2019-2020年高考化學二輪復習 專題26 化學與技術練習.doc
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2019-2020年高考化學二輪復習 專題26 化學與技術練習一、選擇題1(xx上海十三校第二次聯(lián)考)捕碳技術是指從空氣中捕獲CO2的技術。目前NH3已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑。下列物質中不能作為捕碳劑的是()A BH2NCH2CH2NH2C(NH4)2CO3 DNa2CO3解析:CO2是酸性氣體,作為捕碳劑的物質應具有堿性, (尿素)不能作為捕碳劑。答案:A2(xx河北石家莊二中一模)有關化學資源的合成、利用與開發(fā)的敘述合理的是()A大量使用化肥和農(nóng)藥,能不斷提高農(nóng)作物產(chǎn)量B通過有機合成,可以制造出比鋼鐵更強韌的新型材料C安裝煤炭燃燒過程中的“固硫”裝置,主要是為了提高煤的利用率D開發(fā)利用可燃冰(固態(tài)甲烷水合物),有助于海洋生態(tài)環(huán)境的治理解析:大量使用農(nóng)藥和化肥會造成環(huán)境污染,A項錯誤;安裝煤炭燃燒過程中的“固硫”裝置,是為了減少SO2的排放,C項錯誤;開發(fā)利用可燃冰,有助于開發(fā)新能源,與海洋生態(tài)環(huán)境的治理無關,D項錯誤。答案:B3(xx福建漳州質檢)下列相關工業(yè)制法的描述不正確的是()A電解熔融氯化鈉制取金屬鈉B電解熔融的Al(OH)3制取金屬鋁C用石英、純堿、石灰石為原料制玻璃D用焦炭在電爐中還原二氧化硅得到含雜質的粗硅解析:Al(OH)3受熱易分解,工業(yè)上采用電解熔融Al2O2的方法制取金屬鋁。答案:B4(xx江蘇泰州二模)制備下列物質的工業(yè)生產(chǎn)流程合理的是()A由SO2制亞硫酸鈉:SO2NaHSO3溶液Na2SO3溶液B由NaCl制漂粉精:NaCl(aq)Cl2漂粉精C由NH3制硝酸:NH3NO2HNO3D由乙烯制乙酸:H2C=CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH解析:A項,H2SO3的酸性強于H2CO3,向Na2CO3溶液中通入足量的SO2制得NaHSO3溶液,再向NaHSO3溶液中加入NaOH溶液,調節(jié)溶液的pH,使NaHSO3與NaOH恰好反應生成Na2SO3,這樣做不僅操作方便,而且制得的Na2SO3含雜質少;B項,應把Cl2通入石灰乳中;C項,由NH3制硝酸的流程應為NH3NONO2HNO3;D項,此流程在實驗室中可行,但不符合工業(yè)生產(chǎn)原則,工業(yè)上由乙烯制乙酸的流程為H2C=CH2 CH3CHOCH3COOH。答案:A5(xx浙江六校3月聯(lián)考)化學與科學、技術、社會、環(huán)境密切相關,下列敘述正確的是()A目前科學家已經(jīng)制得單原子層鍺,其電子遷移率是硅的10倍,有望取代硅用于制造更好的晶體管B石油裂解的主要目的是為了提高汽油等輕質油的產(chǎn)量與質量,石油催化裂化的主要目的是為了得到更多的乙烯、丙烯等氣態(tài)短鏈烴C汽車尾氣催化轉化裝置可將尾氣中的NO和CO等有害氣體轉化為N2和CO2,該裝置中的催化劑可降低NO和CO反應的活化能,有利于提高該反應的平衡轉化率D近期在西非國家爆發(fā)的埃博拉疫情呈加速蔓延之勢,已知該病毒對化學藥品敏感,乙醇、次氯酸鈉溶液均可以將病毒氧化而達到消毒的目的解析:A項,由于單原子層鍺電子遷移率比硅快,所以可以取代硅用于制造更好的晶體管;B項,裂解是深度裂化,所以石油催化裂化的目的是為了提高汽油等輕質油的產(chǎn)量,裂解的目的是為了獲得乙烯、丙烯等氣態(tài)短鏈不飽和烴;C項,催化劑只能降低反應的活化能,不能改變平衡,所以不能提高反應物的平衡轉化率;D項,乙醇消毒的原理是乙醇通過滲透作用使蛋白質變性,而非將病毒氧化。答案:A二、填空題6(xx安徽江淮十校聯(lián)考)利用化學原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進行有效檢測。某工廠對制鉻工業(yè)污泥中Cr()的回收與再利用工藝如下(硫酸浸液中金屬離子主要是Cr3,其次是Fe3、Fe2、Al3、Ca2、Mg2):常溫下部分陽離子的氫氧化物形成沉淀時溶液的pH見下表:陽離子Fe3Fe2Mg2Al3Ca2Cr3開始沉淀時的pH1.97.09.64.29.7沉淀完全時的pH3.29.011.18.011.79.0(9.0溶解)(1)酸浸時,為了提高浸取率可采取的措施是_(至少一條)。