初中化學(xué)利用化學(xué)方程式簡單計(jì)算推斷題專題訓(xùn)練含答案

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姓名：__________班級：__________考號：__________一、流程題（共9題）1、以黃鐵礦（主要成分為FeS2,含有少量SiO2雜質(zhì)）為原料制備氯化鐵晶體（FeCl3·6H2O）的工藝流程如下：已知：SiO2難溶于水和酸，F(xiàn)eCl3·6H2O受熱易分解。回答下列問題。（1）配平黃鐵礦焙燒的化學(xué)方程式：_____FeS2+_____O2_____Fe2O3+_____SO2。（2）試劑a的名稱是___________。（3）操作Ⅱ?yàn)開__________（填“蒸發(fā)結(jié)晶”或“降溫結(jié)晶”）。（4）焙燒產(chǎn)生的SO2可用于工業(yè)制備硫酸，制備過程中產(chǎn)生的廢氣中含有SO2，廢水中含有硫酸。以下想法不妥的是___________（填字母）。A廢氣可以回收再利用B廢氣可以點(diǎn)燃后排放C廢水用熟石灰中和后排放D改進(jìn)工藝，減少廢氣廢水的排放2、某工廠廢液中含有氯化鈉、氯化銅和氯化亞鐵。某課外小組要從廢液中回收銅并得到鐵紅（主要成分Fe2O3），要求全過程不引入其他金屬元素。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下圖所示：請回答下列問題：（1）工廠廢液中加入過量A反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。（2）用化學(xué)式表示固體甲的成分___________。（3）溶液甲中的金屬離子是___________（用離子符號表示）。（4）完成步驟④的化學(xué)方程式：2___________。3、氯化亞銅CuCl是一種難溶于水和乙醇且在潮濕空氣中易變質(zhì)的物質(zhì)，廣泛應(yīng)用于冶金、電鍍、醫(yī)藥等行業(yè)、CuCl的制備流程如下：（1）“操作Y”名稱是______。（2）CuCl中銅元素的化合價為______。（3）請配平“反應(yīng)Ⅱ”的化學(xué)方程式：____________________________________。（4）在“濾液Ⅱ”中可以循環(huán)利用的物質(zhì)（水除外）是______。（填化學(xué)式）（5）“醇洗”的目的是______，防止后續(xù)過程中氯化亞銅變質(zhì)。4、工業(yè)上可以通過如下工藝流程處理工廠排放的含二氧化硫的尾氣，并獲得硫酸和氫氣。主反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：請回答下列問題：(1)該反應(yīng)的物質(zhì)中屬于氧化物的有_______。(2)該反應(yīng)前后，化合價發(fā)生變化的元素有碘和_______。(3)尾氣中SO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，若吸收該尾氣80t，理論上能夠生產(chǎn)硫酸的質(zhì)量為_______t。(4)在整個工藝流程中，能被循環(huán)利用的物質(zhì)是_______。5、水是生命之源，是人類寶貴的自然資源。Ⅰ.節(jié)約用水(1)下列圖標(biāo)是我國“國家節(jié)水標(biāo)志”的是_______(填字母)。Ⅱ.水的凈化天然水凈化為自來水的主要流程如下：(2)“沉降池”中可用明礬作混凝劑，其化學(xué)式為KA1(SO4)n·12H2O，n的值為_______。(3)“吸附池”中常用_______(填物質(zhì)名稱)吸附色素和異味。(4)“消毒池”中常用液氯作消毒劑，發(fā)生了反應(yīng)：，若用自來水直接配制硝酸銀溶液會產(chǎn)生氯化銀白色沉淀。寫出鹽酸與硝酸銀溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______。