤则滤渣B为Al（OH）3，滤渣B的主要成分是Al（OH）3；故填：Al（OH）3；
（3）温度过高LiHCO3分解产生Li2CO3沉淀，与Ca3（PO4）2一同被过滤，导致最终的产率逐渐减小；故填：温度过高LiHCO3分解产生Li2CO3沉淀，与Ca3（PO4）2一同被过滤；（4）根据已知信息，Li2CO3的溶解度随温度升高而降低，趁热过滤可减少Li2CO3溶解损失；进行过滤操作需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗，玻璃棒的作用是引流。故填：Li2CO3的溶解度随温度升高而降低，趁热过滤可减少Li2CO3溶解损失；烧杯；漏斗；引
流；
（5）将酸浸时产生的气体（即HF ）通入Al （OH ）3和Na 2SO 4溶液的混合物中可产生难溶物冰晶石（Na 3AlF 6），根据质量守恒定律，生成物还有硫酸和水，该反应的化学方程式为：12HF ＋2Al(OH)3 ＋3Na 2SO 4=2Na 3AlF 6＋3H 2SO 4＋6H 2O 。
故填：12HF ＋2Al(OH)3 ＋3Na 2SO 4=2Na 3AlF 6＋3H 2SO 4＋6H 2O 。
8．二氧化锰是实验室制取氧气的催化剂,在工业生产中应用非常广泛。用废锂电池的正极材料（LiMn 2O 4、碳粉等涂覆在铝箔上）制备纳米MnO 2,并进行锂资源回收，流程如下图所示：
已知:2A1+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑请回答下列问题
（1）滤液中溶质的主要成分是_____（填化学式） 。
（2）在实验室进行“过滤”操作时,需要的玻璃仪器有烧杯、_____、和玻璃棒,其中玻璃棒的作用是_____。
（3）MnO 2与碳粉可经下列三步反应制得纳米MnO 2
① 222MnO +C 2MnO+CO ↑高温
②2442MnO+H SO =MnSO +H O
③3MnSO 4＋2KMnO 4＋2H 2O=5MnO 2↓＋K 2SO 4＋2H 2SO 4
上述反应中,涉及元素化合价变化的有_____（填序号）。
（4） 请设计实验除去二氧化锰中混有的碳粉_____。
【答案】NaAlO 2 漏斗 引流 ①③ 将混合物固体在空气中充分灼烧
【解析】
【分析】
【详解】
（1）已知:2A1+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑滤液中溶质的主要成分是：NaAlO 2（2）在实验室进行“过滤”操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、和玻璃棒，其中玻璃棒的作用是：引流，防止液体飞溅；
（3）① 22 2MnO +C 2MnO+CO ↑高温 中锰元素有+4价变为+2价；
②2442MnO+H SO =MnSO +H O 中没哟元素化合价发生改变；
③3MnSO 4＋2KMnO 4＋2H 2O=5MnO 2↓＋K 2SO 4＋2H 2SO 4中锰元素由+2价变为+4价，由+7价变为+4价；
上述反应中，涉及元素化合价变化的有①③
（4）请设计实验除去二氧化锰中混有的碳粉：混合物固体在空气中充分灼烧，碳燃烧后变为二氧化碳气体，只剩下二氧化锰固体。
9．煤是社会生产、生活中最重要的能源，工业上常把煤进行气化和液化处理，使煤变成清洁能源。煤气化和液化流程示意图如下：
(1)第①步操作发生的是_____________（填“物理”或“化学”）变化。
(2) 第②步是精炼煤与水蒸气的反应，化学方程式为______________________________。
(3)第③步反应的基本类型属于________________________________。
(4) 含硫化合物洗液经过提炼后，可用来制硫酸，过程是：含硫化合物氧化得到SO2, SO2进一步氧化得到X, X与水反应得到H2SO4，则X的化学式为_______________。
(5)从“绿色化学”的角度分析,“煤的汽化和煤的液化”生产流程的优点______。
【答案】物理 C+H2O(气)高温
CO+H2化合反应 SO3原料全部被产品消纳(或原料全部
转化为产品，或原子利用率100％等)，实现“零排放”(或不对环境造成污染等) 【解析】
【分析】
【详解】
（1）该过程没有新的物质生成，只是简单的分离，是物理变化；
（2）煤的主要成分是碳与水反应生成一氧化碳与氢气，反应的化学方程式为：
