2019-2020年高考化學(xué) 考前三個(gè)月 專項(xiàng)突破 第十一題 化學(xué)與技術(shù)選考(含解析)新人教版.doc
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2019-2020年高考化學(xué) 考前三個(gè)月 專項(xiàng)突破 第十一題 化學(xué)與技術(shù)選考(含解析)新人教版 1.水是一種重要的自然資源,是人類賴以生存且不可缺少的物質(zhì),水質(zhì)優(yōu)劣直接影響人體健康。 (1)含有較多鈣、鎂離子的水稱為硬水,硬水加熱后產(chǎn)生沉淀的離子方程式為________________(寫出生成一種沉淀物的即可)。 (2)下圖為某飲用水廠從天然水制備純凈水(去離子水)的工藝流程示意圖: ①活性炭的作用是________________;O3消毒的優(yōu)點(diǎn)是______________。 ②A、B中放置的物質(zhì)名稱分別是:A________________;B____________。A、B中放置的物質(zhì)是否可以互換?請說明原因______________________。 (3)通過施加一定壓力使水分子通過半透膜而將大分子或離子截留,從而獲得純凈水的方法稱為__________________。電滲析法凈化水時(shí),使離子通過半透膜的推動(dòng)力是______________。 (4)檢驗(yàn)蒸餾水的純度時(shí),最簡單易行的方法是測定水的________________。 答案 (1)Ca2++2HCOCaCO3↓+CO2↑+H2O (或Mg2++2HgCO3↓+CO2↑+H2O、MgCO3+H2OMg(OH)2↓+CO2↑ (2)①吸附水中的有機(jī)物(或去除水中的異味) 反應(yīng)產(chǎn)物無毒無害 ②陽離子交換樹脂 陰離子交換樹脂 不能,水中的Ca2+、Mg2+會(huì)與陰離子樹脂中的OH-生成Mg(OH)2、Ca(OH)2沉淀造成堵塞,損壞離子交換樹脂 (3)反滲透法 電勢差(或電場力) (4)電導(dǎo)率(或電阻率) 2.在從傳統(tǒng)材料到信息材料的發(fā)展過程中,硅創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)奇跡。 (1)請列舉硅在現(xiàn)代社會(huì)中的兩個(gè)重要應(yīng)用:________________、______________。 (2)多晶硅的生產(chǎn)工藝流程如下: ①將粗硅粉碎的目的是________________________。分離SiHCl3(l)和SiCl4(l)的方法為________________。 ②整個(gè)制備過程必須嚴(yán)格控制無水無氧。因?yàn)镾iHCl3遇水會(huì)劇烈反應(yīng),生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________。 ③900 ℃以上,H2與SiHCl3發(fā)生如下反應(yīng):SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl(g) ΔH>0,為提高SiHCl3的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施為______________(填一條即可)。 ④該流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是________________(填化學(xué)式)。 答案 (1)用作半導(dǎo)體材料 制作太陽能電池板(或其他合理答案) (2)①增大反應(yīng)物接觸面積,加快反應(yīng)速率,使粗硅充分反應(yīng) 蒸餾?、赟iHCl3+3H2O===H2SiO3+3HCl+H2↑?、凵邷囟?或其他合理答案)?、蹾Cl、H2 解析 粉碎后可以增大粗硅與其他反應(yīng)物的接觸面積,加快化學(xué)反應(yīng)速率,使粗硅充分反應(yīng)。SiHCl3(l)和SiCl4(l)的沸點(diǎn)不同,可以用蒸餾的方法進(jìn)行分離。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng),生成H2SiO3、HCl,根據(jù)元素守恒,可知另一種物質(zhì)是氫氣。H2與SiHCl3的反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)增大的吸熱反應(yīng),升高溫度或增大氫氣濃度等,都可以使平衡正向移動(dòng),提高SiHCl3的轉(zhuǎn)化率。流程中參與反應(yīng)的HCl、H2在反應(yīng)中又可再生成,故可以循環(huán)使用。 3.材料是人類生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們使用材料的種類、數(shù)量和質(zhì)量也隨著不斷地發(fā)展,生產(chǎn)、生活的條件和質(zhì)量也隨之發(fā)生很大的變化。請回答下列問題: (1)無機(jī)非金屬材料包括傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料和新型無機(jī)非金屬材料,下列屬于新型無機(jī)非金屬材料的是________(選填字母代號)。 