1、专题七 化学与技术真题试做1(2012 课标全国理综，36)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 1 000 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 1 200 左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的 Cu2S 被氧化为 Cu2O，生成的 Cu2O 与 Cu2S 反应，生 成 含Cu量
2、 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_。硫酸铜溶液2(2011 课标全国，36)普通纸张的主要成分是纤维素。在早期的纸张生产中，常采用纸张表面涂敷明矾的工艺，以填补其表面的微孔，防止墨迹扩散。请回答下列问题：(1)人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损，严重威胁纸质文物的保存。经分析检验，发现酸性腐蚀主要与造纸中涂敷明矾的工艺有关，其中的化学原
3、理是_；为了防止纸张的酸性腐蚀，可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂，该工艺原理的化学(离子)方程式为_。(2)为了保护这些纸质文物，有人建议采取下列措施：喷 洒 碱 性 溶 液，如 稀 氢 氧 化 钠 溶 液 或 氨 水 等。这 样 操 作 产 生 的 主 要 问 题 是_；喷洒 Zn(C2H5)2。Zn(C2H5)2 可以与水反应生成氧化锌和乙烷。用化学(离子)方程式表示该方法生成氧化锌及防止酸性腐蚀的原理_、_。(3)现代造纸工艺常用钛白粉(TiO2)替代明矾。钛白粉的一种工业制法是以钛铁矿(主要成分为FeTiO3)为原料按下列过程进行的，请完成下列化学方程式：来源:学科网 FeTiO3 C C
4、l2900 TiCl4 FeCl3 CO TiCl4 O21 0001 400 TiO2 Cl23(2010 课标全国理综，36)水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质。水质优劣直接影响人体健康。请回答下列问题：(1)天然水中溶解的气体主要有_、_；(2)天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是_(填其中任何两种)，其净水作用的原理是_；(3)水的净化与软化的区别是_；(4)硬度为 1的水是指每升水含 10 mg CaO 或与之相当的物质(如 7.1 mg MgO)。若某天然水中c(Ca2)1.2103 molL1，c(Mg2)6104 molL1，则此水的硬度为_；(5)若(4
5、)中的天然水还含有 c(HCO3)8104 molL1，现要软化 10 m3 这种天然水，则需先加入 Ca(OH)2_ g，后加入 Na2CO3_ g。考向分析通常选取某一化工生产作为核心，如金属的冶炼、合成氨工业、硝酸工业、硫酸工业、氯碱工业、纯碱工业、水的处理等，以此来考查工作原理、设备结构、绿色工艺等问题。特 别加大了对材料、能源、环保的考查力度。热点例析热点一、水资源的开发利用【例 1】(2012 吉林长春调研，36)南海某小岛上，解放军战士为了寻找合适的饮用水源，对岛上山泉水进行分析化验，结果显示水的硬度为 28(属于硬水)，主要含钙离子、镁离子、氯离子和硫酸根离子。请思考下列问题：
6、(1)该泉水属于_硬水(填写“暂时”或“永久”)。(2)若要除去 Ca2、Mg2可以往水中加入石灰和纯碱，试剂填加时先加_，后加_，原因是_。(3)目前常用阳离子交换树脂如 NaR、HR 来进行水的软化，若使用 HR 作为阳离子交换树脂，则水中的 Ca2、Mg2与交换树脂中的_起离子交换作用。若使用 NaR 作为阳离子交换树脂，失效后可放入 5%8%_溶液中再生。(4)岛上还可以用海水淡化来获得淡水。下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图，已知海水中含 Na、Cl、Ca2、Mg2、SO24等离子，电极为惰性电极。请分析下列问题：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
