河南省郑州市二中高考化学二轮复习 考点各个击破 倒计时第85天 走进化学工业（含解析）.doc

走进化学工业1、对于常温下ph为2的盐酸，叙述正确的是( )a溶液中c（h+）=c（cl）b与等体积ph=12的氨水混合后所得溶液显酸性c由盐酸电离出的h+约为由h2o电商出h+浓度的l010倍d与等体积001 moil-1碳酸钠溶液混合后所得溶液中：c(na+)=c(co)+c(hco)+c(h2co3)【答案】c【解析】2、下列化合物中，既能发生消去反应生成烯烃，又能发生水解反应的是（）【答案】d【解析】与卤素原子相连碳的邻碳上有氢原子才能消去；苯环结构稳定，不易被破坏。3、某同学在三个容积相同的密闭容器中，研究三种不同条件下化学反应的进行情况，其中实验i、ii控温在，实验iii控温在，它们的起始浓度均是，测得反应物x的浓度随时间的变化如图所示，下列说法不正确的是（ ）a. 与实验i相比，实验ii可能使用了催化剂b. 与实验i相比，实验iii若只改变温度，则温度，该反应是吸热反应c. 在实验i、ii、iii中，达到平衡状态时x的体积百分含量相同d. 若起始浓度，其余条件与实验i相同，则平衡浓度【答案】c 4、相同条件下，质量相等的镁和铝分别和足量的稀盐酸起反应后（ ）a.铝放出的氢气较多 b.镁放出的氢气较多 c.镁消耗的hcl较多 d.铝消耗的hcl较少 【答案】a 5、下列有关na2co3和nahco3性质比较中，不正确的是（）a热稳定性：na2co3nahco3b常温时，在水溶液中的溶解度：na2co3nahco3c与稀盐酸反应快慢：na2co3nahco3d物质的量相同时，消耗盐酸：na2co3nahco3【答案】c【解析】本题考查的是有关na2co3和nahco3性质比较，na2co3与盐酸反应分两步进行，比nahco3慢。故c项错误。6、下列叙述正确的是（）ali在氧气中燃烧主要生成li2o2b将co2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸c将so2通入bacl2溶液可生成baso3沉淀d将nh3通入热的cuso4溶液中能使cu2还原成cu【答案】b【解析】a项，由于金属锂的还原性比较弱，故其在氧气中燃烧时生成li2o；b项，由于碳酸的酸性强于次氯酸，故二氧化碳可以与次氯酸钙反应制取次氯酸；c项，由于亚硫酸的酸性小于盐酸的酸性，故二氧化硫不能与氯化钡溶液反应；d项，氨气溶于水生成一水合氨，其与硫酸铜发生复分解反应，生成cu(oh)2沉淀。7、模拟侯氏制碱法原理，在cacl2浓溶液中通入nh3和co2可制得纳米级材料，装置见图示下列说法正确的是（）aa通入适量的co2，b通入足量的nh3，纳米材料为ca（hco3）2ba通入足量的nh3，b通入适量的co2，纳米材料为ca（hco3）2ca通入适量的co2，b通入足量的nh3，纳米材料为caco3da通入少量的nh3，b通入足量的co2，纳米材料为caco3【答案】c【解析】由于氨气极易溶于水，通入cacl2浓溶液时应防止倒吸，故应从b通入氨气、从a通入二氧化碳，由于通入氨气足量，再通入二氧化碳时得到（nh4）2co3，碳酸铵再与氯化钙反应得到碳酸钙，整个过程为：ca 2+co2+2nh3+h2ocaco3+2nh4+，即制得纳米材料为caco3，故选c8、采用循环操作可提高原料利用率，下列工业生产中，没有采用循环操作的是()a硫酸工业b合成氨工业c硝酸工业 d氯碱工业【答案】c【解析】硫酸工业及合成氨工业的反应中都有可逆反应，采用循环操作将尾气中原料气分离再重新进行反应。氯碱工业中，电解饱和食盐水后，从阳极室流出的淡盐水等也是循环应用。硝酸工业中，采用通入过量o2，使no全部被氧化，所以不采用循环操作。9、汽车尾气中的烃类、co、nox和so2是城市空气的重要污染源，治理方法之一是在汽车排气管上加装“催化转化器”，它使co和nox反应可生成参与大气循环的无毒气体，并使烃类充分燃烧及so2转化，下列说法错误的是()aco和nox反应的化学方程式为：2xco2nox催化剂,2xco2n2b此方法的缺点是由于so3增多，会提高空气的酸度c多植树造林，增大绿化面积，可有效控制城市空气的各种污染源d汽车改用天然气、液化气燃料或开发新能源，都会减少对空气的污染【答案】c【解析】由co、nox反应生成参与大气循环的无毒气体及原子守恒得出，a正确；由so2的转化(在空气中)知道应生成so3，so3结合空气中的水蒸气生成硫酸酸雾，提高了空气的酸度，b正确；植树造林能净化空气但不能控制污染源，c错误。