C+H2O(气)高温
CO+H2 ；
（3）该过程中反应物是两种，生成物是一种，符合化合反应的特点，第③步反应的基本类型属于化合反应；
（4）二氧化硫再次氧化可生成三氧化硫，与水反应会生成硫酸，X的化学式为SO3；（5）绿色化学主要是指反应时反应物全部会转化成生成物，同时实现无排放的过程。该生产流程的优点是原料全部被产品消纳（或原料全部转化为产品，或原子利用率100%等），实现“零排放”（或不对环境造成污染等）。
10．某科研小组设计利用稀H2SO4浸取某废弃的氧化铜锌矿(主要成分为CuO和ZnO,其余成分既不与酸反应,也不溶解于水)的方案。部分实验流程如下：
已知:①H2O2、KMnO4是常见的氧化剂
②各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pH
Fe3+ 1.48 3.2
Zn2+ 6.28.0
请根据上述实验流程回答下列问题：
(1)在“酸浸”步骤中,为提高浸出速率,除通入空气“搅拌”外,还可采取的措施是_________,写出硫酸溶解氧化锌的化学方程式为_________________。
(2)“操作1”所需要的主要玻璃仪器有______________________,固体1的成分是
___________。
(3)“氧化”的目的是将Fe2+反应生成Fe3+,以便在后续的操作中将溶液中铁元素除去从产品纯度的角度分析,氧化剂最好选用_________________(填“H2O2"或“KMnO4”)。
(4)“除铁”过程中加入氨水的目的是通过调节溶液的pH,使Fe3+沉淀而Zn2+不沉淀,pH应控制在_______范围之间。
(5)某温度下,Fe(OH)3分解得到一种铁、氧质量比为21:8的氧化物,该氧化物的化式
__________________。
【答案】升高温度(增大酸浓度、将氧化铜锌矿粉碎??增大表面积等)
H2SO4+ZnO=ZnSO4+H2O 漏斗、烧杯、玻璃棒铁和铜 H2O2 3.2～6.2 Fe3O4
【解析】
(1)影响化学反应速率的因素有多种，要提高氧化铜锌矿的酸浸速率，可采取的措施还有升高温度(增大酸浓度、将氧化铜锌矿粉碎??增大表面积等)；硫酸锌和氧化锌反应生成硫酸锌和水，化学方程式为：H2SO4+ZnO=ZnSO4+H2O；(2)“操作1名称是过滤，过滤的”所需要的主要玻璃仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒；固体1是过量铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，固体1的成分是铁和铜，(2)除铁过程中加入氧化剂，使亚铁离子变成氢氧化铁沉淀，故应考虑加入加入的氧化剂不引入新的杂质。除空气外，其他试剂均可引入新的杂质，氧化剂最好选用H2O2；(4)从图表数据可知，铁离子沉淀完全的PH为3.2，锌离子开始沉淀的PH为6.2，故除铁PH范围为：3.2～6.2； (5)设该氧化物的化式为Fe x O y，则根据铁、氧质
量比为21:8，可知5621
168
x
y
，
x
y
=3:4，故该氧化物的化式为：Fe3O4。
11．以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠，工艺流程如下：
氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如上图所示。回答下列问题：
（1）欲制备10.7gNH4Cl，理论上需NaCl_____g。
（2）实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有_____、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。
（3）“冷却结晶”过程中，析出NH4Cl晶体的合适温度为_____。
（4）不用其他试剂，检查NH4Cl产品是否纯净的方法及操作是_____。
（5）若NH4Cl产品中含有硫酸钠杂质，进一步提纯产品的方法是_____。
【答案】11.7g 蒸发皿 35℃取少量固体于试管中，加热，若试管中无残留物，说明氯化铵比较纯净加热样品，使其充分反应，并收集试管口产物
【解析】
【分析】
【详解】
（1）由图可知，氯化铵中的氯元素完全来自于氯化钠，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的质量不变，10.7gNH4Cl中氯元素的质量为：
