第六部分專題四物質的分離與提純工藝流程2016年初三化學中考

1、專題四 物質的分離與提純工藝流程首頁末頁首頁末頁首頁末頁考點1.海水資源的開發(fā)和利用【例1】（2015煙臺）海洋中蘊含豐富的資源。（1）海水淡化是解決淡水資源不足的重要方法。下列方法中，可以使海水變?yōu)榈氖?（填字母序號）。A濾紙過濾 B吸附 C沉降 D蒸餾（2）從海水中提煉出來的重水（D2O）可作原子能反應堆的中子減速劑和熱傳熱介質。重水中重氫原子（D）的相對原子質量是2，則重水中氫元素的質量分數(shù)為 。（3）從海水中制備純堿和金屬鎂的流程如圖所示： D80%首頁末頁回答下列問題：步驟中所加試劑是 ；粗鹽水中主要含有CaCl2、MgSO4等可溶性雜質，可加入下了物質，利用過濾等操作進行除雜，

2、則加入下列三種物質的先后順序為 （填字序號）；a適量的鹽酸 b稍過量的Na2CO3溶液 c稍過量的Ba（OH）2溶液第歩反應的化學方程式是 ；在海邊用貝殼作原料制生石灰，比用石灰石作原料的優(yōu)點是 （寫一條）。稀鹽酸（或稀鹽酸（或HCl）cba；2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O減少貝殼污染（或提高經(jīng)濟效益、減少資源浪費等其他合理答案也減少貝殼污染（或提高經(jīng)濟效益、減少資源浪費等其他合理答案也可）可）首頁末頁【解答】解：（1）A、過濾是除去不溶性雜質的方法，不能除去水中的可溶性物質，故錯誤；B、吸附是除去水中色素、異味等不溶性雜質的一種方法，不能除去水中的氯化鈉、氯化鎂等可溶性鹽，故錯

3、誤；C、沉降是使大顆粒不容物快速沉淀下來，不能除去水中的可溶性物質，故錯誤；D、蒸餾是通過加熱的方法將水變成水蒸氣，再冷凝成水的方法，可以得到最純的蒸餾水，故可將水淡化，正確；（2）重水中的重氫原子的相對原子質量為2，則氧元素質量分數(shù)為： 100%=80%；（3）氫氧化鎂為白色沉淀，與鹽酸反應生成氯化鎂；粗鹽水中主要含有CaCl2、MgSO4等可溶性雜質，所加試劑的順序是加稍過量的Ba（OH）2溶液，除去MgSO4，再加稍過量的Na2CO3溶液，除去CaCl2，最后加適量的鹽酸，中和前后過量的Ba（OH）2和Na2CO3第歩反應是加熱碳酸氫鈉，其化學方程式為2NaHCO3 Na2CO3+CO2

4、+H2O；在海邊用貝殼作原料制生石灰，比用石灰石作原料的優(yōu)點既可減少貝殼污染又可提高經(jīng)濟效益故答案為：（1）D；（2）80%；（3）稀鹽酸（或HCl）；cba；2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O；減少貝殼污染（或提高經(jīng)濟效益、減少資源浪費等其他合理答案也可）首頁末頁考點2.制堿工業(yè)【例2】（2014濱州）氨堿法制純堿的工業(yè)流程如下： （1）最終所得純堿主要成分的化學式是 ，它屬于 （填“酸”“堿”或“鹽”），該產(chǎn)品易溶于水，溶液顯 性。（2）由步驟所得的碳酸氫鈉在生產(chǎn)和生活中有許多重要用途，在醫(yī)療上，它是治療 過多的藥劑之一。（3）試寫出步驟中發(fā)生反應的化學方程式 。Na2CO3鹽鹽

5、堿堿胃酸胃酸2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2首頁末頁【解答】解：（1）最終所得純堿的主要成分是碳酸鈉，碳酸鈉的化學式是Na2CO3，碳酸鈉是由鈉離子和碳酸根離子組成的化合物，屬于鹽，碳酸鈉溶于水時溶液顯堿性；故填：Na2CO3；鹽；堿（2）碳酸氫鈉無毒，能夠和胃液中的稀鹽酸反應，因此可以用于治療胃酸過多；故填：胃酸（3）碳酸氫鈉受熱分解的化學方程式為：2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2故填：2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2首頁末頁考點3.石灰石工業(yè)【例3】牙膏中的摩擦劑碳酸鈣可以用石灰石來制備，甲同學設計了一種實驗方案： （1）過濾時玻璃棒的作用是 ；過濾后發(fā)