d正确，天然气、液化气是洁净燃料。10、工业生产中物质的循环利用有多种模式。例如：下列表述正确的是()a图可用于合成氨中n2、h2的循环b图可用于氨碱法制纯碱中co2的循环c图可用于电解饱和食盐水中nacl的循环d图可用于氨氧化法制硝酸中no的循环【答案】a【解析】本题考查的是对图形的认知及工业生产原理的理解。a正确；b中的氨碱法制纯碱的原理是nh3co2h2onacl=nh4clnahco3，由于反应物有四种，而图中的反应物只有两个，所以b错；同理电解食盐水的生成物有naoh、cl2、h2，图中的xy=z，只有一个生成物，所以c错；d中氨氧化法制硝酸的原理是氨的催化氧化、no的氧化、no2的氧化，而图中wmn，很明显不符合反应事实，故d也不对。11、将煤气化后液化所得的重要产品之一是甲醇。其制备反应：co(g) 2h2(g) ch3oh(g)；h0。为了增加甲醇的产量，同时保证较高的生产效率。工厂应采取的正确措施是（） a高温、高压 b适宜温度、高压、催化剂 c低温、低压、不断分离出甲醇 d低温、高压、催化剂【答案】b【解析】试题分析：h0表明此反应为放热反应，不能加太高的温度；正反应方向是体积减小的方向，所以可以加压使化学平衡正向移动；另外选择合适的催化剂加快反应速率。故选b。考点：化学反应速率 化学平衡的移动点评：本题考查的是化学反应速率和化学平衡的相关知识，学生要利用好题中所给的信息，再结合所学知识解答本题。12、已知合成氨反应的正反应是气体体积减小的放热反应，合成氨工业的工艺流程如下：下列关于合成氨工业的说法中不正确的是（）a混合气进行循环利用遵循绿色化学思想b合成氨反应需在低温下进行c对原料气进行压缩是为了增大原料气的转化率d原料气之一的氢气可由天然气和水反应制得【答案】b【解析】合成氨反应虽是放热反应，但是温度低时，反应速率太慢，适宜温度需在500左右，且该温度下催化剂的活性最大。13、某温度时，在一体积为2 l的密闭容器中，通入112 g n2和24 g的h2，此时容器内压强为p大气压。在该温度和催化剂作用下，h2和n2反应达到平衡，测得平衡时压强为0.95p大气压，下列说法不正确的是（）a平衡时，n2物质的量是3.6 molb平衡时，h2的物质的量是10.8 molc平衡时，n2的转化率10%dnh3的体积百分含量是10%【答案】d【解析】充入的气体的物质的量分别为：n(n2)4 moln(h2)12 mol由压强的变化可知平衡后的气体的物质的量为：n(总)15.2 moln23h22nh3初： 4 mol 12 mol 0变： x 3x 2x平： 4 molx 12 mol3x 2x4 molx12 mol3x2x15.2 molx0.4 mol故平衡时n2的物质的量是3.6 mol，h2的物质的量为10.8 mol。n2的转化率为：(n2)100%10%nh3的百分含量为：100%5.3%。14、工业上制nh3的反应如下：n2(g)3h2(g) 2nh3(g)h92 kjmol1假设这个反应处于平衡状态，在体积不变的条件下，下列措施能提高nh3产率的是（）升温增大压强使用铁触媒降温减小压强充入一定体积的氩气按n2与h2起始状态相同的投料比再充入n2与h2的混合气体a b c d【答案】c【解析】依据合成氨反应的特点n23h2 2nh3，正反应是一个体积减小、放热的反应，故增大压强、降低温度、增大反应物浓度都能使平衡正向移动，提高nh3的产率。而使用催化剂只能加快反应速率，不能使平衡发生移动，在体积不变的条件下，充入不反应的稀有气体，不会改变平衡混合气体中各成分的浓度，故平衡也不移动，选项c正确。15、某溶液只可能含有下列离子中的几种：k、nh4+、so42、alo2、no3(不考虑水的电离)。取200 ml该溶液，分为等体积的两份，分别做下列两个实验。实验1：向第一份溶液中加入足量的烧碱并加热，在标准状况下产生的气体体积为224 ml。实验2：向第二份溶液中加入足量的bacl2溶液，生成沉淀2.33 g，下列说法正确的是（）a该溶液中可能含有kb该溶液中肯定含有nh4+、so42、alo2、no3c该溶液中一定不含no3d该溶液中一定含k，且c(k)0.1 moll1【答案】d【解析】实验1：向第一份溶液中加入足量的烧碱并加热，在标准状况下产生的气体体积为224 ml，可得溶液中含有nh4+，且c(nh4+)0.1 moll1。