1、高考资源网() 您身边的高考专家化学与资源开发学校:_姓名:_班级:_考号:_一、单选题()1、由下列物质冶炼相应金属时通常用热分解法的是ANaCl BHgOCCu2SDAl2O32、海水资源的综合利用十分重要,不需要通过化学变化就能够从海水中获得的物质是 A食盐、淡水B钠、镁C烧碱、氯气D溴、碘3、海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如下图所示),下列有关说法不正确的是A从能量转换角度来看,氯碱工业中的电解饱和食盐水是一个将电能转化为化学能的过程B过程中结晶出的MgCl26H2O要在HCl氛围中加热脱水制得无水MgCl2C在过程中溴元素均被氧化D除去粗盐中的SO42-、Ca2+
2、、Mg2+、Fe3+等杂质,加入的药品顺序为:Na2CO3溶液NaOH溶液 BaCl2溶液过滤后加盐酸4、下列有关金属的工业制法中,正确的是()A炼铜:用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)直接电解精炼得到纯度为99.9%的铜B制铝:工业上电解氯化铝来制备铝C制钠:电解饱和NaCl溶液D炼铁:用CO在高温下还原铁矿石中的铁5、下列常见金属的冶炼原理中不合理的是()金属冶炼原理AFeBHgCAlDNa6、已知MgO、MgCl2的熔点分别为2800、604,将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解,都可得到金属镁。海水中含有MgCl2,工业上从海水中提取镁,正确的方法是 ()A海水Mg(OH)2MgB海
3、水MgCl2溶液MgCl2熔融MgC海水Mg(OH)2MgOMgD海水Mg(OH)2MgCl2溶液 MgCl2熔融Mg7、海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如下图所示),下列有关说法正确的是A第步中除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质,加入的药品顺序为:Na2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液过滤后加盐酸B工业上金属钠是通过氯碱工业制取C从第步到第步的目的是为了浓缩D在第步中溴元素均被氧化8、有关海洋中部分资源的利用(如图)的说法不正确的是A工业上利用Cl2与澄清石灰水反应制取漂白粉B用MgCl26H2O晶体制无水MgCl2,需在HCl气流中加热脱水CS
4、O2水溶液吸收Br2的化学方程式为:Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBrD粗碘中混有少量HCl和IBr可加入KI进行升华提纯9、根据下图海水综合利用的工业流程图,判断下列说法正确的是已知:MgCl26H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。A过程的提纯是物理过程,过程通过氧化还原反应可产生2种单质B在过程中将MgCl26H2O灼烧即可制得无水MgCl2C在过程、反应中每氧化0.2 mol Br 需消耗0.1mol Cl2D过程在生产中无需解决其对金属设备的腐蚀问题10、工业生产中,一般用电解法冶炼的金属是A钠B铜C铁D银11、下列有关说法正确的是A高温加热氧化镁和碳的混合物可以
5、制单质镁B铁的冶炼过程是通过置换反应得到单质铁C海水提溴的过程中不发生氧化还原反应D利用电解的方法可以从海水中获得淡水12、下列是部分矿物资源的利用及产品流程(如图),有关说法不平确的是A粗铜电解精炼时,粗铜作阳极B生产铝、铜、高纯硅及玻璃过程中都涉及氧化还原反应C黄铜矿冶铜时,副产物SO2可用于生产硫酸,FeO可用作冶铁的原料D粗硅制高纯硅时,提纯四氯化硅可用多次分馏的方法13、下列有关海水综合利用的说法不正确是A可用蒸馏或离子交换等方法淡化海水B海水提溴只涉及物理变化C利用海水可以制取金属MgD开发海洋资源不能以牺牲环境为代价14、下列金属冶炼的反应原理,错误的是()A2NaCl(熔融)2
6、NaCl2BMgOH2MgH2OCFe2O33CO2Fe3CO2D2HgO2HgO215、下列说法正确的是A工业上用电解MgCl2溶液的方法制备金属MgB在潮湿的空气中,生铁比纯铁更耐腐蚀C向鸡蛋清中加入饱和的CuSO4或(NH4)2SO4溶液均产生沉淀,两者原理相同D往沸水中滴入饱和的FeCl3溶液,继续煮沸至液体呈透明的红褐色,可制得Fe(OH)3胶体16、已知MgO、MgCl2的熔点分别为2800、604,将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解,都可得到金属镁。海水中含有MgCl2,工业上从海水中提取镁,正确的方法是 ()A海水Mg(OH)2MgB海水MgCl2溶液MgCl2熔融MgC海
7、水Mg(OH)2MgOMgD海水Mg(OH)2MgCl2溶液 MgCl2熔融Mg17、下列有关资源的开发利用说法正确的是()A从海带中提取碘单质的过程一定涉及氧化还原反应B从海水中可以得到NaCl,电解NaCl溶液可制备Na和Cl2C天然气、乙醇和水煤气分别属于化石能源、不可再生能源和二次能源DCu、Al、Hg可以分别用热还原CuO、电解AlCl3和热分解HgO冶炼得到18、下列说法中,不正确的是A用蒸馏法能从海水中提取淡水B从海水中可以得到氯化镁,再加热分解可制金属镁C用氯气从海水中提溴的关键反应是Cl2+2Br= 2Cl+Br2D煤的气化主要反应是19、能源与人类的生活和社会发展密切相关,
8、下列关于能源开发和利用的说法中,你认为说法不正确的是()A充分利用太阳能B因地制宜开发利用风能、水能、地热能、潮汐能C合理、安全开发利用氢能、核能D能源都是通过化学反应获得的20、为了解决目前存在的世界性能源危机,新的替代能源主要包括 核能柴草焦碳太阳能氢能液化石油气水煤气天然气ABCD二、填空题()21、海水中含有极为丰富的自然资源。很多常见的金属元素和非金属元素主要以简单离子的形式存在于海水中,海水呈弱碱性。回答下列问题:海水提溴过程一般分三步,向浓缩的海水中通入Cl2,将其中的Br-氧化,2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,再用热空气吹出溴;然后用饱和碳酸钠溶液吸收溴,溴歧化为NaBr、
9、NaBrO3,最后用硫酸酸化5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Na2SO4+3Br2+3H2O(1)写出第步反应的离子方程式;(2)海水浓缩后还要进一步处理才能通入Cl2,处理的方法是,目的是,步骤用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是;(3)为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中 ;a通入HBr b加入Na2CO3溶液 c加入NaBr溶液 d加入Na2SO3溶液(4)海水制溴的原理体现了化学工业中“富集”“放大”思想。以海水为原料制备金属镁分三步,试写出其反应原理(用化学方程式表示), , 。22、从海水制备金属镁的流程如图所示:(1)为了节约成本,充分利用海滩资源,用贝壳经过
10、一系列反应可以制得石灰乳,请写出有关反应的化学方程式:_;_。(2)向石灰乳中加入MgCl2溶液,充分搅拌、过滤、洗涤。写出该反应的化学方程式:_。(3)从熔点与硬度方面来看,镁合金与镁相比较,其特点有_。23、氯、溴、碘、钠、镁、锰、锂、铀等元素在海洋中被富集。海洋开发利用和维权是国家战略。(1)以上元素在海水中的存在形态是_(选填游离态化合态不确定)(2)以下变化属于化学变化的是_:发生核裂变,重氢(2H)发生核聚变,LiH做野外生氢剂,海水晒盐(3)由氯气和晒盐后的卤水制取液溴的离子方程式_;由石灰乳和卤水沉淀出镁元素的离子方程式_;由海带灰可浸出KI,由某种矿盐可浸出KIO3,二者在盐
