浙江省高考化学 冲刺训练 专题6化学与技术.doc

浙江省2013高考化学 冲刺训练 专题6化学与技术（45分钟 100分）1.(10分)玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。(1)酚醛树脂由苯酚和甲醛缩聚而成，反应有大量热放出，为防止温度过高，应向已有苯酚的反应釜中_加入甲醛，且反应釜应装有_装置。(2)玻璃纤维由玻璃拉丝得到。普通玻璃是由石英砂、_和石灰石(或长石)高温熔融而成，主要反应的化学方程式为_。(3)玻璃钢中玻璃纤维的作用是_。玻璃钢具有_等优良性能(写出两点即可)。(4)下列处理废旧热固性酚醛塑料的做法合理的是_。a.深埋 b.粉碎后用作树脂填料c.用作燃料 d.用有机溶剂将其溶解，回收树脂2.(17分)工业上用硫铁矿为主要原料制取硫酸，主要设备有沸腾炉，接触室和吸收塔。(1)硫铁矿在进入沸腾炉前需要粉碎，其目的是_。(2)为了充分利用反应放出的热量，接触室中应安装_(填设备名称)；吸收塔中填充许多瓷管，其作用是_。(3)吸收塔排放的尾气中含有少量的so2，为了防止污染大气、充分利用原料，在排放前必须进行尾气处理并设法进行综合利用。传统的方法是：尾气中的so2通常用足量氨水吸收，然后再用稀硫酸处理，写出上述过程中的化学反应方程式：_，其优点是_。创新方法是：将尾气中的so2用na2so3溶液吸收，然后再加热所得溶液，写出上述过程中的化学反应方程式：_，创新方法与传统方法相比，其优点是_。(4)在硫酸的工业制法中，下列生产操作及说明生产操作的主要原因二者都正确的是_(填序号)a.从沸腾炉出来的炉气需净化，因为炉气中的so2与杂质反应b.硫酸生产中常采用高压条件，目的是提高so2的转化率c.so2被氧化为so3时需要使用催化剂，这样可以提高so2的转化率d.so3用98.3%浓硫酸吸收，目的是防止形成酸雾，有利于so3吸收完全(5)某硫酸厂若要生产8吨98%的浓硫酸至少需要标准状况下的空气_m3(o2在空气中的体积分数按20%计算)。3.(18分)以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如图所示。(1)除去粗盐中的ca2+、mg2+和so42-，加入下列沉淀剂的顺序是(填序号)_。a.na2co3 b.naoh c.bacl2 (2)将滤液的ph调至酸性除去的离子是_。(3)电解氯化钠稀溶液可制备“84消毒液”，通电时氯气被溶液完全吸收，若所得消毒液仅含一种溶质，写出相应的化学方程式：_。(4)若向分离出nahco3晶体后的母液中加入过量生石灰，则可获得一种可以循环使用的物质，其化学式是_。(5)某探究活动小组将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。试回答下列有关问题：乙装置中的试剂是_；丁装置中稀硫酸的作用是_；实验结束后，分离出nahco3晶体的操作是_(填分离操作的名称)。(6)纯碱在生产生活中有广泛的应用。纯碱可用于除灶台油污。其原因是(结合离子方程式表述)_。工业上，可以用纯碱代替烧碱生产某些化工产品。如用饱和纯碱溶液与cl2反应制取有效成分为naclo的消毒液，其反应的离子方程式是_(已知碳酸的酸性强于次氯酸)。4.(19分)(2011金华模拟)对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。(1)以下为铝材表面处理的一种方法：碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是_(用离子方程式表示)。为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的_。a.nh3 b.co2 c.naoh d.hno3以铝材为阳极，在h2so4 溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应为_。取少量废电解液，加入nahco3溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是_。(2)镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是_。在铜的电解精炼中，应用粗铜作_，精铜作_，cuso4溶液为电解质溶液。(3)利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。若x为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关k应置于_处。若x为锌，开关k置于m处，该电化学防护法称为_。5.(19分)技术的发展与创新永无止境。我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如图所示：(1)向沉淀池中要通入co2和氨气，应先通入_(填化学式)，原因是_。(2)沉淀池中发生反应的化学方程式是_。