Ⅲ.廢水處理(5)廢水中氨氮(以NH3形式存在)含量過高，直接排放會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。次氯酸(HClO)可除去廢水中的NH3，發(fā)生的反應(yīng)為：。X的化學(xué)式為_______，若廢水堿性過強(qiáng)(pH>10)，NH3的去除率會顯著降低，原因是_______。6、硫酸亞鐵是一種重要的補(bǔ)鐵劑。實(shí)驗(yàn)室以廢鐵屑(含少量Fe2O3)為原料制備硫酸：亞鐵晶體的流程如下：已知：鐵與硫酸鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(1)“堿洗”是為了洗去鐵屑表面的油污，用熱的碳酸鈉溶液浸泡，過濾，再用蒸餾水洗滌2-3次。取最后一次洗滌液，測其pH，若pH=_______，說明洗滌液中無碳酸鈉。(2)“酸溶”是向“堿洗”過的鐵屑中加入過量稀硫酸。①寫出鐵與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______。②所用硫酸溶液濃度不能太稀，原因是_______。③廢鐵屑中的少量Fe2O3不需要進(jìn)行除雜處理，原因是_______。(3)“結(jié)晶”的相關(guān)操作依次為：蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶。蒸發(fā)濃縮的自的是_______，便于結(jié)晶。(4)含量測定：準(zhǔn)確稱取制得的硫酸亞鐵樣品2.82g于錐形瓶中，加蒸餾水完全溶解，加入稀硫酸，滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.58%的高錳酸鉀溶液，當(dāng)恰好完全反應(yīng)時，消耗高錳酸鉀溶液的體積為20.00mL(該高錳酸鉀溶液密度近似為1g·mL-1)。列式計(jì)算該樣品中硫酸亞鐵的含量_____(結(jié)果用百分?jǐn)?shù)表示，保留一位小數(shù))。已知：高錳酸鉀與硫酸亞鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為(相對分子質(zhì)量；FeSO4-152，KMnO4-158)7、我國煤炭資源豐富。目前人們除了將煤作為燃料外，更是重要的化工原料。工業(yè)上以煤和空氣為原料生產(chǎn)尿素的一種流程如下：（1）從液態(tài)空氣中分離出N2的過程屬于____________（填“物理”或“化學(xué)”）變化。（2）在煤和水蒸氣反應(yīng)前需先將煤粉碎，這樣做的目的是_________。（3）水煤氣在銅催化下實(shí)現(xiàn)CO的轉(zhuǎn)化：CO＋H2O====CO2＋X，其中X的化學(xué)式為________。（4）上述流程中合成尿素的同時還有水生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。（5）實(shí)際生產(chǎn)中，N2和H2不可能全部化為NH3。上述流程中可以環(huán)利用的物質(zhì)有________。（6）以CO2和H2為原料還可合成液體燃料乙醇（C2H6O），該過程可用化學(xué)方程式表示為：2CO2＋6H2C2H6O+3H2O。已知：每克燃料完全燃燒數(shù)出的熱量叫做熱值物質(zhì)煤乙醇熱值/kJ·g-1約3330若將含12g的碳的煤為原料合成的乙醇完全燃燒。理論上最多可放出_________kJ的熱量，從而提高了煤的利用效率。8、黃銅礦（主要成分的化學(xué)式是CuFeS2），下面是由黃銅礦冶煉純銅的主要工藝流程圖（流程中未涉及的雜質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)不考慮）。（1）步驟I生成的硫化亞銅（Cu2S）中，銅元素的化合價為____________________。（2）步驟II中發(fā)生的主要反應(yīng)如下：

