講練測(cè)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 模塊六 選修部分 專題十六 化學(xué)與技術(shù) 考點(diǎn)二 化學(xué)與資源開發(fā)利用 第4步.doc

第4步 模擬練習(xí)達(dá)標(biāo)1(2016山東濟(jì)南一中月考)海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源，下圖為海水利用的部分過(guò)程。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()a第步中除去粗鹽中的so、ca2、mg2、fe3等雜質(zhì)，加入試劑的順序?yàn)椋簄a2co3溶液naoh溶液bacl2溶液過(guò)濾后加鹽酸b制取nahco3的反應(yīng)是利用其溶解度小c第步的目的是濃縮、富集溴單質(zhì)，這三步中溴元素均被氧化d過(guò)程中結(jié)晶出的mgcl26h2o可在空氣中受熱脫水制得無(wú)水mgcl2解析：a項(xiàng)，加入過(guò)量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀；硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過(guò)量的氯化鋇可以將硫酸根離子除去；鈣離子用碳酸根離子除去，加入的碳酸鈉要放在加入的氯化鋇之后，這樣碳酸鈉還會(huì)除去反應(yīng)剩余的氯化鋇；然后進(jìn)行過(guò)濾，再加入鹽酸除去反應(yīng)剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，最后經(jīng)蒸發(fā)操作得到較純凈的氯化鈉，錯(cuò)誤；c項(xiàng)，第步溴元素化合價(jià)由0價(jià)降低到1價(jià)，被還原，錯(cuò)誤；d項(xiàng)，結(jié)晶出的mgcl26h2o應(yīng)在氯化氫氣流中受熱脫水制得無(wú)水mgcl2，錯(cuò)誤。答案：b2(2016山東青島模擬)化工廠的設(shè)計(jì)是將實(shí)驗(yàn)室的研究成果轉(zhuǎn)化為工業(yè)化生產(chǎn)的重要的基礎(chǔ)工作。(1)以硫鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸需經(jīng)過(guò)_、_和_三個(gè)主要生產(chǎn)階段。(2)侯氏制堿法是在索爾維制堿法的基礎(chǔ)上創(chuàng)造出的一種新的制造純堿的方法。具體工藝流程圖如下：索爾維制堿法的原理是_ _(用化學(xué)方程式表示)。侯氏制堿法可以循環(huán)使用的物質(zhì)有_。(3)食鹽也是一種重要的化工原料，氯堿工業(yè)就是通過(guò)電解飽和食鹽水來(lái)制備naoh、h2和cl2。海水中得到的粗鹽中往往含有一些雜質(zhì)，必須加入一些化學(xué)試劑，使雜質(zhì)沉淀，處理后的鹽水還需進(jìn)入陽(yáng)離子交換塔，其原因是_ _。電解食鹽水在離子交換膜電解槽中進(jìn)行，離子交換膜的作用是_。解析：(1)工業(yè)制硫酸原理：在沸騰爐中焙燒制氣：4fes211o22fe2o38so2；在接觸室中催化氧化：2so2o22so3；在吸收塔中吸收：so3h2o=h2so4。(2)索爾維制堿法的原理：naclnh3co2h2o=nahco3nh4cl,2nahco3na2co3co2h2o；侯氏制堿法可以循環(huán)使用的物質(zhì)有co2、nacl。(3)用試劑處理后的鹽水中含少量mg2和ca2等陽(yáng)離子，電解時(shí)會(huì)產(chǎn)生mg(oh)2、ca(oh)2等沉淀從而堵塞陽(yáng)離子交換膜，故需進(jìn)入陽(yáng)離子交換塔；電解裝置中離子交換膜的作用是防止h2與cl2混合發(fā)生爆炸，同時(shí)防止cl進(jìn)入陰極室，這樣可以獲得純凈的naoh。