10.硅钢可用于制造变压器的铁芯,某化学兴趣小组的同学为了分析硅钢(主要含有Fe、C、Si)的成分,设计了如图所示的实验流程(有些反应的部分反应物和生成物已省略)。查阅资料发现:常温下,单质硅(Si)不能与盐酸反应,但能与氢氧化钠溶液反应(Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑)。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)固体A的成分为______,滤液B中的金属阳离子为______。
(2)写出步骤⑦中发生反应的其基本反应类型为______。
(3)在过滤操作时,若发现滤液浑浊,应进行的操作是______。
(4)步骤⑤中发生的是化合反应,试写出其化学方程式:______。
11.酸、碱、盐在生产和生活中有广泛的应用。
(1)用稀盐酸和氢氧化钙溶液进行中和反应实验时,反应过程中溶液pH变化曲线如图所示,请回答以下问题:
该实验操作是将____________(写溶质的化学式)溶液逐滴加入另一种溶液中。当滴加到一定量并充分反应时,请对烧杯中溶质成分进行探究。
此时烧杯中的溶质成分是什么?
I:CaCl2Ⅱ:____________Ⅲ:CaCl2和HCl
(2)为了除去粗盐中CaCl2、MgSO4等可溶性杂质,需进行如下操作:
①写出加入Ba(OH)2时,发生反应的方程式__________。
②滤渣Ⅱ中的物质是什么?__________(写化学式)
③请设计实验方案证明滤液Ⅱ中含有NaOH__________。(写出实验步骤和现象)
(3)g某硫酸恰好与13g锌完全反应。试计算这种硫酸中溶质的质量分数。
12.闪锌矿主要成分为经熔烧得锌焙砂。锌焙砂主要含ZnO、ZnFe3O4,以及少量FeO、CuO,工业上用其制备金属锌,具体过程如图所示。
(1)焙烧时,产生的“气体M”为一种质量比为1:1的氧化物。其化学式为___________
(2)进行反应①时,为加快反应速率,以下措施无法达到目的是___________
A.延长酸浸时间B.将锌焙砂粉碎C.适当增加硫酸浓度
(3)操作的名称是___________,实验室完成该操作,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________。
(4)ZnFe3O4可看作两种氧化物的结合,它与稀H2SO4反应生成两种盐,分别是ZnSO4和___________填化学式。
(5)参加反应②的物质为ZnSO4和___________填化学式;
(6)写出反应③的化学方程式:___________。
13.“绿色化学”是化工生产中的重要理念。如图是某化工厂利用废硫酸制备氮肥硫酸铵的工艺流程图。
(1)循环利用的物质X难溶于水,其化学式为_______。
(2)“反应池Ⅰ”中发生的反应所属基本反应类型为________。
(3)“反应池Ⅱ”中发生反应的化学方程式为_______。
14.粗盐中含有MgCl2、CaCl2等杂质,工业提纯粗盐的工艺流程如图所示:
(1)Na2CO3俗称____________。
(2)步骤③中操作a需要用到玻璃棒,玻璃棒的作用是________。
(3)若步骤①和步骤②的顺序颠倒,则最后所得的精盐水中一定含有的阳离子是___(写符号)。
(4)假设一系列操作的过程中都没有元素的损失,最终所得精盐水中氯化钠的质量__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)粗盐水中氯化钠的质量。
15.某金属冶炼厂的管道烟泥中含有少量铜、锌、硫等单质。现欲回收铜和锌,并对硫进行环保处理,主要步骤如下图所示:
已知:加热的条件下,Zn、Cu都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。
(1)烟泥最初处理需要除油污,用洗涤剂除油污的过程中发生了______(填“乳化”或“溶解”)现象。
(2)步骤①涉及反应的化学方程式包括
______。
(3)对废气B环保处理,最好采用的试剂是______(填字母序号)。
A.浓硫酸B.食盐水C.石灰乳
(4)写出步骤④中得到铜的化学方程式______。
(5)步骤③和④中主要操作的名称是______。
(6)我国古代就制得了一种外观似金子的锌和铜的合金,也就是黄铜,它的硬度比纯铜______(填“大”或者“小”)。
(7)取少量的溶液C,往其中加入过量镁粉至溶液质量不再改变,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。则滤液中一定没有______(填字母序号,不定项选择)。
A.硫酸镁B.硫酸锌C.硫酸铜D.硫酸
16.21世纪被称为“超碳时代”,碳材料在新能源、高端装备制造和节能环保方面扮演着重要的角色。传统方法制备碳材料时通常在惰性气体氛围(如稀有气体)中进行。近日,我国科研团队以树叶为原料在空气中制备出了碳材料,其流程如下图所示(NaCl不参加化学反应)。该方法制备的碳材料更均匀,具有更好的电化学性能。
分析流程,回答问题:
(1)树叶进入粉碎机之前应进行的操作是______。
(2)进入空气加热炉的反应物需要在外层包裹KBr外壳,以防止空气与反应物接触,由此说明KBr具有的性质是______(写一条),若KBr外壳被破坏,则空气加热炉中可能发生的反应是______(填化学方程式)。
(3)此生产过程中可循环利用的物质是NaCl和______。
(4)生产碳材料的上述方法与传统方法相比,优点是______(写一条)。
17.中国首款完全自主知识产权民用客机C飞机的钛合金用量达达9.3%,工业上利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取钛并获得副产品A的主要工艺流程如图所示:
查阅信息:Ti在高温条件下可与氧气发生反应
请回答下列问题:
(1)构成金属钛的微粒是______(填“分子”或“原子”或“离子”)。
(2)在加入硫酸前,需将铁钛矿粉碎,其目的是______。
(3)反应③需持续通入氩气,氩气的作用是______。
(4)反应⑤中属于______反应(填基本反应类型)。
(5)该流程中可以循环利用的物质是______。(答出一种即可)
(6)反应④中FeSO4高温分解产物除红色固体氧化物A外,还有SO3和另外一种与SO3相对分子质量相差16的氧化物,该反应生成的三种氧化物质量比为______。(填最简正整数比)
18.轻质氧化镁(MgO)在橡胶工业上有重要用途。兴趣小组同学在实验室用工业炉渣废料(主要成分是MgO、CaO,含少量杂质SiO2)来制取轻质氧化镁。实验流程如下:
Mg(OH)2、MgCO3受热易分解,分解温度不同,各生成对应的两种氧化物。请根据流程图回答下列问题:
(1)步骤①研磨的目的是__________。
(2)写出粉末中MgO发生反应的化学方程式__________。
(3)小组同学用热分析仪对固体混合物X进行热分解,获得相关数据,绘成固体质量变化与分解温度的关系如图。
①BC段的固体成分是__________。
②写出C点中固体发生反应的化学方程式___________。
③混合物X中MgCO3和Mg(OH)2的质量比是__________,若混合物X用aMgCO3·bMg(OH)2表示,a:b=__________。