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91天 化工生产过程中的基本问题（含解析）.docVIP

化工生产过程中的基本问题1、下列物质除杂(括号内物质为杂质)的方法及试剂都正确的是()物质方法试剂aco2(so2)洗气氢氧化钠溶液balcl3(mgcl2)过滤氢氧化钠溶液c水(乙醇)萃取、分液乙酸dfe(al)过滤过量氢氧化钠溶液【答案】d【解析】a中co2与so2都与氢氧化钠溶液反应，a错误；b中alcl3与mgcl2都与氢氧化钠溶液反应；b错误；c中水、乙醇、乙酸三者互溶不能用萃取的方法分离，c错误2、桶烯结构简式如图所示，有关说法不正确的是()a桶烯分子中所有的原子在同一平面上b桶烯在一定条件下能发生加聚反应c桶烯与苯乙烯(c6h5ch=ch2)互为同分异构体d桶烯中的一个氢原子被氯原子取代，所得产物只有两种【答案】a【解析】桶烯分子中存在两个饱和碳原子，呈四面体结构，所有的原子不可能在同一平面内，a项错误；桶烯中含有 ，能够发生加成反应和加聚反应，b项正确；桶烯和苯乙烯的结构不同，分子式都是c8h8，属于同分异构体，c项正确；桶烯中有两种不同化学环境的氢原子(双键两端的碳原子上的氢和饱和碳原子上的氢)，所以其一氯代物只有两种，d项正确。3、以2-溴丙烷为原料制取1,2-丙二醇，需要经过的反应是( )a加成消去取代 b取代消去加成c消去取代加成 d消去加成取代【答案】d 4、空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（rfc），rfc是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池右图为rfc工作原理示意图，有关说法正确的是（）a转移0.1mol电子时，a电极产生1.12lh2bb电极上发生还原反应c酸性电解质溶液中h+移向c电极dd电极上发生的电极反应是：o2+4h+4e=2h2o【答案】c【解析】a当有0.1 mol电子转移时，a电极为原电池正极，电极反应为4h+4e=2h2，标准状况下可产生1.12lh2，但气体存在的状体未知，不一定为标准状况下，则气体不一定为1.12l，故a错误；bb电极为阳极失电子发生氧化反应：4oh4e=2h2o+o2，故b错误；cb池中c为正极，阳离子h+可以通过隔膜进入c池，故c正确；dd为负极失电子发生氧化反应：2h24e=4h+，故d错误故选c5、已知下面三个数据：7.2104、4.6104、4.91010分别是下列有关的三种酸的电离常数，若已知下列反应可以发生：nacn+hno2hcn+nano2nacn+hfhcn+nafnano2+hfhno2+naf由此可判断下列叙述中不正确的是（）ak（hf）=7.2104bk（hno2）=4.91010c根据两个反应即可得出一元弱酸的强弱顺序为hfhno2hcndk（hcn）k（hno2）k（hf）【答案】b【解析】解：根据强酸制取弱酸知，这三种酸的酸性强弱顺序是hcnhno2hf，a相同温度下，酸的酸性越强，其酸的电离平衡常数越大，氢氟酸的酸性最强，则氢氟酸的电离平衡常数最大，故a正确；b亚硝酸的酸性大于氢氰酸而小于氢氟酸，所以亚硝酸的电离平衡常数为4.6104，故b错误；c强酸制取弱酸知，这三种酸的酸性强弱顺序是hcnhno2hf，故c正确；d根据强酸制取弱酸知，这三种酸的酸性强弱顺序是hcnhno2hf，相同温度下，酸的酸性越强，其酸的电离平衡常数越大，所以其电离平衡常数大小顺序是k（hcn）k（hno2）k（hf），故d正确；故选：b6、下列元素中，属于第二周期的是（ ） a氢 b氧 c钠 d氯【答案】b 7、下列实验操作中有错误的是（）a萃取分液时，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 