高考化学二轮复习 专题26 化学与技术练习.doc

第一部分专题二十六 化学与技术一、选择题1(2015上海十三校第二次联考)捕碳技术是指从空气中捕获co2的技术。目前nh3已经被用作工业捕碳剂。下列物质中不能作为捕碳剂的是()a bh2nch2ch2nh2c(nh4)2co3 dna2co3解析：co2是酸性气体，作为捕碳剂的物质应具有碱性， (尿素)不能作为捕碳剂。答案：a2(2015河北石家庄二中一模)有关化学资源的合成、利用与开发的叙述合理的是()a大量使用化肥和农药，能不断提高农作物产量b通过有机合成，可以制造出比钢铁更强韧的新型材料c安装煤炭燃烧过程中的“固硫”装置，主要是为了提高煤的利用率d开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)，有助于海洋生态环境的治理解析：大量使用农药和化肥会造成环境污染，a项错误；安装煤炭燃烧过程中的“固硫”装置，是为了减少so2的排放，c项错误；开发利用可燃冰，有助于开发新能源，与海洋生态环境的治理无关，d项错误。答案：b3(2015福建漳州质检)下列相关工业制法的描述不正确的是()a电解熔融氯化钠制取金属钠b电解熔融的al(oh)3制取金属铝c用石英、纯碱、石灰石为原料制玻璃d用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含杂质的粗硅解析：al(oh)3受热易分解，工业上采用电解熔融al2o2的方法制取金属铝。答案：b4(2015江苏泰州二模)制备下列物质的工业生产流程合理的是()a由so2制亚硫酸钠：so2nahso3溶液na2so3溶液b由nacl制漂粉精：nacl(aq)cl2漂粉精c由nh3制硝酸：nh3no2hno3d由乙烯制乙酸：h2c=ch2ch3ch2ohch3choch3cooh解析：a项，h2so3的酸性强于h2co3，向na2co3溶液中通入足量的so2制得nahso3溶液，再向nahso3溶液中加入naoh溶液，调节溶液的ph，使nahso3与naoh恰好反应生成na2so3，这样做不仅操作方便，而且制得的na2so3含杂质少；b项，应把cl2通入石灰乳中；c项，由nh3制硝酸的流程应为nh3nono2hno3；d项，此流程在实验室中可行，但不符合工业生产原则，工业上由乙烯制乙酸的流程为h2c=ch2 ch3choch3cooh。答案：a5(2015浙江六校3月联考)化学与科学、技术、社会、环境密切相关，下列叙述正确的是()a目前科学家已经制得单原子层锗，其电子迁移率是硅的10倍，有望取代硅用于制造更好的晶体管b石油裂解的主要目的是为了提高汽油等轻质油的产量与质量，石油催化裂化的主要目的是为了得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃c汽车尾气催化转化装置可将尾气中的no和co等有害气体转化为n2和co2，该装置中的催化剂可降低no和co反应的活化能，有利于提高该反应的平衡转化率d近期在西非国家爆发的埃博拉疫情呈加速蔓延之势，已知该病毒对化学药品敏感，乙醇、次氯酸钠溶液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的解析：a项，由于单原子层锗电子迁移率比硅快，所以可以取代硅用于制造更好的晶体管；b项，裂解是深度裂化，所以石油催化裂化的目的是为了提高汽油等轻质油的产量，裂解的目的是为了获得乙烯、丙烯等气态短链不饱和烃；c项，催化剂只能降低反应的活化能，不能改变平衡，所以不能提高反应物的平衡转化率；d项，乙醇消毒的原理是乙醇通过渗透作用使蛋白质变性，而非将病毒氧化。答案：a二、填空题6(2015安徽江淮十校联考)利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测。某工厂对制铬工业污泥中cr()的回收与再利用工艺如下(硫酸浸液中金属离子主要是cr3，其次是fe3、fe2、al3、ca2、mg2)：常温下部分阳离子的氢氧化物形成沉淀时溶液的ph见下表：阳离子fe3fe2mg2al3ca2cr3开始沉淀时的ph1.97.09.64.29.7沉淀完全时的ph3.29.011.18.011.79.0(9.0溶解)(1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是_(至少一条)。(2)调ph4.0是为了除去_。(3)钠离子交换树脂的作用原理为mnnnarmrnnna，被交换的杂质离子是_。