【知识点详解】
1. 化学反应方程式书写:
- 第①步碳酸钙与盐酸反应的化学方程式是CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑,这是一条复分解反应。
- 青少年补钙方法可以通过食物摄入,如牛奶、奶酪、豆腐等富含钙的食物。
2. 物质的提纯和转化:
- 操作a通常指的是过滤,实验室进行过滤时玻璃棒的作用是引导液体平稳流入过滤器,防止固体颗粒冲破滤纸。
- 反应①可能是铁与硫酸亚铁溶液反应,生成铁离子,例如Fe + FeSO4 → Fe2(SO4)3,属于置换反应。
3. 金属冶炼及化学反应类型识别:
- 废铁丝与硫酸铜废液反应的化学方程式为Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu,这是置换反应。
- 操作Ⅰ可能是过滤或结晶,以分离固液混合物。
- CuO转化为硫酸铜溶液的过程中,Cu与H2SO4不直接反应生成CuSO4和H2,因此C选项错误。
4. 能源分类与化学反应:
- 煤是不可再生能源。
- CO还原氧化铜的化学方程式是CO + CuO → Cu + CO2。
- 乙二醇作为醇类物质,可能的化学性质包括能发生酯化反应,能与活泼金属反应生成氢气。
- 合成气不能直接合成尿素[CO(NH2)2],因为其中不含氮元素。
5. 工业生产过程分析:
- 粉碎废渣的目的是增大表面积,加速化学反应。
- CuS与NaCl在高温下反应生成CuCl2和Na2SO4的化学方程式为4CuS + O2 + 8NaCl → 4CuCl2 + 2Na2SO4。
- 操作3可能是沉淀、过滤或结晶,以提取CuCl2。
- 流程中能循环利用的物质是NaCl。
6. 工业制备氧化铜:
- 将铜块粉碎是为了增加接触面积,使反应更充分。
- 操作②中还需要使用漏斗进行过滤。
- CuSO4溶液中加入铁粉的反应方程式是Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu。
- 固体2主要是CuO,为了得到纯铜,需要加入稀硫酸溶解氧化铜,然后通过过滤和洗涤分离出铜。
- 从能耗角度看,操作①和操作④需要高温,可能能耗较高,但考虑到物质转化的效率和产物的价值,这种工艺仍具有可行性。
这些题目涉及了化学反应方程式的书写、物质提纯、金属冶炼、能源分类、化学性质预测、工业生产过程分析等多个知识点。这些知识点是化学学科中的基础内容,对理解和解决实际问题至关重要。