2022中考化学总复习专题突破：实验探究题（金属回收与利用）（无答案）

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2022中考化学总复习专题突破：实验探究题（金属回收与利用）1. 据统计，我国每年报废的手机超过1亿部，若不进行有效回收利用，会造成巨大的浪费和污染。同学们对废旧手机中的金属回收产生兴趣。 （提出问题）  从废旧手机中可以回收到哪些有价值的金属？如何回收？    （查阅资料）  Ⅰ．手机电路板中的金属及其价格如下表所示：种类FeCuAlNiAuAgPd市场价格/（$/t）3657175.51710.5142354.7×1077.6×1052.7×107  矿石中含量72.40.8729.11.0241200.4  手机电路板中含量51310.13501380210  说明：Fe、Cu、Al、Ni的含量用质量分数（%）表示，Au、Ag、Pd的含量的单位为“g/t”。  Ⅱ．Ni的金属活动性位于氢前；Pd的金属活动性位于氢后；NiCl2溶液为绿色。  （实验方案）    （1） 第一步：选择值得回收的金属。 依据资料Ⅰ中的数据，废旧手机中有回收价值的金属有Au、Ag、Cu、Pd，  原因是：①它们的市场价格较高；②________。  （2） 第二步：设计实验分离、回收部分金属。 序号实验步骤  实验现象1取一废旧手机电路板，用电吹风机靠近电路焊接点的焊锡吹热风，一段时间后，用镊子将金属电路从塑料板中拽出焊锡熔化2将金属电路放入烧杯中，加入过量10%的稀盐酸浸泡……  3取Ⅱ中未溶解的金属电路，用蒸馏水洗净后，放入如上图所示装置中，进行实验。溶液逐渐变成蓝色，仍有微量金属固体未溶解  4过滤Ⅲ中烧杯中的物质，洗涤滤纸上的物质滤纸上仍有微量金属固体（问题讨论）  由步骤I中的现象，可推知的焊锡的物理性质是________（填字母）。  a．熔点低        b．硬度大        c．抗腐蚀性强  （3） 步骤Ⅱ中实验室用溶质质量分数为37%、密度是1.18g•mL-1的浓盐酸配制10%的盐酸185g，需要浓盐酸________mL；配制该稀盐酸应选择的量筒量程（水的密度为1g/cm3）为________（填字母）。 a．10mL        b．50mL        c．100mL        d．200mL  （4） 步骤Ⅱ所得溶液中，至少含有________（填数字）种溶质，该步骤中对应的实验现象是________。 （5） 请写出步骤Ⅲ中，溶液变成蓝色的化学方程式________。 （6） 步骤Ⅳ中过滤操作用到的玻璃仪器有玻璃棒、________和________，其中玻璃棒的作用是________。2. 某工厂废液中含有氯化钠.氯化铜和氯化亚铁。某课外小组要从废液中回收铜并得到铁红（主要成分Fe2O3），要求全过程不引入其他金属元素。设计实验方案如下图所示，   回答下列问题。  （1） 加入过量A溶解后，再进行操作a时玻璃棒的作用是________。 （2） 工厂废液中加入过量A反应的化学方程式为________。 （3） 溶液甲中的金属离子是________（写离子符号）。 （4） 步骤①②③中所发生的化学反应，其中属于置换反应的是________（填序号）。 （5） 铁红是炼铁的主要原料，写出用CO和铁红炼铁的化学方程式________。3. 某次实验结束时，将含有CuSO4、ZnSO4、 FeSO4 的废液倒在废液缸里，考虑到废液直接排放会造成水污染，某化学活动小组利用课余时间处理废液，回收工业重要原料硫酸锌和有关金属。实验流程如下:   （1） 步骤①中锌粉必须过量的目的是让废液中的________完全反应。该流程中发生的置换反应共有________个。 写出步骤③反生的反应的化学方程式________。 （2） 若实验过程中的物质损失可以忽略，要测定废液中的硫酸锌的质量分数，除了需要测定废液的质量、多步处理所得到的固体ZnSO4的质量，还需要测量________这一种物质的质量。 （3） 若在上述实验流程的基础上，只需要补充一个实验方案， 即可得出金属活动性Cu<H<Fe<Zn,写出实验操作及现象。________4. 生物浸出技术在金属冶炼中应用广泛。嗜热细菌在 65～80℃酸性水溶液及氧气存在下，能氧化黄铜矿（主要成分CuFeS2 ）产生硫酸盐，进而制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜。主要流程如图：   （1） 黄铜矿的主要成分 CuFeS2中，Fe、Cu 的化合价均为+2，则 S 的化合价为________。配平化学方程式：4CuFeS2+17O2+2H2SO4 嗜热细菌（65~80℃） xCuSO4+yFe2（SO4）3+zH2O，x、y、z 依次为________。 （2） 废铁屑与混合溶液发生的反应有：Fe+Fe2（SO4）3═3FeSO4 ， 该反应所属基本类型是________；另一反应的化学方程式是________。 （3） 操作Ⅰ包括：①过滤，②洗涤，③加足量稀硫酸，④干燥。正确的操作顺序是________（填序号）。在实验室，过滤所用的玻璃仪器有________。 （4） 操作Ⅱ需加入一种试剂实现其转化，该试剂可以是________（填化学式）。 （5） 若所用废铁屑含有少量铁锈，对产品纯度有无影响？________。5. 教育部从2018年开始，要求在学校普及垃圾分类回收处理的相关知识。某化学活动小组结合新学的知识对此进行一系列实践活动。 （1） I.活动探究 学会识图分拣垃圾：下列垃圾应投入带有右图图标的垃圾箱内的是________（填字母序号）。    A.塑料版             B.果皮           C.碎瓷片  （2） 学会检验有害气体：含氯塑料焚烧时会产生氯化氢等气体，若要检验焚烧后的气体中有氯化氢，可将其通入________溶液中，有白色沉淀生成即可。 （3） Ⅱ.实验探究 【提出问题】如何回收处理废旧电池中的镉？  【查阅资科】  ①废旧电池中含有镉、汞等元素，这些元素会危害人类健康。  ②镉（Cd）从溶液中析出时呈海绵状固体，在化合物中通常表现为+2价。  ③碳酸镉（CdCO3）、氢氯化镉[Cd（OH）2]都是白色固体，难溶于水。  【设计实验】先将废旧电池进行处理以制得硫酸镉（CdSO4）溶液，用于以下实验。  实验设计实验步骤  实验现象实验结论与金属反应  取少许溶液于试管中，加入足量的Zn粉，充分反应。________Zn可以置换出Cd。与碱反应取少许溶液于试管中，加入足量的NaOH溶液，充分反应。   产生白色沉淀用化学反应方程式表示为________ 取少许溶液于试管中，加入足量的________溶液，充分反应。  产生白色沉淀可用该试剂除去CdSO4。  （4） 【回收处理】 实验结束后，将反应后的混合物通过过滤、洗涤、加热，进而再制得镉。  【交流反思】  请同学们基于化学视角说明垃圾分类回收处理的重要意义________（答一点即可）。