江蘇省屆中考化學(xué)復(fù)習(xí)講練題型二流程題類型一除雜提純工藝流程題(真題含解析)-課件

1、類型一除雜提純工藝流程題例(2014菏澤)粗鹽中含有難溶性雜質(zhì)(泥沙等)和多種可溶性雜質(zhì)(氯化鎂、氯化鈣等)。某班同學(xué)在粗鹽提純實(shí)驗(yàn)中，為把少量可溶性雜質(zhì)CaCl2、MgCl2一并除去，將教材中實(shí)驗(yàn)方案修改設(shè)計(jì)如下，請據(jù)此回答問題：(1)實(shí)驗(yàn)操作A的名稱是_，該操作的目的是_。(2)寫出步驟中發(fā)生反應(yīng)的主要化學(xué)方程式_；步驟的作用是_。(3)小剛同學(xué)認(rèn)為該方案實(shí)際得到的氯化鈉可能比粗鹽中含有的氯化鈉要多，請你為他找出理由：_?！痉椒ㄖ笇?dǎo)】此類試題?？嫉闹R點(diǎn)有：基本實(shí)驗(yàn)操作(溶解、過濾、蒸發(fā))、推斷所加藥品或加入藥品的目的、某未知物質(zhì)的化學(xué)式(多為沉淀)等。解題時(shí)首先要搞清實(shí)驗(yàn)?zāi)康模缓笱刂?/p>

2、程圖一步一步解讀，弄清楚每一步的操作及結(jié)果。需要注意的還有所加試劑的量，若過量應(yīng)在下一步中除去，最后結(jié)合其他知識進(jìn)行解答。針對訓(xùn)練1. (2015資陽)某氯化鉀樣品含有雜質(zhì)氯化鈣和氯化鎂，設(shè)計(jì)提純的流程圖如下：第1題圖請認(rèn)真分析流程中各步驟的信息作答：(1)溶劑X是_；Y溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為：_。(2)蒸發(fā)操作的目的是除去(填物質(zhì)的化學(xué)式)_。(3)寫出加入過量KOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。2.(2015株洲)鎂是一種用途很廣的金屬，目前世界上60%的鎂是從海水(主要含NaCl和MgCl2等)中提取的。主要步驟如下：第2題圖(1)上述步驟是試劑應(yīng)過量，理由是_。(2)請寫出Mg(OH)2沉淀

3、與試劑發(fā)生中和反應(yīng)的化學(xué)方程式_。(3)無水MgCl2在熔融狀態(tài)下通電得到金屬鎂和物質(zhì)A，氫氣在物質(zhì)A中燃燒生成物質(zhì)B，則物質(zhì)A和B的化學(xué)式分別為：A_，B_。3. (2015攀枝花)Na2SO4是制造紙張、藥品、染料稀釋劑等的重要原料。某Na2SO4樣品中含有少量CaCl2和MgCl2，實(shí)驗(yàn)室提純Na2SO4的流程如圖1所示：圖1圖2第3題圖(1)加入Na2CO3溶液可除去的陽離子是_(填離子符號)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_。若添加的NaOH溶液和Na2CO3溶液過量，可加入適量_(填名稱)除去。(2)操作a的名稱是_，該操作中需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、_。(3)溶液M中的溶質(zhì)是Na

4、2SO4和雜質(zhì)NaCl，觀察圖2中溶解度曲線，則操作b是：先將溶液M蒸發(fā)濃縮，再降溫結(jié)晶、過濾。降溫結(jié)晶的最佳溫度范圍是_ 以下，因?yàn)镹a2SO4的溶解度_。4. (2015蘇州)食鹽是一種重要的化工原料。請回答下列問題。(1)請完善實(shí)驗(yàn)室除去粗鹽中泥沙等難溶性雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)步驟。操作所用的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和_。在蒸發(fā)過程中，待_時(shí)，停止加熱，利用余熱將濾液蒸干。(2)由于粗鹽中含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4等雜質(zhì)，不能滿足化工生產(chǎn)的要求，因此必須將粗鹽進(jìn)行精制。流程如圖。第4題圖加入稍過量的Na2CO3溶液除了能除去粗鹽中的CaCl2外，它還有一個(gè)作用是_(用化學(xué)方程式表示

5、)。通過操作所得濾液中的溶質(zhì)有_(用化學(xué)式表示)。(3)若有溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化鈉不飽和溶液100 kg，要將其變成20 時(shí)氯化鈉的飽和溶液，以滿足化工生產(chǎn)的需要，可采用的最簡便方法是_。已知：20 時(shí)氯化鈉的溶解度為36 g。5. (2013宿遷)“侯氏制堿法“制得的純堿(Na2CO3)中常含有少量氯化鈉，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)擬測定某純堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?！痉桨敢弧砍恋矸治龇?如圖1所示)第5題圖1則：(1)操作的名稱是_。(2)溶液M中含有的陽離子有_。(3)確定CaCl2溶液是否過量的方法是_。A. 靜置混合物，向上層溶液中再滴加CaCl2溶液，如果無沉淀，則過量B.