7、式：_；阴极区的现象是_。归纳总结此部分知识常从以下几个方面进行考查：(1)天然水的净化混凝法常见混凝剂：明矾、聚合铝、硫酸亚铁、硫酸铁等。混凝法净水流程：混凝沉淀过滤杀菌。注意：明矾净水是把水中悬浮的杂质，通过胶体聚沉，使浑水变清水，而漂白粉、氯气、臭氧所起的作用是杀菌消毒。(2)硬水的软化加热法、药剂法、离子交换法加热法只能软化 Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2 引起的暂时硬度的水，常见的考查形式是化学方程式的书写及水垢的形成。药剂法：常用药剂 Na2CO3 和 CaO 等，药剂法软化硬水必须注意加入试剂的先后顺序。离子交换法。(3)海水淡化蒸馏法、电渗析法、膜分离(反渗)法等。注意
8、硬水软化只是除去水中的 Ca2、Mg2，水中的电解质浓度可能不减小，如用离子交换树脂 NaR 进行硬水软化，最后水中 Ca2、Mg2浓度减少，但 Na浓度增大；而海水淡化是降低海水中的电解质浓度。即时训练 1下图为某饮用水厂从天然水制备纯净水(去离子水)的工艺流程示意图：活性炭的作用是_；O3 消毒的优点是_；A、B中放置的物质名称分别是 A_、B_。热点二、化学资源的开发利用【例 2】空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下：(1)溴在周期表中位于第_周期第_族。(2)步骤中用硫酸酸化可提高 Cl2 的利用率，理由是_。(3)步骤利用了 SO2 的还原性，反应的离子
9、方程式为_。(4)步骤的蒸馏过程中，温度应控制在 8090。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因_。(5)步骤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是_。(6)步骤、之后并未直接用“含 Br2 的海水”进行蒸馏得到液溴，而是经过“空气吹出”、“SO2吸收”、“氯化”后再蒸馏，这样操作的意义是_。来源:学科网 ZXXK规律方法从海水中提取矿物质最重要的一步就是矿物质的富集，如食盐(蒸发)、MgMg2Mg(OH)2MgCl2、Br2(BrBr2BrBr2)。热点三、化学与工农业生产【例 3】(2012 湖北武汉四月调研，36)化学肥料在农
10、业生产中有重要作用。农业生产中，大量施用的化肥主要是氮肥、磷肥、钾肥。(1)普钙是磷肥，它的有效成分是_(写化学式)。(2)尿素是一种含氮量较高的氮肥，工业生产尿素是将氨气与二氧化碳在加压、加热的条件下反应生成氨基甲酸铵(H2NCOONH4)，再使氨基甲酸铵脱水得到尿素。反应的化学方程式为_、_。(3)农谚说的“粪和肥，肥料飞”指的是粪尿与草木灰搅和在一起会降低肥效。请你说明其中的化学原理：_。(4)某化肥厂用 NH3 制备 NH4NO3，已知由 NH3 制 NO 的产率是 96%、NO 制 HNO3 的产率是92%，则制 HNO3 所用去 NH3 的质量占耗用全部 NH3 质量的_%。(5)
11、合成氨气是生产氮肥的重要环节。合成氨生产简易流程示意图如下：从示意图可知其存在循环操作。简要说明为什么在化工生产中经常采用循环操作？_。名师点拨(1)常见的工业生产流程的主线和核心：规律：主线主产品、分支副产品、回头为循环。核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、三废处理及能量的综合利用等。(2)解题思路：明确整个流程及每一部分的目的仔细分析每步发生的反应及得到的产物结合基础理论与实际问题思考注意答题模式与要点。即时训练 2下图表示某些化工生产的流程(部分反应条件和产物略去)。(1)反应需在 400500 进行，其主要原因是_。(2)H 转化为 N 的过程中，需要不断补充空气