11、酸中反应可生成碘单质,反应的离子方程式_。(4)工业由氯化钠制取金属钠的化学方程式为_;工业制镁采用电解熔融氯化镁,不采用电解熔融氧化镁的原因是_(5)海底富集多种矿物结核,锰结核是其中的一种。锰结核中主要含有MnO2和Fe2O3。一种质量比约为m(Mn):m(Fe)=55:448的合金钢(其它元素略),具有抗御激烈冲击和磨损的能力,可做航母甲板等。欲通过铝热反应炼得这样的合金,MnO2、Fe2O3、Al的投料比(按物质的量之比)约为_。24、研究小组欲进行从海水中获取淡水、食盐并提取镁和溴等物质的实验探究。(1)无需经过化学变化就能从海水中获得的一组物质是(填序号)。 Cl2、Br2、I2
12、Na、Mg、Al烧碱、氢气食盐、淡水(2)在生产过程中,从海水中提取镁的流程如下图所示:贝壳中的主要成分是:_(填化学式);反应属于_反应(填“吸热”或“放热”)。反应的化学方程式为。(3)实验室从海水样品中提取溴的主要步骤是:向海水样品中通入适量氯气将溴离子氧化,该反应的离子方程式为;从反应后的溶液中提取溴单质的实验操作是_(填实验操作名称)。25、冶炼金属的三种常用方法是:热分解法热还原法电解法。(填序号)(1)冶炼铝用到的方法是;(2)冶炼铁的常用方法是。26、镁是“国防金属”,从海水中提取镁通常要经历三大步骤见下图:请回答下列问题:(1)步骤1是提高海水中Mg2+浓度,方法是。(2)步
13、骤2的离子方程式为。已知Mg(OH)2的Ksp5.6110-12,假设浓缩海水中MgCI2浓度为3mo1/L,则要使Mg2+形成Mg( OH )2沉淀,则加入沉淀剂后海水中的OH-浓度至少要达到。工业生产为了获得更高的利润,根据表1分析,最合理的沉淀剂是_,生产这种沉淀剂的方法是。表1试剂价格试剂KOHNaOHCa(OH)2价格(元吨)680032001200(3)步骤3如何实现?两位同学设计下列方案: 这两种方案是否合理?请你评价:方案一:。方案二:。你的设计方案是什么?写出流程图:。27、地球的海水总量约有1.41018t,是人类最大的资源库。(1)如图利用海水得到淡水的方法为。(2)电渗
14、析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如下图。a是电源的极;口排出的是(填“淡水” 或“浓水”)。(3)海水淡化后的浓水中含大量盐分(主要含有Mg2、Ca2+、Fe3和SO42),排入水中会改变水质,排到土壤中会导致土壤盐碱化,故不能直接排放,可以与氯碱工业联产。电解前需要把浓水精制,所需试剂主要包括:HCl、NaOH、BaCl2、Na2CO3等),其中HCl的作用主要是。(4)铀是核反应最重要的燃料,其提炼技术直接关系着一个国家核工业或核武器的发展水平,海水中铀以UCl4形式存在(以离子形式存在),每吨海水只含3.3毫克铀,海水总量极大,铀总量相当巨大。不少国家正在探索海水提铀的
15、方法。现在,已经研制成功一种螯合型离子交换树脂,它专门吸附海水中的铀,而不吸附其他元素。其反应原理为:_(树脂用HR代替),发生离子交换后的离子交换膜用酸处理还可再生并得到含铀的溶液,其反应原理为:_。(5)离子交换树脂法是制备纯水(去离子水) 的主要方法。某阳离子交换树酯的局部结构可写成(如图)。该阳离子交换树脂是由单体苯乙烯和交联剂对二乙烯基苯聚合后再经反应得到的。自来水与该离子交换树脂交换作用后显(填“酸性”、“碱性”或“中性”)。(6)中国生活用水卫生标准中规定,水的总硬度不能过大。如果硬度过大,饮用后对人体健康与日常生活有一定影响。暂时硬水的硬度是由(填阴离子符号)引起的,经(填操作
16、名称)后可被去掉。永久硬水的硬度可由离子交换法去掉。28、海水是丰富的资源宝库,从海水中提取元素是化学工业的重要组成部分。(1)粗盐精制就是除去其中的Ca2+、Fe3+、SO42-及泥沙等杂质,需加入的试剂有:Na2CO3溶液HCl(盐酸) Ba(OH)2溶液,这三种试剂的添加顺序是_(填序号)。(2)用氯气进行“海水提溴”中制取溴单质反应的离子方程式为:_。(3)某同学设计了如图装置进行以下电化学实验。当开关K与a连接时,两极均有气泡产生,则阴极为_极。一段时间后,使开关K与a断开、与b连接时,虚线框内的装置可称为_。请写出此时Fe电极上的电极反应式_。(4)某公厂向盛有CaSO4悬浊液的反
17、应池中通入氨气欲制取氮肥(NH4)2SO4,效果不好。再通入CO2,则逐渐产生大量(NH4)2SO4。请分析其原因。29、海水是巨大的资源宝库。下图是人类从海水资源获取某些重要化工原料的流程示意图。回答下列问题:(1)操作A是_(填实验基本操作名称)。用何种方法知道海水晒盐的过程中溶液里食盐含量在逐渐提高?_a分析氯化钠含量b测定溶液密度c观察是否有沉淀析出(2)操作B需加入下列试剂中的一种,最合适的是_(选填编号)。a氢氧化钠溶液 b澄清石灰水 c石灰乳d碳酸钠溶液(3)向苦卤中通入Cl2,发生反应的离子方程式是_,操作C是_。(4)上图中虚线框内流程的主要作用是_;与之目的相同的流程在上图
18、中还有几处,试指出其中一处_。(5)将MgCl2转化为Mg时获得的副产品是_,用化学方程式表示该物质的某种用途_。30、下列说法不正确的是_。A可以利用某些炼钢废渣来生产磷肥B具有永久硬度的水主要用加热的方法来进行软化C硫酸工业中,在接触室安装热交换器是为了利用S03转化为H2S04时放出的热量D合成氨工业原料气净化时,常用碳酸钾溶液吸收除去二氧化碳下图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。请回答下列问题:(1)用离子交换膜电解饱和食盐水时,精制的饱和食盐水应该加入到极室。(2)已知在离子交换膜电解槽中,理论上每小时通过1安培的直流电,每槽可以产生1492 g的烧碱,某工厂用300个电解槽串
19、联生产8小时,制得32%的烧碱溶液(密度为1342103 kg/m3)113 m3,电解槽的电流强度145l04 A,该电解槽的电解效率为。(3)示意图中制取NaHC03的化学方程式为。(4)有人提出直接加热Mg(OH)2得到Mg0,再电解熔融Mg0得金属Mg,这样可简化流程。请判断该方案是否可行,并说明理由。三、实验题()31、铝广泛应用于化学工业和日常生活中。工业上由铝土矿(Al2O33H2O的含量约为85%,其余主要为SiO2、Fe2O3等)冶炼金属铝的流程如下。已知拜耳法生产Al2O33H2O的基本原理为: Al2O33H2O+2NaOH(aq)2NaAlO2(aq)+4H2O,Al2
20、O33H2O也可表示为2 Al(OH)3(1)操作I的名称为,赤泥中除含有铝硅酸盐外,还含有的主要物质有。(2)为了提高铝土矿的溶出速率可采取的有效措施为(任写三点)。(3)用化学平衡理论解释稀释溶液I有利于Al2O33H2O 结晶的原因_。(4)为了析出Al2O33H2O,也可向溶液I中通入过量CO2气体,写出生成Al2O33H2O的离子方程式:。(5)为了回收赤泥附着液带走的有用成分,工业上将用热水洗涤后的洗液用作溶液I的稀释剂,请指出流程图中另一处类似的做法。32、(10分)已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(与酸不不反应)。某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液