由于alo2不能与nh4+共存，所以溶液中不含alo2。实验2：向第二份溶液中加入足量的bacl2溶液，生成沉淀2.33 g，说明溶液中含有so42且c(so42)0.1 moll1。根据电荷守恒可知溶液中还一定含有k，还可能含有no3，若无no3，c(k)0.1 moll1，若有no3，则c(k)0.1 moll1，所以d项符合题意。16、为比较fe3+和cu2+对h2o2分解的催化效果甲乙两组同学分别设计了如图一、图二所示的实验（1）图一可通过观察 现象来定性比较得出结论同学提出将cuso4改为cucl2更为合理，其理由是 ，你认为还可以作何改进？ （2）图二可用于定量比较反应的快慢，检查图二装置气密性的方 利用图二做实验时需测量的数据是 【答案】（1） 产生气泡的快慢；控制阴离子相同，排除阴离子的干扰；将氯化铁改为硫酸铁；（2） 关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位；收集一定体积的气体所需要的时间或一定时间内收集的气体体积【解析】解：（1）可以通过观察产生气泡的快慢来定性比较比较fe3+和cu2+对h2o2分解的催化效果，将cuso4改为cucl2更为合理，这样fe3+和cu2+中的阴离子种类相同，可以排除因阴离子的不同可能带来的影响，还可以把氯化铁改为硫酸铁，故答案为：产生气泡的快慢；控制阴离子相同，排除阴离子的干扰；将氯化铁改为硫酸铁；（2）结合乙图装置，该气密性的检查方法为：关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位；反应是通过反应速率分析的，根据v=，实验中需要测量的数据收集一定体积的气体所需要的时间或一定时间内收集的气体体积；故答案为：关闭分液漏斗活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位；收集一定体积的气体所需要的时间或一定时间内收集的气体体积17、选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上a萃取分液法b加热分解法c结晶法d分液法e蒸馏法f过滤法（1）分离饱和食盐水与沙子的混合物 （2）从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾 （3）分离水和汽油的混合物 （4）分离四氯化碳（沸点为76.75）和甲苯（沸点为110.6）的混合物 （5）从碘的水溶液里提取碘 【答案】（1）f；（2）c；（3）d；（4）e；（5）a【解析】解：（1）泥沙不溶于水，分离不溶物和溶液可用过滤的方法，故答案为：f；（2）kno3和nacl都易溶于水，kno3的溶解度随温度变化较大，可用结晶法分离，故答案为：c；（3）水和汽油互不相溶，可用分液的方法分离，故答案为：d；（4）四氯化碳（沸点76.75）和甲苯（沸点110.6）相溶，且沸点相差较大，可通过蒸馏分离，故答案为：e；（5）碘易溶于有机溶剂，可通过萃取方法分离，然后分液，故答案为：a18、现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类，镉是生产硫酸锌的副产品，属于高毒性金属，试回答下列相关问题火法炼锌是将闪锌矿（主要含zns）通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1373-1573k，使锌蒸馏出来。主要反应为：2zns +3o22zno+2so2； 鼓风炉中：2c +o22co zno+cozn + co2从火法炼锌蒸馏后的残渣中含多种金属单质及in2o3，可用硫酸提取铟，某研究机构对此研究数据如下。实验中涉及的酸度（每升溶液中含硫酸的质量）与铟的浸出率如下图1；硫酸溶液的体积与固体的体积比如图2图1酸度对铟浸出率的影响 图2液固比对铟浸出率的影响当酸度为196时，其物质的量浓度为 。从节约原料和浸出率考虑，适宜的酸度和液固比分别为：_、_。湿法炼锌的主要工艺流程为：从保护环境和充分利用原料角度，如何处理或利用烟气 。除去酸浸出液中的铁，可用h2o2氧化，再调节ph使之形成fe(oh)3沉淀，写出h2o2氧化fe2+的离子方程式 。