(4)试配平下列氧化还原反应方程式：_na2cr2o7_so2_h2o=_cr(oh)(h2o)5so4_na2so4解析：(2)由表中信息可知，fe3沉淀完全时的ph为3.2，故调ph4.0可以使fe3形成fe(oh)3沉淀而除去。(3)过滤所得的滤液中含有杂质离子al3、ca2、mg2，通过钠离子交换树脂均可除去。(4)na2o72 (oh)(h2o)5so4，1 mol na2cr2o7得6 mol e；o2o，1 mol so2失去2 mol e，故na2cr2o7与so2的物质的量之比为13，然后再根据原子守恒即可配平。答案：(1)升高温度，搅拌，过滤后再向滤渣中加入h2so4(多次浸取)，适当延长浸取时间(至少答一条)(2)fe3(3)mg2、ca2、al3(4)1311217(2015河北衡水中学二模)锶(sr)为第五周期a族元素，其化合物六水氯化锶(srcl26h2o)是实验室重要的分析试剂，工业上常以天青石(主要成分为srso4)为原料制备，生产流程如下：已知：经盐酸浸取后，溶液中除含有sr2和cl外，还含有少量ba2杂质：srso4、baso4的溶度积常数分别为3.3107、1.11010；srcl26h2o的摩尔质量为267 g/mol。(1)天青石焙烧前先研磨粉碎，其目的是_。(2)隔绝空气高温焙烧，若0.5 mol srso4中只有s被还原，转移了4 mol电子。写出该反应的化学方程式：_。(3)为了得到较纯的六水氯化锶晶体。过滤2后还需进行的两步操作是_ _。(4)加入硫酸的目的是_。为了提高原料的利用率，滤液中sr2的浓度应不高于_mol/l(注：此时滤液中ba2浓度为1105 mol/l)。(5)产品纯度检测：称取1.000 g产品溶解于适量水中，向其中加入含agno3 1.100102 mol的agno3溶液(溶液中除cl外，不含其他与ag反应的离子)，待cl完全沉淀后，用含fe3的溶液作指示剂，用0.2000 mol/l的nh4scn标准溶液滴定剩余的agno3，使剩余的ag以agscn白色沉淀的形式析出。滴定反应达到终点的现象是_。若滴定过程用去上述浓度的nh4scn溶液20.00 ml，则产品中srcl26h2o的质量百分含量为_(保留4位有效数字)。解析：(1)天青石焙烧前先研磨粉碎，其目的是增加反应物的接触面积，提高化学反应速率。(2)隔绝空气高温焙烧，若0.5 mol srso4中只有s被还原，且转移4 mol电子，则反应的化学方程式为srso44csrs4co。(3)从过滤后的溶液中获得晶体的操作是：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干。(4)根据题目中已知，经盐酸浸取后的溶液中除含sr2和cl外，还含有ba2杂质，所以加适量硫酸的目的是除去溶液中的ba2杂质。ksp(baso4)1.11010，c(ba2)1105 mol/l，则c(so) mol/l1.1105 mol/l，又ksp(srso4)3.3107，则滤液中c(sr2)应不高于 mol/l0.03 mol/l。(5)产品纯度检测，把称量好的产品溶于水，加过量的agno3使cl沉淀，过量的ag又和nh4scn反应产生agscn沉淀，过量的scn遇fe3显红色，所以滴定反应达到终点的现象是溶液由无色变为红色，且30 s内不褪色。利用关系式：srcl26h2o 2agno3 1 mol 2 moln(srcl26h2o) (1.1001020.200020.00103)n(srcl26h2o)3.5103 mol则产品中srcl26h2o的百分含量为：93.45%。答案：(1)增加反应物的接触面积，提高化学反应速率(2)srso44csrs4co(3)洗涤、干燥(或烘干)(4)除去溶液中ba2杂质0.03(5)溶液由无色变为红色，且30 s内不褪色93.45%8(2015江西六校3月联考)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44g 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9(2015四川德阳四校联考)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)。azno bznso4cznso4h2o 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)步骤所得滤液中含有铜离子，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