21、为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯,并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。步骤一:电解精制:请回答以下问题:电解时,粗铜应与电源的极相连。阴极上的电极反应式为电解过程中,硫酸铜的浓度会(选填:变大、不变、变小)步骤二:电解完成后,该小组同学按以下流程对电解液进行处理:(1)阳极泥的综合利用:稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请你写出该步反应的离子方程式:残渣含有极少量的黄金,如何回收金,他们查阅了有关资料,了解到了一些有关金的知识,以下是他们获取的一些信息:序号反应平衡常数1Au + 6HNO3(浓) Au(NO3)3 + 3NO2+ 3H2O1从中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于
22、王水(浓硝酸与盐酸按体积比13的混合物),请你简要解释金能够溶于王水的原因:(2)滤液含量的测定:以下是该小组探究滤液的一个实验流程:则100mL滤液中Cu2+的浓度为molL-1,Fe2+的浓度为molL-133、海洋资源的利用具有广阔前景。(1)无需经过化学变化就能从海水中获得的物质是_(填序号)ACl2B淡水C烧碱D食盐(2)从海水中提取溴的主要步骤是向浓缩的海水中通入氯气,将溴离子氧化,该反应的离子方程式是_。(3)下图是从海水中提取镁的简单流程。工业上常用于沉淀Mg2的试剂A是_,转化为MgCl2的离子方程式是_。由无水MgCl2制取Mg的化学方程式是_。(4)海带灰中富含以I形式存
23、在的碘元素。实验室提取I2的途径如下所示:灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器名称是_。向酸化的滤液中加过氧化氢溶液,写出该反应的离子方程式_。反应结束后,再加入CCl4作萃取剂,振荡、静置,可以观察到CCl4层呈_色。34、海洋约占地球表面积的71%,海水中化学资源的利用具有非常广阔的前景。(1)目前世界上60%的镁是从海水中提取的,其主要步骤如下: 试剂宜选用石灰乳且必须过量,过量的目的是. 镁蒸气宜在(填序号)气体冷却后得到镁锭AN2BCO2CArD空气)(2)工业以浓缩海水为原料提取溴的部分过程如下:某课外小组在实验室模拟上述过程设计以下装置进行实验(所有橡胶制品均已被保护,夹持装置已略去)
24、:A装置中通入a气体时,反应的离子方程式表示为:.A装置中通入a气体一段时间后,停止通入,改通热空气。通入热空气的目的是:.反应过程中,B装置中产生的两种主要阴离子为.C装置的作用是。35、海水中蕴藏着丰富的资源。海水综合利用的流程图如下。(1)用NaCl做原料可以得到多种产品。 工业上由NaCl制备金属钠的化学方程式是_。电解氯化钠稀溶液可制备“84消毒液”,通电时氯气被溶液完全吸收,若所得消毒液仅含一种溶质,写出相应的化学方程式:_。(2)分离出粗盐后的卤水中蕴含着丰富的镁资源,经过下列途径可获得金属镁: 卤水Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl26H2OMgCl2Mg其中,由MgCl26
25、H2O制取无水MgCl2的部分装置(铁架台、酒精灯已略)如下:上图中,装置a由、双孔塞和导管组成。循环物质甲的名称是。制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行,原因是。装置b中填充的物质可能是。36、海水是应用前景广阔的化工原料资源,从海水中可提取各种化工原料.如图是工业上对海水的几项综合利用的示意图(已知气体X为电解饱和食盐水所得;母液苦卤中主要含有Ca2+、Mg2+,Cl-,SO42-、Br-等离子)请回答:(1)在粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,梢制时所用的试剂为:A盐酸B氯化钡溶液C氢氧化钠溶液D碳酸钠溶液,则加入试剂的顺序是(填编号)_(2)气体X的化学式为_,操作
26、a所用的主要仪器是_。(3)加入溶液Y的目的是_,用CaO调节溶液Z的pH,可以除去Mg2+得到溶液W。由表中数据可知,理论上可选择pH最大范围是_。酸化溶液W时,使用的试剂为_(4)将气体X依次通过下列装置以验证气体X的性质:通入气体X后,A中出现的现象是_C装置中发生反应的离子方程式为_。请你帮该小组同学设计一个实验,证明洗气瓶B中的Na2SO3已被氧化(简述实验步骤)_37、海水资源的开发和利用是当前科学研究的一项重要任务。下图是实验室模拟镁开发的流程图:根据上述流程图,回答下列问题:(1)操作I的名称是。(2)步骤中反应的化学方程式为。(3)步骤中加热时通入HCl气流的作用是。(4)步
27、骤的离子反应方程式为。(5)有人提出步骤的副产物可在流程中再利用以提高海水的综合利用率。若A为上述流程中的某组分,则A、B分别为。38、资料显示:在一定条件下黄铵铁钒在pH=0.52.5范围内均能稳定存在,工业上用酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下:根据题意完成下列问题:(1)步骤(ii)所加试剂起调节pH作用的离子是 (填离子符号)。(2)在步骤(iii)发生的反应中,加入少量MnO2的作用是(3)步骤(iv)除去杂质的离子方程式可表示为(4)实验室模拟碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3的制备,向大试管中加入碳酸钠溶液和硫酸铜溶液,水浴加热至70左右,用0.4 molL的NaOH溶液调节pH至8
28、.5,振荡,静置,过滤,用热水洗涤,烘干,得到碱式碳酸铜产品。根据上述碱式碳酸铜的制备方法,请完成以下问题:过滤后洗涤的目的是什么;简述如何洗涤沉淀若实验得到a g样品(只含CuO杂质),取此样品加热至分解完全后,得到b g固体,此样品中碱式碳酸铜的质量分数是39、碘是重要的无机化工原料,海藻灰化法是我国目前制碘的主要方法。某研究性学习小组查阅文献,设计并进行了以下模拟实验。请回答:(1)步骤中灼烧海带用到的实验仪器是_(填序号)。a. 试管 b. 坩埚 c. 烧杯(2)步骤的实验操作是_。(3)步骤中反应的离子方程式是_。(4)步骤中,可以选择的有机溶剂是_(填序号)。a. 乙酸 b. 四氯
29、化碳 c. 酒精 d. 苯(5)同学们观察到完成步骤后,所得到的水溶液呈淡黄色。某同学推断其中可能含有碘单质,检验方法是: _。(6)因过量的Cl2会与I2反应,所以步骤中加入的氯水应保持适量。为证明此说法,某同学做如下实验:取少量碘水,滴加氯水,观察到碘水逐渐褪色,经检验生成物含有IO3。该反应的化学方程式是_。40、从海水提取镁和溴的流程如下,请回答相关问题。(1)从海水中提取镁的流程如下图所示(框图中是主要产物):i.海水进入沉淀池前,对海水进行处理有以下两种方案:方案一:将晒盐后的卤水通入沉淀池;方案二:将加热蒸发浓缩后的海水通入沉淀池。你认为方案_更合理,理由是_。ii.反应的离子方
30、程是_。 反应的化学方程式是_。(2)从海水中提取溴的流程如下图所示(框图中是主要产物):i.过程中,加入的试剂是_。ii.过程中,向混合液中吹入热空气,将溴吹出,用纯碱吸收,吹入热空气的目的是_。iii.过程中反应的化学方程式是_。iv.若最终得到的溴单质中仍然混有少量的Cl2,则除去该杂质的方法是_(结合离子方程式回答)。四、计算题()41、(12分)随着石油资源的日趋紧张,天然气资源的转化利用越来越受到人们的关注。下图是最近研发出的天然气利用新途径:首先甲烷在催化剂作用下发生“氧氯化反应”生成一氯甲烷;然后一氯甲烷在400C的条件下通过分子筛催化转化为低碳烯烃。请根据以上信息回答下列问题