35.5
??，所需氯化钠的质量为：
10.7g100%=7.1g
35.5+14+4
35.5
÷?；
7.1g(100%)=11.7g
23+35.5
（2）实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有蒸发皿、铁架台、玻璃棒、酒精灯等；
（3）由图可知，低于40℃时，硫酸钠的溶解度随温度的升高而增大，大于40℃时，硫酸钠的溶解度随温度的升高而减小，而氯化铵的溶解度随温度的升高而增加，只有在35℃-45℃时，硫酸钠的溶解度大于氯化铵，所以，析出氯化铵晶体的合适温度是：35℃；（4）氯化铵在加热的条件下分解为氯化氢和氨气，如果充分加热后，无固体剩余，说明氯化铵比较纯净，故取少量固体于试管中，加热，若试管中无残留物，说明氯化铵比较纯
净；
（5）氯化铵加热易分解，硫酸钠加热不易分解，故可加热，使氯化铵分解生成氯化氢和氨气，残留物即硫酸钠，冷却后，氯化氢和氨气又可生成氯化铵，故若NH4Cl产品中含有硫酸钠杂质，进一步提纯产品的方法是：加热样品，使其充分反应，并收集试管口产物。
12．实验室用铜辉矿（主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质）制备某种碱式碳酸铜[Cu a(OH)b(CO3)c?dH2O]的主要实验流程如下图。
（1）实验室进行操作I和操作II时，用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯和__________。（2）“浸取”步骤中发生反应（I、II），其中反应I为：
2MnO2+Cu2S+□H2SO4=2MnSO4+2CuSO4+S↓+4H2O，在□中的化学计量数是________。
（3）“浸取”步骤中，另一反应II的化学方程式为________________。
（4）滤渣I的成分为MnO2、S和___________。
（5）已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2Mn(OH)2
开始沉淀7.5 2.7 5.28.3
完全沉淀9.7 3.2 6.49.8
“除铁”步骤中，控制适宜的pH范围为_____________。
【答案】漏斗 4 Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O SiO2 2.7~3.2
【解析】
【详解】
(1)操作I操作的结果是得到滤渣，所以该操作为过滤；而操作II操作的结果得到滤液，所以该操作也是过滤。实验室进行操作I和操作II时，用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯和漏斗；
(2)“浸取”步骤中发生反应(I、II)，其中反应I为：
2MnO2+Cu2S+□H2SO4=2MnSO4+2CuSO4+S↓+4H2O，根据生成的水中的氢原子都来自硫酸，根据氢原子个数可知硫酸的计量数为4，所有□中填上合适的化学计量数为4；
(3)“浸取”步骤中，由于存在氧化铁，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，对应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O；
(4)滤渣I的成分为MnO2、S(生成的)、SiO2(铜辉矿中的)等杂质；
(5)
由表可以看出，若只除去铁，则需要让其他离子不能沉淀，所以在“除铁”步骤中，控制适宜的pH范围为2.7～3.2。
二、中考初中化学科学探究题
13．在做盐跟盐反应的分组实验时，第一组的同学进行氯化钡与碳酸钠溶液的反应，第二组同学进行氯化钡与硫酸钠溶液的反应。实验结束后，两组的同学将全部的浊液集中倒进一个废液缸。某兴趣小组的同学对浊液进行过滤，探究滤液的成分，请你帮助他们完成该实验报告中的①﹣④。
（提出问题）滤液里溶质除氯化钠外，还有什么物质？
（提出猜想）猜想(1)___
猜想(2)硫酸钠
猜想(3)碳酸钠
猜想(4)碳酸钠和硫酸钠
（实验探究）兴趣小组的同学为验证猜想，设计如下的实验方案
【答案】BaCl2盐酸有气泡产生无明显现象
【解析】
【分析】
