优化方案高考化学一轮复习 模块综合检测（选修2）.doc

模块综合检测(选修2)(时间：60分钟；满分：100分)一、选择题(本题包括8个小题，每题5分，共40分)1化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是()a为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药b绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理c实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源d垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用解析：选d。a项，为了提高农作物的产量和质量，应研发高效低毒的农药，降低蔬菜的农药残留量；b项，绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染；c项，化石能源是有限的一次能源，为了长远的可持续发展，必须开发新能源；d项，垃圾也是一种重要的资源。综合分析可知，本题选d项。2生产、生活离不开各种化学物质，下列说法不正确的是()a不需要通过化学反应就能从海水中获得食盐和淡水b潜水艇在紧急情况下可用过氧化钠供氧c氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂d工业上常用硅制造光导纤维解析：选d。制作光导纤维的材料应为sio2。3氨气是化肥工业的主要原料，要解决氨气的工业化生产，关键是解决氢气的来源问题。下列最适用于工业制氢的方法是()a电解水制取氢气b用煤或焦炭制取氢气c用天然气制取氢气d用盐酸和金属反应制取氢气解析：选c。题目考查了制氨气所需原料之一的氢气的制备方法，作为工业生产，首先要保证成本较低，有较大的经济效益。a中电解水制氢气，电能消耗大，成本高，不适用于工业生产中制取大量的氢气；d中用盐酸和金属反应制取氢气成本更高；c中天然气作为清洁能源，便于管道运输，且用其制取氢气时，投资较少、能耗较低；b中用煤或焦炭作原料，容易造成污染，且相对于用天然气作原料投资较大、能耗较高。4工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是()选项污染物处理措施方法类别a废酸加生石灰中和物理法bcu2等重金属离子加硫酸盐沉降化学法c含苯废水用活性炭吸附物理法d含纯碱的废水加石灰水反应化学法解析：选c。废酸与碱中和属于化学法，a项错；cu2不能用so沉降，b项错；含纯碱的废水应用适量酸处理，d项错。5下列说法中不正确的是()a煮沸暂时硬水后，水的硬度一定降低b硬水中加入适量石灰水后，由于生成mg(oh)2、caco3沉淀，水就软化了c永久硬水主要是由含有ca2、mg2的硫酸盐和氯化物形成的，加热煮沸是不能软化的d如果用rh型离子交换树脂软化硬水，则发生的交换反应可以表示为ca22hr=car22h解析：选b。加入石灰水后只能除去暂时硬度，并将mg2引起的永久硬度转化为ca2引起的永久硬度，仍然存在大量ca2。6海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，如图为海水利用的部分过程。下列有关说法正确的是()a制取nahco3是利用其溶解度小于nacl的溶解度b用澄清石灰水可鉴别nahco3和na2co3c在第、步骤中，溴元素均被氧化d工业上通过电解饱和mgcl2溶液制取金属镁解析：选a。b项，分别向碳酸钠和碳酸氢钠溶液中加入澄清石灰水，均有白色沉淀产生，故不能鉴别；c项，步骤中，溴元素被还原，故不正确；d项，工业上采用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁，故不正确。7海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如图所示。