(3)母液中的溶质主要是_，向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨气的作用是_。(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了_(填上述流程中的编号)的循环；物质x是_，从沉淀池中提取沉淀的操作是_。(5)写出煅烧炉中发生反应的化学方程式_。(6)这样制得的产品碳酸钠中可能含有的杂质是_(填化学式)，为检验该杂质的存在，具体操作是_。6.(17分)如何从石油中获得更多的轻质燃油一直是化学家探索的课题，将石油分馏得到的重油进行裂化可以获得更多的轻质燃油。资料一：石蜡是含有2030个碳原子的烷烃的混合物，常温下呈固态。资料二：石油催化裂化中通常使用al2o3作催化剂。某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化，装置如图：实验过程中可观察到烧瓶中固体石蜡先熔化，试管中有少量液体凝结，试管中酸性高锰酸钾溶液褪色，实验后闻试管中液体具有汽油的气味。(1)该装置仪器连接的顺序遵循原则为_，为保证实验成功，实验前必须进行的操作是_，装置中较长导管的作用是_；(2)试管中有少量液体凝结说明了_；(3)试管中溶液褪色说明了_；(4)能否用试管中的液体萃取溴水中的溴，理由是_。(5)写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式_。(6)石油裂化的重要意义是_。高考创新预测随着能源问题的进一步突出，利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐。最近的研究发现，复合氧化物铁酸锰(mnfe2o4)也可以用于热化学循环分解水制氢，mnfe2o4的制备流程如下：(1)原料fe(no3)n中n=_，投入原料fe(no3)n和mn(no3)2的物质的量之比应为_。(2)步骤二中“连续搅拌”的目的是_；步骤三中洗涤干净的标准是_。(3)利用mnfe2o4热化学循环制氢的反应可表示为：mnfe2o4 mnfe2o4-x+o2mnfe2o4-x+xh2o=mnfe2o4+xh2请认真分析上述两个反应并回答下列问题：若mnfe2o4-x中x=0.8，则mnfe2o4-x中fe2+占全部铁元素的百分率为_。该热化学循环制氢的优点有(答两点即可)_。该热化学循环法制氢尚有不足之处，进一步改进的研究方向是_答案解析1.【解析】(1)为防止温度过高，应缓慢地加入甲醛，并且有冷却装置。(2)利用石灰石、纯碱、石英砂制玻璃的方程式为：na2co3+sio2na2sio3+co2、caco3+sio2casio3+co2。(3)玻璃钢是将玻璃纤维和高分子材料复合而成的复合材料，其中玻璃纤维的作用是增强体，合成材料是基体；它具有：强度高、质量轻、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好等优良性能。(4)废旧合成材料的再生利用主要有三条途径：通过再生和改性，重新做成多种有用的材料和制品；采用热裂解或化学处理方法使其分解，用于制备多种化工原料；将废旧的聚合物作为燃料回收利用热能，但热固性酚醛塑料不易燃烧。故b正确，c错误。因为塑料深埋地下难以腐烂、分解，易造成严重的“白色污染”，故a错；酚醛塑料不能溶解于有机溶剂，故d错。答案：(1)缓慢 冷却(合理即可)(2)纯碱 na2co3+sio2na2sio3+co2，caco3+sio2casio3+co2(3)增强作用(或骨架作用) 质量轻、强度高、耐腐蚀、抗冲击、绝缘性能好等(任答两点，合理即可) (4)b2.【解析】(1)硫铁矿粉碎的目的是增大固体反应物和氧气的接触面积，以提高反应速率，使硫铁矿充分燃烧。(2)在接触室中安装的是热交换器，以充分利用反应释放的能量来预热反应混合物，同时降低反应产物的温度。由于so3是气体而吸收剂浓硫酸是液体，二者的接触面不大，因此为增大二者的接触面积，在吸收塔中安装瓷管或瓷环。(3)对比传统方法和创新方法的化学方程式，会发现两种方法均能充分回收so2气体，不同在于传统方法得到的另一种物质是(nh4)2so4可以用作氮肥，创新方法得到的是na2so3可以循环利用。(4)炉气需要净化的目的是防止催化剂中毒和腐蚀设备，而不是因为so2与杂质反应，故a选项错误；由于在常压下so2的转化率已经很高，因此不需要采用高压，故b选项错误。使用催化剂不能改变反应物的转化率，只能提高反应速率缩短到达平衡的时间，故c选项错误。d选项是正确的。(5)根据制硫酸的反应化学方程式4fes211o22fe2o38so22so2o22so3so3h2o=h2so4得出如下关系8h2so4 15o28 15 n(o2)解得n(o2)=1.5105 mol，所以需要标准状况下的空气的体积为=1.68107 l=1.68104 m3。