12、，其原因是_。(3)写出反应的化学方程式_。(4)工业上，向析出 K 的母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却后可析出副产品。通入氨气的作用是_(填序号)。a增大 NH4 的浓度，使 J 更多地析出b使 K 更多地析出c使 K 转化为 M，提高析出的 J 的纯度(5)写出上述流程所涉及的化学工业的名称_。热点四、化学与材料的发展【例 4】(2012 湖北黄冈等八校一次联考，36)近年来我国光纤光缆快速发展产生了对光纤预制棒的迫切需求。光纤预制棒是光缆生产的最“源头”项目，是制造石英系列光纤的核心原材料。(1)光纤预制棒的主要成分是_，如果把光缆裸露在碱性土壤中，结果会短路，用离子方程式说明原因_
13、。(2)石英用途广泛，下列说法正确的是()。A制备石英玻璃用来制造耐高温的化学仪器来源:Zxxk.ComB可用作吸附剂或催化剂载体C工艺师用盐酸刻蚀石英制作艺术品D制备各种各样的陶瓷制品，如坩埚、蒸发皿、氮化硅高温结构陶瓷等(3)晶体硅是电子工业的重要材料，工业上大量的晶体硅通常是由石英为原料制备得到第一步 碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)第二步 粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度 450500)第三步 四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅相关信息如下：a硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；b有关物质的物理常数见下表：物质SiCl4BCl3AlC
14、l3FeCl3PCl5沸点/57.712.8315熔点/70.0107.2升华温度/180300162写出获得粗硅的化学方程式_。第二步获得的粗产品经冷却后再通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外，还可能含有的杂质元素是_(填写元素符号)。第三步中用 SiCl4 与过量干燥的 H2 反应制备纯硅，为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及_，原因是_。归纳总结炼铁、炼铝比较炼铁炼铝原理在高温下用还原剂将铁从其氧化物中还原出来电解熔融的氧化铝阳极：6O212e=3O2阴极：4Al312e=4Al原料铁矿石、焦炭、石灰石和空气冰
15、晶石(Na3AlF6)、氧化铝设备炼铁高炉电解槽主要化学反应Fe2O33CO=高温 2Fe3CO22Al2O3=950970 通电，Na3AlF64Al3O2即时训练 3钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用。(1)炼铁高炉分为五部分，铁矿石与高温煤气主要在_部分发生反应，在_部分开始生成生铁和炉渣。(2)炼钢时，除磷的化学方程式为_；加入硅、锰和铝的目的是_。(3)不锈钢含有的 铬元素是在炼钢过程 的氧吹 _(填“前”或“后”)加入，原因 是_。(4)炼铁和炼钢生产中，尾气均含有的主要污染物是_。从环保和经济角度考虑，上述尾气经处理可用作_。误区警示1石油分馏是物理变化，石油裂化、裂解及煤
16、的干馏、液化、气化都属于化学变化。2在吸收塔内常用 98.3%的浓硫酸而不用水吸收 SO3，是由于水与 SO3 反应易形成酸雾，且吸收速度慢，腐蚀设备。3电解冶炼 Al，阳极碳需要定期更换，因为阳极生成氧气会与碳反应。4混淆纯碱的生产原理：氨碱法生产纯碱与联合制碱法(侯氏制碱法)生产纯碱反应原理相同，均是 NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4Cl，只是原料气的来源不同。5混淆硬水、软水、蒸馏水的区别：硬水与软水中 Ca2、Mg2浓度不同，可以用肥皂水、纯碱鉴别；而蒸馏水与软水的区别是水中电解质的浓度不同，可以导电能力的大小进行鉴别。1(2012 河南开封二模，36)过氧化氢常用作氧化
17、剂、漂白剂和消毒剂，可用于甲型 H1N1 流感消毒，为了贮存运输和使用的方便，工业上采用“醇析法”，将它转化为固态的过碳酸钠晶体(2Na2CO33H2O2)，该晶体具有 Na2CO3 和 Na2O2的双重性质，工业“醇析法”的生产工艺过程如下：回答下列问题：(1)过氧化氢溶液加入二氧化锰的反应化学方程式为_。(2)反应温度控制在 05 时进行的理由是_。(3)稳定剂能相互反应，生成一种不溶物将过碳酸钠粒子包住，该反应的化学方程式为_。(4)加入异丙醇的作用是_。(5)下列物质不能使过碳酸钠较快失效的是_。aFeCl3 bNa2ScCH3COOH dNaHCO3(6)根 据 题 中 有 关信 息