a.復(fù)合材料 b.單晶硅 c.金剛石 d.石墨 e.C60 f.玻璃 (2)xx年倫敦奧運(yùn)會(huì)撐桿跳項(xiàng)目中運(yùn)動(dòng)員使用的撐桿材料是復(fù)合材料。這種材料由________和增強(qiáng)體兩部分組成,其中增強(qiáng)體的作用是________________。 (3)玻璃和水泥是兩種用途極為廣泛的材料。工業(yè)上制備這兩種材料使用的共同原料是________________。 (4)鐵是重要的金屬材料,用鐵礦石(主要成分是Fe2O3)冶煉鐵是在________(填寫工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備名稱)中完成的,這種方法冶煉出來的產(chǎn)品是生鐵,該產(chǎn)品是煉鋼的原料,煉鋼的目的是__________________。 (5)合成高分子材料的小分子叫________,某聚乙烯車間打算合成4.2103 kg的聚乙烯,則需要投料(乙烯)________ mol。(假設(shè)反應(yīng)過程不存在損失) 答案 (1)bcde (2)基體 骨架作用(或支撐作用) (3)石灰石(或CaCO3) (4)煉鐵高爐 在高溫下用氧化劑除去生鐵中的雜質(zhì),再添加硅、錳等其他元素調(diào)整鋼的成分 (5)單體 1.5105 解析 (1)復(fù)合材料中可能有有機(jī)材料;玻璃屬于傳統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料。(2)復(fù)合材料一般由起黏結(jié)作用的基體和起骨架作用的增強(qiáng)體兩部分組成。(3)制備玻璃的原料是石灰石、純堿和石英砂;制備水泥的原料是黏土、石灰石。(4)鐵礦石與還原劑在煉鐵高爐中反應(yīng),生成含有雜質(zhì)的生鐵,生鐵除去雜質(zhì)就可以得到鋼。(5)乙烯合成聚乙烯的反應(yīng)中乙烯中的原子完全轉(zhuǎn)化為聚乙烯中的原子,原子轉(zhuǎn)化率為100%,故聚乙烯的質(zhì)量就是乙烯的質(zhì)量。 4.化工生產(chǎn)工藝的實(shí)現(xiàn)涉及許多問題,如化學(xué)反應(yīng)原理、原料選擇、能源消耗、設(shè)備結(jié)構(gòu)、環(huán)境保護(hù)以及綜合經(jīng)濟(jì)效益等。請回答下列問題: (1)海水中含有多種鹽類,目前由海水制鹽的方法以________為主。 (2)工業(yè)制硫酸主要分為造氣、催化氧化和吸收三個(gè)階段。所需原料主要有硫(或硫鐵礦)、空氣和__________。工業(yè)生產(chǎn)硫酸時(shí),會(huì)排放出一些爐渣和礦灰,這些廢渣可用于____________________(寫出一種用途即可)。 (3)聯(lián)合制堿法是我國化工專家侯德榜發(fā)明的制堿工藝。聯(lián)合制堿法和氨堿法中所需的二氧化碳來源有什么不同?________________。 (4)在硫酸工業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中,常采用“二轉(zhuǎn)二吸法”,即將第一次轉(zhuǎn)化生成的SO3吸收后,將未轉(zhuǎn)化的SO2進(jìn)行二次轉(zhuǎn)化。若兩次SO2的轉(zhuǎn)化率均為95%,則最終SO2的轉(zhuǎn)化率為______________。 (5)為了防止大氣污染,硝酸工業(yè)生產(chǎn)中的尾氣可用純堿溶液吸收,有關(guān)的化學(xué)方程式為2NO2+Na2CO3===NaNO3+NaNO2+CO2;NO+NO2+Na2CO3===2NaNO2+CO2?,F(xiàn)用足量的純堿溶液吸收硝酸工業(yè)尾氣(含NO和NO2),每產(chǎn)生22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2時(shí),吸收液質(zhì)量就增加44 g。則硝酸工業(yè)尾氣中NO和NO2的體積比為________。 答案 (1)蒸發(fā)法(或鹽田法) (2)98%硫酸 制造水泥(或制磚、作為煉鐵的原料、提煉貴重的有色金屬等其他合理答案) (3)前者來自合成氨廠,后者來自煅燒石灰石 (4)99.75% (5)1∶7 解析 (4)設(shè)轉(zhuǎn)化前二氧化硫的物質(zhì)的量為x mol,則第一次轉(zhuǎn)化95% x mol,剩余5%x mol;第二次轉(zhuǎn)化5%x95% mol。故兩次的總轉(zhuǎn)化率為 =0.997 5。 (5)2NO2+Na2CO3===NaNO3+NaNO2+CO2 Δm=48 g NO+NO2+Na2CO3===2NaNO2+CO2 Δm=32 g 設(shè)由NO2與純堿反應(yīng)產(chǎn)生的CO2為a mol,由NO和NO2與純堿反應(yīng)產(chǎn)生的CO2為b mol。則有:,解得,則NO的物質(zhì)的量為0.25 mol,NO2的物質(zhì)的量為0.75 mol2+0.25 mol=1.75 mol,NO和NO2的體積比為0.25∶1.75=1∶7。 5.電鍍污泥中含有Cr(OH)3、Al2O3、ZnO、CuO、NiO等物質(zhì),工業(yè)上通過“中溫焙燒—鈉氧化法”回收Na2Cr2O7等物質(zhì)。 