答案：(1)增大和氧气的接触面积，使燃烧速率加快且更充分，提高原料的利用率(2)热交换器 增加so3与浓硫酸的接触面，有利于so3的吸收(3)so2+2nh3+h2o=(nh4)2so3(或so2+nh3+h2o=nh4hso3)、(nh4)2so3+h2so4=(nh4)2so4+so2+h2o或2nh4hso3+h2so4=(nh4)2so4+2so2+2h2o生成的(nh4)2so4作化肥，so2可循环利用(或能回收so2)so2+h2o+na2so3=2nahso3、2nahso3na2so3+h2o+so2 na2so3可循环使用(4)d (5)1.681043.【解析】(1)在加入除杂试剂时只要保证先加过量bacl2，再加入na2co3以除去ca2、mg2和过量的ba2即可。(2)因为在上一步中加入了过量的naoh和na2co3。因此需要将溶液调至酸性，以除去过量的oh和co32。(3)若“84消毒液”中只含有一种溶质，则只能为naclo，因此电解的方程式为nacl+h2onaclo+h2。(4)分离出nahco3晶体后的母液中含有nh4和cl等，因此加入过量的生石灰后会发生caoh2o=ca(oh)2、nh4oh=nh3h2o等反应，因此可以循环使用的物质是nh3 (5)利用图示中的装置和试剂制得的co2气体中会含有挥发出的hcl气体，因此在通入含氨的饱和食盐水之前，应将co2中的杂质hcl气体除去，所用试剂为饱和nahco3溶液。烧杯中盛放的试剂是稀硫酸，其作用只能是吸收未反应的nh3。实验结束后在溶液中得到的是固体(nahco3晶体)和溶液的混合物，因此应采用过滤的方法得到nahco3晶体。(6)na2co3之所以能除去灶台上的油污，是因为na2co3溶液中co32的水解使溶液显碱性，在碱性条件下油污水解。cl2溶于水时会发生cl2h2ohclhclo，由于酸性顺序为hclh2co3hclo，所以离子方程式为2co32-+cl2+h2o=cl-+clo-+2hco3-。答案：(1)c、a、b 或者c、b、a或者b、c、a(2)co32-和oh-(3)nacl+h2onaclo+h2(4)nh3(5)饱和碳酸氢钠溶液吸收未反应的nh3过滤 (6)co32- 水解显碱性co32-+h2ohco3-+oh-，油污在碱性条件下水解，达到去污目的2co32-+cl2+h2o=cl-+clo-+2hco3-4.【解析】(1)用碱液除去铝材表面的氧化膜后，金属铝可与naoh溶液接触反应放出h2。要把反应后得到的naalo2转化为al(oh)3沉淀，应通入co2气体，因为al(oh)3不溶于碳酸。阳极al失去电子结合水中的氧形成al2o3，则同时有h+产生。废电解液中含有h+、al3+，al3+可与hco3-水解相互促进生成co2气体和al(oh)3沉淀。(2)电镀铜时，一般选用cu作阳极，电镀过程中，cu失去电子生成cu2+，可补充溶液中cu2+的减少。在铜的电解精炼中，粗铜作阳极，精铜作阴极，cuso4溶液为电解质溶液。(3)x为碳棒时，开关k置于n处，则铁连接电池的阴极，铁受到保护，该法为阴极电保护法(外加电流阴极保护法)；若k置于m处，则铁与碳棒在溶液中构成原电池，铁为负极，腐蚀加快。x为锌，开关k置于m处，zn、fe在海水中构成原电池，fe为正极受到保护，该法为牺牲阳极保护法。答案：(1)2al+2oh-+2h2o=2alo2-+3h2 b 2al+3h2o-6e-=al2o3+6h+因为al3+和hco3-水解相互促进发生反应：al3+3hco3-=al(oh)3+3co2(2)阳极cu可以发生氧化反应生成cu2+阳极 阴极(3)n 牺牲阳极保护法 5.【解析】(1)co2溶解度较小，nh3极易溶于水，先通入nh3使溶液呈碱性，再通入co2可吸收更多的co2。(2)沉淀池中的反应物有nacl、nh3和co2，故相互发生反应，生成溶解度较小的nahco3和nh4cl。(3)沉淀池中分离出的固体是nahco3，母液中的主要溶质是nh4cl。向母液中再通入nh3，可促使nh4cl结晶析出。(4)析出nh4cl晶体的母液中含有nh3h2o和nacl，返回沉淀池中循环利用，可提高原料的利用率。(5)煅烧炉中nahco3分解得na2co3，生成的co2循环利用再返回沉淀池中。(6)制取的成品中可能含有的杂质是nacl。检验nacl可用硝酸酸化的agno3溶液检验cl-。答案：(1)nh3 co2在nacl溶液中的溶解度较小，而nh3极易溶于水使溶液呈碱性，以吸收更多的co2(2)nh3+co2+nacl+h2o=nahco3nh4cl (3)nh4cl 增大nh4+的浓度，使nh4cl更多地析出(4) co2 过滤(5)2nahco3na2co3+co2+h2o(6)nacl 取少量试样溶于水后，再滴加用硝酸酸化的agno3溶液，若有白色沉淀生成，说明含nacl杂质6.【解析】仪器连接的顺序应遵循：从下往上，从左到右的原则，装入药品之前要检验装置的气密性。依据石油分馏工业的分馏塔原理，设置了长导管，其作用除导气外，兼起冷凝气体的作用；依据催化裂化原理，下列反应皆有可能发生：a.c20h42c10h20+c10h22b.c10h22c5h12+c5h10c.c5h12c2h4+c3h8d.c5h12ch4+c4h8。试管中有液体生成，说明生成了5个碳原子以上的烃，因为常温常压下，5个碳原子以上的烃大都呈液体，试管中kmno4溶液褪色说明生成常温常压下呈气态的5个碳原