18、，请 你 提 出 贮 存、运 输过 碳 酸 钠 晶 体 中 应 注 意(至 少 两 项)：_。(7)某同学向酸性高锰酸钾溶液中滴入过量过氧化氢溶液，观察到高锰酸钾溶液褪色，则发生反应的离子方程式为_。有同学认为：溶液褪色的原因是过氧化氢溶液具有强氧化性将高锰酸钾溶液漂白。你认为该结论是否正确_。理由是_。2(2012 湖北八市联考，36)自来水生产的流程示意图见下：(1)混凝剂除去悬浮物质的过程_(填写序号)。只是物理变化 只是化学变化 是物理和化学变化FeSO47H2O 是常用的混凝剂，它在水中最终生成_沉淀。(2)氯气消毒，是因为它与水反应生成了 HClO，次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌
19、(不能直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解，且毒性较大)。Cl2H2OHClHClO K4.5104使用氯气为自来水消毒可以有效地控制次氯酸的浓度，请结合平衡常数解释原因：_。下列物质中，_可以作为氯气的代用品(填写序号)。臭氧NH3(液)K2FeO4 SO2(3)有些地区的天然水中含有较多的钙、镁离子。用离子交换树脂软化硬水时，先后把水通过分别装有_离子交换树脂和_离子交换树脂的离子交换柱(填“阴”或“阳”，阳离子交换树脂为 HR 型，阴离子交换树脂为 ROH 型)。(4)测定水中的溶解氧：量取 40 mL 水样，迅速加入 MnSO4 和 KOH 混合溶液，再加入 KI 溶液，立即塞好
20、塞子，振荡使完全反应。打开塞子，迅速加入适量硫酸溶液，此时有碘单质生成。用 0.010 molL1 Na2S2O3 溶液滴定生成的碘，消耗了 6.00 mL Na2S2O3 溶液。已知在碱性溶液中，氧气能迅速氧化 Mn2，生成物在酸性条件下可以将碘离子氧化为碘单质，本身重新还原为 Mn2。上述过程发生的反应可表示为：2Mn24OHO2=2MnO(OH)2 MnO(OH)22I4H=I2Mn23H2O I22S2O23=2IS4O26则水中的溶解氧量为_mgL1。3(2012 山东青岛质检，31)碘酸钾是一种白色结晶，无臭无味，酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、二氧化硫等还原性物质作
21、用，被还原为单质碘；在碱性介质中，碘酸钾能被氯气、次氯酸盐等氧化为高碘酸钾。碘酸钾在常温下稳定，加热至 560 开始分解。工业生产碘酸钾的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：6I211KClO33H2O=6KH(IO3)25KCl3Cl2。试回答下列问题：(1)步骤反应器发生的反应中，转移电子总数为_；(2)步骤中，用硝酸而不用 HI，其原因可能是_；来源:学+科+网(3)步骤要保持溶液微沸 1 小时以完全排出氯气，排出氯气的原因为_；(4)步 骤 用 氢 氧 化 钾 调 节 溶 液 的pH，反 应 的 化 学 方 程 式 为_。4.目前，我国采用“接触法”制硫酸，设备如图所示：(1)
22、图 中 设 备A的 名 称 是 _，该 设 备 中 主 要 反 应 的 化 学 方 程 式 为_。(2)有关接触法制硫酸的下列说法中，不正确的是_。A二氧化硫的接触氧化在接触室中发生B吸收塔用浓度为 98.3%浓硫酸吸收三氧化硫C煅烧含硫 48%的黄铁矿时，若 FeS2 损失了 2%，则 S 损失 2%DB 装置中反应的条件之一为较高温度是为了提高 SO2 的转化率E硫酸工业中在接触室安装热交换器是为了利用 SO3 转化为 H2SO4 时放出的热量(3)科研工作者开发了制备 SO2，再用电化学原理生产硫酸的方法，装置如图。为了稳定技术生产，硫酸的浓度应维持不变，则通入的 SO2 和水的质量比为