6、向溶液M中滴加CaCl2溶液，如果有沉淀，則過量 (4)若沉淀A沒有洗滌、烘干，導(dǎo)致Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_(填“偏大”“偏小”“不變”)。判斷沉淀A洗凈的方法是：取最后一次洗滌所得濾液，滴加AgNO3溶液，若_(填“有”或“無”)白色沉淀，則洗滌干凈。(5)樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(用字母m、n的代數(shù)式表示)?！痉桨付繗怏w分析法(如圖2所示)第5題圖2(1)A裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，盛放稀硫酸的儀器名稱為_。(2)B裝置的作用是_，C裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)通過稱_裝置中反應(yīng)前后的質(zhì)量，即可求得產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量。(4)理論上【方案二】比【方案一】會產(chǎn)生較大的誤差，原

7、因是_。6. (2014福州)某興趣小組用如圖1所示流程制取氧氣(反應(yīng)原理：2KClO3 2KCl3O2)，并回收提純氯化鉀和二氧化錳。第6題圖1回答下列問題。(1)根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算，可制得氧氣的質(zhì)量是多少？(計(jì)算結(jié)果精確到0.1 g)(2)在回收提純的過程中需要控制水的用量，原因是_(填標(biāo)號)。A. 提高實(shí)驗(yàn)效率B. 保證固體1全部溶解C. 節(jié)約能源(3)寫出圖2中儀器a、b的名稱。第6題圖2a _，b _。步驟中的操作m應(yīng)選擇圖中_(填“甲”或“乙”)裝置，該操作中玻璃棒的作用是_。步驟中用酸化的硝酸銀(AgNO3)溶液檢驗(yàn)洗出液中是否含有氧化鉀，該檢驗(yàn)方法的原理為_(用化學(xué)方程式表示)

8、。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，稱得回收的氯化鉀的質(zhì)量比理論值小，可能的原因有_(寫一點(diǎn))。類型一（答案）例(1)過濾除去難溶性雜質(zhì)(或?qū)⒐腆w和液體分離)(2)MgCl22NaOH= Mg(OH)22NaCl除去過量的氫氧化鈉和碳酸鈉(或除去過量的堿和碳酸鹽)(3)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)過程中有NaCl生成【解析】(1)進(jìn)行操作A后得到了沉淀和溶液，故操作A為過濾，其目的是除去難溶性雜質(zhì)。(2)步驟加入過量氫氧化鈉溶液是為了使氫氧根離子與鎂離子反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，反應(yīng)為MgCl2 2NaOH= Mg(OH)22NaCl；步驟加入適量稀鹽酸是為了將反應(yīng)后過量的氫氧化鈉和碳酸鈉除去。(3)除去氯化鎂的反應(yīng)為MgCl2 2

9、NaOH= Mg(OH)22NaCl，除去氯化鈣的反應(yīng)為CaCl2 Na2CO3= CaCO32NaCl，除去過量的氫氧化鈉的反應(yīng)為HCl NaOH= H2ONaCl，除去過量的碳酸鈉的反應(yīng)為Na2CO32HCl= 2NaClH2OCO2，都有氯化鈉生成，故該方案實(shí)際得到的氯化鈉可能比粗鹽中含有的氯化鈉要多。針對訓(xùn)練1. (1)水(或H2O)K2CO3(2)H2O、HCl(3)MgCl22KOH= Mg(OH)22KCl【解析】(1)固體樣品除雜時(shí)需加水溶解，因此溶劑X是水；加入過量氫氧化鉀可以使氯化鎂轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂沉淀，使鎂離子除去，再加入過量K2CO3溶液，其和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，可

10、除去鈣離子；過濾后，濾液中含有氯化鉀、氫氧化鉀、碳酸鉀，加入過量鹽酸除去過量的氫氧化鉀和碳酸鉀。(2)蒸發(fā)可除去H2O和過量的HCl。2. (1)使海水中的氯化鎂充分反應(yīng)(2)Mg(OH)22HCl= MgCl22H2O(3)Cl2HCl【解析】(1)試劑為NaOH，MgCl22NaOH= Mg(OH)22NaCl，氫氧化鈉的質(zhì)量少，海水中的氯化鎂反應(yīng)不完，氫氧化鈉過量能把海水中的氯化鎂反應(yīng)完。(2)根據(jù)提示，氫氧化鎂與試劑發(fā)生的是中和反應(yīng)，故試劑是酸，生成物為氯化鎂，所以試劑是鹽酸。所以方程式為Mg(OH)22HCl= MgCl22H2O。(3)無水MgCl2在熔融狀態(tài)下通電生成鎂和A，且氫