①2FeS+3O22X+2SO2，其中X的化學(xué)式為______________,X與SiO2反應(yīng)生成爐渣而除去。

②硫化亞銅與氧氣反應(yīng)生成氧化亞銅和二氧化硫，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。③硫化亞銅與氧化亞銅反應(yīng)：Cu2S+2Cu2O6Cu+SO2↑。步驟II在開始反應(yīng)后，只需吹入空氣就可繼續(xù)進(jìn)行，不需另用燃料加熱，說明吹煉氧化時的反應(yīng)大多為____________(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。9、我國煤炭資源豐富。目前人們除了將煤作為燃料外，更是重要的化工原料。工業(yè)上以煤和空氣為原料生產(chǎn)尿素的一種流程如下：（1）從液態(tài)空氣中分離出N2的過程屬于____________（填“物理”或“化學(xué)”）變化。（2）在煤和水蒸氣反應(yīng)前需先將煤粉碎，這樣做的目的是_________。（3）水煤氣在銅催化下實(shí)現(xiàn)CO的轉(zhuǎn)化：CO＋H2O====CO2＋X，其中X的化學(xué)式為________。（4）上述流程中合成尿素的同時還有水生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。（5）實(shí)際生產(chǎn)中，N2和H2不可能全部化為NH3。上述流程中可以環(huán)利用的物質(zhì)有________。（6）以CO2和H2為原料還可合成液體燃料乙醇（C2H6O），該過程可用化學(xué)方程式表示為：2CO2＋6H2C2H6O+3H2O。已知：每克燃料完全燃燒數(shù)出的熱量叫做熱值物質(zhì)煤乙醇熱值/kJ·g-1約3330若將含12g的碳的煤為原料合成的乙醇完全燃燒。理論上最多可放出_________kJ的熱量，從而提高了煤的利用效率。============參考答案============一、流程題1、41128稀鹽酸降溫結(jié)晶B【詳解】（1）黃鐵礦焙燒的化學(xué)方程式為：。（2）加入試劑a，固體Fe2O3經(jīng)操作Ⅰ變成FeCl3溶液和濾渣，可知加入的試劑a為稀鹽酸。（3）由于FeCl3·6H2O受熱易分解，F(xiàn)eCl3溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾可得到FeCl3·6H2O。（4）焙燒產(chǎn)生的SO2可用于工業(yè)制備硫酸，制備過程中產(chǎn)生的廢氣中含有SO2，廢水中含有硫酸，廢氣可以回收再利用；SO2不具有可燃性，不能點(diǎn)燃后排放；廢水中含有硫酸，可以用熟石灰中和后排放；改進(jìn)工藝，可以減少廢氣廢水的排放；故選：B。2、Fe、CuNa+、Fe2+H2O【詳解】（1）因?yàn)榻饘倩顒有皂樞蛑需F排在銅前面，加入過量的鐵可以將氯化銅中的銅置換出來，同時生成氯化亞鐵，沒有帶進(jìn)新的金屬，所以A是鐵，鐵和氯化銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和銅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。（2）因?yàn)殍F和氯化銅反應(yīng)生成銅，又因?yàn)殍F過量，所以固體甲的成分是銅和鐵，用化學(xué)式表示為：Fe、Cu。（3）溶液甲是加入過量的鐵充分反應(yīng)后得到的，鐵將氯化銅全部反應(yīng)生成銅和氯化亞鐵，鐵不能和氯化鈉反應(yīng)，因此溶液中不含氯化銅，含有氯化亞鐵和氯化鈉。氯化亞鐵中含有的亞鐵離子和氯化鈉中含有的鈉離子是金屬離子，故溶液甲中的金屬離子是：Na+、Fe2+。（4）從提供的化學(xué)方程式中可知，反應(yīng)后Fe、O、H三種原子的個數(shù)分別是：4、12、12，反應(yīng)前已知物質(zhì)中Fe、O、H三種原子的個數(shù)分別是：4、10、8，因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目都不變，所以未知物質(zhì)的2個分子中含有O、H兩種原子的個數(shù)分別是：2、4，因此該物質(zhì)的一個分子是由兩個氫原子和一個氧原子構(gòu)成的，故填：H2O。3、過濾+1

