初中化学物质的相互转化和制备试题

钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，广泛应用于航天、医疗等领域。工业上以金红石（主要成分为TiO ₂）为原料生产钛金属，流程如图1：

根据流程图信息，回答下列问题：

（1）钛在元素周期表中的信息如图2，钛原子的质子数是 　 　。

（2）反应①的化学方程式为 　                     　。

（3）反应②的基本反应类型是 　      　。

（4）反应②是在氩气环境下进行的，氩气的作用是 　     　。

（5）航天飞机常用到钛合金，是因为钛合金具备很多优良性能，如 　    　。（请你写出一点）。

图1中铁钉A长期放置于空气中可能生锈变成B，图2是A和B可发生的一系列化学反应，图中“→”表示一种物质可以转化成另一种物质，请根据图示完成相关问题：

（1）铁钉由A变成B，实际上是铁与　　等反应生成铁锈；

（2）图中反应②的化学方程式为　　；反应③的化学方程式为　　。

（3）自选反应物，写出满足图中反应④的化学方程式　　。

2020年奥运会奖牌制作原料来自于电子垃圾中提炼出来的金属。从废线路板中提炼贵重金属和制备硫酸铜晶体的一种工艺流程如图：

已知：在酸性环境中有过氧化氢存在时，铁和铜分别会转化为铁离子和铜离子。

（1）操作①的名称是　　；

（2）提炼出的贵重金属可制作奖牌，其成分是　　；

（3）调节pH的主要目的是除去滤液中　　（填金属离子符号）；

（4）写出粗铜中的铜与稀硫酸和过氧化氢的混合溶液发生反应的化学方程式：　　。

金属钨（W）可做白炽灯泡的灯丝。用黑钨矿[主要含有FeWO₄（钨酸亚铁）]制得金属钨（W）的工艺流程如图所示：

其主要反应原理如下：

①4FeWO₄+4Na₂CO₃+O₂4Na₂WO₄+2Fe₂O₃+4CO₂

②Na₂WO₄+2HCl（热浓）＝H₂WO₄+2NaCl

③H₂WO₄H₂O+WO₃

④3H₂+WO₃W+3H₂O

下列说法不正确的是（　　）

A．反应③属于分解反应

B．反应①②③④的产物都有氧化物

C．反应①④中有元素的化合价发生改变

D．为加快反应的速率，可将黑钨矿石碾成粉末

波尔多液含氢氧化钙、氢氧化铜和硫酸钙等物质，是农业上常用的杀菌剂。一种生产波尔多液的工艺流程如图。

（1）“煅烧”的化学方程式为CaCO₃ $\frac{\underset{¯}{\mathit{煅烧}}}{}$CaO+CO₂↑，该反应属于基本反应类型中的　　反应。

（2）“混合”时不能用铁制容器，原因是　　。

（3）“混合”时需不断搅拌，目的是　　。

（4）“混合”过程中硫酸铜和氢氧化钙反应生成氢氧化铜的化学方程式为　　。

（5）“混合”后得到的波尔多液温度明显高于室温，原因是　　。

（6）用　　可以测定波尔多液酸碱度。

下列四组物质，从左至右都能发生化学反应的是（　　）

（如：a+b﹣反应 b+c﹣反应   c+d﹣反应）

	a	b	c	d
①	CO2	NaOH溶液	CuSO4溶液	Fe
②	稀盐酸	Na2CO3溶液	CaCl2溶液	CO2
③	AgNO3溶液	BaCl2溶液	稀硫酸	Fe2O3
④	Zn	稀盐酸	NH4NO3溶液	Ca（OH）2溶液

A．①②③B．①③④C．①③D．①②③④

海水中镁元素的总储量约为2.1×10 ¹⁵t，可用于生产金属镁，目前世界生产的镁60%来自海水。利川用海水提取镁的工业流程如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．	沉淀槽中总的化学方程式为：MgCl 2+CaO+H 2O═Mg（OH） 2↓+CaCl 2
B．	在上述流程中，元素的化合价均没有发生变化
C．	反应器中发生的化学反应类型为中和反应
D．	由贝壳制取生石灰的反应条件是高温

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　　。

硅酸钠（Na₂SiO₃）是我国优先发展的精细化学品，用某种石英砂矿石（主要成分是SiO₂，还含有少量的CuO、Na₂SO₄、Na₂CO₃）制备硅酸钠（Na₂SiO₃）的流程如下：

资料：SiO₂既不溶于水，也不与盐酸反应。

请回答下列问题：

（1）“研磨”的目的是　　。

（2）检验“洗涤a”已洗净的方法是　　。

（3）“酸浸”的化学方程式为　　。

（4）“碱浸”的化学方程式为　　。

（5）“操作a”包含蒸发浓缩、　　、过滤、洗涤、干燥等一系列操作。