下列说法不正确的是()a可用bacl2溶液除去粗盐中的sob从苦卤中提取br2的反应的离子方程式为2brcl2=2clbr2c试剂x可以选用石灰乳d工业上，电解熔融mg(oh)2冶炼金属镁解析：选d。工业冶炼金属镁是电解熔融的mgcl2而不是mg(oh)2。8下列关于工业生产的说法中正确的是()a氯碱工业中阳离子交换膜的主要作用是防止氯气和氢气以及氢氧化钠反应b硫酸工业中合成so3通常采用常压，是因为常压比高压更有利于so3的生成c电解精炼铜时，纯铜作阳极，粗铜作阴极d工业合成氨通常采用400500 的高温主要是为了提高氮气的转化率解析：选a。a项，阳离子交换膜只允许阳离子通过，从而阻止阴极产生的氢气和阳极产生的氯气相混合而引起爆炸，同时也能避免氯气和氢氧化钠反应生成naclo而影响烧碱的纯度；b项，硫酸工业中合成so3通常采用常压，是因为常压下so2的转化率已经很高，考虑到经济效益，采用常压即可；c项，电解精炼铜时，纯铜作阴极，粗铜作阳极；d项，采用高温主要是为了提高反应速率。二、非选择题(本题包括4个小题，共60分)9(12分)(2015高考山东卷)工业上利用氨氧化获得的高浓度nox气体(含no、no2)制备nano2、nano3，工艺流程如下：已知：na2co3nono2=2nano2co2(1)中和液所含溶质除nano2及少量na2co3外，还有_(填化学式)。(2)中和液进行蒸发操作时，应控制水的蒸发量，避免浓度过大，目的是_。蒸发产生的蒸汽中含有少量nano2等有毒物质，不能直接排放，将其冷凝后用于流程中的_(填操作名称)最合理。(3)母液进行转化时加入稀hno3的目的是_。母液需回收利用，下列处理方法合理的是_。a转入中和液b转入结晶操作c转入转化液d转入结晶操作(4)若将nano2、nano3两种产品的物质的量之比设为21，则生产1.38吨nano2时，na2co3的理论用量为_吨(假定na2co3恰好完全反应)。解析：(1)no2与碱液反应可生成nano3。(2)蒸发操作的目的是使nano2结晶析出，使nano3留在母液中，当h2o蒸发量太大时，可能会造成nano3的浓度过大，从而形成饱和溶液而结晶析出。nano2冷凝后用于流程中的溶碱操作，以达到原料循环利用的目的。(3)酸性条件下，nano2易被氧化，加入hno3可提供酸性环境。母液中含有nano3，将其转入转化液，或转入结晶操作，以达到原料循环利用的目的。(4)设na2co3理论用量为x，根据na元素守恒得2，解得x1.59 t。答案：(1)nano3(2)防止nano3的析出溶碱(3)将 nano2转化为nano3cd(4)1.5910(14分)联合钢铁工业利用铁矿石炼钢的基本生产流程示意图如下：请回答下列问题：(1)工业上冶炼生铁的设备a的名称是_，设备b的名称是_。(2)炼铁中焦炭的作用是_，发生反应的化学方程式为_。(3)炼铁时需要用到石灰石，其作用是_，发生反应的化学方程式为_。(4)利用赤铁矿冶炼铁的反应方程式为_，发生在设备a的_部分。(5)工业炼钢时用纯氧而不用空气的原因是_。(6)炼钢过程中添加合金材料的作用是_。答案：(1)高炉转炉(2)提供热量和生成还原剂co2co2、co2c2co(3)作熔剂、除脉石，形成炉渣caco3sio2casio3co2(4)fe2o33co2fe3co2炉身(5)使反应更加剧烈，并获得更多的热量(6)作脱氧剂，调整钢水的成分11(17分)(2015河南开封模拟)水处理主要包括水的净化、污水处理、硬水软化和海水淡化等。(1)水处理技术的核心是减少或除去水中的各种杂质离子。目前，_和_是主要的去离子方法。(2)根据废水中所含有害物质的不同，工业上有多种废水的处理方法。废水若采用co2处理，离子方程式是_。废水常用明矾处理。实践中发现废水中的c(hco)越大，净水效果越好，这是因为_。废水中的汞元素存在如下转化(在空格上填相应的化学式)：hg2_=ch3hgh。我国规定，hg2的排放标准不能超过0.05 mg/l。