答案：(1)二氧化硫爐氣的制造 二氧化硫的催化氧化 三氧化硫的吸收(2)naclnh3co2h2o=nahco3nh4cl，2nahco3na2co3h2oco2co2、nacl(3)用試劑處理后的鹽水中還含有少量mg2、ca2，堿性條件下會(huì)生成沉淀，堵塞離子交換膜；防止h2與cl2混合發(fā)生爆炸，同時(shí)防止cl進(jìn)入陰極室，這樣可以獲得純凈的naoh3(2016湖南懷化模擬)海洋是一個(gè)豐富的資源寶庫(kù)，通過(guò)海水的綜合利用可獲得許多物質(zhì)供人類使用。(1)海水中鹽的開發(fā)利用。海水制鹽目前以鹽田法為主，建鹽田必須選在遠(yuǎn)離江河入海口，多風(fēng)少雨，潮汐落差大且又平坦空曠的海灘。所建鹽田分為貯水池、蒸發(fā)池和_池。目前工業(yè)上采用比較先進(jìn)的離子交換膜電解槽法進(jìn)行氯堿工業(yè)生產(chǎn)，在電解槽中陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)，阻止陰離子和氣體通過(guò)，請(qǐng)說(shuō)明氯堿生產(chǎn)中陽(yáng)離子交換膜的作用_ _。(寫一點(diǎn)即可)(2)電滲析法是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種較好的海水淡化技術(shù)，其原理如下圖所示。請(qǐng)回答后面的問(wèn)題：海水不能直接通入到該裝置中，理由是_ _。b口排出的是_(填“淡水”或“濃水”)。(3)用苦鹵(含na、k、mg2、cl、br等離子)可提取溴，其生產(chǎn)流程如下：若吸收塔中的溶液含bro，則吸收塔中反應(yīng)的離子方程式為_。通過(guò)氯化已獲得含br2的溶液，為何還需經(jīng)過(guò)吹出、吸收、酸化來(lái)重新獲得含br2的溶液？_ _。向蒸餾塔中通入水蒸氣加熱，控制溫度在90 左右進(jìn)行蒸餾的原因是_。解析：(1)根據(jù)粗鹽提純實(shí)驗(yàn)，過(guò)濾后需蒸發(fā)水分、結(jié)晶析出，缺少結(jié)晶池；氯堿生產(chǎn)中陽(yáng)離子交換膜的作用：防止h2與cl2發(fā)生反應(yīng)甚至發(fā)生爆炸或阻止cl2與生成的naoh溶液反應(yīng)而使燒堿產(chǎn)品不純等。(2)海水中含大量的氯化鎂和氯化鈣，電解時(shí)會(huì)產(chǎn)生mg(oh)2、ca(oh)2等沉淀從而堵塞陽(yáng)離子交換膜，故不能將海水直接通入到電滲析裝置中；從流程圖可知，陰、陽(yáng)離子在兩極分別析出，故b口排出的是淡水。(3)吸收塔中溴被碳酸鈉吸收，發(fā)生歧化反應(yīng)；開始置換出來(lái)的溴濃度低，經(jīng)過(guò)吹出、吸收、酸化來(lái)重新獲得含br2的溶液的目的是富集溴，提高br2的濃度；溴溶于水，溫度過(guò)低難以將br2蒸發(fā)出來(lái)，但溫度過(guò)高又會(huì)將大量的水蒸餾出來(lái)故選擇溫度在90 左右進(jìn)行蒸餾。答案：(1)結(jié)晶 阻止h2與cl2發(fā)生反應(yīng)甚至發(fā)生爆炸(或阻止cl2與生成的naoh溶液反應(yīng)而使燒堿產(chǎn)品不純等)(2)海水中含較多mg2和ca2等陽(yáng)離子，電解時(shí)會(huì)產(chǎn)生mg(oh)2、ca(oh)2等沉淀從而堵塞陽(yáng)離子交換膜淡水(3)3co3br2=5brbro3co2富集溴，提高br2的濃度溫度過(guò)低難以將br2蒸發(fā)出來(lái)，但溫度過(guò)高又會(huì)將大量的水蒸餾出來(lái)4(2016江西南昌模擬)下面的框圖是利用海水和海邊貝殼為原料設(shè)計(jì)的制備漂白粉的工藝流程。分析圖示各物質(zhì)的關(guān)系(部分反應(yīng)物或生成物省略)，然后回答下列問(wèn)題：(1)反應(yīng)條件的選擇是工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵步驟。