31、:(1)第一轮次反应投料时甲烷和氯化氢的最佳体积比(相同条件)为。(2)由一氯甲烷生成丙烯的化学方程式为。(3)按最佳反应投料比,若该途径中的第一步“甲烷氧氯化反应”的转化率为80%,经除水、分离出混合物中的一氯甲烷后,剩余CH4、O2和HCl全部留用并投入第二轮次生产;第二步一氯甲烷反应生成含有乙烯、丙烯、丁烯和氯化氢的混合气体,碳原子的利用率为90%,分离出其中的烯烃气体后,剩余HCl也全部留用并投入第二轮次生产,则:标准状况下,1m3甲烷经过一轮反应可得到kg乙烯、丙烯、丁烯的混合气体。为了与第一轮次得到的等量的低碳烯烃,第二轮次反应投料时,需补充的CH4、O2和HCl的体积比为(相同条
32、件)。(请写出和的计算过程)42、(经典回放)阅读下列短文,完成问题:汽车作为曾经推动人类文明向前跃进的现代社会的产物,在给人类的生活带来便捷舒适的同时,对自然生态环境的恶化也有难以推卸的责任。据6月15日我市政府发布的“2000年厦门环境状况公报”称:厦门大气污染主要来源于工业污染和汽车尾气,99的一氧化碳和一氧化氮的排放来源于汽车尾气。我市近几年来汽车持有量的增长达20,虽然空气质量居全国第四,但环保仍面临如汽车污染等问题的考验。另据报道:将氢气应用于汽车发动机的技术已在我国研制成功;酒精作为燃料的汽车已在北京市、河南省使用;我市也有一部分汽车改用液化气作为燃料。(1)汽车尾气中的大气污染
33、物有(写化学式)_,_。(2)我市将部分汽车排气管加装三效转换器,促使一氧化碳在排气管内与空气作用转化为二氧化碳,其反应式为_。(3)请提出我市治理汽车污染的一条合理化建议:_。(4)就目前的情况看,氢气做燃料的汽车要投入使用前,你认为还要研究解决的问题有:_。(5)若实验用氢气汽车运行1 km,需要2 858 kJ能量。现这辆汽车在我市环岛路上走一圈(约30 km),需要_g氢气。(已知每克氢气燃烧放出142.9 kJ能量。)43、今有CH4、HCHO、O2三种成分的混合气体,同温同压下与乙烷气体的密度相同。问:(1)混合气体中CH4和O2的物质的量之比为多少?(2)若某条件下水为气态,气体
34、的摩尔体积为50 Lmol-1,在该条件下点燃混合气体,混合气恰好完全燃烧,共生成CO2 13.2 g,求原混合气体中氧气的物质的量和生成的混合气体在该条件下的密度。44、(10分)1 mol某直链烷烃A,可以直接裂解成1mol气态烷烃B和1mol气态烯烃C。已知此裂解气的平均相对分子质量与空气的平均相对分子质量相同。请完成下列问题:(1)A可能是_;C可能是_。(2)若将1体积B完全燃烧,需2体积O2(气体体积在同温同压下测定),则C应是_。该烯烃发生加聚反应的化学方程式为_。45、关于百慕大三角区之谜目前猜想是水合天然气引起的,在海底,由于温度低、压力大,动植物遗体腐烂变成的天然气与水结合
35、,形成了固态的水合天然气。当这些水合天然气稳定的条件一旦受破坏,它们就可分解出气态天然气,以气泡上升。上升的气泡流导致海底压力变小,更多的固态水合天然气汽化,这样导致大量天然气溢出洋面。大量天然气气泡使海水密度变小,浮力下降,当船舶驶入这个区域时。海水浮力支撑不住船舶重力,而使船舰沉入洋底。飞机飞入这个地带,则可引燃天然气,而被烧毁坠入海中。(1)把动植物遗体变成天然气的生物是生态系统中的什么成分?(2)潜艇舱内各空气过滤口放了盛有Na2O2颗粒的装置,请说出该装置的用途并说明原理,写出化学反应方程式。有时潜艇也用KO2代替Na2O2,这有什么好处?试通过简单分析说明。46、阳离子交换膜能在直
36、流电场的作用下选择性地透过电解液中的阳离子使向阴极迁移,阴离子交换膜则能在直流电场的作用下选择性地透过电解液中的阴离子使向阳极迁移。同时在电解槽(称为“电渗析器”)中使用合适型号的这两种膜(简称“阳膜”和“阴膜”),可以在直流电场的作用下进行海水的电渗析脱盐而使海水淡化。海水中主要离子的含量平均值如下:Cl18 980 mgL-1,Na+:10 560 mgL-1,:2 560 mgL-1,Mg2+:1 272 mgL-1,Ca2+:400 mgL-1,K+:380 mgL-1,HCO3:142 mgL-1海水在电渗析器中部分变成淡水的原理,示意图如图2-21所示电渗析器中由许多对阳、阴膜围成
37、的许多“隔室”的宽度都很窄。脱盐时,各隔室相间流动着“淡水”和“浓水”;在流动着“极水”的以石墨为电极材料的两极发生电解反应。根据需要,可将几台电渗析器串联使用。图中标写的离子符号,提供思考其在电场中的迁移方向。图2-21回答下列问题:(1)分别写出海水在电渗析器中脱盐时所得主要阳极产物和主要阴极产物的化学式。用以石棉布为隔膜的一般的惰性阳极电解槽来电解海水,能用以生产H2吗?为什么?(2)致力于发展电渗析法、反渗透法等海水淡化新技术的直接社会效益是什么?(3)已成功地联合应用海水淡化新技术和一般的离子交换树脂净水法,由海水制得纯水。又知海洋水能源(海洋水能发电)有其巨大的开发前景。你认为应怎
38、样综合开发海洋能源,促成人类进入氢能时代?47、海水中溴常以NaBr形式存在,经分析海水中含溴0.07%,则海水中含NaBr的质量分数为_。从海水中提取溴的方法之一是:通入Cl2至浓缩的溴化物溶液,然后用空气把生成的溴吹出。Na2CO3溶液吸收溴(其中有的溴的物质的量转化为Br-),同时放出CO2。向所得含溴化合物溶液中加稀H2SO4,溴又重新析出。得到的溴中可能夹杂少量的Cl2,再加入FeBr2除去。第一步反应的离子方程式_。第二步反应的化学方程式_。第三步反应中氧化剂的化学式是_。五、简答题()48、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)目前,从海水中提取
39、的溴约占世界溴年产量的。(2)步骤中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,其原因是。(3)步骤的离子方程式。(4)步骤的蒸馏过程中,溴出口温度要控制在8090。温度过高或过低都不利于生产,理由是。(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较大的特点进行分离。分离仪器的名称是,分离吋液溴从分离器的(填“上口”或“下口”)排出。(6)不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴,而要经过“空气吹出、SO2吸收、氯化”的原因是。(7)某同学测得苦卤中溴的含量为0.8gL-1,已知步骤中溴共损失了25%,步骤和步骤又共损失了所得溴蒸气的10%,若处理10 m3这样的苦卤,可得到液溴mol
40、。49、【化学选修2:化学与技术】(15分)请回答氯碱工业的如下问题:( 1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k_(要求计算表达式和结果);(2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2、Mg2、Fe3、SO42等杂质,必须精制后才能供电解使用。精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为Na2CO3、HCl(盐酸)BaCl2,这3种试剂添加的合理顺序是_(填序号)(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。图中X是_(填
41、化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数a与b的大小_;分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极:_; 负极:_;这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)_、_。六、推断题()试卷答案1.【解析】试题分析:冶炼不活泼的金属化合物时使用热分解的方法。所以B正确。考点:考查了金属的冶炼方法。2.【解析】试题分析:A、将海水蒸发即可得到食盐,正确;B、需要用电解的方法,错误;C、需要氯碱工业得到相关产品,错误;D、需要置换反应得到,错误。考点:考查了常见物质的性质。 3.【解析】试题分析:A、电解氯化钠溶液得到氢气、氢氧化钠和氯气,把电能转化为化学能,正确;B、镁离子水解生成氢氧化镁和