若某工厂排放的废水1 l中含hg23107 mol，是否达到了排放标准_(填“是”或“否”)。废水常用cl2氧化cn成co2和n2。若参加反应的cl2与cn的物质的量之比为52，则该反应的离子方程式为_。(3)地下水往往含有钙、镁的碳酸盐，自来水厂需要对地下水进行_处理。把进行过离子交换的car2(或mgr2)型树脂置于_中浸泡一段时间后便可再生。(4)海水的淡化是除去海水中所含的盐分，下图是利用电渗析法从海水中获得淡水的原理图，已知海水中含有na、cl、ca2、mg2、so等，电极为惰性电极。请回答：阳离子交换膜是指_(填“a”或“b”)。写出通电后阳极区的电极反应式：_。解析：(2)废水的处理方法是中和法，由于co2水溶液显酸性，所以该方法是去除oh，离子方程式为ohco2=hco。废水的处理方法是悬凝法，目的是使悬浮的固体小颗粒沉降。常用明矾作净水剂。在实践中发现废水中的c(hco)越大，净水效果越好，这是因为al3和hco发生水解相互促进反应，水解的程度越大，产生的al(oh)3就越多，吸附效果就越好，因而净水效果增强。根据质量守恒定律可得缺少的物质应该为ch4。在1 l的废水中含有的hg2的质量为3107 mol201 g/mol6.03105 g6.03102 mg0.05 mg，因此不符合排放标准。废水常用cl2氧化cn成co2和n2，若参加反应的cl2与cn的物质的量之比为52，根据质量守恒定律及电荷守恒可得该反应的离子方程式为5cl22cn4h2o=10cl2co2n28h。(3)地下水往往含有钙、镁的碳酸盐，自来水厂需要对地下水进行软化处理，以降低ca2、mg2的含量。把进行过离子交换的car2(或mgr2)型树脂置于5%8%的nacl溶液中浸泡，发生反应：car22nacl=2narcacl2或mgr22nacl=2narmgcl2，一段时间后便得到了nar，又能重复使用，即获得了再生。(4)阳离子交换膜只允许阳离子自由通过，隔膜b在阴极附近，电解池阴极是阳离子放电，所以隔膜b是阳离子交换膜。电解池阳极是溶液中的cl放电，所以通电后阳极电极反应式是2cl2e=cl2。答案：(1)离子交换法膜分离法(2)ohco2=hcohco会促进al3的水解，使净水效果增强ch4否5cl22cn4h2o=10cl2co2n28h(3)软化5%8%的食盐水(4)b2cl2e=cl212(17分)聚合氯化铝al2(oh)ncl6nxh2om是一种水溶性无机高聚物，用工业废料铝灰(主要含al2o3、al及少量杂质sio2)生产聚合氯化铝的工艺流程如下：(1)生产过程中操作b和操作d的名称均为_(b和d均为简单操作)。(2)生产过程中用水喷淋的目的是_，升高ph至4.04.5的目的是_；为使得到的晶体较纯净，生产过程中使ph升高的c物质可选用_。anaohbalc氨水 dal2o3enaalo2(3)上述流程中，在加入_试剂后的操作中除去了杂质sio2；聚合氯化铝的重要用途之一是作净水剂，其净水的原理是_(用文字叙述)。(4)写出生成气体a的离子方程式：_；写出生成聚合氯化铝的化学方程式：_。(5)生产过程中可循环使用的物质是_(用化学式表示)。(6)实验室可通过下面的方法来测定聚合氯化铝组成中的n值：称取a g晶体，加热至质量不再变化为止，得到 b g固体粉末。另取a g晶体，进行如下操作：用试剂a溶解加足量agno3溶液过滤洗涤烘干称量为c g。则试剂a的名称为_，n_。解析：(1)生产过程中操作b和操作d的名称均为过滤。(2)由铝灰的组成知，气体a是h2，加热时盐酸易挥发出hcl，用水喷淋的目的是除去h2中的hcl，得到的溶液e(盐酸)还可以再利用；调节ph的目的是促使al3水解得到目标产物，为不引入杂质，可用al2o3或al除去一部分h。(3)由于sio2不溶于盐酸，故除去sio2是在加入盐酸后进行的；因聚合氯化铝可溶于水，其水解时得到的al(oh)3胶体具有净水功能。(6)聚合氯化铝加热分解最终得到的是al2o3，由于