23、_。.纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。请按要求回答问题：(1)“氨 碱 法”产 生 大 量 CaCl2 废 弃 物，请 写 出 该 工 艺 中 产 生 CaCl2 的 化 学 方 程 式：_。(2)写 出“联 合 制 碱 法”有 关 反 应 的 化 学 方 程 式：_；_。(3)CO2 是制碱工业的重要原料，“联合制碱法”中 CO2 来源于_，“氨碱法”中 CO2 来源于_。参考答案命题调研明晰考向真题试做1答案：(1)2CuFeS2O2=高温 Cu2S2FeSSO2 2FeS3O2=高温 2FeO2SO2 FeSiO3(2)2Cu2S3O2=高
24、温 2Cu2O2SO2 2Cu2OCu2S=高温 6CuSO2(3)c Cu22e=Cu Au、Ag 以单质的形式沉积在 c(阳极)下方，Fe 以 Fe2的形式进入电解液中来源:学科网解析：(1)抓住信息黄铜矿先与空气中的氧气反应生成 CuS 和 FeS，然后 FeS 又与氧气反应生成低价氧化物 FeO 和 SO2，配平即可；炉渣为 FeO 和 SiO2 反应生成的 FeSiO3；(2)依据信息第一个反应为 Cu2S 与氧气反应生成 Cu2O，依据元素守恒和得失电子守恒可知还应生成 SO2；第二个反应 Cu2S 与 Cu2O 反应生成 Cu，依据元素守恒可知还应生成 SO2；(3)电解精炼铜，
25、粗铜为阳极，接电源正极，所以 c 为阳极、d 为阴极，d 发生得电子的反应 Cu22e=Cu；Au、Ag 排在金属活动顺序 Cu 的后面，不能失电子以单质的形式存在阳极泥中，Fe 排在 Cu 之前，在阳极失电子，发生反应 Fe2e=Fe2，但 Fe2在阴极不能得电子，故以 Fe2的形式存在溶液中。2答案：(1)明矾水解产生酸性环境，在酸性条件下纤维素水解，使高分子链断裂CaCO32H=Ca2CO2H2O(2)过量的碱同样可能会导致纤维素水解，造成书籍污损Zn(C2H5)2H2O=ZnO2C2H6 ZnO2H=Zn2H2O(3)2 6 7 2 2 61 1 1 2解析：(1)因为明矾中的铝离子发
26、生水解，使溶液显酸性，在酸性条件下纤维素发生水解；加入碳酸钙可以与氢离子反应，调节溶液的 pH。(2)因为纤维素在碱性溶液中也会发生水解，故加入的碱溶液的量不容易控制，因为 Zn(C2H5)2 与水反应生成 ZnO 和乙烷，而生成的 ZnO 会与溶液中的氢离子发生反应，故可消除酸腐蚀。(3)方程式的配平可以通过观察，根据氯原子的个数，采用“奇数配偶法”，先配平氯化铁的化学计量数是 2，后配平 FeTiO3 的化学计量数是 2，再确定 TiCl4 的化学计量数是 2，最后确定氯气的化学计量数是 7，根据氧原子守恒配平剩余物质的系数；方程式的配平方法比较容易，观察法即可配平。3答案：(1)O2 C
27、O2(2)明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁(任填两种)铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体，它可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中胶体杂质的稳定性，使其聚沉，达到净化目的(3)水的净化是用混凝剂(如明矾等)将水中胶体及悬浮物沉淀下来，而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子(4)10(5)740 1 484解析：(1)天然水中溶解的气体主要是空气，空气由 N2、O2、CO2、水蒸气等气体组成。(2)混凝剂的作用是净化水，即除去水中悬浮的杂质，能作混凝剂的物质为铁盐或铝盐，其净水原理是应用 Al3(或 Fe3)的水解，Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H，Fe33H2OFe(OH)3(胶体)
28、3H，由于生成的胶体中胶粒有较大的比表面积，可以吸附水中的悬浮物，并且金属氢氧化物形成的胶粒吸附阳离子后带正电荷，破坏天然水中胶体杂质的稳定性，达到净水的目的。(4)取 1 L 该硬水，其中 n(Ca2)1.2103 mol，m(CaO)1.2103 mol56 gmol16.72102 g，则由 CaO 引起的硬度为6.72102 g10 mg6.72，该硬水中 n(Mg2)6104 mol，m(MgO)6104 mol40 gmol12.4102 g，则由 MgO 引起的硬度为2.4102 g7.1 mg3.38，则此水的硬度为 6.723.3810.1，约为 10。(5)10 m3 天然