(2)調pH4.0是為了除去_。(3)鈉離子交換樹脂的作用原理為MnnNaRMRnnNa,被交換的雜質離子是_。(4)試配平下列氧化還原反應方程式:_Na2Cr2O7_SO2_H2O=_Cr(OH)(H2O)5SO4_Na2SO4解析:(2)由表中信息可知,F(xiàn)e3沉淀完全時的pH為3.2,故調pH4.0可以使Fe3形成Fe(OH)3沉淀而除去。(3)過濾所得的濾液中含有雜質離子Al3、Ca2、Mg2,通過鈉離子交換樹脂均可除去。(4)Na2O72 (OH)(H2O)5SO4,1 mol Na2Cr2O7得6 mol e;O2O,1 mol SO2失去2 mol e,故Na2Cr2O7與SO2的物質的量之比為13,然后再根據(jù)原子守恒即可配平。答案:(1)升高溫度,攪拌,過濾后再向濾渣中加入H2SO4(多次浸取),適當延長浸取時間(至少答一條)(2)Fe3(3)Mg2、Ca2、Al3(4)1311217(xx河北衡水中學二模)鍶(Sr)為第五周期A族元素,其化合物六水氯化鍶(SrCl26H2O)是實驗室重要的分析試劑,工業(yè)上常以天青石(主要成分為SrSO4)為原料制備,生產(chǎn)流程如下:已知:經(jīng)鹽酸浸取后,溶液中除含有Sr2和Cl外,還含有少量Ba2雜質:SrSO4、BaSO4的溶度積常數(shù)分別為3.3107、1.11010;SrCl26H2O的摩爾質量為267 g/mol。(1)天青石焙燒前先研磨粉碎,其目的是_。(2)隔絕空氣高溫焙燒,若0.5 mol SrSO4中只有S被還原,轉移了4 mol電子。寫出該反應的化學方程式:_。(3)為了得到較純的六水氯化鍶晶體。過濾2后還需進行的兩步操作是_ _。(4)加入硫酸的目的是_。為了提高原料的利用率,濾液中Sr2的濃度應不高于_mol/L(注:此時濾液中Ba2濃度為1105 mol/L)。(5)產(chǎn)品純度檢測:稱取1.000 g產(chǎn)品溶解于適量水中,向其中加入含AgNO3 1.100102 mol的AgNO3溶液(溶液中除Cl外,不含其他與Ag反應的離子),待Cl完全沉淀后,用含F(xiàn)e3的溶液作指示劑,用0.2000 mol/L的NH4SCN標準溶液滴定剩余的AgNO3,使剩余的Ag以AgSCN白色沉淀的形式析出。滴定反應達到終點的現(xiàn)象是_。若滴定過程用去上述濃度的NH4SCN溶液20.00 mL,則產(chǎn)品中SrCl26H2O的質量百分含量為_(保留4位有效數(shù)字)。解析:(1)天青石焙燒前先研磨粉碎,其目的是增加反應物的接觸面積,提高化學反應速率。(2)隔絕空氣高溫焙燒,若0.5 mol SrSO4中只有S被還原,且轉移4 mol電子,則反應的化學方程式為SrSO44CSrS4CO。(3)從過濾后的溶液中獲得晶體的操作是:蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、烘干。(4)根據(jù)題目中已知,經(jīng)鹽酸浸取后的溶液中除含Sr2和Cl外,還含有Ba2雜質,所以加適量硫酸的目的是除去溶液中的Ba2雜質。Ksp(BaSO4)1.11010,c(Ba2)1105 mol/L,則c(SO) mol/L1.1105 mol/L,又Ksp(SrSO4)3.3107,則濾液中c(Sr2)應不高于 mol/L0.03 mol/L。(5)產(chǎn)品純度檢測,把稱量好的產(chǎn)品溶于水,加過量的AgNO3使Cl沉淀,過量的Ag又和NH4SCN反應產(chǎn)生AgSCN沉淀,過量的SCN遇Fe3顯紅色,所以滴定反應達到終點的現(xiàn)象是溶液由無色變?yōu)榧t色,且30 s內不褪色。利用關系式:SrCl26H2O 2AgNO3 1 mol 2 moln(SrCl26H2O) (1.1001020.200020.00103)n(SrCl26H2O)3.5103 mol則產(chǎn)品中SrCl26H2O的百分含量為:93.45%。答案:(1)增加反應物的接觸面積,提高化學反應速率(2)SrSO44CSrS4CO(3)洗滌、干燥(或烘干)(4)除去溶液中Ba2雜質0.03(5)溶液由無色變?yōu)榧t色,且30 s內不褪色93.45%8(xx江西六校3月聯(lián)考)通常情況下,當空氣中CO2的體積分數(shù)超過0.050%時,會引起明顯的溫室效應。為減小和消除CO2對環(huán)境的影響,各國都在限制CO2的排放量,同時也在加強對CO2創(chuàng)新利用的研究。(1)目前,推廣用超臨界CO2(介于氣態(tài)和液態(tài)之間)代替氟利昂作制冷劑,這一做法對環(huán)境的積極意義是_。