初中化学物质的相互转化和制备试题

以黄铜矿（主要成分为CuFeS₂）为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，同时还可以获得绿矾（FeSO₄•7H₂O），流程如图：

（1）步骤①中的化学方程式：4CuFeS₂+17O₂+2H₂SO₄4CuSO₄+2Fe₂（SO₄）₃+　    　。

（2）步骤②中的反应有两个：反应一是Fe+Fe₂（SO₄）₃═3FeSO₄，该反应属于 　    　（填基本反应类型），反应二的化学方程式为 　             　。

（3）加入的A是 　    　（填化学式）。

（4）获得绿矾的“一系列操作”为：蒸发浓缩、　    　、过滤等。

如图所示甲、乙、丙、丁四种物质间相互关系中的反应，均为初中化学常见反应（"一"表示相连的两种物质能反应，"→"表示通过一步反应能实现转化），下列选项符合图示关系的是（　　）

选项	甲	乙	丙	丁
A	H 2O	O 2	CaO	Ca（OH） 2
B	H 2SO 4	HCl	MgCl 2	Mg（OH） 2
C	HCl	CO 2	CaCO 3	H 2O
D	FeSO 4	FeCl 2	Cu	CuO

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

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 　　。

覆铜板是制作印刷线路板的基本材料。覆铜板中的金属Sn占2﹣10%，Cu占90﹣98%．简易工艺流程如图：

（1）将废旧镀锡覆铜板粉碎后，通过步骤②可将其分离为有机树脂材料（固体）和铜锡粉。根据化学常识回答，此工艺利用的是　　的性质（填字母代号）。

a．溶解性不同

b．密度不同

c．沸点不同

（2）步骤④中涉及的分离操作是　　（填操作名称）。

（3）通过步骤⑤和⑥所得洗涤液的pH　　7（填“＞”、“＜”、“＝”）。

（4）设计步骤⑦的主要目的是　　。

（5）步骤⑨中涉及的主要化学方程式为　　。

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。

海洋中蕴藏着丰富的化学资源，从海水中提取金属镁的主要步骤如图：

资料：海滩贝壳的主要成分是CaCO ₃

（1）为节约资源，试剂X常用海滩贝壳为原料制得，则试剂X为 　    （填化学式）；

（2）操作Y的名称为 　      ；

（3）在熔融状态下的MgCl ₂，通电后会生成镁与一种气体单质，该反应的化学方程式为 　                     。

（4）镁常用作合金，一般地合金相对于纯金属，具有的优良特性有 　   （填序号）。

A．硬度小

B．熔点高

C．抗腐蚀性强

某种手机电路板主要含有Fe、Cu、Ag（银）、Ni（镍）等金属及非金属基材，如图是某工厂回收金属铜的工艺流程图。已知：2Cu+O₂+2H₂SO₄ $\frac{\underset{¯}{△}}{}$2CuSO₄+2H₂O。

（1）电路板不直接焚烧而采取热风处理的主要目的是　　。

（2）操作①的名称是　　。

（3）写出滤液③与铁粉反应的化学方程式　　。

（4）Fe、Cu、Ag、Ni在溶液中的金属活动性顺序由强到弱依次为　　。

（5）写出⑤得到纯铜的一种方法　　。

新冠肺炎疫情防控期间，湘潭市各学校开展全域喷洒低浓度“84”消毒液进行消毒。“84”消毒液的有效成分是NaClO（次氯酸钠），模拟制备“84”消毒液的流程如图所示，其中A是密度最小的气体，B俗称烧碱，Cl₂是一种黄绿色的有毒气体。请回答下列问题：

（1）A的化学式为　　，B的化学式为　　。

（2）溶解过程中玻璃棒的作用是　　，步骤Ⅰ中主要的操作名称是　　。

（3）步骤Ⅱ中，通常用碳酸钠来除去滤液中的氯化钙杂质，请写出有关反应的化学方程式　　，该反应属于　　反应（填基本反应类型）。

（4）电解水时，一般在水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是　　，不能加入NaCl的原因是　　。

广西蕴含丰富的铝土资源，铝工业是广西传统优势产业，某工厂用铝土矿（主要成分为Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂等）提取Al₂O₃，提取流程如图所示：

已知Ⅰ．NaOH+Al（OH）₃═NaAlO₂+2H₂O

Ⅱ．NaAlO₂+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+NaHCO₃

（1）“酸浸”时，通常将铝土矿进行粉碎处理，“粉碎”的主要目的是　      　。

（2）经检验，滤渣Ⅰ的主要成分是SiO₂，由此推测SiO₂的性质有　　（填序号）。

A．难溶于水

B．化学性质很活泼

C．不能与盐酸反应

D．不能与NaOH溶液反应

（3）溶液Ⅱ中含有的溶质是　       　（用化学式表示）。

（4）滤渣Ⅲ加热时，生成Al₂O₃和一种常见的氧化物，请写出反应的化学方程式　   　，该反应属于　 　反应（填基本反应类型）。

“84消毒液”在抗击新冠病毒时可作环境消毒剂，其有效成分为次氯酸钠（NaClO）。如图为一种制取“84消毒液”的简化流程：

图中A、B气体均为单质，混合液、Ⅰ、Ⅱ的溶质均为NaOH和NaCl。

回答下列问题：

（1）B气体是一种新型能源，也可作燃料。与其它燃料相比，其优点有　　（写一点即可）。

（2）反应①的化学方程式为　　。

（3）混合液Ⅰ经蒸发浓缩、冷却结晶、　　后得到混合液Ⅱ和NaCl晶体。

（4）混合液Ⅱ中的NaOH与A气体发生反应②，产生NaClO、NaCl和H₂O，该反应的化学方程式为　　。

（5）“84消毒液”与洁厕灵混用时会产生有毒的Cl₂，其化学方程式为：NaClO+2HCl═NaCl+Cl₂↑+H₂O

对该反应的分析错误的是　　（填选项序号）。

a．NaClO、H₂O均为氧化物

b．不属于任何基本反应类型

c．只有氯元素的化合价发生了改变

工业上利用赤铁矿石（主要成分是Fe₂O₃，还含少量SiO₂等杂质）冶炼生铁的过程如图所示：

下列说法不正确的是（　　）

A．CaSiO₃中硅元素显+4价

B．高炉气体中SO₂会形成酸雨，不能直接排放到空气中

C．原料中焦炭的作用之一是生成具有还原性的物质CO

D．高炉炼铁的原理是3CO+Fe₂O₃ $\frac{\underset{¯}{\mathit{高温}}}{}$2Fe+3CO₂，该反应属于置换反应

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 　   　。

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 　　。