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1、专题15 物质的合成 推断 流程题1（2021广州市）我国将力争2060年前实现碳中和。CO2的捕捉是减少碳排放的措施之一、（1）一种利用NaOH溶液捕捉回收CO2的过程如图所示。来#源:zzstep*.co&m%捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状，优点是 。“反应分离”环节发生的复分解反应是 （写化学方程式）。“反应分离”环节分离物质采用的方法是 。CO2用途广泛，写出一种用途： 。（2）CaO固体也可以捕捉回收CO2研究表明CaC2O4H2O热分解制得的CaO疏松多孔，具有良好的CO2捕捉性能。取146 g CaC2O4H2O进行加热，固体质量随温度变化如下图。写出400600范围内分解反应的
2、化学方程式： 。（CaC2O4H2O的相对分子质量：146）据图分析，CaO捕捉CO2反应温度应 （填“高于”或“低于”）800。【答案】 （1）增大NaOH溶液与CO2气体的接触面积，使吸收CO2更充分、更快速 ； 过滤 ； 气体肥料/人工降雨 ；（2）； 低于【解析】（1）喷成雾状，主要是为增大反应物之间的接触面积，加快反应的速度。 “反应分离”中发生的反应有：CaO + H2O =Ca(OH)2 和 Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 + 2NaOH，其中属于复分解反应的为Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 + 2NaOH；“反应分离”中将CaCO3分离出来，
3、这是固液分离，即进行过滤；二氧化碳的用途比较多，如灭火、气体肥料和制备碳酸饮料等；（2）固体物质从146克变为128克，即减少了018克，为水的相对分子质量18的01位数，即在这区间温度下，CaC2O4H2O发生了脱水反应，生成了CaC2O4（相对分子质量为128）；固体质量从128克降到100克时，即CaC2O4分解了CaCO3（相对分子量为100），故在这区间温度下，发生反应的化学方程式为CaC2O4 CaCO3 + CO；固体质量从1.00克降到0.56克时，即发生了CaCO3 CaO + CO2，说明温度高于800时有利于CaCO3的分解，而不利于CaO吸收 CO2 ；而温度低于800
4、时，则有利于CaO吸收 CO2，反应的化学方程式为CaO + CO2= CaCO3。来源:中国#%&教育出版网2（2020广州市）某固体粉末可能含有KOH、K2CO3、K2SO4中的一种或几种，为了确定其成分，进行如下实验：根据上述实验，回答下列问题：（1）上述实验中，“产生气泡”的化学方程式为_。（2）分析实验现象，推断原固体粉末的成分是_（填化学式）。（3）能区别K2CO3溶液和NaCl溶液的试剂是_（填标号）。A NaOH溶液B盐酸来源:zzstep.co%&m*C 酚酞溶液DNaNO3溶液【答案】（1）；（2）K2CO3 ；（3） BC【解析】（1）实验中，“产生气泡”的反应是碳酸钡和
5、盐酸生成氯化钡、水和二氧化碳，故反应的化学方程式为。（2）两份固体粉末的溶液，一份滴加酚酞溶液，溶液变红，说明溶液显碱性，至少含有碳酸钾或氢氧化钾中的一种，另一份加入过量氯化钡溶液，生成白色沉淀，加入过量盐酸，产生气泡，固体完全溶解，说明含有碳酸钾，不含有硫酸钾，过滤，滴加酚酞溶液，无明显现象，说明不含氢氧化钾，故原固体粉末的成分是碳酸钾，化学式为K2CO3。（3）A、NaOH溶液和碳酸钾、氯化钠均不反应，不能区别，故A不正确；B、盐酸和碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳，有气泡产生，盐酸和氯化钠不反应，可以区别，故B正确；C、碳酸钾溶液显碱性，能使酚酞溶液变红色，氯化钠显中性，不能使酚酞溶液
6、变红色，可以区别，故C正确；D、NaNO3溶液和碳酸钾、氯化钠均不反应，不能区别，故D不正确。故选BC。3（2020广州市）中国科学院张青莲院士对铟、铱、锗等的相对原子质量测定作出了杰出贡献。锗是重要的半导体材料，由锗精矿（含GeO2、GeS2、As2O3等）制备金属锗的步骤如下：焙烧，GeS2转化为GeO2，然后用盐酸溶解得到GeCl4。用Cl2将杂质转化为不易挥发的H3AsO4。加热混合溶液使GeCl4气化，再冷凝为液态，经过一系列转化得到GeO2。用H2将GeO2还原为Ge，同时H2转化为H2O。（1）步骤盐酸溶解GeO2的化学方程式为_。中国教%育&出版网*（2）完成步骤除杂反应的化学
7、方程式：AsCl3+4H2O+Cl2=H3AsO4+5_（3）步骤分离GeCl4的方法是_（填标号）。www.z&#*A 过滤B 蒸馏C 升华D 蒸发（4）步骤消耗H2和生成Ge的质量之比为_。来%&源:中#教网【答案】（1） ；（2） HCl ；（3）B ；（4） 4：73【解析】（1）GeO2是金属氧化物，盐酸能和金属氧化物反应产生盐和水，则步骤盐酸溶解GeO2的化学方程式为；（2）根据质量守恒定律，反应前原子种类及数目：As，1；Cl，5；H，8；O，4；反应后已经出现的原子种类及数目：As，1；H，3；O，4；所以生成物的5个分子中含有：Cl，5；H，5；则是：HCl；（3）步骤加热混
