1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时加固训练（二）化学与资源开发利用 (45分钟100分)1.(12分)煤和石油等化石燃料对促进经济、社会发展起到了重要的作用,这些燃料合理的综合利用是当前节能减排的要求。请回答下列问题:(1)石油分馏是石油炼制的重要环节,这种操作是在(填设备名称)内完成的。工业上通常用于分馏石油的方法有常压分馏和,分馏的目的是_。(2)石油不仅是重要的燃料,还是重要化工原料的来源,如利用石油生产乙烯。为了使石油分馏产物进一步生成更多的乙烯、丙烯等短链烃而采取措施。(3)目前石油资源逐渐
2、匮乏,人们把目光聚集到储量相对丰富的煤上。煤综合利用的主要方法是、和煤的气化,煤气化涉及的化学方程式有:2C+O2=2COC+H2O=CO+H2_(写出第三个化学方程式)。2.(14分)如图甲所示,某河流经过工业城市Y市,a处在上游,d处在下游,经对河水检测绘制出图乙,请回答:(1)构成该河的污染主要分布在()A.ab段B.bc段C.cd段D.bd段(2)列举造成该河污染的三种可能污染源:;。(3)对c处水样进行检测,发现其中含有Cu2+,要把Cu2+变成铜单质回收,请写出两种可行的方法:_;_。(4)d处污染明显降低,请从物理、化学、生物三方面简单分析原因_。3.(16分)海水占地球总储水量
3、的97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来,既可以解决淡水资源缺乏的问题,又可以充分利用海洋资源。(1)以下“技术”中,可用于“海水淡化”的是(填序号)。蒸馏法膜分离法(电渗析、反渗透)冷冻法离子交换法(2)利用海水晒盐的化学原理是_;分离食盐晶体后的母液中含有KCl、MgCl2,经过分离、提纯后,可用于_。(3)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品,反应的离子方程式为_;电解所用的食盐水需要精制,其原因是_;精制时所用试剂:BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液,加入试剂时,Na2CO3溶液必须在加入之后加入。(4)近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化
4、硫的废气,同时回收二氧化硫的方法,该方法的流程如下:反应的化学方程式分别是_、_。4.(14分)某工业废水中含有CN-和Cr2等离子,需经处理达标后才能排放,污水处理厂拟用下列流程进行处理。回答下列问题:(1)上述处理废水流程中主要采用的方法是_。(2)流程中,反应后无气体放出,该反应的离子方程式为_。(3)含Cr3+的废水需进一步处理,请你设计一个处理方案:_。(4)反应中,每消耗0.4 mol Cr2转移2.4 mol e-,该反应的离子方程式为_。(5)取少量待检水样于试管中,加入NaOH溶液观察到有蓝色沉淀生成,继续加NaOH溶液至不再产生蓝色沉淀为止,再向溶液中加入足量Na2S溶液,
5、蓝色沉淀转化成黑色沉淀,解释产生该现象的原因:(用离子方程式表示)。5.(14分)我国规定饮用水质量标准必须符合下列要求:pH6.58.5Ca2+、Mg2+总浓度0.004 5 molL-1细菌总数100个/mL以下是原水处理成自来水的工艺流程示意图:请填空:(1)原水中含Ca2+、Mg2+、HC、Cl-等,加入生石灰后生成Ca(OH)2,进而发生若干复分解反应,一级沉降池中生成的沉淀主要是。(2)通入CO2除了能除去过量石灰外,还能起到作用。(3)图中的混凝剂常用。其作用原理是(用离子方程式表示)。(4)有些自来水厂在用氯气对水进行消毒时,还加入一定量的氨,使氨和氯气生成消毒效果更好的氯胺(