b用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后，应冷却至室温才能转移到容量瓶中 c蒸馏中，冷却水应从冷凝管的下口通入，上口流出 d鉴别so42-时的操作顺序是先加入bacl2溶液，再加稀盐酸【答案】d【解析】a、萃取分液时，为防止引进杂质，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，故a正确b、用浓硫酸配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，浓硫酸溶于水后，会放出热量使溶液温度升高，容量瓶使用时要求溶液的温度在20，所以应冷却至室温才能转移到容量瓶中，故b正确c、蒸馏中，馏分的温度较高，水的温度较低，如果水从冷凝管的上口流入，下口流出，会炸裂冷凝管，所以冷却水应从冷凝管的下口通入，上口流出，故c正确d、鉴别so42-时先排除其它离子的干扰，所以应先加稀盐酸再加入bacl2溶液，故d错误故选d8、有关实验的叙述, 正确的是( )a. 将固体加入容量瓶中溶解并稀释至刻度, 配制成一定物质的量浓度的溶液b. 用玻璃棒蘸取溶液, 点在湿润的ph试纸上测定其phc. 用naoh溶液洗涤并灼烧铂丝后, 再进行焰色反应d. 读取滴定管内液体的体积, 俯视读数导致读数偏小【答案】d9、已知下列转化关系中m、n均为单质，则m可能是 a. na b. fe c. o2 d. h2【答案】d10、下列指定反应的离子方程式正确的是（）acu与浓硝酸反应制备no2：3cu+8h+2no33cu2+2no2+4h2obnh4al（so4）2溶液与过量naoh溶液反应：al3+4ohalo2+2h2oc用银氨溶液检验乙醛中的醛基：ch3cho+2ag（nh3）2+2ohch3coo+nh4+3nh3+2ag+h2od用h2o2从酸化的海带灰浸出液中提取碘：2i+h2o2i2+2oh【答案】c【解析】acu与浓硝酸反应制备no2，该反应不满足电子守恒，正确的离子方程式为：cu+4h+2no3cu2+2no2+2h2o，故a错误；bnh4al（so4）2溶液与过量naoh溶液反应生成一水合氨、偏铝酸根离子和水，正确的离子方程式为：nh4+al3+5ohalo2+2h2o+nh3h2o，故b错误； c用银氨溶液检验乙醛中的醛基，反应的离子方程式为：ch3cho+2ag（nh3）2+2ohch3coo+nh4+3nh3+2ag+h2o，故c正确；d用h2o2从酸化的海带灰浸出液中提取碘，产物不会生成氢氧根离子，正确的离子方程为：2i+2h+h2o2i2+2h2o，故d错误；故选c11、常温下，下列溶液中可能大量共存的离子组是（）a加入金属镁能产生h2的溶液中：na+、fe2+、so42、no3b含有大量fe2+的溶液中：k+、mg2+、clo、so42c能使al3+生成沉淀的溶液中：nh4+、na+、sio32、hco3d水电离产生的c（oh）=11010mol/l的溶液中：al3+、so42、no3、cl【答案】d【解析】a加入金属镁能产生h2的溶液为酸性溶液，no3离子具有强氧化性，在溶液中能够氧化fe2+，在溶液中一定不能大量共存，故a错误；b含有大量fe2+的溶液中，clo具有强氧化性，能够氧化fe2+离子，在溶液中一定不能大量共存，故b错误；c碳酸氢根离子酸性大于硅酸，sio32、hco3离子之间发生应生成硅酸，故c错误；d水电离产生的c（oh）=11010mol/l的溶液中存在大量h+或oh，在酸性溶液中，al3+、so42、no3、cl离子之间不发生反应，也不与氢离子反应，在溶液中可以大量共存，故d正确12、酸雨是因为过度燃烧煤和石油，生成的硫的氧化物与氮的氧化物溶于水生成硫酸和硝酸的缘故。