6、現(xiàn)濾液渾濁，應 。（2）寫出步驟的化學方程式 ，該反應是 （填“放熱”或“吸熱”）反應。乙同學設計了一種實驗方案： （3）請你寫出乙同學實驗方案的一個優(yōu)點： 。引流引流應該檢查原因，再次進行過濾應該檢查原因，再次進行過濾CaO+H2OCa（OH）2放熱放熱操作簡單節(jié)約能源操作簡單節(jié)約能源首頁末頁【解答】解：（1）過濾時玻璃棒的作用為引流，過濾后發(fā)現(xiàn)仍渾濁，應該檢查原因，再次進行過濾；（2）根據(jù)圖中信息可以知道B為氧化鈣，所以反應為氧化鈣和水的反應，該反應生成了氫氧化鈣，其化學方程式為：CaO+H2OCa（OH）2；該反應放出大量的熱；（3）分析乙同學的方案可以知道，該方案無需加熱，直接和稀鹽酸

7、反應，操作簡單節(jié)約能源故答案為：（1）引流；檢查原因，改進后繼續(xù)過濾；（2）CaO+H2OCa（OH）2；放熱；（3）操作簡單節(jié)約能源首頁末頁考點4.回收利用工業(yè)【例4】（2015佛山）現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟要求綜合考慮環(huán)境污染和經(jīng)濟效益。高純氧化鐵可作現(xiàn)代電子工業(yè)的材料，以下是以硫鐵礦燒渣（主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2）為原料制備高純氧化鐵（Fe2O3）的生產(chǎn)流程示意圖：（NH4）2CO3溶液呈堿性，40 以上時（NH4）2CO3分解。 （1）實驗室中，操作、操作用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯 、 等。（2）濾液中主要的陽離子是 等。（3）加適量氨水的目的是 。（4）根據(jù)題中信息，加入（NH）

8、4CO3后，該反應必須控制的條件是 。（5）濾液中可回收的產(chǎn)品是 （寫化學式）。（6）寫出在空氣中煅燒FeCO3的化學反應方程式 。漏斗漏斗Fe2+、H+調節(jié)溶液的酸堿性調節(jié)溶液的酸堿性溫度低于溫度低于40(NH4)2SO44FeCO3+O2 2 Fe2O3+4CO2首頁末頁【解答】解：（1）據(jù)圖可以看出，經(jīng)過操作、操作得到的是濾液和固體，故是過濾操作，用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗，故填：漏斗（2）一氧化碳能將氧化鐵還原為鐵，將氧化亞鐵還原為鐵，故硫鐵礦高溫通入一氧化碳得到的固體中主要含有的是鐵，稀硫酸能與鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，故含有亞鐵離子，由于硫酸過量，故含有氫離子，濾液中主要的

9、陽離子是亞鐵離子和氫離子，故填：Fe2+、H+（3）由于硫酸過量，溶液呈酸性，氨水呈堿性，加適量氨水能將溶液調節(jié)為中性，故填：調節(jié)溶液的酸堿性（4）根據(jù)題中信息，40以上時（NH4）2CO3分解，故加入（NH）4CO3后，該反應必須控制溫度低于40，故填：溫度低于40（5）碳酸銨能與硫酸亞鐵反應生成碳酸亞鐵和硫酸銨，故濾液中可回收的產(chǎn)品是硫酸銨，故填：（NH4）2SO4（6）在空氣中煅燒FeCO3生成氧化鐵和二氧化碳，故填：4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2首頁末頁1.（2011廣東，21，6分）某興趣小組對部分變質的氫氧化鈉固體進行提純，設計了如下操作流程，請回答： （1）步驟反應的

10、化學方程式為 ；加入過量Ca（OH）2的目的是 。（2）濾液B中的溶質是 、 （寫化學式）；步驟所包含的具體操作是加熱濃縮、 、過濾。Na2CO3+Ca（OH）2CaCO3+2NaOH使碳酸鈉完全反應使碳酸鈉完全反應NaOHCa（OH）2降溫結晶降溫結晶首頁末頁【解答】解：（1）碳酸鈉和氫氧化鈣反應的化學方程式為：Na2CO3+Ca（OH）2CaCO3+2NaOH，加入過量Ca（OH）2的目的是使碳酸鈉完全反應故填：Na2CO3+Ca（OH）2CaCO3+2NaOH；使碳酸鈉完全反應（2）濾液B中的溶質是NaOH和Ca（OH）2，步驟所包含的具體操作是加熱濃縮、降溫結晶、過濾故填：NaOH；C

11、a（OH）2；降溫結晶首頁末頁2.（2012廣東，21，8分）下面是工廠苛化法生產(chǎn)燒堿的示意圖請回答下列問題： （1）X的化學式為 。（2）生石灰可以由 （填名稱）高溫煅燒而得，其反應的化學方程式為： 。（3）操作的名稱是 ；結晶得到的固體燒堿中可能含有少量的 （寫化學式）；燒堿有強烈的腐蝕性，如果不慎將堿液沾到皮膚上，可用較多的水沖洗，再涂上稀 溶液。（4）濾液C可加入反應池循環(huán)再利用，目的是降低生產(chǎn)成本和防止 。H2O碳酸鈣碳酸鈣CaCO3 CaO+CO2；Ca（OH）2蒸發(fā)蒸發(fā)硼酸硼酸污染環(huán)境污染環(huán)境首頁末頁【解答】解：（1）由分析可知x是水，化學式為H2O；（2）生石灰可以由碳酸鈣高溫