氯化钡与碳酸钠溶液生成碳酸钡和氯化钠，氯化钡过量，溶液中含有氯化钠，碳酸钠过量，溶液中含有碳酸钠和氯化钠，碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡和水和二氧化碳。
【详解】
[提出猜想]氯化钡与碳酸钠溶液反应后，溶液中溶质可能有：①NaCl和BaCl2，②NaCl和Na2CO3。
氯化钡与硫酸钠溶液反应后溶液中溶质可能有：①NaCl和BaCl2，②NaCl和Na2SO4。
两组的同学将全部的浊液集中倒进一个废液缸后，溶液中的溶质除了NaCl可能有：
①BaCl2；②Na2SO4；③Na2CO3；④Na2CO3和Na2CO3。
[实验探究]因为猜想(3)正确，(1)取少量滤液于试管中，先滴加足量的盐酸，有气泡产生；
(2)然后再向上述实验后的试管中滴入氯化钡溶液，无明显现象，故通过以上实验可知溶液中含有碳酸钠，没有硫酸钠，故猜想(3)正确。
【点睛】
氯化钡与碳酸钠溶液生成碳酸钡和氯化钠，碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡和水和二氧化碳。
14．（9分）操作和保存药品不当，标签常常易损毁。现有四瓶溶液①②③④的试剂标签已破损（如下图），但是已经知道这四瓶试剂是NaOH、Ca（OH）2、Na2CO3、KCl溶液中的一种，某兴趣小组同学决定对四瓶破损标签溶液成分进行实验探究（实验另外药品只提供盐酸和酚酞溶液）：
（提出问题）标签已经破损的①②③④四瓶溶液分别是什么溶液？
（实验探究1）第④瓶试剂肯定是：（写化学式）。
（实验探究2）兴趣小组对①②③④瓶溶液进行了如下的实验探究：
序号实验步骤实验现象实验结论
1
取①②③瓶溶液少量
于三支试管中，分别
加入酚酞试液
酚酞试液不能将其中
的一种溶液鉴别出来2
再取①②③瓶溶液少
量于另外三支试管中
分别加入溶液
加入了①溶液的试管
中；
其余两支试管中无明显现象
①瓶溶液为Na2CO3
3
取②③瓶溶液少量于
两支试管中，分别加
入溶液
加入了②溶液的试管
中；
加入了③溶液的试管
中；
②瓶溶液为
③瓶溶液为
Ca（OH）2
（反思与交流）为了防止标签发生破损，我们在倾倒溶液时应注意：。
【答案】【实验探究1】KCl
【实验探究2】序号1：三瓶溶液都使无色酚酞变红色
序号2：稀盐酸产生大量气泡
序号3：Na2CO3无明显现象产生白色沉淀 NaOH
【反思与交流】倾倒药品时，标签应向手心
【解析】
试题分析：【实验探究1】根据瓶塞来判断，因为NaOH、Ca（OH）2、Na2CO3这三种物质的化学式中都有a，所以第④瓶试剂肯定是：KCl
【实验探究2】序号1：因为NaOH、Ca（OH）2、Na2CO3这三种溶液都显碱性，故实验现象为：三瓶溶液都使无色酚酞变红色
序号2：根据碳酸盐的化学性质，能与盐酸反应产生气体，故加入的是稀盐酸溶液，实验现象为：产生大量气泡，结论为①瓶溶液为Na2CO3
序号3：为了鉴别NaOH和Ca（OH）2这两种碱，必须抓住两者化学性质的不同，故取
②③瓶溶液少量于
两支试管中，分别加入Na2CO3溶液；若是NaOH溶液，则无明显现象，若是Ca（OH）2溶液，发生反应：Ca（OH）2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH，故实验现象为：产生白色沉淀
【反思与交流】为了防止标签发生破损，故在倾倒溶液时应注意：倾倒药品时，标签应向手心
考点：碱的化学性质，碳酸盐的化学性质
15．某化学兴趣小组用实验室常用药品（或溶液）对“NaOH溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”进行探究。
（知识卡片）：氯化钠溶液显中性。氯化铜易溶于水。
（实验探究）：
（1）方案Ⅰ：某同学先向试管中加入约2mLNaOH溶液，再滴入几滴酚酞溶液，溶液变红。然后慢慢滴入稀盐酸，边滴边振荡，直至溶液恰好变为无色。
①实验结论_________。
②从微观的角度分析，该反应的实质是_________。
③在滴入稀盐酸的过程中，若观察到有少量气泡出现，请分析产生气泡的可能原因_______（用化学方程式表示）。
（2）方案Ⅱ：
（实验反思）：
（3）另有同学提出方案Ⅱ不能证明NaOH 溶液与稀盐酸恰好完全反应，其原因是______。 （4）除以上方案外，下列哪些物质单独使用，也能证明“NaOH 溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”_________ (填序号)。