8、合溶液使GeCl4气化，再冷凝为液态，状态的改变是：液体-气体-液体，符合蒸馏的原理，则分离GeCl4的方法是蒸馏，故选B；（4）步骤反应的化学方程式是：，则消耗H2和生成Ge的质量之比为4：73。4（2020广州市）某工厂生产硼砂产生的固体废料，主要含有MgCO3、CaCO3、SiO2、Al2O3和Fe2O3等，其中MgCO3质量分数为63%。回收镁的工艺流程如下：（1）“酸浸”时MgCO3发生反应的化学方程式为_。（2）“调pH”前滤液I的pH_7（填“”或“”）。（3）滤液中可回收的主要物质_（填化学式）。（4）已知固体废料质量为m，理论上可生产Mg（OH）2的质量为_。（5）某BaCO
9、3中混有SiO2杂质，简述提纯该BaCO3的实验操作：_。来源:*zzstep.c&%om【答案】 (1) ； (2) ； (3)；(4) ； (5) 向样品中加入适量盐酸至不再产生气泡，过滤除去固体杂质SiO2，向滤液中加入适量的碳酸钠溶液至刚好不再产生沉淀，过滤，洗涤固体，烘干，得到碳酸钡固体【解析】（1）“酸浸”时MgCO3和硫酸发生反应，其化学方程式为；来#源:%中国教*育出版网（2）“调pH”前滤液I是酸浸之后产生的，会有硫酸，所以pH7；（3）酸浸之后，滤液I中的溶质有硫酸、硫酸镁、硫酸铝和硫酸铁，硫酸先和氢氧化钠反应产生水和硫酸钠；硫酸铝和硫酸铁和氢氧化钠反应产生氢氧化铝沉淀、氢
10、氧化铁沉淀和硫酸钠；然后是硫酸镁和氢氧化钠反应产生氢氧化镁沉淀和硫酸钠，所以滤液中可回收的主要物质是硫酸钠，其化学式为；（4）固体废料中MgCO3质量分数为63%；根据质量守恒定律，碳酸镁中的镁元素全部转化为Mg（OH）2；设可生产Mg（OH）2的质量为x，则： ，解得；（5）从流程图中知道，SiO2不能和酸反应，BaCO3中和硫酸会产生难溶于酸的硫酸钡，BaCO3与盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，所以用盐酸进行反应。提纯该BaCO3的实验操作：向样品中加入适量盐酸至不再产生气泡，过滤除去固体杂质SiO2，向滤液中加入适量的碳酸钠溶液至刚好不再产生沉淀，过滤，洗涤固体，烘干，得到碳酸钡固体。
11、www.zz#%5（2019广州市）有一包白色固体样品，可能含有NaOH、Na2CO3、K2SO4、BaCl2中的一种或几种，为确定其组成，进行如下实验：步骤I：取少量样品于烧杯中，加足量水，充分搅拌，静置，有固体剩余。步骤II：取步骤I所得上层清液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，溶液变红色；再滴入过量稀盐酸，无气泡产生，红色逐渐褪去，得到无色溶液。步骤III：取步骤II所得溶液于试管中，滴入过量Ba(NO3)2溶液，无明显现象。根据上述实验，回答下列问题：(1)步骤II中溶液的红色褪去，发生反应的化学方程式是_。(2)分析上述实验过程，关于样品的组成，可以得到的结论是_。(3)若要进一步确定样品
12、的组成，还需进行的实验操作是_。【答案】(1) NaOH+HCl=NaCl+H2O ； (2)该样品中一定含有BaCl2和NaOH，至少含有Na2CO3和K2SO4其中一种； (3)取少量步骤 I 所得固体于试管中，滴加过量的稀盐酸，若固体不溶解，则样品中含 K2SO4；若固体完全溶解，则样品中含 Na2CO3,若部分溶解，则样品中含Na2CO3和K2SO4。【解析】取少量样品于烧杯中，加足量水，充分搅拌，静置，有固体剩余，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，则一定含有氯化钡，取步骤I所得上层清液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，溶液变红色，说明溶液显
13、碱性，则一定含有氢氧化钠；再滴入过量稀盐酸，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，无气泡产生，红色逐渐褪去，得到无色溶液，取步骤II所得溶液于试管中，滴入过量Ba(NO3)2溶液，无明显现象，氯化钠不和硝酸钡反应，说明滤液不含碳酸根离子或硫酸根离子。 (1) 稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，氯化钠不能使无色酚酞试液变色，步骤II中溶液的红色褪去，发生反应的化学方程式是。(2) 取少量样品于烧杯中，加足量水，充分搅拌，静置，有固体剩余，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，则一定含有氯化钡，取步骤I所得上层清液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，溶液变红色
14、，说明溶液显碱性，则一定含有氢氧化钠；再滴入过量稀盐酸，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，无气泡产生，红色逐渐褪去，得到无色溶液，故可以得到的结论是该样品中一定含有BaCl2和NaOH，至少含有Na2CO3和K2SO4其中一种。(3) 硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，若要进一步确定样品的组成，还需进行的实验操作是取少量步骤 I 所得固体于试管中，滴加过量的稀盐酸，若固体不溶解，则样品中含 K2SO4；若固体完全溶解，则样品中含 Na2CO3,若部分溶解，则样品中含Na2CO3和K2SO4。6（2019广州市）稀土金属因其独特的性能而被誉为“新材料之母”。稀土金属钇的氧化物（Y2O3）广泛应用于航空航天涂层材料，其颗粒大小决定了产品的质量。利用富钇稀土（含Y2O3约70%，含Fe2O3、CuO、SiO2等约30%)生产大颗粒氧化钇的种工艺如下：(1)氧化钇(Y2O3)中，Y元素的化合价为_。(2)“酸溶”过程中，氧化钇与盐酸反应的化学方程式是_。(3)“分离提纯”