已知:在Na2CrO4溶液中含有少量NaAlO2、Na2ZnO2等物質(zhì) (1)水浸后的溶液呈________性(填“酸”、“堿”或“中”)。 (2)完成氧化焙燒過程中生成Na2CrO4的化學(xué)方程式。 Cr(OH)3+____Na2CO3+________Na2CrO4+____CO2+____ (3)濾渣Ⅱ的主要成分有Zn(OH)2、________。 (4)“系列操作”中為繼續(xù)加入H2SO4,________,冷卻結(jié)晶,過濾。繼續(xù)加入H2SO4目的是________。 已知:①除去濾渣Ⅱ后,溶液中存在如下反應(yīng):2CrO+2H+Cr2O+H2O ②Na2Cr2O7、Na2CrO4在不同溫度下的溶解度如下表 溫度 溶解度 化學(xué)式 20 ℃ 60 ℃ 100 ℃ Na2SO4 19.5 45.3 42.5 Na2Cr2O7 183 269 415 Na2CrO4 84 115 126 (5)工業(yè)上還可以在水浸過濾后的溶液(Na2CrO4)加入適量H2SO4,用石墨作電極電解生產(chǎn)金屬鉻,寫出生成鉻的電極反應(yīng)方程式:____________________。 答案 (1)堿 (2)4Cr(OH)3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+4CO2+6H2O (3)Al(OH)3 (4)蒸發(fā)濃縮 促進(jìn)平衡2CrO+2H+Cr2O+H2O向正反應(yīng)方向移動(dòng),盡可能生成更多溶解度更大的Na2Cr2O7 (5)CrO+8H++6e-===Cr+4H2O 6.世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒,而建議采用高效“綠色”消毒劑二氧化氯。二氧化氯是一種極易爆炸的強(qiáng)氧化性氣體,易溶于水、不穩(wěn)定、呈黃綠色,在生產(chǎn)和使用時(shí)必須盡量用稀有氣體進(jìn)行稀釋,同時(shí)需要避免光照、震動(dòng)或加熱。實(shí)驗(yàn)室以電解法制備ClO2的流程如下: (1)ClO2中所有原子________(填“是”或“不是”)都滿足8電子結(jié)構(gòu)。上圖所示電解法制得的產(chǎn)物中雜質(zhì)氣體B能使石蕊試液顯藍(lán)色,除去雜質(zhì)氣體可選用________(填序號,下同)。 A.飽和食鹽水 B.堿石灰 C.濃硫酸 D.蒸餾水 (2)穩(wěn)定性二氧化氯是為推廣二氧化氯而開發(fā)的新型產(chǎn)品,下列說法正確的是________。 A.二氧化氯可廣泛用于工業(yè)和飲用水處理 B.應(yīng)用在食品工業(yè)中能有效地延長食品貯藏期 C.穩(wěn)定性二氧化氯的出現(xiàn)大大增加了二氧化氯的使用范圍 D.在工作區(qū)和成品儲藏室內(nèi),要有通風(fēng)裝置和監(jiān)測及警報(bào)裝置 (3)歐洲國家主要采用氯酸鈉氧化濃鹽酸制備?;瘜W(xué)反應(yīng)方程式為__________。缺點(diǎn)主要是產(chǎn)率低、產(chǎn)品難以分離,還可能污染環(huán)境。 (4)我國廣泛采用經(jīng)干燥空氣稀釋的氯氣與固體亞氯酸鈉(NaClO2)反應(yīng)制備,化學(xué)方程式是________________,此法相比歐洲方法的優(yōu)點(diǎn)是__________________。 (5)科學(xué)家又研究出了一種新的制備方法,利用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液還原氯酸鈉,反應(yīng)化學(xué)方程式為__________________。此法提高了生產(chǎn)及儲存、運(yùn)輸?shù)陌踩?,原因是________________。 答案 (1)不是 C (2)ABCD (3)2NaClO3+4HCl(濃)===2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O (4)2NaClO2+Cl2===2NaCl+2ClO2 安全性好,沒有產(chǎn)生毒副產(chǎn)品 (5)H2C2O4+2NaClO3+H2SO4===Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O 反應(yīng)過程中生成的二氧化碳起到稀釋作用 解析 (1)ClO2中Cl原子不能滿足8電子結(jié)構(gòu),電解NH4Cl溶液,生成Cl2和NH3,NH3可用濃H2SO4除去。 (2)ClO2具有強(qiáng)氧化性,可用于殺菌消毒。 (3)NaClO3是氧化劑,濃鹽酸是還原劑,此法中有Cl2生成,造成產(chǎn)率較低,且污染環(huán)境。 (4)由于2NaClO2+Cl2===2NaCl+2ClO2,此法安全性好,沒有毒副產(chǎn)品。 (5)NaClO3為氧化劑,H2C2O4為還原劑,生成的CO2對ClO2起到稀釋作用。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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