2

1

1

2

2

1

NaCl保證CuCl表面干燥【詳解】(1)“操作Y”是將固體和液體分開，故為過濾；(2)CuCl中氯元素的化合價為-1，根據(jù)化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零，得銅元素化合價為+1；(3)“反應(yīng)Ⅱ”的化學(xué)方程式中銅元素的化合價從+2變成+1，硫元素的化合價從+4變成了+6，其他化合物化合價不變，根據(jù)得失電子守恒和質(zhì)量守恒定律可得反應(yīng)方程式為：；(4)既是反應(yīng)物，又是生成物的物質(zhì)可以循環(huán)利用，“濾液Ⅱ”中含有氯化鈉，正好是溶解硫酸銅可以用的物質(zhì)，可以循環(huán)利用；(5)乙醇具有揮發(fā)性，“醇洗”的目的是保證CuCl表面干燥，防止在后續(xù)步驟中CuCl變質(zhì)。4、SO2、H2O硫12.25t解：生成硫酸紙兩位x。x=12.25t答：生成硫酸12.25t。I2【詳解】（1）二氧化硫和水都由兩種元素組成，且含有氧元素，屬于氧化物，故填：SO2、H2O。（2）氧元素-2價，根據(jù)化合價代數(shù)和為零二氧化硫中硫元素+4價，硫酸中硫元素+6價，該反應(yīng)前后，化合價發(fā)生變化的元素有碘和硫，故填：硫。（3）見答案。（4）由流程圖可知，膜反應(yīng)器生成碘，在主反應(yīng)器反應(yīng)掉，能被循環(huán)利用，故填：I2。5、B2活性炭N2堿性過強(qiáng)會消耗HClO，使HClO濃度降低，導(dǎo)致氨的去除率降低【詳解】Ⅰ.節(jié)約用水(1)圖A是可回收標(biāo)志，圖B是我國的“國家節(jié)水標(biāo)志”（其意義是節(jié)約每一滴水），圖C是“中國環(huán)境標(biāo)志”，圖D是節(jié)能標(biāo)志，故填：B。Ⅱ.水的凈化(2)在化合物里，正、負(fù)化合價的代數(shù)和為零。明礬中鉀顯+1價，鋁顯+3價，硫酸根顯-2價，H2O中正、負(fù)化合價代數(shù)和為零，根據(jù)明礬的化學(xué)式KA1(SO4)n·12H2O，(+1)+(+3)+(-2)×n=0，n=2，故n的值為2。(3)活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，具有較強(qiáng)的吸附性，故“吸附池”中常用活性炭吸附色素和異味。(4)因?yàn)椤跋境亍敝杏靡郝茸飨緞l(fā)生了反應(yīng)：，所以自來水中含有少量鹽酸，若用自來水直接配制硝酸銀溶液，鹽酸與硝酸銀溶液反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。Ⅲ.廢水處理(5)由可知，反應(yīng)前N、H、Cl、O的原子個數(shù)分別為2、9、3、3，反應(yīng)后除X外其他物質(zhì)中N、H、Cl、O的原子個數(shù)分別為0、9、3、3，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類不變，原子的數(shù)目不變，則X中含有2個氮原子，故X的化學(xué)式為：N2。因?yàn)镠ClO具有酸性，能和廢水中的堿性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，所以若廢水堿性過強(qiáng)(pH>10)，廢水中的堿性物質(zhì)會消耗HClO，使HClO濃度減小，導(dǎo)致NH3的去除率顯著降低。6、7反應(yīng)速率太慢，結(jié)晶步驟能耗過多氧化鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵，硫酸鐵與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵形成熱的飽和溶液53.9%【詳解】(1)pH>7顯堿性，pH=7顯中性，pH<7顯酸性；碳酸鈉溶液顯堿性，取最后一次洗滌液，測其pH，若pH=7，說明洗滌液中無碳酸鈉。(2)①鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。②所用硫酸溶液濃度不能太稀，原因是不但反應(yīng)速率太慢，而且溶液中溶劑水過多導(dǎo)致結(jié)晶步驟能耗過多。③已知：鐵與硫酸鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為。故廢鐵屑中的少量Fe2O3不需要進(jìn)行除雜處理，原因是氧化鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵，硫酸鐵與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵。(3)“結(jié)晶”的相關(guān)操作依次為：蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶。蒸發(fā)濃縮的自的是減少溶劑水的量，形成熱的飽和溶液，便于結(jié)晶。(4)解：高錳酸鉀溶液中溶質(zhì)質(zhì)量為20.00mL×1g·mL-1×1.58%=0.316g設(shè)該樣品中硫酸亞鐵的含量為x答：該樣品中硫酸亞鐵的含量為53.9%。7、物理增大煤與水的接觸面積，使反應(yīng)更快更充分H2CO2+2NH3=CO(NH2)2+H2OH2O、N2、H2690【分析】一氧化碳和水蒸氣在催化劑催化作用下生成二氧化碳和氫氣，二氧化碳和氨氣生成尿素，氫氣和氮?dú)獯呋饔孟律砂睔?。【詳解】?）液態(tài)空氣中分離出N2的過程屬于物理變化。（2）在煤和水蒸氣反應(yīng)前需先將煤粉碎，這樣做的目的是增大煤與水的接觸面積，使反應(yīng)更快更充分。（3）水煤氣在銅催化下實(shí)現(xiàn)CO的轉(zhuǎn)化，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前有1個碳原子，2個氧原子，2個氫原子，反應(yīng)后有1個碳原子，2個氧原子，故X的化學(xué)式為H2。（4）二氧化碳和氨氣生成尿素和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（5）實(shí)際生產(chǎn)中，N2和H2不可能全部化為NH3，流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)有。（6）設(shè)合成的乙醇的質(zhì)量為x含12g碳的煤中二氧化碳的質(zhì)量為故將含12g的碳的煤為原料合成的乙醇完全燃燒。理論上最多可放出的熱量為【點(diǎn)睛】分離液態(tài)空氣沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后，原子個數(shù)和種類均不變。8、+1價

FeO

放熱

【分析】硫化亞銅與氧氣反應(yīng)生成氧化亞銅和二氧化硫?！驹斀狻浚?）步驟I生