A 铜片
B pH 试纸
C 氧化铜
D 紫色石蕊试液
【答案】证明 NaOH 溶液与稀盐酸恰好完全反应 H +和OH －
反应生成H 2O 分子
2NaOH+CO 2=Na 2CO 3+H 2O 、Na 2CO 3+2HCl=2NaCl+CO 2↑+H 2O 有气泡产生 稀盐酸量不足的情况下，也无明显现象 B 、D
【解析】
【分析】
【详解】
（1）①酚酞遇碱性溶液变红，遇中性或酸性溶液不变色，滴入几滴酚酞溶液，溶液变红，然后慢慢滴入稀盐酸，边滴边振荡，直至溶液恰好变为无色，证明 NaOH 溶液与 稀盐酸恰好完全反应；
②从微观的角度分析，中和反应实质是氢离子和氢氧根离子生成水；
③当与盐酸反应时有气泡，气泡很可能是CO 2，氢氧化钠可能变质，NaOH 与空气中CO 2反应生成碳酸钠，产生气泡的可能原因是碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应方程式是：22322NaOH+CO Na CO +H =O ，2322Na CO +2HCl=2NaCl+CO +H O ；
（2）取2mLNaOH 溶液于试管中，滴入一定量的稀盐酸，振荡后加入镁条，若有气泡产生，则稀盐酸过量，因为稀盐酸与镁反应生成氯化镁和氢气；若没有明显现象，则NaOH 溶液与稀盐酸恰好完全反应；
（3）另有同学提出方案Ⅱ不能证明NaOH 溶液与稀盐酸恰好完全反应，其原因是稀盐酸量不足的情况下，也无明显现象；
（4）A 铜与稀盐酸不反应，不能检验；
B 用pH 试纸测定溶液的酸碱度，若pH=7，则恰好反应，若pH ＜7，酸有剩余，pH ＞7，碱剩余；
C 氧化铜与盐酸反应生成蓝色氯化铜溶液和水，但是只能证明酸过量，不能证明恰好反应，因为酸不足或者酸量正好均无明显现象；
D 滴入石蕊试液，石蕊试液变红，说明盐酸过量，石蕊试液变蓝，证明酸不足，如果石蕊试液不变红，说明盐酸恰好完全反应；
故选BD 。
16．为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件，用木炭粉和氧化铜的干燥混合物1～2.5g 进行系列实验。
（查阅资料）①氧化铜（CuO ）为黑色固体。
②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜；氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸反应：Cu 2O+ H 2SO 4 = CuSO 4 + H 2O + Cu
（进行实验）
实验1：取质量比1:11的木炭粉和氧化铜混合物1.3g ，进行实验。
序号1-11-2装置
反应后物质的颜色、状态黑色粉末中混有少量红色固体
红色固体有金属光泽，混有极少
量，黑色物质
实验2：取一定量的混合物，用1—2装置进行实验。
序号木炭粉与氧化铜的质量比反应后物质的颜色、状态
2-11:9
红色固体有金属光泽混有少量黑色物质
2-21:10混有很少量黑色物质
2-31:11混有极少量黑色物质
2-41:12无黑色物质
2-51:13混有较多黑色物质
（解释与结论）
（1）配平化学方程式：___C+___CuO高温___Cu+ ___CO2↑。
（2）实验1—2中，证明产生CO2的现象是_______________________。
（3）实验1的目的是__________。
（4）实验2的结论是_____________。
（反思与评价）
（5）实验2没有进行质量比为1:14的实验，理由是________________。
（6）为检验2—4的红色固体中是否含Cu2O，所需试剂是__________。
【答案】1221；澄清石灰水变浑浊；探究木炭与氧化铜的受热面积对其反应的影响；木炭与氧化铜质量比为1:12是恰好反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1:12；木炭与氧化铜质量比为1:13时，氧化铜已过量；稀硫酸。
【解析】
【详解】
（1）木炭与氧化铜反应方程式：C+2CuO高温2Cu+CO2↑；
（2）二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，故如看到澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成；（3）实验1-1，反应物受热面积较大，实验1-2反应物受热面积较小，故实验1与实验2形成对比实验，可以探究木炭与氧化铜的受热面积对其反应的影响；