42、氯化氢,加热促进水解,因此为了防止镁离子水解,则要在HCl氛围中加热脱水制得无水MgCl2,正确;C、在过程中溴元素的化合价升高,均被氧化,正确;D、Ca2用碳酸钠除去,Mg2、Fe3用氢氧化钠除去,SO42用氯化钡除去,最后加入盐酸酸化。但用于过量的氯化钡要用碳酸钠来除,所以碳酸钠必需放在氯化钡的后面,而氢氧化钠可以随意调整,错误。考点:本题考查能量转化、水解原理的应用、氧化还原反应以及物质除杂的有关判断。 4.【解析】试题分析:A选项错误,用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)直接得到的是粗铜。 B选项错误,工业电解氧化铝来制备铝。C选项错误,工业是电解熔融的NaCl来制备Na。D选项正确。工
43、业高炉炼铁原理是CO和氧化铁在高温下反应。考点:要求学生掌握一定的金属冶炼的基本知识。5.【解析】试题分析:C选项中应为点解熔融状态的氧化铝2Al2O3(熔融) 4Al+3O2 考点:金属冶炼的常见方法。6.【解析】试题分析:海水中的镁离子通过和石灰乳反应生成氢氧化镁白色沉淀,然后利用盐酸溶解氢氧化镁生成氯化镁。镁是活泼的金属,通过电解熔融的氯化镁即可以得到金属镁。石灰乳比氢氧化钠廉价易得,一般不用氢氧化钠,故D项正确。考点:本题考查从海水中提取镁的方案的分析。7.【解析】试题分析:A、选项中的试剂添加顺序中,钡离子最后无法除去,所以加入的药品的正确顺序为:BaCl2溶液NaOH溶液Na2CO
44、3溶液过滤后加盐酸,故A错误;B、氯碱工业中生成物是氢氧化钠、氢气和氯气,得不到金属钠。工业上通过电解熔融的氯化钠冶炼金属钠,B不正确;C、在步骤中氯气氧化溴离子得到单质溴,步骤利用SO2的还原性将单质溴还原成溴离子。步骤再利用氯气的氧化性将溴离子氧化得到单质溴,因此从第步到第步的目的是为了浓缩,故C正确;D、在步骤中利用SO2的还原性将单质溴还原成溴离子,因此D不正确,答案选C。考点:考查海水的综合应用8.【解析】试题分析:A、工业上利用Cl2与石灰乳反应制取漂白粉,石灰水浓度太小,错误;B、HCl气流中加热脱水抑制MgCl2水解,正确;C、正确;D、IBr(I为+1)与KI(I为-1)发生
45、归中反应生成碘单质,故可以升华提纯,正确。考点:考查元素化合物的转化有关问题。9.【解析】试题分析:A、粗盐通过加入氯化钡、碳酸钠、氢氧化钠等物质除去杂质,是化学变化,错误;B、因为MgCl2水解,在灼烧MgCl26H2O得到MgO,需要在HCl氛围下加热才能得到无水MgCl2,错误;C、正确;D、SO2与Br2反应为SO2+Br2+H2O=H2SO4+HBr,产生的酸会腐蚀设备,需做防腐处理。考点:考查工业流程有关问题。10.【解析】试题分析:金属的冶炼一般是依据金属的活泼性选择相应的方法,常见金属冶炼的方法有:1.热分解法:适用于不活泼的金属,如汞可用氧化汞加热制得;2.热还原法:用还原剂
46、(氢气,焦炭,一氧化碳,活泼金属等)还原;3.电解法:适用于K、Ca、Na、Mg、Al等活泼金属;4.其他方法:如CuSO4+FeCu+FeSO4。A、Na是活泼的金属,采用电解法,A正确;B、铜是较不活泼的金属,采用还原剂还原,B不正确;C、铁是较活泼的金属,采用还原剂还原,C不正确;D、银是不活泼的金属采用热分解法,D不正确,答案选A。考点:考查金属冶炼方法的判断11.【解析】试题分析:A、相当于氧化铜和碳的反应,正确;B、3CO+Fe23CO2+2 Fe,不是置换反应,错误;C、有Cl2+2KBr=2KCl+Br2发生,是氧化还原反应错误;D、利用电渗析的方法可以从海水中获得淡水,错误。
47、考点:考查工业生产等相关知识。12.【解析】试题分析:A、电解精炼铜时,粗铜作阳极,自身可以溶解,正确;B、制备单质时涉及化学变化,制玻璃的反应是SiO2+Na2CO3Na2SiO3 + CO2和SiO2 + CaCO3CaSiO3 + CO2,均不属于氧化还原反应,错误;C、SO2可以转化成SO3,进而生成H2SO4,FeO与CO在高温下可生成Fe,正确;D、制备硅的过程中,利用沸点不同进行分馏,将SiCl4从杂质中提取出来,再与H2发生置换反应得到高纯硅,正确。考点:化学工艺、元素及化合物知识13.【解析】试题分析:海水中盐的沸点高,水的沸点较低,因此可以用蒸馏海水的方法制取蒸馏水,也可以
48、用离子交换的方法除去海水中的阴阳离子,制取淡水,A项正确;海水中溴元素以1价形式存在,Br2中溴元素以0价形式存在,则海水提溴一定有新物质生成,一定涉及化学变化或氧化还原反应,B项不正确;海水中含有+2价的镁元素,通过分离提纯可以制备无水MgCl2固体,由于镁是活泼金属,可以用电解熔融MgCl2的方法制取单质镁和氯气,C项正确;开发海洋资源时要保护环境,不能破坏环境,D项正确。考点:考查海水的综合利用,涉及海水淡化、海水提溴、海水提镁、环境保护等知识。14.【解析】试题分析:金属冶炼的方法由金属活动顺序表中的位置决定,钠是很活泼金属,很难找到强还原剂还原钠的化合物,工业上一般用电解熔融氯化钠的
49、方法制备金属钠,故A错;镁也是活泼金属,很难找到合适的还原剂还原镁的化合物,工业上常用电解熔融氯化镁的方法制备金属镁,则2MgCl2(熔融)MgCl2,故B错;铁是中等活泼金属,焦炭、一氧化碳、铝粉等还原剂能将铁的氧化物还原为金属铁,工业上常用一氧化碳还原氧化铁的方法制备金属铁,故C正确;汞是不活泼金属,其氧化物受热易分解,常用氧化汞热分解法制备金属汞,故D正确。考点:考查金属冶炼,涉及金属钠、镁、铁、汞的冶炼原理的正误判断等。15.【解析】试题分析:A、工业上用电解熔融态的MgCl2的方法制备金属Mg,错误;B、在潮湿的空气中,生铁中含有碳容易发生电化学腐蚀,错误;C、向鸡蛋清中加入饱和的C
50、uSO4或(NH4)2SO4溶液均产生沉淀,前者是变性,后者是盐析,错误;D是制备Fe(OH)3胶体,正确。考点:考查金属的冶炼,电化学腐蚀还有胶体的性质16.【解析】试题分析:海水中的镁离子通过和石灰乳反应生成氢氧化镁白色沉淀,然后利用盐酸溶解氢氧化镁生成氯化镁。镁是活泼的金属,通过电解熔融的氯化镁即可以得到金属镁。石灰乳比氢氧化钠廉价易得,一般不用氢氧化钠,因此正确的答案选D。考点:考查从海水中提取镁的有关判断点评:该题是基础性试题的考查,试题针对性强,紧扣教材教材。侧重对学生基础知识的巩固和训练,意在培养学生的应试能力,提高学生的学习效率。明确实验原理是答题的关键,注意从经济性的角度选择
51、合适的试剂。17.【解析】试题分析:含碘化合物生成单质碘一定涉及到氧化还原反应,A正确;钠是活泼的金属,电解熔融的氯化钠得到金属钠,B不正确;乙醇是可以再生的能源,C不正确;铝是活泼的金属,应该通过电解熔融的氧化铝冶炼金属铝,D不正确,答案选A。考点:考查碘的提取、金属的冶炼以及能源的有关判断点评:该题是中等难度的试题,试题基础性强,贴近高考,难易适中,侧重对学生基础知识的巩固含训练,有利于培养学生逻辑思维能力和应试能力,难度不大,注意相关知识的积累和总结。18.【解析】试题分析:用蒸馏法能从海水中提取淡水,A正确;镁是活泼的金属,电解熔融的氯化镁冶炼金属镁,B不正确;氯气具有强氧化性,能被溴
