初中化学物质的相互转化和制备试题

氯化亚铜CuCl是一种难溶于水和乙醇且在潮湿空气中易变质的物质，广泛应用于冶金、电镀、医药等行业、CuCl的制备流程如图：

（1）"操作Y"名称是 　　。

（2）CuCl中铜元素的化合价为 　　。

（3）请配平"反应Ⅱ"的化学方程式： 　                         。

（4）在"滤液Ⅱ"中可以循环利用的物质（水除外）是 　　。（填化学式）

（5）"醇洗"的目的是 　    ，防止后续过程中氯化亚铜变质。

国产航母"山东舰"威武入列，标志我国金属材料制造技术取得重大突破。

（1）"山东舰"是由多块巨大的特种钢板焊接而成。工业上用CO和赤铁矿（主要成分是Fe ₂O ₃）反应得到铁，反应的化学方程式是 　　。工人师傅常用氧炔焰焊接钢板，乙炔（C ₂H ₂）在氧气中完全燃烧的化学方程式是 　　。

（2）钛合金可用于制作舰载机的起落架，主要是利用了钛合金物理性质中的 　　。如图是以钛酸亚铁（FeTiO ₃）为原料制取钛（Ti）的部分流程示意图：

①FeTiO ₃中钛元素的化合价为 　　价。

②过程Ⅱ合成甲醇（CH ₃OH）时，按照绿色化学的原则，应调节原料中CO和H ₂的分子个数比是 　　。过程Ⅲ中，在800℃的条件下冶炼钛的化学方程式是 　　。

（3）金属防锈常用电镀的方法，电镀防锈的原理是 　　。某电镀厂的废液中含有硝酸银和硝酸铜，兴趣小组的同学在实验室探究回收该废液中的金属。将一定量铁粉加入到盛有一定量废液样品的烧杯中，充分反应后过滤，得到滤渣A。向滤渣A中加入少量稀盐酸，有气泡产生，该反应的化学方程式是 　　。据此分析，滤渣A的成分是 　　（写化学式）。

化学来源于生活又服务于生活，它在保护身体健康、能源、环境和材料等方面，为满足人类不断增长的物质、精神需求作出了巨大的贡献。请用所学的化学知识回答下列问题。

（1）生活中常用"加碘食盐"、"高钙牛奶"来补充人体所需的"碘"和"钙"，这里的"碘"和"钙"应理解为 　    　（填字母）。

A．	元素
B．	原子
C．	单质

（2）能供给呼吸的气体是 　    　，该气体进入人体后会与最基本的糖类物质葡萄糖发生反应，为人体活动提供能量。

（3）胃酸的主要成分是盐酸，胃舒平主要成分【Al（OH）3）】常用于治疗胃酸过多症，写出用胃舒平治疗胃酸过多症时的化学反应方程式 　                    　。

（4）长征五号火箭目前是中国运载能力最大的火箭，起飞推力超过1000吨，运载能力接近25吨。它使用由零下183℃的液氧和零下253℃的液氢为芯一级和芯二级发动机的推进剂，所以该火箭也被称为"冰箭"。将氧气和氢气转化为液氧和液氢的变化属于

　 　变化，芯一级和芯二级发动机工作时发生反应的化学方程式为 　            　，使用氢气作为燃料的突出优点是 　          　。

（5）2021年3月全国两会期间，政府工作报告中提到的"碳达峰"、"碳中和"成为热词。碳中和必须做好"加减法"，一手减少二氧化碳等温室气体排放，一手发展碳捕集和封存技术等，实现排放量和吸收量的平衡。碳捕捉技术常用NaOH溶液来捕捉二氧化碳，工艺流程如图所示（部分条件及物质未标出）。捕捉室中发生反应的化学方程式为 　               　，该转化中循环使用的物质是 　       　。

