题目内容
【题目】以钛铁矿(主要成分为 FeTiO3，同时含有少量的 Fe2O3、FeO等)为原料制 TiO2，再由 TiO2制金属 Ti 的工艺流程如下：
【查阅资料】钛、镁在高温下与空气中的氧气、二氧化碳等反应。
下列说法错误的是
A. 生成硫酸铁的反应属于是置换反应
B. 操作2的名称是过滤，水解属于化学变化
C. 用金属镁和 TiCl4反应的方法制备Ti，氩气的作用是催化作用
D. TiO2可与焦炭、氯气在高温下反应，该反应中氯气和碳的质量按71：12的比例参加反应，反应的化学方程式为TiO2+2Cl2+2C 高温TiCl4+2CO
【答案】AC
【解析】A、氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水属复分解反应，错误；B、通过操作2分别得到了固体和溶液，故是过滤操作；由反应的流程图可知水解生成了新物质属化学变化，正确；C、钛、镁在高温下与空气中的氧气、二氧化碳等反应，用金属镁和 TiCl4反应的方法制备Ti，氩气的作用是隔绝空气，起保护作用，错误；D、TiO2可与焦炭、氯气在高温下反应，该反应中氯气和碳的质量按71：12的比例参加反应，即该反应的化学方程式表示为TiO2+2Cl2+2C 高温TiCl4+2CO，正确。故选AC。
【题目】科学方法对化学学习起着事半功倍的作用。
（1）分类归纳是研究化学物质的重要方法。如图是某同学整理的碳及其化合物的知识网络图，转化③常用于冶炼工业，工业上用赤铁矿炼铁时，反应的化学方程式为_____________，二氧化碳使紫色石蕊试液变红涉及的反应是如图所示转化中_______（填序号）。
（2）微观粒子模型化是研究化学变化的重要方法。
①下图是钠与氯气反应生成氯化钠的示意图。该图说明在化学反应过程中一定发生变化的是__________（填字母）。
A.原子核 B.原子核最外层电子数 C.原子的电子层数
②下图是硫酸铜溶液与氯化钡溶液反应示意图。从粒子角度分析该化学反应能发生的原因是___________________________。
③A、B、C、D表示4种物质，下图是部分物质的微观示意图。A和B在一定条件下反应生成C和D。
物质 | B | C | D |
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微观示意图 |
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若一定质量的A和4.8g B恰好完全反应，可生成4.4gC和2.7gD，则A的化学式是____。
④我国科学家创造性地构建了“单中心铁催化剂”，在甲烷高效转化研究中获得重大突破。甲烷转化反应的微观示意图如下：
图示所表示的反应的化学方程式为___________________。
（3）控制变量、设计对比实验是实验探究的重要方法。
下图实验是大小形状相同的Mg、Zn、Fe、Cu四种金属同时投入到盐酸中发生的现象，金属周围的黑点表示生成的气体。下列结论不正确的是__（填字母）。
A．铜不能发生置换反应
B．四种金属中金属活动性最强的是Mg
C．等质量的锌和铁分别与足量的盐酸反应生成气体质量：Zn比Fe多
【题目】某同学把干燥、纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物31.5g装入大试管中，加热制取氧气，并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量(如下表)：
反应时间／min | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
剩余固体质量/g | 28.9 | 26.3 | 23.7 | 21.9 | 21.9 |
分析表中数据，完成下列问题：
(1)完全反应后，生成氧气的质量为___________g；
(2)把剩余固体加入足量的水溶解过滤得到滤液55g(二氧化锰难溶于水)，计算滤液中溶质的质量分数是多少?(精确到0.1％) ___________
【题目】某化工厂用石灰石和铜屑等设计生产石青、波尔多液的工艺流程如下：
【产品制备】
（1）反应①在80℃条件下制备硫酸铜，其化学方程式为________，该化工厂后期发现，可用纯氧代替空气，既能加快反应速率又能________。
（2）硫酸铜晶体（CuSO45H2O）的溶解度如下表：
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 14.3 | 17.4 | 20.7 | 25.0 | 28.5 | 33.3 | 40.0 | 55.0 | 75.4 |
操作A具体过程是：除杂，______、降温到30℃结晶、过滤、冰水洗涤、低温烘干。过滤时玻璃棒的作用是_____，剩余硫酸铜溶液的溶质质量分数为______，用冰水洗涤的目的是：Ⅰ是除去晶体表面的杂质；Ⅱ是______。
（3）车间将CuSO4·5H2O、生石灰分别与水按1:50的质量比混合，然后把得到的两种液体在木桶里来配制波尔多液，该过程发生的化合反应的方程式为_________。
【组成测定为测定其组成】小组同学称取石青样品，用如图装置进行实验。
查阅资料：①石青的化学式可表示为aCuCO3b Cu(OH)2；②Cu(OH)2在66℃～68℃完全分解：Cu(OH)2
CuO+H2O； CuCO3在200℃～220℃完全分解：CuCO3
CuO+CO2↑；③CuSO4固体为白色，CuSO45H2O固体为蓝色
实验步骤：①连接仪器， ，准确称取34.6g aCuCO3bCu(OH)2放在C装置中；②打开活塞鼓入一段时间空气，称量装置D、E的质量；③关闭活塞，控制C装置中的温度为250℃对石青进行热分解，直至C装置中剩余固体质量不再变化为止；④打开活塞， ；⑤冷却后，称量，装置D增重1.8g，装置E增重8.8g。
（4）完善实验步骤中的填空：①________；④__________。
（5）洗气瓶A中氢氧化钠溶液的作用是______；B中所装液体为______（填名称）。
（6）通过计算可得：a：b=__________。（写出实验过程2分）
（7）若缺少F装置，测得的a：b________（选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。
【脱水探究】
硫酸铜晶体受热会逐步失去结晶水。取纯净CuSO45H2O固体2.50g，放在上图实验装置C中进行加热，测定固质量随温度的变化情况如图所示。
（8）G点固体的化学式是_________。
（9）G→H看到的现象是_________。
（10）将CuSO45H2O固体加热到570℃分解后，得到的主要产物是黑色粉末、硫的一种氧化物和水蒸气，该反应的化学方程式为：_________。