（4）由表可知，当木炭与氧化铜质量比为1:12是恰好反应，即木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1:12；
（5）由表可知，当木炭与氧化铜质量比为1:13时，氧化铜已过量，生成物中含有Cu和CuO，没有必要进行质量比为1:14的实验；
（6）因为Cu2O+ H2SO4 = CuSO4 + H2O + Cu，所以向红色固体中加稀硫酸如溶液变为蓝色，可以可以说明有Cu2O。
17．某实验小组同学用加热草酸晶体制得CO，并利用CO来完成炼铁实验，请你参与过程分析。
（查阅资料）
(1)实验室常用氢氧化钠溶液除去二氧化碳，用澄清石灰水检验二氧化碳。
(2)草酸晶体(H2C2O4?3H2O)在浓硫酸作用下受热分解，化学方程式为：
H2C2O4?3H2O CO2↑+CO↑+4H2O
（问题讨论）
(1)实验室提供下列仪器供选择使用：①试管②烧杯③集气瓶④蒸发皿⑤酒精灯⑥带导管的橡皮塞⑦铁架台(含铁夹) ，其中你认为在加热分解草酸晶体的装置中，需要用到的仪器有_____________(填序号)。
(2)进入D装置的气体是纯净、干燥的CO，则A，C装置中的试剂依次是_______、
___________(填名称)；
(3)写出A装置中发生反应的化学方程式____________________________；
(4)B装置的作用是_______________________________________________；
(5)证明草酸晶体分解产物中存在CO的现象是_______________________；
（实验评价）
反思：请指出上述实验装置的一个明显缺陷___________________________。
【答案】①⑤⑥⑦氢氧化钠浓硫酸 2NaOH+CO2=Na2CO3 +H2O 检验一氧化碳中是否含有二氧化碳 D装置中的红色粉末慢慢变成黑色没有尾气处理装置
【解析】
(1)要加热草酸晶体需要有支撑加热的装置，需要有盛放草酸的装置，需要加热装置，需要导气装置将生成的气体导出，需要用到的仪器有试管、酒精灯、铁架台(含铁夹)、带导管的橡皮塞；故为①⑤⑥⑦；(2)A装置内的试剂是用来除去二氧化碳气体的，所以盛放的是氢氧化钠溶液，C中的试剂是用来干燥一氧化碳的，所以盛放的是浓硫酸；(3)二氧化碳与
2NaOH+CO==Na CO+H O；(4)B中的氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为2232
澄清石灰水是用来检验检验一氧化碳中是否含有二氧化碳；(5)一氧化碳具有还原性，在高温的条件下能将氧化铁还原为铁，同时生成二氧化碳；故现象为D装置中的红色粉末慢慢变成黑色；【实验评价】实验结束后的尾气中含有有毒的一氧化碳气体，不能直接排放到空气中，以免造成空气污染；故缺陷为没有尾气处理装置。
18．某化学活动小组同学发现，不同物质在发生变化时，即使实验现象相同，其变化的实质也可能存在着本质的区别。
同学们利用如图所示的装置进行了以下两个实验。
实验Ⅰ：在集气瓶底部放入一定量的硝酸铵固体，再将注射器中的水注入瓶中，振荡。
实验Ⅱ：向充满二氧化碳的集气瓶中注入一定量的氢氧化钠溶液，振荡。
（现象分析）上述两个实验过程中，U形管中液面均出现_____（填“左高右低”
或“左低右高”）现象，其中实验Ⅰ没有发生化学变化，实验Ⅱ发生了化学变化，其反应的化学方程式为_____。
（归纳总结）相同的实验现象既可以由物理变化引起，也可以由化学变化引起。
（拓展延伸）在探究白色固体的组成时，也需考虑相同现象是否存在着本质区别。
有一包白色固体，可能含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙中的一种或几种。为了探究白色固体的成分，同学们做了以下实验。
步骤1：甲同学取一定量的白色固体于试管中，加入一定量的水后振荡，触摸试管外壁，没有感觉到放热现象，说明白色固体中没有_____。
试管底部有白色不溶物，甲同学认为白色固体中一定含有碳酸钙，乙同学认为上述现象不足以证明碳酸钙的存在，其理由是_____。
步骤2：为进一步得出准确的结论，他们进行了下面所示实验。
实验操作实验现象实验现象
（1）将步骤1试管中物质过滤，向滤液中溶液由无色变成红白色固体中含有_____