工业上可以通过如图工艺流程处理工厂排放的含二氧化硫的尾气，并获得硫酸和氢气。

主反应器中发生反应的化学方程式为：SO₂+2H₂O+I₂═H₂SO₄+2HI

请回答下列问题：

（1）该反应的物质中属于氧化物的有 　   　。

（2）该反应前后，化合价发生变化的元素有碘和 　   　。

（3）尾气中SO₂的质量分数为10%，若吸收该尾气80t，理论上能够生产硫酸的质量为

　 　t。

（4）在整个工艺流程中，能被循环利用的物质是 　　。

航空航天技术是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。南京理工大学陈光教授团队研究成功的"PST高温TiAl合金单晶"大幅度提高了耐高温性能，显著改善了材料塑性，对于新型轻质高温结构材料的发展和应用具有非常重要的意义。"PST TiAl单晶"实现了高强高塑的优异结合，持久寿命优于已经成功应用于GEnx发动机的4822合金1～2个数量级，有望将目前TiAl合金的使用温度从650～750℃提高到900℃以上，其抗压能力是第四代单晶合金的3倍，有了这种材料技术，中国也能够制造出世界一流的航空发动机。

（1）关于TiAl合金单晶的说法错误的是 　　。

A．TiAl合金属于单质

B．"PST TiAl单晶"密度小、耐高温、强度大、可塑性强

C．"PST TiAl单晶"持久寿命明显优于4822合金

D．钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，医疗上可用来制造人造骨等

（2）工业上常用铝土矿（主要成分为Al ₂O ₃，含Fe ₂O ₃杂质）为原料冶炼铝，工艺流程如图。请回答下列问题。

已知：氧化铝与酸、碱都能发生反应；

氧化铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为Al ₂O ₃+2NaOH═2NaAlO ₂+H ₂O。

①试剂X是 　　（填"氢氧化钠溶液"或"盐酸"），反应Ⅰ后过滤所得的沉淀是 　　。

②Ⅱ中反应的化学方程式是 　　；

③列举产物NaHCO ₃的一种用途 　　；

④电解氧化铝的化学方程式是 　　。

电子工业上制造铜电路板，常用30%的FeCl₃溶液腐蚀镀铜电路板上的铜箔（Cu），如图是某兴趣小组设计的处理该生产过程中产生废液的流程图，据如图回答下列问题：

查阅资料：2Cu+2H₂SO₄+O₂2CuSO₄+2H₂O；2FeCl₃+Fe═3FeCl₂

（1）步骤①所得的废液中只含有FeCl₃、CuCl₂、FeCl₂三种溶质，据此可判断步骤①中铜与FeCl₃反应生成的两种产物是 　   　（写化学式）。

（2）步骤②中加入的铁粉与氯化铜发生反应的化学方程式是 　             　，步骤②还需要进行的实验操作是 　 　。

（3）步骤③加入适量稀盐酸充分反应。当观察到 　             　现象时，说明滤液中只剩下铜。

（4）步骤②③所得FeCl₂可与一种气体单质发生化合反应生成FeCl₃，实现循环使用，根据质量守恒定律可推测该单质是 　 　。

（5）溶液B中含有的溶质是 　          　。

CO、CO ₂和CaCO ₃的转化关系如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．	①可通过物质的还原性实现
B．	②可通过物质的可燃性实现
C．	③可通过与澄清石灰水反应实现
D．	④可通过分解反应实现

真空热还原法生产钙的主要转化过程如图：

（1）石灰石的主要成分是 　    　。

（2）Ⅱ中反应有两种产物，固体X一定含有氧元素和铝元素，从元素守恒角度说明理由 　                                                        　。

（3）装置Ⅲ中发生的是 　 　（填“物理”或“化学”）变化。

古诗《石灰吟》：“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。”中蕴含了如图所示三种物质间的相互转化关系，下列说法不正确的是（　　）

