初中化学物质的相互转化和制备试题

甲、乙、丙三种物质的转化关系为，下表中不符合该转化关系的一组物质是（　　）

选项	甲	乙	丙
A	C	CO	CO2
B	H2O2	O2	H2O
C	H2O	H2	O2
D	CuSO4	Cu	Cu（NO3）2

A．AB．BC．CD．D

侯德榜是我国著名的化学家，发明了侯氏制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。工业上以半水煤气（主要成分是N₂、H₂、CO、CO₂和H₂O）、食盐等为原料制取纯碱的流程如下：

（1）流程中循环利用的物质有H₂O和　　。

（2）步骤Ⅰ中，在使用铜催化剂和加热条件下，半水煤气主要成分间发生反应实现了CO转化，化学方程式是　　。

（3）实验室从混合气体H₂、N₂、CO₂中分离出CO₂的实验装置如图所示。广口瓶和分液漏斗中盛放的药品分别是　　、　　。

（4）除去纯碱中少量碳酸氢钠杂质的方法是　　。

（5）纯碱用途广泛。工业上可用废碱渣（主要成分Na₂CO₃）吸收硫酸厂尾气中的SO₂制备无水Na₂SO₃，达到减少污染、节约资源的目的。反应过程中溶液组成变化如图3所示。

①吸收初期（图中A点以前）反应的化学方程式为　　。

②不断通入SO₂，最终产物是　　。

海水是一种重要资源，利用海水可制取镁等物质，某化学兴趣小组的同学设计了如下实验流程进行实验：

分析该流程图，下列说法错误的是（　　）

A．操作Ⅰ，操作Ⅲ都需用到的玻璃仪器是玻璃棒

B．固体B是Mg（OH． ₂，试剂X是盐酸

C．加入NaOH溶液应过量，其目的是使MgCl ₂完全反应

D．处理等量海水，若将NaOH溶液换成石灰乳，既能节约成本又能提高镁的产量

从海水中制备纯碱和金属镁的流程如图所示：

下列说法错误的是（　　）

A．流程Ⅰ中依次向粗盐水中加入过量Ca（OH）₂溶液、Na₂CO₃溶液和适量稀盐酸去除杂质

B．流程Ⅱ吸氨是使溶液呈碱性，有利于吸收二氧化碳

C．上述流程涉及到三种基本反应类型

D．流程Ⅳ、V是通过化学方法富集氯化镁

氢能是绿色的能源，如图是制取与贮存氢气的一种方法。下列说法正确的是（　　）

资料：①Mg₂Cu是一种贮氢合金，吸氢后生成MgH₂和MgCu₂合金

②MgH₂和HCl反应的化学方程式为：MgH₂+2HCl═MgCl₂+2H₂↑

A．反应3的基本类型是置换反应

B．循环制氢反应中需要不断加入ZnO和Fe₃O₄

C．反应3中氩气作保护气，防止金属镁、铜在高温下与氧气反应

D．反应3的产物与足量稀盐酸反应生成的氢气和反应2产生的氢气质量相等

海水晒盐可得到大量粗盐，某氯碱厂用电解精制饱和食盐水法制取NaOH，H₂和Cl₂还可用于制盐酸，工艺流程如图所示。下列说法不正确的是（　　）

A．H₂和Cl₂制盐酸，发生的化学反应为：H₂+Cl₂2HCl

B．精制时去除粗盐中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2﹣，依次加入的试剂顺序为：NaOH、Na₂CO₃、BaCl₂、HCl             

C．电解时的反应为2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，该过程电能转化为化学能

D．脱盐工序是利用NaCl和NaOH在溶解度上的差异，通过蒸发结晶、趁热过滤分离得到NaCl晶体和NaOH溶液

回收利用废旧金属具有重要意义。某机械厂金属废料的成分是Zn、Cu、ZnO和CuO，某化学小组利用该金属废料回收铜并制取氧化锌和硫酸铜。请回答下列问题。

【活动一】回收铜并制取氧化锌，实验方案如图：

（1）步骤Ⅰ所得滤液a中溶质的成分是 　　（填写化学式）。

（2）步骤Ⅲ加入试剂甲的名称是 　　。

（3）步骤Ⅳ加入适量NaOH溶液的目的是 　　。

【活动二】利用活动一回收的铜制取硫酸铜，设计方案如下：

方案A：Cu $\stackrel{O_2}{\underset{△}{\to }}$ CuO $\stackrel{\mathit{稀硫酸}}{\to }$ CuSO ₄

方案B：Cu $\stackrel{\mathit{浓硫酸}}{\underset{△}{\to }}$ CuSO ₄

【信息】Cu+2H ₂SO ₄（浓） $\frac{\underset{¯}{△}}{}$ CuSO ₄+SO ₂↑+2H ₂O

（4）方案A中氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式为 　 CuO+H ₂ SO ₄ ＝ CuSO ₄ +H ₂ O 　。

（5）小组同学从绿色化学的视角分析方案B不合理，理由是 　　（写出一条即可）。

高氯酸钾（KClO₄）是一种性能稳定的物质，主要用作发烟剂、引火剂、氧化剂和化学分析试剂，工业生产上生产的高氯酸钾的工艺流程如图：

回答下列问题：

（1）为加快氯酸钾的溶解，可采取的措施为　　。

（2）流程中的分离操作相当于实验室中的　　。

（3）反应釜中发生的化学反应方程式为　　，该反应属于基本反应类型中的　　反应。

（4）电解NaClO₃溶液时，除产生NaClO₄外，还得到一种清洁的高能燃料，该反应的化学方程式为　　。

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

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

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 　          　。

人类常利用化学反应得到所需要的物质。如图是X、Y、Z、W四种物质的转化关系（都能通过一步反应实现），则X、Y、Z、W依次可能是（　　）

A．C、CO、CO₂、H₂CO₃

B．H₂O₂、O₂、H₂O、H₂

C．CaO、Ca（OH）₂、CaCl₂、CaCO₃

D．Cu、CuO、Cu（OH）₂、CuSO₄

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。

2019年诺贝尔化学奖授予对锂离子电池研究作出贡献的三位科学家。如图是从钴酸锂废极片[主要成分为钴酸锂（LiCoO₂）]中回收得到Co₂O₃和Li₂CO₃的一种工艺流程。

（1）操作1中，粉碎废极片的目的是　　；

（2）实验室中完成操作2时，需用到的玻璃仪器是　　（填一种即可）；

（3）操作4中，在高温条件下，CoC₂O₄在空气中反应生成Co₂O₃和二氧化碳，化学方程式为　　；

（4）操作5中，Li₂CO₃晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少，说明Li₂CO₃的溶解度随温度升高而　　。

胆矾（CuSO₄•5H₂O）在工农业生产中有广泛的用途。实验室利用废旧电池的铜帽（主要含铜和锌）为原料制备胆矾。实验流程如图所示：

查阅资料：氧化锌能溶于氢氧化钠溶液。

（1）废旧电池铜帽的表面常有油污，可用洗洁精预先除去，洗洁精在除去油污的过程中起　　作用。

（2）“碱溶”步骤中，为加快反应速率可采取多种措施，如搅拌、　　等。

（3）“酸溶”时，发生反应的化学方程式是　　。

（4）“灼烧”完全（已充分反应）的判断依据是　　。