6、NH2Cl)。氯胺的消毒原理是。A.NH2Cl+HCl=NH3+Cl2B.NH2Cl+H2ONH3+HClOC.NH2Cl=N+Cl-D.NH2Cl+HClONH2ClO+HCl(5)洪水泛滥后,水中含有大量的细菌和杂质,灾民喝了这样的水后很容易患肠道传染病。如果你是支援灾区的志愿者,请你设计方案使用最廉价的化学试剂,将被污染的水处理成饮用水_。6.(14分)(2014兰州模拟)从石油和煤中可以得到多种化工资源,如用来生产苯酚和丙酮的丙烯和苯,其生产流程如下:回答下列问题:(1)石油分馏时可以得到一些丙烯,但远不能满足生产需要,把石油分馏产品中的重油经过_可得到更多丙烯。(2)从煤焦油中分离得
7、到苯的方法为_。(3)生产流程中和的反应类型分别为_、_。(4)反应和的化学方程式分别为_、_。7.(16分)(能力挑战题)(2014济南模拟)海水是一种丰富的资源,工业上从海水中可提取许多物质,广泛应用于生活、生产、科技等方面。下图是某工厂对海水进行利用的流程图。回答下列问题:(1)操作a包括(填名称)、浓缩和结晶分离等过程。(2)工业上从海水中提取的NaCl,可用来制取纯碱,其简要流程如下:向饱和食盐水中先通入气体A,后通入气体B,充分反应后过滤得到晶体C和滤液D,将晶体C灼烧即可制得纯碱。若通入的气体分别是CO2和NH3,则气体A是(填化学式)。滤液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等
8、物质,向滤液D中通入NH3,并加入细小食盐颗粒,再冷却,析出不含有NaHCO3的副产品NH4Cl晶体,则通入NH3的作用是_。(3)镁是一种用途很广的金属材料,60%的镁从海水中提取。若要验证所得无水MgCl2中不含NaCl,最简单的操作方法是:_。操作b要在氛围中进行。若在空气中加热,则会生成Mg(OH)Cl,写出该反应的化学方程式_。(4)母液中含有较多的NaCl、MgCl2、KCl、MgSO4等物质。若用沉淀法来测定母液中MgCl2的含量(gL-1),则测定过程中应获取的数据有_。(用文字和相关物理量表示)答案解析1.【解析】(1)石油分馏是在分馏塔中完成的,分馏的种类有常压分馏和减压分
9、馏。(2)为了获得化工原料乙烯,需要对石油进行高温下的分解反应,得到小分子烃类,该工艺属于裂解。(3)煤的综合利用的加工方法主要有干馏、液化和气化。答案:(1)分馏塔减压分馏获得沸点范围不同的各种馏分(2)高温裂解(3)煤的干馏煤的液化CO+H2O=H2+CO22.【解析】生活污水、工业废水是水体的两个主要污染源,河流经市区必定造成污染,到下游时经过沉降、生物降解、物质之间的反应会使污染程度下降。对于铜的回收只需把铜离子变成铜单质即可。答案:(1)B(2)工业废水生活污水生活垃圾及工业废渣(3)加过量铁粉,过滤,后加盐酸,清洗干燥得铜用电解法,使用惰性电极电解,阴极上生成铜(4)物理沉降,物质
10、之间相互反应,生物降解3.【解析】(1)所列出的“技术”均可用于海水淡化。(2)利用海水晒盐的化学原理是蒸发、结晶;分离食盐晶体后的母液中含有KCl、MgCl2,经过分离、提纯后,可用于工业上冶炼金属钾和镁。(3)工业上电解饱和食盐水的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+Cl2+H2;粗盐中含有泥沙、Ca2+、Mg2+及S等杂质,杂质离子在碱性溶液中会形成沉淀,损坏离子交换膜,故电解所用的食盐水需要精制;精制时加入Na2CO3的目的是除去Ca2+和过量的Ba2+,故Na2CO3溶液必须在加入BaCl2溶液之后加入。(4)根据题中流程图可知,反应为NaOH+SO2=NaHSO3,反应为NaH
