高三化学二轮复习 第1部分 专题16 化学与技术（选修）限时训练.doc

专题16 化学与技术（选修）限时(60分钟)1(2016江西六校联考)通常情况下，当空气中co2的体积分数超过0.050%时，会引起明显的温室效应。为减小和消除co2对环境的影响，各国都在限制co2的排放量，同时也在加强对co2创新利用的研究。(1)目前，推广用超临界co2(介于气态和液态之间)代替氟利昂作制冷剂，这一做法对环境的积极意义是_。(2)科学家为提取空气中的co2，把空气吹入碳酸钾溶液中，然后再把co2从溶液中提取出来，经化学反应使之变为可再生燃料甲醇。流程如图：分解池中反应的化学方程式为_。合成塔中，若有4.4 g co2与足量h2恰好反应生成气态产物，放出4.947 kj的热量，写出该反应的热化学方程式：_。(3)某同学拟用沉淀法测定空气中co2的体积分数，他查得caco3、baco3的溶度积ksp分别为4.96109、2.58109。他最好将空气通入足量的_溶液中，实验时除测定温度、压强和空气的体积外，还需测定_ _。解析：(1)氟利昂能破坏臭氧层，用超临界co2代替氟利昂作制冷剂，可以减少氟利昂对臭氧层的破坏，从而起到保护臭氧层的作用。(2)在吸收池中k2co3吸收co2生成khco3，在分解池中khco3分解生成k2co3、h2o和co2，所以反应的化学方程式为2khco3k2co3co2h2o；合成塔中发生的反应为co23h2ch3ohh2o，若有4.4 g co2与足量h2恰好反应生成气态产物，放出4.947 kj的热量，则44 g co2即1 mol co2反应放出的热量是49.47 kj，所以该反应的热化学方程式为co2(g)3h2(g)=ch3oh(g)h2o(g)h49.47 kj/mol。(3)baco3的溶度积常数小于caco3的溶度积常数，为减小误差，最好将空气通入足量ba(oh)2溶液中；用沉淀法测定空气中co2的体积分数，需要计算被吸收的co2的质量，所以实验时除测定温度、压强和空气的体积外，还需测定生成沉淀的质量。答案：(1)保护臭氧层(2)2khco3k2co3co2h2oco2(g)3h2(g)=ch3oh(g)h2o(g)h49.47 kj/mol。(3)ba(oh)2生成沉淀的质量2(2016河北衡水中学一模)过氧化钙可以用于改善地表水质、处理含重金属粒子废水和治理赤潮，也可用于应急供氧等。实验室可用工业碳酸钙(含mgco3、feco3等杂质)制取纯净的碳酸钙，然后再用纯的碳酸钙制取过氧化钙，其主要流程如下：已知：cao28h2o呈白色，微溶于水，加热至350左右开始分解放出氧气，425分解完全。(1)写出反应中氧化还原反应的离子方程式：_。(2)向反应后的溶液中加浓氨水的目的是：_。(3)反应生成cao28h2o的化学反应方程式为_。(4)反应常用冰水控制温度在0左右，其可能原因是(写出两种)：_；_。(5)测定产品中cao2的含量的实验步骤是第一步：准确称取a g产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的b g ki晶体，再滴入少量2 mol/l的h2so4溶液，充分反应。第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。第三步：逐滴加入浓度为c moll1的na2s2o3溶液至反应完全，消耗na2s2o3溶液v ml。已知：i22s2o=2is4o。cao2的质量分数为_(用字母表示)。某同学第一步和第二步的操作都很规范，第三步滴速太慢，这样测得的cao2的质量分数可能_(填“不受影响”“偏低”或“偏高”)，原因是_。解析：(1)工业碳酸钙中含有feco3、mgco3等杂质，其中feco3中fe为2价，具有还原性，能和稀硝酸发生氧化还原反应。(2)通过流程图可知，加浓氨水用于调节溶液的ph，除去mg2、fe3。(5)测定实验过程中发生如下反应：cao22i4h=i2ca22h2oi22s2o=2is4o故cao2i22s2o 1 2 n(cao2) vc103moln(cao2) mol则cao2的质量分数为100%若第三步滴速太慢，在酸性条件下空气中的o2也可以将ki氧化为i2，使消耗的na2s2o3增多，从而使测得的cao2的质量分数偏高。答案：(1)3feco310hno=3fe3no3co25h2o(2)调节溶液的ph，使mg2、fe3沉淀完全(3)cacl2h2o22nh38h2o=cao28h2o2nh4cl(4)防止h2o2分解，提高其利用率降低cao28h2o溶解度，提高产率(5)%偏高在酸性条件下空气中的o2也可以把ki氧化为i2，使消耗的na2s2o3增多，从而使测得的cao2的质量分数偏高3(2016四川德阳四校联考)硫酸锌被广泛应用于工农业生产和医药领域。工业上由氧化锌矿(主要成分为zno，另含znsio3、feco3、cuo等)生产znso47h2o的一种流程如下：(1)步骤包括酸浸和过滤两个操作。酸浸时，需不断通入高温水蒸气的目的是_ _。过滤时为防堵塞，过滤装置需常用naoh溶液清洗，其清洗原理是_(用化学方程式表示)。