12、分解制得，其方程式為：CaCO3 CaO+CO2 ；（3）由分析知操作是將溶液中的溶質氫氧化鈉和水進行分離，所采用的操作是蒸發(fā)結晶，由于反應池中氫氧化鈣過量，所以經(jīng)過這樣的操作后所得固體中可能含有少量的氫氧化鈣；如果不慎將堿液沾到皮膚上，可用較多的水沖洗，再涂上稀硼酸溶液對堿液進行中和，從而減輕堿液對皮膚的腐蝕；（4）由于濾渣來自于氫氧化鈉和氫氧化鈣的溶液，所以經(jīng)洗滌過濾后所得的濾液中一定會含有氫氧化鈉和氫氧化鈣，直接排放會導致浪費和污染環(huán)境；循環(huán)再利用，可有效的降低生產(chǎn)成本和防止環(huán)境污染；故答案為：（1）H2O；（2）碳酸鈣；CaCO3 CaO+CO2；（3）蒸發(fā)；Ca（OH）2；硼酸；（4

13、）污染環(huán)境；首頁末頁3.（2014廣東，21，8分）Na2SO4是制造紙漿、染料稀釋劑、醫(yī)藥品等的重要原料某Na2SO4樣品中含有少量CaCl2和MgCl2，實驗室提純Na2SO4的流程如圖1。 （1）加入NaOH溶液可除去的陽離子是 （填離子符號），其反應的化學方程式為 。 如圖二，若添加的NaOH和Na2CO3添加過量，可加入適量 （填名稱）除去。（2）操作a的名稱是 ，該操作中用到的有燒杯，玻璃棒、 。（3）溶液M中的溶質是Na2SO4和雜質NaCl，觀察圖2的溶解度曲線，則操作b是：先將溶液M蒸發(fā)濃縮，在降溫結晶、過濾，降溫結晶的最佳溫度范圍是 以下，因為Na2SO4的溶解度 。Mg2

14、+2NaOH+MgCl2Mg（OH）2+2NaCl過濾過濾漏斗（或鐵架臺）漏斗（或鐵架臺）30在在30以下比氯化鈉?。ɑ蛞韵卤嚷然c小（或30以下硫酸鈉的溶解度受溫度以下硫酸鈉的溶解度受溫度影響比氯化鈉大）影響比氯化鈉大）首頁末頁【解答】解：（1）加入的氫氧化鈉和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，因此除去的是鎂離子，反應的化學方程式分別為：2NaOH+MgCl2Mg（OH）2+2NaCl；稀硫酸和氫氧化鈉反應生成硫酸鈉和水，沒有帶入新雜質；碳酸鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳氣體，沒有帶入任何其它雜質；符合除雜的原則，故NaOH和Na2CO3如果添加過量了，可在過濾后向濾液中滴加稀硫酸

15、除去 故答案為：Mg2+；2NaOH+MgCl2Mg（OH）2+2NaCl；稀硫酸；（2）操作a得到的是固體和液體，因此是過濾，過濾需要燒杯、玻璃棒、漏斗、鐵架臺；故答案為：漏斗（或鐵架臺）；（3）由于硫酸鈉的溶解度在30以下比氯化鈉小，降溫的過程中會析出大量的硫酸鈉；故答案為：30；在30以下比氯化鈉?。ɑ?0以下硫酸鈉的溶解度受溫度影響比氯化鈉大）首頁末頁4.（2015廣東，20，9分）現(xiàn)有工廠丟棄的廢銅屑（銅屑表面呈綠色，其中混有少量生銹鐵屑）。課外活動小組同學欲利用其制取膽礬，他們設計了下面的兩種制取流程。已知：Cu+Fe2（SO4）32FeSO4+CuSO4，請回答： （1）銅屑表面呈綠色的物質化學式是Cu2（OH）2CO3，俗稱 ；操作所用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和 。（2）溶液A的溶質有 （只寫一種）；鐵銹與稀硫酸反應的化學方程式為 。（3）兩種方法比較，符合綠色化學要求的是方法 ；方法的化學反應方程式為：2Cu+2H2SO4+ 2CuSO4+ ；操作的實驗步驟為： 、降溫結晶銅綠銅綠漏斗漏斗CuSO4或或H2SO4Fe2O3+3H2SO4Fe2（SO4）3+3H2OO22H2O蒸發(fā)蒸發(fā)首頁末頁【解答