(2)科學家為提取空氣中的CO2,把空氣吹入碳酸鉀溶液中,然后再把CO2從溶液中提取出來,經(jīng)化學反應使之變?yōu)榭稍偕剂霞状?。流程如圖:分解池中反應的化學方程式為_。合成塔中,若有4.4 g CO2與足量H2恰好反應生成氣態(tài)產(chǎn)物,放出4.947 kJ的熱量,寫出該反應的熱化學方程式:_。(3)某同學擬用沉淀法測定空氣中CO2的體積分數(shù),他查得CaCO3、BaCO3的溶度積Ksp分別為4.96109、2.58109,他最好將空氣通入足量的_溶液中,實驗時除測定溫度、壓強和空氣的體積外,還需測定_。解析:(1)氟利昂能破壞臭氧層,用超臨界CO2代替氟利昂作制冷劑,可以減少氟利昂對臭氧層的破壞,從而起到保護臭氧層的作用。(2)在吸收池中K2CO3吸收CO2生成KHCO3,在分解池中KHCO3分解生成K2CO3、H2O和CO2,所以反應的化學方程式為2KHCO3K2CO3CO2H2O;合成塔中發(fā)生的反應為CO23H2CH3OHH2O,若有4.4 g CO2與足量H2恰好反應生成氣態(tài)產(chǎn)物,放出4.947 kJ的熱量,則44g CO2即1 mol CO2反應放出的熱量是49.47 kJ,所以該反應的熱化學方程式為CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H49.47 kJ/mol。(3)BaCO3的溶度積常數(shù)小于CaCO3的溶度積常數(shù),為減小誤差,最好將空氣通入足量Ba(OH)2溶液中;用沉淀法測定空氣中CO2的體積分數(shù),需要計算被吸收的CO2的質量,所以實驗時除測定溫度、壓強和空氣的體積外,還需測定生成沉淀的質量。答案:(1)保護臭氧層(2)2KHCO3K2CO3CO2H2OCO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H49.47 kJ/mol(3)Ba(OH)2生成沉淀的質量9(xx四川德陽四校聯(lián)考)硫酸鋅被廣泛應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)藥領域,工業(yè)上由氧化鋅礦(主要成分為ZnO,另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)生產(chǎn)ZnSO47H2O的一種流程如下:(1)步驟包括酸浸和過濾兩個操作。酸浸時,需不斷通入高溫水蒸氣的目的是_。過濾時為防堵塞,過濾裝置需常用NaOH溶液清洗,其清洗原理是_ _(用化學方程式表示)。(2)步驟中,在pH約為5.1的濾液中加入高錳酸鉀,生成Fe(OH)3和MnO(OH)2兩種沉淀,該反應的離子方程式為_。(3)步驟所得濾渣Z的主要成分是_。(4)取28.70 g ZnSO47H2O加熱至不同溫度,剩余固體的質量變化如下圖所示。步驟中的烘干操作需在減壓條件下進行,其原因是_。在圖中C點,680 時所得固體的化學式為_(填字母序號)。aZnO bZnSO4cZnSO4H2O dZn3O(SO4)2解析:(1)通入高溫水蒸氣可以升高溫度,使反應速率加快。由于反應中產(chǎn)生硅酸,硅酸難溶于水,所以過濾時易發(fā)生堵塞。硅酸能與氫氧化鈉溶液反應,因此過濾裝置常用NaOH溶液清洗。(2)該反應為氧化還原反應,F(xiàn)e元素由2價升高到3價,Mn元素從7價降低到4價,根據(jù)得失電子守恒及質量守恒即可寫出該反應的離子方程式。(3)步驟所得濾液中含有銅離子,在步驟中加入鋅粉可以把銅置換出來,則步驟所得濾渣Z的主要成分是銅和剩余的鋅。(4)溫度高,硫酸鋅晶體易分解,減壓烘干可以降低烘干溫度,防止ZnSO47H2O分解。28.70 g ZnSO47H2O晶體的物質的量是0.1 mol,A點晶體質量變?yōu)?7.90 g,即減少10.8 g,相當于減少0.6 mol結晶水,即A點所得固體的化學式為ZnSO4H2O。B點與A點相比固體質量又減少1.8 g,說明此時完全失去結晶水,即B點所得固體的化學式為ZnSO4。C點固體質量為13.43 g,如果全部是氧化鋅,則其質量應是8.10 g,不合理,所以根據(jù)以上分析可知C點所得固體的化學式為Zn3O(SO4)2。答案:(1)升高溫度,以加快反應速率H2SiO32NaOH=Na2SiO32H2O(2)3Fe2MnO8H2O=3Fe(OH)3MnO(OH)25H(3)Cu、Zn(4)降低烘干的溫度,防止ZnSO47H2O分解d- 配套講稿:
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