寫出、三步的反應(yīng)條件：_、_。(2)反應(yīng)中所需要加入的試劑是_。(3)寫出反應(yīng)生成漂白粉的化學(xué)方程式：_ _。(4)工業(yè)生產(chǎn)要注重效益，要注重節(jié)能減排，保護(hù)環(huán)境。請(qǐng)你從這個(gè)思路出發(fā)，列舉上述工藝中的優(yōu)點(diǎn)：_ _(列出兩個(gè)即可)。解析：貝殼受熱，其中的有機(jī)物燃燒掉，而無(wú)機(jī)物主要是碳酸鈣，分解所得的a為cao，制備漂白粉的反應(yīng)物為ca(oh)2和cl2，故b、d分別為ca(oh)2和cl2，c為氯化鈉，e為氫氣。答案：(1)高溫加熱(或高溫)蒸發(fā)結(jié)晶電解(2)水(或h2o)(3)2cl22ca(oh)2=cacl2ca(clo)22h2o(4)利用廢棄物貝殼、利用電解產(chǎn)生的氫氣燃燒給貝殼加熱、生成副產(chǎn)物naoh等(或其他合理答案，答出兩個(gè)即可)5(2016黑龍江哈爾濱模擬)海水中含有豐富的化學(xué)元素，下面是某化工廠從海水中提取nacl、mg(以mgcl2形式存在)和br2(以nabr的形式存在)及綜合利用的生產(chǎn)流程簡(jiǎn)圖：請(qǐng)回答：(1)向mg(oh)2中加入鹽酸后，要獲得mgcl26h2o晶體，需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作依次為_(填序號(hào))。 a蒸餾b灼燒c過(guò)濾d蒸發(fā)e冷卻結(jié)晶(2)目前工業(yè)上主要采用隔膜法電解飽和食鹽水，下列關(guān)于隔膜電解槽的敘述錯(cuò)誤的是_(填序號(hào))。 a隔膜的作用是防止氯氣和氫氧化鈉、氯氣和氫氣接觸而發(fā)生反應(yīng)b電解之前應(yīng)除去ca2、mg2，以防止電解時(shí)生成的ca(oh)2、mg(oh)2堵塞隔膜c陰極產(chǎn)物為氫氧化鈉和氫氣d電解槽的陽(yáng)極用金屬鐵網(wǎng)制成(3)母液中常含有mgcl2、nacl、mgso4、kcl等(其溶解度曲線如圖所示)，可進(jìn)一步加工制得一些重要的產(chǎn)品。若將母液加熱升溫到60 以上，隨著水分的蒸發(fā)，會(huì)逐漸析出晶體，此晶體的主要成分是_；過(guò)濾上述晶體后，將濾液降溫到30 以下，又逐漸析出晶體，用一定量的冷水洗滌該晶體，最后可得到比較純凈的_晶體。解析：(1)由溶液中提取易溶于水的晶體，常用蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶的方法。(2)隔膜法電解槽的陽(yáng)極用碳棒制成，陰極為鐵網(wǎng)，所以d錯(cuò)誤。(3)將母液加熱升溫到60 以上，由圖象可知mgso4的溶解度隨著溫度的升高而降低，所以隨著水分的蒸發(fā)，會(huì)有mgso4晶體和nacl晶體析出，然后將濾液降溫到30 以下，又逐漸析出kcl晶體。答案：(1)dec(2)d(3)mgso4、nacl kcl6(2016寧夏銀川模擬)工業(yè)上為了處理含有cr2o的酸性工業(yè)廢水，采用下面的處理方法：往工業(yè)廢水中加入適量的nacl，以fe為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，有cr(oh)3和fe(oh)3沉淀生成，此時(shí)工業(yè)廢水中鉻的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)兩極發(fā)生的電極反應(yīng)式：陽(yáng)極：_ _、陰極_。(2)寫出cr2o變?yōu)閏r3的離子方程式_ _。(3)工業(yè)廢水由酸性變?yōu)閴A性的原因是_ _。(4)_(填“能”或“不能”)改用石墨作電極，原因是_。解析：本題除鉻思路為cr2ocr3cr(oh)3，而還原劑顯然是陽(yáng)極產(chǎn)生的fe2，該反應(yīng)為cr2o6fe214h=