11、SO3+HCl=NaCl+H2O+SO2。答案:(1)(2)蒸发、结晶工业上冶炼金属钾和镁(3)2Cl-+2H2O2OH-+Cl2+H2粗盐中含有泥沙、Ca2+、Mg2+及S等杂质,杂质离子在碱性溶液中会形成沉淀,损坏离子交换膜BaCl2溶液(4)NaOH+SO2=NaHSO3NaHSO3+HCl=NaCl+H2O+SO24.【解题指南】解答本题应注意以下两点:(1)分析流程图中CN-和Cr2的变化,都是发生了氧化还原反应。(2)处理Cr3+时,可增大pH,使Cr3+生成沉淀。【解析】含CN-的废水在碱性条件下,CN-与ClO-发生氧化还原反应:CN-+ClO-=CNO-+Cl-。含Cr2的废
12、水在酸性条件下与S2发生氧化还原反应生成S和Cr3+。当消耗0.4 mol Cr2转移2.4 mol e-,即有1 mol Cr2反应时转移6 mol电子,故Cr2的还原产物是Cr3+,二者反应的离子方程式为3S2+4Cr2+26H+=6S+8Cr3+13H2O。答案:(1)氧化还原法(2)CN-+ClO-=CNO-+Cl-(3)调节废水pH,使其转化成Cr(OH)3沉淀除去(4)3S2+4Cr2+26H+=6S+8Cr3+13H2O(5)Cu2+2OH-=Cu(OH)2、Cu(OH)2(s)+S2-(aq)=CuS(s)+2OH-(aq)5.【解析】(1)Ca2+、HC与OH-反应生成碳酸钙
13、沉淀,由于Mg(OH)2的溶解度小,故碱会使Mg2+沉淀下来而不转化为MgCO3沉淀。(2)CO2溶于水显酸性,故可以调节溶液的pH。(3)明矾中的Al3+水解生成Al(OH)3胶体,故明矾常用于净水。(4)NH2Cl中氮元素为-3价,氯元素为+1价,NH2Cl与水的反应,元素的化合价不变化。(5)先用明矾通过混凝沉淀,然后过滤,再用漂白粉杀菌消毒,可使被污染的水变成饮用水。答案:(1)Mg(OH)2、CaCO3(2)调节酸度(3)铝盐Al3+3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+(4)B(5)先用明矾通过混凝沉淀,然后过滤,再用漂白粉杀菌消毒,可使被污染的水变成饮用水6.【解析】(1)通过裂
14、解可以从重油中得到更多丙烯、乙烯等产品。(2)煤焦油的主要成分为苯及苯的同系物、稠环芳香烃等,只能用分馏的方法分离出苯。(3)反应使丙烯中的不饱和键变为饱和键,故属于加成反应,反应中使有机物加氧,属于典型的氧化反应。(4)可以利用元素守恒写出两个化学方程式:答案:(1)裂解(2)分馏(3)加成反应氧化反应【误区警示】(1)煤、石油的加工方法容易混淆,如裂解与裂化、蒸馏与干馏等。(2)对于键线式理解不到位,在组成上苯不同于苯基,苯是由一个苯基和一个氢原子结合而成,明确该问题对理解反应为加成反应至关重要。7.【解析】(1)海水中晒盐的基本原理就是蒸去水分使盐结晶出来。(2)先通入NH3,NH3在水
15、中溶解度很大,极易溶于水使溶液呈碱性,从而增加了CO2的溶解量,使纯碱产量增加。侯德榜制碱法的基本原理是NH3+NaCl+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl。(3)检验Na+的最佳方法就是焰色反应。HCl(气流)的作用是防止MgCl26H2O在加热过程中发生水解反应。(4)取一定体积的溶液,先加足量氢氧化钠溶液生成氢氧化镁沉淀,并称量其质量,算得氢氧化镁的物质的量;再加入足量氯化钡溶液,生成硫酸钡沉淀,称量硫酸钡质量,并算得其物质的量。氢氧化镁的物质的量减去硫酸钡的物质的量,即得氯化镁的物质的量,进而计算母液中MgCl2的含量。答案:(1)蒸发(2)NH3增大铵根离子的浓度有利于氯化铵析出,同时中和碳酸氢根,不使碳酸氢钠混入其中(3)用铂丝蘸取少量固体,置于酒精灯火焰上灼烧,若无黄色火焰产生,则证明所得无水氯化镁晶体中不含氯化钠HClMgCl26H2OMg(OH)Cl+HCl+5H2O(4)母液的体积、分别加入氢氧化钠溶液和氯化钡溶液的质量、氢氧化镁的质量和硫酸钡的质量关闭Word文档返回原板块