52、离子氧化生成单质溴,C正确;煤气的 主要成分是氢气和CO,D正确,答案选B。考点:考查海水淡化、镁的冶炼、海水中溴的提取、煤气的生成等点评:该题是基础性试题的考查,难度不大。试题紧扣教材,基础性强,主要是考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的学习兴趣和学习积极性。19.【解析】试题分析:太阳能是取之不尽,用之不竭,且没有污染,因此要充分利用太阳能,A正确;风能、水能、地热能、潮汐能等都是新能源,应该因地制宜开发利用,B正确;同样合理、安全开发利用氢能、核能也是正确的,C正确;能源不一定都是通过化学反应获得的,D不正确,答案选D。考点:考查能源问题的有关判断点评:化学与可持
53、续发展及环境保护尽管不是教学的重点,但该内容与我们的生产、生活息息相关,因此成为历年高考的必考的热点。该类试题常把化学知识与实际生产、生活、环境保护及科技前沿等问题结合起来,突出化学与可持续发展、环境保护的密切联系,综合考查学生分析问题、解决问题的能力,可很好的落实新课标的理念。注意平时知识的积累和总结即可。20.【解析】试题分析:新能源是相对于常规能源说的,一般具有资源丰富、可以再生,没有污染或很少污染等。常见的新能源有太阳能、风能、生物质能、氢能、地热能和潮汐能等许多种,因此选项正确,其余选项都不是新能源,答案选B。考点:考查新能源的判断点评:该题是常识性知识的考查,难度不大。主要是考查学
54、生对新能源含义以及新能源判断的熟悉了解程度,意在提高学生的能源节约意识和环境保护意识。21.【解析】试题分析:(1)卤素单质在碱性环境容易发生歧化反应。根据题意结合电荷守恒和质量守恒定律,可得方程式为:Br2+3CO32-=5Br-+BrO3-+3CO2。(2)海水浓缩后通入Cl2前还要进行酸化处理,否则氯气会发生歧化反应。用硫酸酸化而不用盐酸酸化是因为NaBrO3有强氧化防止它把易将HCl氧化生成Cl2。(3)除去杂质的原则是“不增”“不减”。即不增加新的杂质,不减少被提存的物质的量。根据它们的活动性关系为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中通入HBr或加入NaBr溶液即选ac。
55、(4)海水中镁元素是以氯化镁的形式存在。所以首先加入价廉的熟石灰将其转化为氢氧化镁沉淀。将沉淀过滤、洗涤后用盐酸溶解得到纯净的氯化镁溶液。然后在氯化氢的环境中加热氯化镁溶液得到无水氯化镁。最后将其电解即可得到金属镁。反应原理用方程式表示为:MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2,Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,MgCl2Mg+Cl2考点:考查海水的综合利用及活泼的金属、非金属的制取方法等的知识。22.【解析】试题分析:(1)贝壳的主要成分是碳酸钙,碳酸钙高温分解生成氧化钙和CO2,氧化钙溶于水即生成氢氧化钙,有关反应的化学方程式是aCO3CaO+CO2;CaO+
56、H2OCa(OH)2。(2)氢氧化钙与氯化镁发生复分解反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钙,反应化学方程式是Ca(OH)2+MgCl2Mg(OH)2+CaCl2。(3)合金与其成分的金属相比,硬度大,熔点低。考点:本题考查从海水中提取镁的原理、化学方程式和离子方程式的书写。 23.【解析】试题分析:在海水中各种元素都是以盐即化合物的形式存在。(1)故选。化学变化的过程是个原子重新的过程。在这个过程中原子的种类、个数不变。不论是核裂变还是核聚变都是核反应,能产生新的元素,海水晒盐是物理变化。(2)选(3)氧化性Cl2Br2,所以会发生反应:Cl2+ 2Br-=2Cl-+Br2石灰乳和卤水中的镁离子发
57、生复分解反应,氢氧化钙是以石灰乳形式存在,书写离子方程式时要写化学式,若以水溶液的形式存在就拆成离子形式。KI和KIO3在酸性条件下会发生氧化还原反应生成碘单质,离子方程式5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O (4)钠的还原性很强,它的单质只能用电解熔融的氯化钠法制取。MgO、MgCl2虽都是离子化合物,但由于氧化镁的离子键强,熔点高断裂离子键需消耗大量的能量,一般也就用电解熔融氯化镁的方法制取金属镁。(5)n(Mn):n(Fe)=1:8,用铝作还原剂,假设锰物质的量为1mol,根据电子守恒,可得n(Al)=(143)mol+81mol=(283 )mol。故n(MnO2):n(Fe2O
58、3):n(Al)=1:4:(283)=3:12:28考点:考查活泼的金属、非金属元素的存在、制取等知识。24.【解析】试题分析:(1)从海水中提炼溴和碘,是用氯气把其中的碘离子和溴离子氧化为碘单质和溴单质,是化学变化,同样要得到氯气,需要电解熔融的氯化钠,也是化学变化,不正确;要从海水中得到钠、镁,需要首先从海水中获得氯化钠和氯化镁,然后再去电解熔融状态的氯化钠和氯化镁,得钠和镁,是化学变化,故错误;电解饱和食盐水,得到烧碱、氢气和氯气,是化学变化,故错误;氯化钠在海水中的浓度很大,用蒸馏等方法可以从海水中得到淡水,海水经太阳暴晒,蒸发水分后即得食盐,不需要化学变化就能够从海水中获得。同样经过
59、蒸馏也可以得到淡水,属于物理变化,故正确,答案选。(2)贝壳中的主要成分是碳酸钙,碳酸钙高温分解生成氧化钙和CO2。氧化钙溶于水得到氢氧化钙,该反应是放热反应;氢氧化钙与海水混合生成氢氧化镁白色沉淀,氢氧化镁内盐酸溶解生成氯化镁。镁是活泼的金属,要冶炼金属镁,需要电解熔融的氯化镁即得到镁和氯气,反应的化学方程式为MgCl2(熔融态) Mg+Cl2。(3)氯气的氧化性强于单质溴的,因此氯气能氧化溴离子生成单质溴,反应的离子方程式为Cl2+2Br-2Cl-+Br2;由于单质溴易溶在有机溶剂中,因此从反应后的溶液中提取溴单质的实验操作是萃取。考点:考查海水综合应用的判断25.【解析】试题分析:金属的
60、冶炼一般是依据金属的活泼性选择相应的方法,常见金属冶炼的方法有:1.热分解法:适用于不活泼的金属,如汞可用氧化汞加热制得;2.热还原法:用还原剂(氢气,焦炭,一氧化碳,活泼金属等)还原;3.电解法:适用于K、Ca、Na、Mg、Al等活泼金属;4.其他方法:如CuSO4+FeCu+FeSO4。由此可判断。(1)铝是活泼的金属,冶炼铝用到的方法是电解法,答案选;(2)Fe是较活泼的金属,冶炼铁的常用方法是热还原法,答案选。考点:考查金属冶炼方法的判断26.【解析】试题分析:(1)海水Mg2+中浓度很小,因此提高海水中Mg2+浓度的方法是取海水晒盐后的苦卤水作原料。(2)步骤2的目的是将Mg2+转化
61、为氢氧化镁沉淀,所以有关反应的离子方程式为Mg22OHMg(OH)2或Mg2Ca(OH)2Mg(OH)2Ca2;根据氢氧化镁的溶度积常数可知,浓缩海水中MgCI2浓度为3mo1/L,要使Mg2+形成Mg( OH )2沉淀,则加入沉淀剂后海水中的OH-浓度至少要达到106mol/L;从经济效益和来源来看,最合理的沉淀剂应该是氢氧化钙。产生氢氧化钙的方法是以海边的贝壳高温分解制生石灰,生石灰与水反应制得石灰乳。(3)由于H2、C或CO均不能还原MgO所以方案一不合理;又因为MgO熔点高,能耗大,不经济,因此方案二也不合理;正确的方案应该是将氢氧化镁转化为氯化镁,然后电解熔融的氯化镁即可。流程图如下
62、:。考点:考查海水中镁提纯的有关实验设计、分析、判断以及评价;溶度积常数的有关计算等27.【解析】试题分析:(1)利用太阳能使水蒸发,为蒸馏法;(2)a与阴极相连,为电源的负极;口排出的是电渗析法处理后的水,是淡水;(3)HCl除掉过量的Na2CO3,调节溶液的pH值至中性;(4)U4替换HR中的H,用酸处理时H再替换U4;(5)磺酸基代替了苯环上的H,属于取代反应或磺化反应;自来水与该离子交换树脂交换作用后生成H显酸性;(6)暂时硬水的硬度是由HCO3引起,加热煮沸生成沉淀而除去。考点:本题考查海水的淡化、杂质的去除和有机反应类型。28.【解析】试题分析:(1)Na2CO3既除去Ca2+,还