11、氣能在A中燃燒，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可推知A為Cl2，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgCl2 MgCl2，H2 Cl2 2HCl，即A為Cl2，B為HCl。3. (1)Ca2Na2CO3CaCl2= CaCO32NaCl稀硫酸(2)過濾漏斗(3)30在30 以下受溫度影響比氯化鈉大【解析】(1)碳酸鈉可與雜質(zhì)中的氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，因此除去的陽離子是Ca2；結(jié)合最后產(chǎn)品是硫酸鈉，要除去除雜過程中加入的過量NaOH和Na2CO3，可選擇加入的試劑是稀硫酸。(2)通過操作a可得到固體和溶液，由此推斷操作a是過濾。過濾用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒。(3)由于硫酸鈉的溶解度在30 以下比氯化鈉小，

12、降溫的過程中會析出大量的硫酸鈉，所以操作b應(yīng)為：先將溶液M蒸發(fā)濃縮，再降溫結(jié)晶、過濾，即降溫結(jié)晶的最佳溫度范圍是30 以下。4. (1)漏斗較多晶體析出(2) Na2CO3BaCl2= BaCO32NaClNa2CO3、NaOH、NaCl (3)向溶液中加入22.4 kg氯化鈉固體【解析】(1)過濾用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、漏斗；對溶液進(jìn)行蒸發(fā)時(shí)，待有較多晶體析出時(shí)，應(yīng)停止加熱，利用余熱將液體蒸干，如果直接蒸干，會導(dǎo)致晶體飛濺 。(2)Na2CO3 CaCl2= CaCO32NaCl，碳酸鈉可以去除雜質(zhì)CaCl2，同時(shí)也可發(fā)生如下反應(yīng)除去過量的BaCl2：Na2CO3 BaCl2= Ba

13、CO32NaCl； 氫氧化鈉與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，氯化鋇與硫酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋇沉淀和氯化鈉，碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和氯化鈉，氫氧化鎂沉淀、硫酸鋇沉淀和碳酸鈣沉淀過濾即可除去，但溶液中肯定含有過量的氫氧化鈉、氯化鋇和碳酸鈉溶液，氯化鋇與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，所以過濾后溶液中的溶質(zhì)是氫氧化鈉、碳酸鈉和氯化鈉。(3)將不飽和溶液變成飽和溶液最簡單的方法就是加溶質(zhì)，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化鈉不飽和溶液100 kg含有氯化鈉的質(zhì)量為100 kg×10%10 kg，溶劑的質(zhì)量為100 kg10 kg90 kg。90 kg溶劑在20 要形成飽和溶液需要的溶質(zhì)

14、質(zhì)量為36 g ×32.4 kg，即需要增加的溶劑質(zhì)量為32.4 kg10 kg22.4 kg。5.【方案一】(1)過濾(2)Na和Ca2(3)A(4)偏大無(5)【方案二】(1)Na2CO3H2SO4= Na2SO4H2OCO2分液漏斗(2)除去水蒸氣2NaOHCO2= Na2CO3H2O(3)C(4)裝置中的殘留CO2沒有被吸收，空氣中CO2和水蒸氣進(jìn)入C裝置(答一點(diǎn)即得分)【解析】【方案一】(1)過濾操作可將溶液和不溶于水的物質(zhì)分開。(2)碳酸鈉溶液和過量的氯化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應(yīng)后溶液中含有氯化鈣和氯化鈉兩種溶質(zhì)，所以含有的陽離子是Na和Ca2。(3)CaC

15、l2不過量，則會有Na2CO3剩余 ，靜置混合物，向上層溶液中再滴加CaCl2溶液，若生成沉淀則說明不過量，如果無沉淀，則過量，故選A。(4)若沉淀A沒有洗滌烘干，會導(dǎo)致計(jì)算出的碳酸鈉質(zhì)量偏大，碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)就偏大；判斷沉淀A洗凈的方法是：取最后一次洗滌所得濾液，滴加AgNO3溶液，若無白色沉淀，則洗滌干凈。(5)設(shè)樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x，則Na2CO3CaCl2= 2NaClCaCO3 106 100 m g×x n g 解得x?！痉桨付?1)碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3H2SO4= Na2SO4H2OCO2，盛放稀硫酸的儀器名稱為分液漏斗。(2)濃硫酸具有吸水性，因此B裝置的作用是除去水蒸氣；二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO22NaOH= Na2CO3H2O。(3)C裝置在反應(yīng)前后的質(zhì)量差，即是產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量。(4)【方案二】中裝置內(nèi)的殘留二氧化碳沒有被吸收和空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入C裝置，都會產(chǎn)生較大的誤差。6. (1)解：設(shè)理論上可制得氧氣的質(zhì)量為x2KClO3 2KCl3O2245 96150 g xx5.9 g答：理論上可制