高考化学试题分项版解析 专题21 化学与技术.doc

2012年高考化学试题分项版解析 专题21 化学与技术（2012全国新课标卷）36. 【选修2化学与技术】(15分) 由黄铜矿(主要成分是cufes2)炼制精铜的工艺流程示意图如下：（1）在反射炉中，把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000左右，黄铜矿与空气反应生成cu和fe的低价硫化物，且部分fe的硫化物转变为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式分别是 、 ，反射炉内生成炉渣的主要成分是 ；（2）冰铜（cu2s和fes互相熔合而成）含cu量为20%-50%。转炉中，将冰铜加熔剂（石英砂）在1200左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的cu2s被氧化为cu2o，生成cu2o与cu2s反应，生成含cu量约为98.5%的粗铜，该过程发生反应的化学方程式分别是 、 ；（3）粗铜的电解精炼如右图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极_ _（填图中的字母）；在电极d上发生的电极反应式为 ；若粗铜中还含有au、ag、fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为 。【答案】（1）2cufes2o2高温 cu2s+2fesso2；2fes3o2 高温 2feo2so2fesio3（2）2cu2s3o2高温 2cu2o2so2；2cu2ocu2s高温 6cuso2中国（3）c cu22ecu au、ag以单质形式沉积在电极c（阳极）附近，fe以fe2 形式进入电解液中。【解析】 (1)根据题目信息可知，发生的两个主要反应分别是：2cufes2o2高温 cu2s+2fesso2；2fes3o2 高温 2feo2so2。炉渣的主要成分有cu2s、fes、feo三种物质。（2）根据题目信息可写出所发生的化学方程式分别为：2cu2s3o2高温 2cu2o2so2；2cu2ocu2s高温 6cuso2。（3）在粗铜的精炼中，粗铜与电源正极相连作阳极，金属失去电子，变成阳离子进入溶液；精铜与电源负极相连，做负极。电极d上发生的电极反应式为：cu22ecu。au、ag以单质形式沉积在电极c（阳极）附近，fe以fe2 形式进入电解液中。【考点定位】 电化学，电极方程式的书写，化学方程式的书写（2012海南）选修2化学与技术20-i（6分）污水经过一级、二级处理后，还含有少量cu2+、hg2+、pb2+等重金属离子，可加入沉淀剂使其沉淀。下列物质不能作为沉淀剂的是a氨水 b硫化氢气体c硫酸钠溶液 d纯碱溶液【答案】：ac【解析】：根据题给信息，其中处理cu2+、hg2+、pb2+等重金属离子使其沉淀，加入的沉淀剂选择时，由于氨水易与形成络离子，排除；硫酸铜能溶于水，不会沉淀，故选ac；硫化氢与重金属离子都会有沉淀生成；纯碱加入可调节ph值使重金属离子沉淀，排除bd。【考点定位】此题结合污水处理，考查沉淀剂的选取知识。（2012海南）20-ii(14分)合成氨的流程示意图如下：回答下列问题：（1）工业合成氨的原料是氮气和氢气。氮气是从空气中分离出来的，通常使用的两种分离方法是 ， ；氢气的来源是水和碳氢化合物，写出分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学反应方程式 ， ；（2）设备a中含有电加热器，触媒和热交换器，设备a的名称是 ，其中发生的化学反应方程式为 ；（3）设备b的名称是 ，其中m和n是两个通水口，入水口是 （填“m”或“n”）。不宜从相反方向通水的原因是 ；（4）设备c的作用是 ；（5）在原料气制备过程中混有的co对催化剂有毒害作用，欲除去原料气中的co，可通过以下反应来实现：co(g)+h2o(g)co2(g)+h2(g)已知1000k时该反应的平衡常数k=0.627，若要使co的转化率超过90%，则起始物中的c(h2o):c(co)不低于 。co(g)+h2o(g)co2(g)+h2(g)起始 x y 0 0 变化 0.9x 0.9x 0.9x 0.9x平衡 0.9x y-0.9x 0.9x 0.9x，根据平衡常数列式：（0.9x）2/0.1x（y-0.9x）=0.627，解得：y/x=13.8。故此只要此值大于13.8，转化率就会超过90%。【考点定位】此题以合成氨反应为载体，综合考查了化学与技术模块的主干知识。（2011山东）30（14分）实验室采用mgcl2、alcl3的混合溶液与过量氨水反应制备mgal2o4，主要流程如下 mgcl2、alcl3的混合溶液（a） 氨水（b）过滤mgal2o4高温焙烧干燥洗涤沉淀沉淀反应器 （1）为使mg2+、al1+同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入_（填“a”或“b”），再滴加另一反应物。（2）如右图所示，过滤操作中的一处错误是_。（3）判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是_。高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是_。（4）无水alcl3（183c升华）遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备。装置 b中盛放饱和nacl溶液，该装置的主要作用是_。f中试剂的作用是_。用一件仪器装填适当试剂后也可起到f和g的作用，所装填的试剂为_。（2011山东）31（8分）【化学化学与技术】石油和煤炭加工过程涉及多种技术和设备。（1）石油分馏时，在不断向_（填工业设备名称）内投放原料的同时获得产品，该过程为_操作过程。（2）石油裂化分为热裂化、_和加氢裂化，裂化的目的是提高_的产量。（3）煤的洗选是为了降低原煤中灰分和_的含量。没得流化床燃烧是指空气从底部吹向煤炭颗粒，并使全部煤炭颗粒_进行燃烧的过程。（4）煤的直接液化是煤与适当溶剂混合后在高温和_存在下与_作用产生液体燃料的过程。【答案】（1）分馏塔 （2）催化裂化 汽油 （3）硫分、矸石 煤炭 （4）催化剂h2o 【解析】（1）石油分馏在分馏塔中进行。 （2）石油裂化分为热裂化、催化裂化和加氢裂化，裂化的目的是提高汽油的产量。（3