A．CaO俗名叫生石灰，是一种氧化物

B．“烈火焚烧若等闲”描述的是反应①的变化

C．反应②发生时，会放出热量

D．反应③是改良酸性土壤的原理

人类常利用化学反应得到所需要的物质。如图是Mg（OH） ₂、MgCl ₂、Mg（NO ₃） ₂三种物质间的转化关系，根据所学知识判断，下列说法正确的是（　　）

A．	通过加入氯化铜溶液或稀盐酸可实现①的转化
B．	通过一步反应无法实现②的转化
C．	通过一步反应可实现Mg（NO 3） 2向MgCl 2的转化
D．	通过加入氢氧化钠等可溶性碱可实现③的转化

通过一步化学反应，不能实现下列物质间转化的是（　　）

A．C→COB．H₂O₂→O₂

C．BaCl₂→Ba（OH）₂D．NaCl→NaNO₃

无水氯化钙在工业上有广泛的用途。以石灰石矿粉（含有SiO ₂、Fe ₂O ₃、MgSO ₄等杂质）为原料，生产无水氯化钙的流程如图：

回答下列问题：

（1）从流程图中推知：SiO ₂具有的化学性质是 　　。

（2）氧化铁与盐酸反应的化学方程式为 　　。

（3）滤渣3中除有Ca（OH） ₂外，还有 　　（填化学式，下同）。

（4）产品中的杂质除极少量H ₂O外，最有可能含的是 　　。

绘制知识网络是化学学习的一种有效方法，元素单质及其化合物的“价态—类别”二维图就是其中的网络图之一。如图是铁及其化合物的“价态—类别”二维图，下列有关说法或方程式正确的是（　　）

A．物质A的名称是氧化铁

B．①反应可能是Fe₂O₃+3Al3AlO+2Fe

C．⑤反应可能是FeCl₃+3NaOH═Fe（OH）₃↓+3NaCl

D．⑤～⑨全部是复分解反应

某兴趣小组利用废镍材料（含有金属Ni及少量Fe、Ag）探究相关物质的性质并回收镍，设计流程如图所示（部分产物略去）

查阅资料：a.H ₂O ₂溶液可将Fe ²⁺转化为Fe ³⁺。

b.Fe ³⁺、Ni ²⁺转化为对应的氢氧化物沉淀时，溶液pH有如图关系：

（1）步骤Ⅰ的操作为 　    　。

（2）滤渣①的成分为 　    　。

（3）单质Fe参与反应的化学方程式为 　                        　（任写一个）。

（4）滤液②中有Ni ²⁺、无Fe ³⁺，则滤液②pH可能为 　    　（填序号）。

A.pH＝1

B.pH＝2

C.pH＝6

D.pH＝10

（5）Ni、Fe、Ag三种金属的活动性由强到弱的顺序为 　              　。

2021年6月8日是第13个“世界海洋日”。烟台有漫长的海岸线，蕴藏着丰富的海洋资源。某兴趣小组设计的综合利用海水的部分流程图如图。据如图回答：

（1）海水制镁，步骤①②③是利用母液制镁的流程，该流程中发生中和反应的化学方程式是 　                           　。步骤①中制取氢氧化镁选择向母液中加入石灰乳，而不是向海水中直接加入石灰乳，原因是 　                   　。

（2）海水晒盐。通常采用 　   　（填“降温”或“蒸发”）结晶的方法使海水中的氯化钠析出。通过步骤④除去粗盐溶液中含有的MgCl₂、Na₂SO₄、CaCl₂等可溶性杂质，需要依次加入过量的BaCl₂溶液、过量的Na₂CO₃溶液、过量的NaOH溶液，然后过滤，在滤液中加入适量的稀盐酸。其中加入过量的Na₂CO₃溶液的目的是 　       　。

（3）海水制碱。步骤⑧⑨是氨碱法制纯碱的流程，步骤⑧中需要向NaCl饱和溶液中先后加入的两种物质是 　   　（写化学式）。步骤⑨中发生反应的化学方程式是 　                 　。

（4）步骤⑥是电解NaCl饱和溶液制取烧碱，该反应中的反应物是 　          　。

（5）步骤⑦用烧碱低温制取次氯酸钠的反应原理为：Cl₂+2NaOH═X+NaClO+H₂O，则X的化学式是 　   　。