63、除去过量的Ba(OH)2,过量的Na2CO3由盐酸除掉,所以顺序为:。(3)因为两电极均有气泡产生,Fe电极只能作阴极;开关K与a断开、与b连接时,形成原电池。(4)分析、对比Ksp可以看出CaCO3更难溶,所以通入CO2与氨水生成(NH4)2CO3,CO32使CaSO4转化为(NH4) 2SO4。考点: 本题考察了除杂试剂的选择、离子方程式的书写、电化学和沉淀溶解平衡。29.【解析】试题分析:(1)从海水中得到粗盐的操作应该是蒸发结晶。氯化钠的含量测定比较复杂,而观察法又不准确,所以最好的办法是测定溶液的密度,答案选b。(2)向苦卤中加入石灰乳即可生成氢氧化镁沉淀,答案选c。(3)冷却具有氧
64、化性,能把溴离子氧化生成单质溴,反应的方程式是Cl2 + 2Br- Br2 + 2Cl-;要使生成的单质溴溢出,则通过热空气吹出即可。(4)上图中虚线框内流程的主要作用是富集单质溴。根据流程图可判断海水蒸发结晶得到粗盐、苦卤Mg(OH)2MgCl2溶液等均是富集单质溴的。(5)电解熔融的氯化镁可以冶炼金属镁,同时得到氯气。在工业上氯气可以制备漂白液,反应的方程式是Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O。考点:海水资源的综合利用、化学实验基本操作、元素及化合物知识。30.【解析】IA、根据钢渣中P2O5含量不同,钢渣的用途不同。P2O5含量较高(10%)的钢渣可作磷肥;P2
65、O5含量较低(47%)的钢渣可作土壤改良剂。A正确;B、具有暂时硬度的水才可用加热的方法来进行软化,B不正确;C、接触室安装热交换器是为了利用SO2转化为SO3时放出的热量,C不正确;D、正确,CO2H2OK2CO3=2KHCO3。选B C。阳极是氯离子失电子发生氧化反应,精制饱和食盐水进入阳极室,答案:阳。OH=(w实/w理)100%=(11332%1.342106)/(1.4921.451043008)100%=48.53/51.92100%=93.46%答案:93.46%由图找出反应物和生成物,反应为:NH3H2OCO2NaCl(饱和)=NaHCO3NH4Cl,答案:NH3H2OCO2N
66、aCl(饱和)=NaHCO3NH4Cl。直接电解MgO,不可行,MgO熔点高,难熔化,熔融时耗能过高。答案:MgO熔点比MgCl2高,熔融时耗能过高。考点:海水的综合利用、工艺流程31.【解析】试题分析:(1)铝土矿中Al2O33H2O、SiO2都能溶于过量NaOH溶液中,而Fe2O3是碱性氧化物,不溶于NaOH溶液,过滤是分离固液混合物的常用方法,则操作I为过滤;赤泥中除含有铝硅酸盐外,还含有氧化铁;溶液I的主要成分是偏铝酸钠、硅酸钠、氢氧化钠;(2)根据外界条件对化学反应速率的影响规律,将铝土矿粉碎、加热、搅拌、增大NaOH的浓度等,都能提高铝土矿的浸出速率和浸出率;(3)溶液I中存在如下
67、平衡:Al2O33H2O(s)+2NaOH(aq) 2NaAlO2(aq)+4H2O(l),稀释不仅能减小氢氧化钠的浓度,还能促进NaAlO2的水解,使平衡左移,析出Al2O33H2O(s);(4)碳酸是弱酸,氢氧化铝是两性氢氧化物,则酸性:H2CO3Al(OH)3,碳酸盐与过量二氧化碳、水能反应生成碳酸氢盐,则溶液I中通入过量二氧化碳气体的反应为CO2(过量)+ AlO2+2H2O = Al(OH)3+HCO3或2CO2(过量)+ 2AlO2+4H2O = Al2O33H2O+2HCO3、CO2(过量)+Al(OH)4= Al(OH)3+HCO3 、2CO2(过量)+2Al(OH) 4= A
68、l2O33H2O+2HCO3;(5)依题意可知,工业上常采取循环利用的方法,降低能耗、成本,提高生产效率,可以将该化学工艺流程图中溶液III中的NaOH溶液循环使用,用于溶解铝土矿。考点:考查有关物质制备的化学工艺流程大题,涉及解释粉碎固体原料的原因、判断还原剂、根据盖斯定律计算焓变、解释惰性气体的作用、燃料电池的工作原理、正极反应式、溶液pH变化情况等。32.步骤一:正;Cu2+2e = Cu;变小步骤二:(1)3Ag + 4H+ + NO3 = 3Ag+ + NO+ 2H2O;浓盐酸含有大量氯离子,Au3+ 离子与氯离子形成稳定的AuCl4离子,使反应1平衡向右移动,则金溶于王水中。(2)
69、0.5;0.133.【解析】试题分析:(1)海水蒸发可以得到淡水,并且可析出氯化钠,均为物理变化。(2)Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2 (3)可用可溶性碱与镁离子反应生成 Mg(OH)2 沉淀。Mg(OH)2 + 2H+ = Mg2+ + 2H2O MgCl2(熔融)Mg+Cl2(4)坩埚 可以直接在酒精灯上加热的仪器有试管、圆底烧瓶、蒸发皿、坩埚。坩埚可以加强热。2I- + H2O2 + 2H+ = I2 + 2H2O 紫色,碘被萃取。考点:考查实验方法的思维,以及常见实验仪器的使用,离子反应方程式书写等。34.【解析】试题分析:(1)过量的石灰乳能使Mg2+完全转化为Mg(
70、OH)2沉淀,故答案为:使Mg2+完全转化为Mg(OH)2沉淀;镁是活泼的金属,能和氧气、氮气以及CO2反应,所以应该在Ar中冷却,故答案为:C;(2)a气体应该是氯气,能把溴离子氧化生成单质溴,反应的离子方程式是Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,故答案为:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2;通入热空气能将溴从蒸馏烧瓶A中吹出,提高产量,故答案为:将溴从蒸馏烧瓶A中吹出;b气体是SO2,溴水能把SO2氧化生成溴化氢和硫酸,所以B装置中产生的两种主要阴离子为SO42-、Br-,故答案为:SO42-、Br-;氢氧化钠能吸收未反应完的Cl2、Br2、SO2等有毒气体,防止污染空气,故答案为:吸收未
71、反应完的Cl2、Br2、SO2等有毒气体,防止污染空气。考点:本题考查海水的综合应用、离子方程式的书写、尾气处理35.【解析】试题分析:(1)由于钠比较活泼,制取时只能采用电解熔融氯化钠的方法,反应的化学方程式为2NaCl(熔融)2Na+Cl2。电解氯化钠溶液在阴极得到氢气,阳极得到氯气,同时还有氢氧化钠。生成的氯气被氢氧化钠溶液尾气吸收生成次氯酸钠即得到“84”消毒液,因此电解氯化钠溶液制取次氯酸钠的化学方程式为NaClH2O NaClOH2。(2)根据装置的结构特点可知,装置a是由分液漏斗、烧瓶、双孔塞和导管组成。MgCl26H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2,若直接加热MgCl26
72、H2O,会促进Mg2+水解,得不到无水MgCl2,因Mg2+水解呈酸性,加盐酸或在氯化氢气流中可抑制Mg2+水解,故一定条件为在HCl气流中,目的是抑制Mg2+水解,所以循环物质甲的名称是盐酸。根据以上分析可知,制取无水氯化镁必须在氯化氢存在的条件下进行,原因是抑制晶体失水过程中的水解。干燥管b中的物质是干燥氯化氢,由于氯化氢是酸性气体,所以b中填充的物质是氯化钙。考点:考查海水综合应用的有关判断、仪器识别以及金属冶炼等36.【解析】试题分析:(1)碳酸钠溶液除去氯化钡溶液过量引入的Ba2+,所以碳酸钠在氯化钡后面加入;盐酸用于除去过量的氢氧化钠、碳酸钠所以在最后,因此CBDA或BCDA均可。