(2)步骤中，在ph约为5.1的滤液中加入高锰酸钾，生成fe(oh)3和mno(oh)2两种沉淀，该反应的离子方程式为_。(3)步骤所得滤渣z的主要成分是_。(4)取28.70 g znso47h2o加热至不同温度，剩余固体的质量变化如下图所示。步骤中的烘干操作需在减压条件下进行，其原因是_。在图中c点，680时所得固体的化学式为_(填字母序号)。aznobznso4cznso4h2o dzn3o(so4)2解析：(1)通入高温水蒸气可以升高温度，使反应速率加快。由于反应中产生硅酸，硅酸难溶于水，所以过滤时易发生堵塞。硅酸能与氢氧化钠溶液反应，因此过滤装置常用naoh溶液清洗。(2)该反应为氧化还原反应，fe元素由2价升高到3价，mn元素从7价降低到4价，根据得失电子守恒及质量守恒即可写出该反应的离子方程式。(3)步骤所得溶液中含有铜离子，在步骤中加入锌粉可以把铜置换出来，则步骤所得滤渣z的主要成分是铜和剩余的锌。(4)温度高，硫酸锌晶体易分解，减压烘干可以降低烘干温度，防止znso47h2o分解。28.70 g znso47h2o晶体的物质的量是0.1 mol，a点晶体质量变为17.90 g，即减少10.8 g，相当于减少0.6 mol结晶水，即a点所得固体的化学式为znso4h2o。b点与a点相比固体质量又减少1.8 g，说明此时完全失去结晶水，即b点所得固体的化学式为znso4。c点固体质量为13.43 g，如果全部是氧化锌，则其质量应是8.10 g，不合理，所以根据以上分析可知c点所得固体的化学式为zn3o(so4)2。答案：(1)升高温度，以加快反应速率h2sio32naoh=na2sio32h2o(2)3fe2mno8h2o=3fe(oh)3mno(oh)25h(3)cu、zn(4)降低烘干的温度，防止znso47h2o分解d4尿素不但可用作氮肥，也是一种重要的化工资源。(1)尿素溶液可吸收硝酸工业尾气中的no、no2，将其转化为对大气无污染的物质，若三者的物质的量相等时，发生反应的化学方程式为_；该反应中的氧化剂是_(填化学式)。(2)利用尿素可生产三聚氰胺和纯碱，其流程如图：反应的化学方程式为_；副产品b的化学式为_。某同学根据本流程图，模拟侯氏制碱法时，应先通入_(“副产品a”或“副产品b”)；若实验所用饱和氯化钠溶液中含溶质58.5 g(室温)，通入气体足量，最后得到无水纯碱26.0 g，则该实验的产率为_；针对该实验结果，该同学进行认真分析，发现其操作步骤并没有错误，则造成损失的主要原因是_。(3)含尿素的废水超标排放会造成水体富营养化，可加适当naclo处理，则处理过程的离子方程式为_。解析：(1)转化为对大气无污染的物质，即n2、co2，再根据物质的量相等配平方程式；化合价降低、得到电子的是no2、no。(2)分析流程图，a、b应为nh3、co2中的一种，根据c、n元素比例关系及元素守恒可确定a为nh3，进而写出反应的化学方程式。模拟侯氏制碱法时，先通入溶解能力强的nh3，再通入co2；依2naclna2co3，产率26.0 g(0.5 mol106 gmol1)100%49.6%。(3)处理含尿素的废水时，尿素作还原剂，得到n2，naclo作氧化剂生成cl。答案：(1)co(nh2)2nono2=co22n22h2ono、no2(2)co(nh2)2hcnonh3co2副产品a49.06%nahco3在水中有较大的溶解度，未能全部析出(3)3cloco(nh2)2=co22h2o3cln25镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由ni(oh)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：已知：nicl2易溶于水，fe3不能氧化ni2。nic2o4的溶解度大于ni(oh)2。回答下列问题：(1)“酸溶”过程中发生氧化还原反应的离子方程式为_。加热能提高镍的浸出率，但是温度不宜过高，其原因是_。(2)加入氧化镍的目的是_；也可以用nico3替代氧化镍，写出一个相关反应的离子方程式：_。(3)电解过滤的滤液得到y和气体x，y是_(填化学式)，x被y溶液吸收得到吸收液，该吸收液参与“氧化”过程，写出“氧化”过程发生反应的化学方程式：_。(4)有人提出，加入na2c2o4溶液后，过滤、洗涤，再将得到的固体在保护气作用下灼烧，可以获得高纯度的镍粉。写出固体分解的化学方程式：_。解析：(1)该电极材料中有ni(oh)2、fe2o3、al、c，只有铝与盐酸发生氧化还原反应。温度过高，使盐酸中氯化氢挥发加剧，增大了盐酸消耗量，且氯化氢污染空气。(2)加入氧化镍或碳酸镍都可以促进铁离子、铝离子水解。(3)加入草酸钠溶液，发生反应nicl2na2c2o4=2naclnic2o4，过滤后得到nic2o4固体和氯化钠溶液；加入氢氧化钠溶液将溶解度较大的nic2o4转化成溶解度较小的ni(oh)2。电解氯化钠溶液得到naoh和cl2，cl2和naoh反应生成naclo和nacl的混合液，naclo氧化ni(oh)2生成ni(oh)3。(4)nic2o4中