某次雨水的分析数据如下：cl-=6.010-6mol/lna+=3.010-6mol/l则此次雨水的ph大约为( )a3 b4 c5 d6【答案】b【解析】此题结合环保考查化学计算，解题关键是我们应根据雨水中阴、阳离子所带负、正电荷守恒（溶液呈电中性）解析，建立解题思维根据电荷守恒：ph=-lgh+=5-lg84此题的正确答案为b13、下列关于摩尔质量的论述正确的是（）a氢的摩尔质量是1g/mol b1个氮分子的摩尔质量为28g c水的摩尔质量为18g dno3- 的摩尔质量为62g/mol【答案】d【解析】a氢未指明是氢原子、还是氢分子，无法确定其摩尔质量，故a错误；b单位物质的量的物质所具有的质量，称为摩尔质量，摩尔质量的单位为g/mol，在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量，氮气的相对分子质量是28，氮气的摩尔质量是28g/mol，与氮分子个数无关，故b错误；c摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量，故水的摩尔质量是18g/mol，单位错误，故c错误；d摩尔质量的单位为g/mol，在数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量，所以no3- 的摩尔质量为62g/mol，故正确；故选d14、用下列各组仪器或装置，不能达到实验目的的是aa组：制备少量乙酸乙酯bb组：除去粗盐水中的泥沙cc组：用ccl4提取碘水中的碘dd组：配制100 ml 1.00 mol/l nacl溶液【答案】d试题分析：a、乙酸、乙醇和浓硫酸在试管中共热制取乙酸乙酯，用饱和碳酸钠溶液吸收，正确；b、除去液体中的不溶固体用过滤的方法，正确；c、碘易溶于四氯化碳，四氯化碳与水互不相溶，溶液分层，用分液的方法将其分离，正确；d、配制溶液除所给仪器外，还需要100ml的容量瓶，错误，答案选d。考点：考查对实验装置的判断15、下列试剂中，用来检验亚硫酸钠是否被氧化，较为合理的是a氯化钡溶液和盐酸 b硝酸钡溶液和硝酸 c氢氧化钡溶液和硝酸 d硝酸钡溶液和盐酸【答案】a16、下面的装置是仿照工业上制备硫酸的工艺流程设计出来的，用于探究工业上为何采用98%的浓硫酸吸收三氧化硫。请回答下列问题：(1)写出沸腾炉内煅烧黄铁矿的反应方程式_；(2)甲和乙相当于工业上制取硫酸装置中的_；(3)写出在催化剂表面所发生反应的化学方程式_，在实验过程中不能持续加热的理由是_；(4)在乙反应器内要求氧气的量要比二氧化硫的量多一倍左右，你是如何控制和估计的？_；(5)若丁装置在反应过程中先出现气泡，不久就出现了雾，而丙装置一直都没有任何现象，产生这种现象的原因可能是()a浓硫酸对三氧化硫的吸收效率远好于水，三氧化硫被浓硫酸充分吸收b三氧化硫的通气速率太快，三氧化硫未被水和浓硫酸充分吸收c丙中的导气管插得太深，导致两个吸收瓶内的气压差较大d丁中的导气管插得太浅，三氧化硫气体从水中逸出，与水蒸气化合形成酸雾【答案】(1)4fes211o22fe2o38so2(2)接触室(3)2so2o22so3防止温度过高，降低so2的转化率及催化剂活性(4)可以通过调节气阀，控制气体流量，观察甲装置的冒泡速率进行估算(5)a【解析】装置甲有多个作用，一是通过观察气泡产生的速率调节通入二氧化硫、氧气的比例，二是使两种原料气体充分混合，三是起到干燥作用。17、熟悉和使用中学化学实验中常见仪器及用途，是化学学习的基本要求。试回答下列问题。(1)在仪器a.分液漏斗b试剂瓶c集气瓶d滴定管e容量瓶f量筒g托盘天平中，标有“0”刻度的是_(填序号)。(2)“磨砂”是增加玻璃仪器密封性的一种处理工艺，在下列仪器中，没有用到“磨砂”工艺处理的有_(填序号)。