酸浸出液还含有cd2+，为了防止镉污染并回收镉，根据它们性质的差异，可用氢氧化钠溶液分离，已知zn(oh)2和氢氧化铝一样也具有两性，试写出分离的离子方程式_、_。【答案】2 moll1 180 61（将烟道气净化，用于生产硫酸等 2fe2+ +h2o2 +2h+ = 2fe3+ +2h2ocd2+ + 2oh=cd(oh)2，zn2+4oh=zno22+2h2o或zn2+4oh= zn(oh)42【解析】根据酸度的定义可知“酸度为196”表示每升硫酸中含196gh2so4，故其物质的量浓度为2 moll1。根据闪锌矿焙烧的化学方程式可知烟气中含有大量的so2气体，如果直接排出会污染环境，因此宜将烟道气净化后用于生产硫酸。19、硫铁矿又称黄铁矿，是生产硫酸的原料，其主要成分为fes2。850950时，硫铁矿在空气中煅烧，可能发生下列反应（设空气中n2与o2体积比为41）： 3fes2 + 8o2 = fe3o4 + 6so2 4fes2 + 11o2 = 2fe2o3 + 8so2 （1）含硫35%的硫铁矿样品（杂质不含硫），其fes2的含量为_。（2）设1 t纯净的fes2按式完全反应，产生标准状况下so2_ m3。（3）为使fes2煅烧完全生成fe2o3，工业上使用过量空气，当空气过量20%时，所得炉气中so2的体积分数为多少？ 。（4）480 g纯净的fes2在空气中完全反应，若所得固体中，fe和o的物质的量之比n（fe）n（o） =4a，此时消耗空气为bmol。试写出b与a的关系式：_。并作出b与a的关系曲线。【答案】（1）65.6% （2）373.3 （3）12.7% （4）b=0.5a+8 【解析】（1）含硫35%的硫铁矿样品（杂质不含硫），其fes2的含量为64：35%=120：x，解得x=65.6% (2) 4fes2 +11o2=2fe2o3 +8so2 480g 822.4l 1103 v v= (822.4l1103)480=373.3103l=373.3;(3) 假设氧气消耗20体积则11/8=20/x 解得x=14.54 二氧化硫体积分数 14.54/(120-20+14.54)=12.7%(4)3fes2 8o2 = fe3o4 6so2 4fes2 11o2 = 2fe2o3 8so2 3x 8x x 2y 5.5y y根据fe元素守恒可得：3x+2y=4；固体中o元素的质量为：4x+3y=a；由方程式中消耗氧气的物质的量为：8x+5.5y=b；解这三个方程式可求得b与a的关系式：b0.5a8；20、现有甲、乙、丙、丁四种元素，已知：甲元素是地壳中含量最多的元素；乙元素为金属元素，它的原子核外k、l层电子数之和等于m、n层电子数之和；丙元素的单质及其化合物的焰色反应都显黄色；氢气在丁元素单质中燃烧，火焰呈苍白色。(1)试推断并写出甲、乙、丙、丁四种元素的名称和符号。(2)写出上述元素两两化合形成的常见化合物的化学式。【答案】(1)甲：氧元素o；乙：钙元素ca；丙：钠元素na；丁：氯元素cl。(2)两两化合形成的化合物的化学式为na2o、na2o2、cao、nacl、cacl2。21、下图表示某些化工生产的流程（有的反应条件和产物已略去）请回答下列问题： （1）流程中所涉及的化学工业 （写出两个即可）。 （2）反应i需在500进行，主要原因是 ；实际工业生产中，反应的条件是 。 （3）工业上，析出k后，再向母液中继续通入e，并加入细小食盐颗料，其目的是 。【答案】（1）合成氨、氨氧化法制硝酸，联合制碱法（或侯氏制减法） （2）500时，该反应的催化剂的活性最高 铂铑合金作催化剂，高温 （3）增大nh4+和cl-的浓度，析出副产品nh4cl22、甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素所用的原料不同，但生产流程相同，如下图： 试回答下列问题：（1）用化学方程式表示甲、乙、丙三个工厂合成尿素的原料气h2和co2的生产过程。甲厂以焦炭、空气和水为原料；乙厂以天然气、空气和水为原料；丙厂以石脑油（主要成分c5h12）、空气和水为原料。（2）按工业生产的有关规定，利用原料所制得的原料气h2和co2的物质的量之比，若最接近合成尿素的原料气nh3（换算为h2的物质的量）和co2物质的量之比，则对原料的利用率最高。据此判断甲、乙、丙三个工厂哪个工厂对原料的利用率最