73、(2)先用Cl2把海水中Br-氧化为Br2;从水中分离出Br2常用萃取的方法,使用分液漏斗。(3)为了制的较纯的的产品,此步应该除去SO2-4,防止生成CaSO4的沉淀;11.0pH12.2的范围内Mg2+沉淀完全,而Ca2+不会沉淀;溶液中有Cl-,用盐酸不会引入新的杂质。(4)Cl2+H2OHCl+HClO,HCl使溶液由紫色先变红,HClO使溶液最后变为无色。氯气与氯化亚铁反应:2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-(5)Na2SO3被氧化,则溶液中有SO42-,向其中滴加稀盐酸至不再产生气体,再向其中滴加氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则证明亚硫酸钠已被氧化。考点:考查化学实验的设计、操作、
74、化学计算等相关知识。37.【解析】试题分析:海水中主要有Na+,Cl-,Mg2+,Br-,SO42-等离子,蒸发浓缩后取浓缩液加CaO后会产生Mg(OH)2,进行过滤,滤液中当然含有Na+,Cl-,Br-,SO42-等离子。取所得的Mg(OH)2加HCl后进行浓缩结晶得到MgCl2晶体。再在HCl氛围中加热使其失去结晶水,得到MgCl2后,在进行电解得到Mg和Cl2。(1)将固体和液体分开采用过滤(2)步骤中反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2 MgBr2+ Ca(OH)2= Mg(OH)2+CaBr2(3)步骤中加热时通入HCl增大HCl浓度,在HCl氛围中,抑制MgCl2的水解
75、,不能直接加热,否则MgCl2晶体会发生水解得到Mg(OH)2(4)步骤的离子反应方程式为Mg2+2Cl-Mg+Cl2,电解方程式,在熔融状态下MgCl2会电离出离子,所以要拆成离子形式。(5)上述流程中除了Mg,还能与Cl2反应的只有Br-,存在于溶液中,通过Cl2置换,可以回收利用Br2考点:物质的分离与提纯(水解,离子方程式书写,实验操作等)38.【解析】试题分析:(1)流程图中可以看出铜矿在过量硫酸的作用下溶解,溶液呈强酸性,NH4HCO3中HCO3-+H+=CO2+H2O;(2)根据工艺流程图中可以看出黄铵铁钒中为Fe3+,在、中一定有氧化剂,故MnO2将溶液中Fe2+转变为Fe3+
76、;(3)从溶液离子和产物分析得到;(4)结合题中信息,洗涤的目的是除去沉淀表面吸附的Na+和SO42-。设Cu2(OH)2CO3质量为Xg,Cu2(OH)2CO32CuO+CO2+H2O,由差量法可得222g m=62gXg(a-b)gXg=g,此样品中碱式碳酸铜的质量分数是。考点:本题以工艺流程为基础,考查元素及化合物、化学实验基本操作等相关知识。39.【解析】试题分析:(1)固体灼烧需要在坩埚中进行,所以步骤中灼烧海带用到的实验仪器是坩埚,答案选b。(2)步骤的的目的是分离出灰渣和含有碘离子碘溶液,所以实验操作是过滤。(3)氯水具有强氧化性,能把碘离子氧化生成单质碘,反应的离子方程式是Cl
77、2+2I2Cl+I2。(4)步骤是萃取,萃取适合于溶质在不同溶剂中的溶解性不同而分离的一种方法,选用的萃取剂的原则是:和原溶液中的溶剂互不相溶更不能发生化学反应;溶质在该溶剂中溶解度要远大于原溶剂。乙酸和乙醇都是与水互溶的,所以可以选择的有机溶剂是苯和四氯化碳,答案选bd。(5)因为单质碘能和淀粉发生显色反应,而使显蓝色,据此可以鉴别。即取少量溶液于试管中,滴入几滴淀粉溶液,若溶液呈蓝色,证明溶液中还含有I2。(6)经检验生成物含有IO3,即单质碘被氧化生成了IO3,而还原产物是氯化氢,所以反应的离子方程式是5Cl2I26H2O2HIO310HCl。考点:考查从海水中提取单质碘的有关判断点评:
78、该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题易碘的提取为载体,涉及仪器的选择、物质的分离和提纯、方程式的书写、萃取剂的选择以及单质碘的检验,有利于激发学生的学习兴趣,增强学生的学习积极性。40.【解析】试题分析:(1)i.由于蒸发浓缩海水需要加热海水,从而消耗大量的能源,浪费了能源,所以方案一最好。ii.氢氧化镁转化为氯化镁,需要将氢氧化镁溶解在盐酸中,反应的离子方程式是Mg(OH)22HMg22H2O;镁是活泼的金属,需要电解法冶炼,电解熔融的氯化镁即可生成金属镁和氯气,反应的化学方程式是MgCl2(熔融)MgCl2。(2)i.海水中的溴是以溴离子的形成存在的,需要加入氧化剂将其氧化生成
79、单质溴,因此过程中,加入的试剂是Cl2。ii.由于温度升高,气体的溶解度减小,另外空气不与溴发生反应,可以搅动液体,有利于溴蒸汽的逸出,因此要吹入热空气。iii.在酸性条件下,溴酸钠能和溴化钠发生氧化还原反应生成单质溴,反应的化学方程式是5NaBrNaBrO33H2SO4=3Br23Na2SO43H2O。iv. 氯气具有强氧化性,所以要出去单质溴中的少量氯气,可以加入适量溴化钠,利用有机溶剂将溴分离提纯,反应的离子方程式是Cl22Br=Br22Cl。考点:考查海水中金属镁和溴的提取、实验方案评价和方程式的书写点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题综合性强,侧重对学生能力的培养和
80、解题方法的指导与训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的应试能力和逻辑推理能力。该题以海水的综合应用为载体,有利于调动学生的学习兴趣,激发学生的学习求知欲。41.42.(1)CO NO(2)2CO+O2=2CO2(3)这是一道开放性问题,可能的答法有如下几类:A选项限制汽车的发展,如限制私人汽车的发展,发展公共交通。B选项将汽车全部加装三效转换器等汽车环保装置,使目前汽车尾气得到净化。C选项改用清洁环保型燃料,如酒精、液化气等。D选项使用电力汽车。E选项加快研制如氢气等新型环保能源,研制核能的民用化等;(4)这是一道开放性问题,可能的答法有如下几类:A选项关于氢气
81、的来源问题,如何获得大量而廉价的氢气?B选项关于氢气的保存和运输问题,如何储存和运输大量的氢气?C选项关于氢气在汽车上的使用问题,如汽车上如何灌装一定量的氢气?D选项关于氢气使用的安全问题,如何防止氢气在使用、储存和运输时与空气混合爆炸?(5)60043.(1)混合气中n(CH4)n(O2)=17,(2)原混合气中含O2 0.35 mol。44.(1)C4H10C2H4或C3H6(2)C3H645.(1)分解者。(2)吸收艇内CO2,同时放出O2,相同质量的KO2比Na2O2放出的O2多。46.(1)Cl2、H2因为阴极发生的反应可以得到H2可以(2)制氯气、氢气和高浓度的烧碱,同时得到淡水及
82、高浓度卤水。(3)思路提示:太阳能发电,电渗析电解得氯碱类产品及淡水,卤水的进一步开发利用。47.0.09%Cl2+2Br-=2Cl-+Br23Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2NaBrO348.【解析】试题分析:(1)从海水中提取的溴约占世界溴年产量的。(2)Cl2、Br2与水反应生成酸,加入硫酸可抑制Cl2、Br2与水反应。(3)步骤是溴单质将SO2氧化。(4)温度过高,会增加水蒸气,温度过低,则溴不能完全蒸出。(5)分离溴水和液溴,应用分液漏斗。因液溴密度大于水,因此液溴从分液漏斗下口排出。(6)氯化后的海水含溴量低。(7)。考点:考查卤族元素性质,工艺原理,实验数据处理等。49.(15分)(1)k=M(Cl2)/2 M(NaOH)=71/80=1:1.13或0.89(2分)(2)(2分)(3)Cl2(1分)a小于b(2分)O2+4e-+2H2O4OH-(2分)H22e-+2OH-2H2O (2分)燃料电池可以补充电解池消耗的电能(2分);提高产出碱液的浓度(2分;降低能耗(其他合理答案也给分)- 30 - 版权所有高考资源网