a试管 b分液漏斗 c带滴管的试剂瓶(滴瓶)d集气瓶e酸式滴定管f碱式滴定管(3)用装置甲、乙、丙和乳胶管组成一套装置(气密性已检查)，可用于制取并收集nh3或hcl气体，可供选择的液体试剂有：浓硫酸、浓盐酸、浓氨水，丙中试剂为紫色石蕊溶液。试回答下列问题：甲 乙 丙若制取某气体的过程中，丙中的石蕊溶液变红，且烧瓶中的试剂a与分液漏斗中的试剂b均为无色液体，则试剂a为_，制取该气体利用了b的性质有_、_。通过丙中紫色石蕊溶液变红或变蓝，说明乙中气体已集满。若石蕊溶液变蓝，则烧瓶甲中应加入的固体试剂a为_。若在乙中收集氨气，气体流经装置的顺序是：a_d(填接口代号)。【答案】(1)dg(2)af(3)浓盐酸吸水性溶于水放出大量热naoh或cao或碱石灰cb【解析】(3)根据丙中石蕊溶液变红知制备的气体为氯化氢，因浓硫酸稀释时放出大量的热，故a为浓盐酸。石蕊溶液变蓝则知制备的气体为氨气，固体a为碱石灰等碱性固体。氨气极易溶于水，且比空气轻，故连接顺序为acbd。18、(1)纯碱是一种重要的化工原料，目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。“氨碱法”产生大量cacl2废弃物，写出该工艺中产生cacl2的化学方程式：_;写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式：_;co2是制碱工业的重要原料，“联合制碱法”与“氨碱法”中co2的来源有何不同？_;(2)钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用。炼钢时，加入硅、锰和铝的目的是_。不锈钢含有的cr元素是在炼钢过程的氧吹_(填“前”或“后”)加入。炼铁和炼钢生产中，尾气均含有的主要污染物是_。从环保和经济角度考虑，上述尾气经处理可作_。【答案】(1)2nh4cl+ca(oh)2 2nh3+cacl2+2h2onh3+co2+h2o+nacl(饱和)=nahco3+nh4cl，2nahco3 na2co3+co2+h2o(或写总反应方程式：2nacl+2nh3+co2+h2o=na2co3+2nh4cl)“氨碱法”co2来源于石灰石煅烧，“联合制碱法”co2来源于合成氨工业的废气(2)脱氧和调整钢的成分后co 燃料(或还原剂)【解析】(1)“氨碱法”产生cacl2的化学方程式为2nh4cl+ca(oh)22nh3+cacl2+2h2o;“联合制碱法”的有关化学方程式为：nh3+co2+h2o+nacl(饱和)=nahco3+nh4cl,2nahco3na2co3+co2+h2o两种制碱法co2的来源不同,“氨碱法”co2来源于石灰石煅烧，“联合制碱法”co2来源于合成氨工业的废气。(2)炼钢时，加入硅、锰和铝的目的是脱氧和调整钢的成分。不锈钢含有的cr元素在炼钢过程的氧吹后加入。炼铁、炼钢的尾气主要污染物为co，可作为燃料利用，也可作为还原剂使用。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。【解析】21、某金属元素x原子的核外电子数等于核内中子数，取该元素的单质0.6 g与足量的氧气充分反应，可得到1.0 g氧化物xo。试通过计算推导出该元素在元素周期表中的位置。【答案】第三周期a族【解析】设x的相对原子质量为ar，则由题意知：2xo2=2xo2ar 2(ar16)06 g 1.0 g，解得ar24由该元素的原子核外电子数等于核内中子数可知，该元素原子的质子数与中子数相等，所以x的原子序数为12，该元素是mg，位于周期表的第三周期a族。22、在通常状况下，a是固体单质。根据如图所示的转化关系，回答：(1)写出a、e的化学式：a_；e_。(2)写出指定反应的化学方程式：ec：_。cd：_。(3)若a为气态单质，则a、e的化学式：a_；e_。【答案】(1)