29、水中，n(Ca2)1.2103 molL110 m31 000 Lm312 mol，n(Mg2)6104 molL110 m31 000 Lm36 mol，n(HCO3)8104 molL110 m31 000 Lm38 mol，应用石灰纯碱法软化硬水生成的沉淀为 Mg(OH)2 和 CaCO3，其中发生的离子反应方程式为 HCO3 OH=CO23H2O，Mg22OH=Mg(OH)2，Ca2CO23=CaCO3，设加入 Ca(OH)2 的物质的量为 x，Na2CO3 的物质的量为 y，则反应体系中 n(Ca2)12 molx，n(OH)2x，n(CO23)y，可得如下方程组12 molxy8
30、mol6 mol28 mol2x求得 x10 mol，y14 mol，所以 mCa(OH)210 mol74 gmol1740 g，m(Na2CO3)14 mol106 gmol11 484 g。精要例析聚焦热点热点例析【例 1】答案：(1)永久(2)石灰 纯碱 过量的钙离子可通过纯碱使之沉淀下来(3)H NaCl(4)B 2Cl2e=Cl2 电极上产生无色气体，溶液中出现少量白色沉淀解析：(1)暂时硬水含有 HCO3；(4)与电源正极相连的是阳极，阴离子向阳极移动，A 为阴离子交换膜，溶液中 Cl失电子生成 Cl2；B 为阳离子交换膜，阴极电极反应式为 2H2O2e=H22OH。【即时训练
31、1】答案：吸附水中的有机物(或除去水中的异味)反应产物无毒无害 阳离子交换树脂 阴离子交换树脂解析：因为要制备去离子水，所以 A、B 应该除去溶液中的酸根阴离子和金属阳离子，只能用离子交换树脂。【例 2】答案：(1)4 A来源:学,科,网 Z,X,X,K(2)酸化可抑制 Cl2、Br2 与水反应(3)Br2SO22H2O=4H2BrSO24(4)温度过高，产生大量水蒸气，溴蒸气中水蒸气增加；温度过低，溴不能完全蒸出，吸收率低(5)分液漏斗(6)“空气吹出”、“SO2 吸收”、“氯化”的过程实际上是一个 Br2 的浓缩过程，与直接蒸馏含 Br2海水相比效率更高，消耗能源更少，成本降低解析：(2)
32、要从氯气的化学性质方面进行考虑；(4)要从水、溴的沸点及蒸馏效率的角度分析；(5)分离互不相溶的两种液体应该用分液方法。【例 3】答案：(1)Ca(H2PO4)2H2O或 Ca(H2PO4)2(2)2NH3CO2=加压、加热H2NCOONH4 H2NCOONH4=H2NCONH2H2O(3)粪尿中的尿素在尿酶的作用下腐熟时产生碳酸铵，碳酸钾受潮后使土壤呈碱性，它们相互反应使肥效降低(4)53.1(5)从原因来讲，许多化学反应是可逆反应，转化率低；从结果来说，循环操作的主要目的在于充分地利用原料、降低成本；从工艺设计来说，循环操作有利于连续化生产、减少工序；从环保角度来说，实现全封闭生产，控制废
33、弃物的排放解析：(4)设有 x mol 氨气生成硝酸，则生成 n(HNO3)96%92%x mol0.883 2x mol，依 NH3HNO3=NH4NO3 可知与硝酸反应的 n(NH3)n(HNO3)0.883 2x mol，所以参加反应的全部n(NH3)x mol0.883 2x mol1.883 2x mol，制 HNO3 所用去 NH3 的质量占耗用全部 NH3 质量的质量分数x1.883 2x100%53.1%。【即时训练 2】答案：(1)此温度下催化剂活性最高(2)使 NO 不断转化为 NO2，提高原料利用率(3)NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4Cl来源:学科网 ZX
34、XK(4)ac(5)合成氨工业、氨催化氧化法制硝酸、联合制碱法(侯氏制碱法)解析：A 为 O2、B 为 N2、C 为 H2、D 为 CO、E 为 NH3、G 为 NO、H 为 NO2、N 为 HNO3、L为 NH4NO3、F 为 CO2、K 为 NaHCO3、J 为 NH4Cl。(2)NO2 与水反应生成 NO；(4)NH3 与 NaHCO3反应生成溶解度大的 Na2CO3，同时生成 NH4 使 NH4Cl(s)NH4(aq)Cl(aq)左移，所以 a、c 正确，b 错误。【例 4】答案：(1)SiO2 SiO22OH=SiO23H2O(2)AD(3)SiO22C=高温 Si2CO来源:Zxx
35、k.ComAl、P、Cl排尽装置中的空气，确保产生干燥的 H2 气流 以防 H2、O2 混合物受热不安全及高温下 Si被氧化解析：(1)由光导纤维的主要成分 SiO2 可知光纤预制棒的主要成分；(3)由表中所给信息 FeCl3的沸点高于 SiCl4，AlCl3、PCl5 的升华温度也高于 SiCl4 的沸点，所以残留物中含有 AlCl3、PCl5；因为氢气是可燃性气体，要从安全角度分析。【即时训练 3】答案：(1)炉身 炉腰(2)2P5FeO3CaO=高温 Ca3(PO4)25Fe 脱氧和调整钢的成分(3)后 避免 Cr 被氧化(或“氧吹前加入 Cr 会形成炉渣被除去”)(4)CO 燃料(或还
36、原剂)解析：本题化工工艺要求高，但知识落点低，可结合基本的化学反应原理回答。(1)炼铁高炉内，铁矿石的还原和生铁的生成，分别在炉身和炉腰部分。(2)除磷的反应是 FeO 氧化 P 成 P2O5，再与 CaO 生成 Ca3(PO4)2，形成炉渣。炼钢时加入硅、锰等目的是除去过量的氧，调整钢中的硅、锰含量。(3)加 Cr 是为了改变合金成分，若在氧吹前加 Cr，则 Cr 会被氧化除去，故应在氧吹后加入。来源:学科网 ZXXK(4)炼铁和炼钢的尾气中均含有 CO 气体，会污染大气，应回收利用，可用作燃料或作还原剂。创新模拟预测演练1答案：(1)2H2O2=MnO22H2OO2(2)在低温下 H2O2
37、 与 2Na2CO33H2O2 稳定(不易分解)且 2Na2CO33H2O2 的溶解度小(3)MgCl2Na2SiO3=MgSiO32NaCl(4)降低过碳酸钠的溶解度，有利于晶体析出(5)d(6)密封防潮、避免高温、避免接触还原性、酸性或二氧化锰、铁盐等物质(写出其中两项即可)(7)5H2O22MnO4 6H=2Mn25O28H2O 不正确 上述反应中过氧化氢作还原剂，表现了还原性解析：(2)温度低应从反应物或生成物的稳定性及所给信息“过滤得过碳酸钠晶体”的角度分析；(3)抓住“稳定剂(MgCl2、Na2SiO3)能相互反应，生成一种不溶物”分析；(5)FeCl3、CH3COOH 均与 Na
38、2CO3 发生复分解反应、作 H2O2 分解的催化剂；Na2S 具有还原性与 H2O2 发生氧化还原反应，只有 d 符合。(6)从 Na2CO3 的性质分析(与酸及水解显酸性的盐反应)、从 H2O2 的性质(不稳定性及强氧化性)分析。2答案：(1)Fe(OH)3(2)由氯气与水反应的平衡常数可知，该反应的限度很小，生成的 HClO 浓度很小，且随着 HClO的消耗，平衡会不断向正反应移动，补充 HClO(3)阳 阴(4)12.0解析：(1)混凝剂一般溶于水水解生成胶体(化学变化)，胶体吸附水中悬浮杂质(物理变化)形成沉淀；(2)具有强氧化性且能杀菌消毒的有臭氧、K2FeO4；(3)先通过阴离子
39、交换树脂可能产生Mg(OH)2 沉淀而影响树脂交换效果；(4)依据方程式可知 O22MnO(OH)22I24S2O23，n(O2)14n(S2O23)140.010 molL10.006 L1.5105mol,1 L 水中溶解的 n(O2)1.5105 mol253.75104 mol，m(O2)3.75104 mol32 gmol11.2102 g。3答案：(1)60(2)HI 具有还原性，能将已生成的碘酸氢钾还原(3)Cl2 及 Cl2 与 KOH 反应生成的 KClO，能将 KIO3 氧化成 KIO4(4)KH(IO3)2KOH=2KIO3H2O解析：(1)标化合价看价变化：I02KH(I5O3)2，I 化合价升高 52660；(3)结合信息“碘酸钾能被氯气、次氯酸盐等氧化为高碘酸钾”回答；(4)由 KH(IO3)2KIO3 即可写出此反应方程式。4答案：.(1)沸腾炉 4FeS211O2=高温 2Fe2O38SO2(2)DE(3)1629.(1)2NH4ClCa(OH)2=CaCl22NH32H2O(2)NH3H2OCO2NaCl(饱和)=NaHCO3NH4Cl 2NaHCO3=Na2CO3CO2H2O(3)合成氨厂 煅烧石灰石