2021年高考化學(xué)（高考真題+模擬新題）分類匯編O單元 化學(xué)與技術(shù)

1、化學(xué)高考題分類目錄O單元 化學(xué)與技術(shù)O1 化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 2014浙江卷 “化學(xué)與技術(shù)”模塊木糖醇(C5H12O5)可用作甜味劑、營(yíng)養(yǎng)劑，在化工、食品、醫(yī)藥等工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。利用玉米芯中的多糖可以生產(chǎn)木糖醇，其工藝流程如下：1浸泡罐；2、3反應(yīng)罐；4板式過(guò)濾機(jī)；5、10濃縮罐；6脫色柱；12離心機(jī)(固液分離裝置)已知：木糖與木糖醇的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)裝置2中硫酸的主要作用是_。(2)裝置3中加入碳酸鈣的目的是_。(3)為除去木糖漿中的雜質(zhì)離子，7、8裝置中的填充物依次是_。(4)裝置9的作用是_。A冷卻木糖漿B水解木糖C氧化木糖D還原木糖(5)裝置11的作用是_。答案 (

2、1)催化(2)中和剩余的硫酸，生成產(chǎn)物CaSO4有利于分離(3)陽(yáng)離子交換樹脂、陰離子交換樹脂(4)D(5)結(jié)晶解析 (1)玉米水解時(shí)需要催化劑，故硫酸用于催化玉米的水解反應(yīng)。(2)玉米水解完成后，水解液中含有硫酸，加入碳酸鈣可將H2SO4轉(zhuǎn)化為微溶的CaSO4，這有利于產(chǎn)品的分離。(3)由流程圖知，離子的除去中沒(méi)有添加其他試劑，故它是利用分離膜進(jìn)行的分離(除雜)。(4)進(jìn)入裝置9中的是木糖，目標(biāo)產(chǎn)物是木糖醇，故裝置9是用H2還原木糖的裝置。(5)由裝置12是用于固液分離而進(jìn)入裝置11的是溶液知，裝置11是用于結(jié)晶的。32 2014山東卷 化學(xué)化學(xué)與技術(shù)工業(yè)上用重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)給晶

3、后的母液(含少量雜質(zhì)Fe3生產(chǎn)重鉻酸鉀(K2Cr2O7)。工藝流程及相關(guān)物質(zhì)溶解度曲線如圖所示：(1)由Na2Cr2O7生產(chǎn)K2Cr2O7的化學(xué)方程式為_。通過(guò)冷卻結(jié)晶析出大量K2Cr2O2的原因是_。(2)向Na2Cr2O7母液中加堿液調(diào)pH的目的是_。(3)固體A主要為_(填化學(xué)式)。固體B主要為_(填化學(xué)式)。(4)用熱水洗滌固體A，回收的洗滌液轉(zhuǎn)移到母液_(填“”“”或“”)中，既能提高產(chǎn)率又可使能耗最低。32(1)Na2Cr2O72KCl=K2Cr2O72NaCl低溫下K2Cr2O7溶解度遠(yuǎn)小于其他組分，隨溫度的降低，K2Cr2O7溶解度明顯減小(合理即可)(2)除去Fe3(3)Na

4、ClK2Cr2O7(4)解析 (1)利用流程圖知向母液(溶質(zhì)為Na2Cr2O7)中加入KCl(s)固體后得到K2Cr2O7，由此可知由Na2Cr2O7生成K2Cr2O7的反應(yīng)的方程式為Na2Cr2O72KCl=K2Cr2O72NaCl；再結(jié)合溶解度曲線圖可知該反應(yīng)發(fā)生的原因是K2Cr2O7的溶解度受溫度影響變化大，并且低溫時(shí)溶解度遠(yuǎn)比其他組分小，將反應(yīng)后的熱溶液降溫可使K2Cr2O7結(jié)晶析出。(2)pH4時(shí)，F(xiàn)e3可完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，通過(guò)過(guò)濾可進(jìn)行固液分離，因此向Na2Cr2O7母液中加堿調(diào)節(jié)pH4的目的是除去Fe3。(3)利用(1)中反應(yīng)方程式和溶解度曲線知，母液中主要含有NaC

5、l和少量K2Cr2O7，再結(jié)合K2Cr2O7在高溫時(shí)溶解度大可知將母液蒸發(fā)濃縮得到固體A應(yīng)是析出NaCl固體，母液為高溫下不飽和的K2Cr2O7溶液，再冷卻結(jié)晶得到固體B應(yīng)是K2Cr2O7。(4)洗滌固體A(NaCl)的洗滌液中含有K2Cr2O7，因此將回收液轉(zhuǎn)移到母液中可提高K2Cr2O7的產(chǎn)率，同時(shí)降低能耗。362014新課標(biāo)全國(guó)卷 化學(xué)選修2：化學(xué)與技術(shù)(15分)磷礦石主要以磷酸鈣Ca3(PO4)2H2O和磷灰石 Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3等形式存在。圖(a)為目前國(guó)際上磷礦石利用的大致情況，其中濕法磷酸是指磷礦石用過(guò)量硫酸分解制備磷酸。圖(b)是熱法磷酸生產(chǎn)過(guò)程中

6、由磷灰石制單質(zhì)磷的流程。(a)(b)部分物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)如下：熔點(diǎn)/沸點(diǎn)/備注白磷44280.5PH3133.887.8難溶于水，有還原性SiF49086易水解回答下列問(wèn)題：(1)世界上磷礦石最主要的用途是生產(chǎn)含磷肥料，約占磷礦石使用量的_%。(2)以磷灰石為原料，濕法磷酸過(guò)程中Ca5F(PO4)3反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。現(xiàn)有1 t折合含有P2O5約30%的磷灰石，最多可制得85%的商品磷酸_t。(3)如圖(b)所示，熱法磷酸生產(chǎn)過(guò)程的第一步是將SiO2、過(guò)量焦炭與磷灰石混合，高溫反應(yīng)生成白磷。爐渣的主要成分是_(填化學(xué)式)，冷凝塔1的主要沉積物是_，冷凝塔2的主要沉積物是_。(4)尾氣中主要含有

7、_，還含有少量的PH3、H2S和HF等。將尾氣先通入純堿溶液，可除去_；再通入次氯酸鈉溶液，可除去_。(均填化學(xué)式)(5)相比于濕法磷酸，熱法磷酸工藝復(fù)雜，能耗高，但優(yōu)點(diǎn)是_。36(1)69(2)Ca5F(PO4)35H2SO4=3H3PO45CaSO4HF0.49(3)CaSiO3液態(tài)白磷固態(tài)白磷(4)SiF4、COSiF4、HF、H2SPH3(5)產(chǎn)品純度高(濃度大)解析 (1)設(shè)磷礦石的質(zhì)量為m，結(jié)合圖(a)可知轉(zhuǎn)化成磷肥的磷礦石的質(zhì)量為96%m85%80%，轉(zhuǎn)化成礦粉肥的質(zhì)量為4%m，則用于生產(chǎn)含磷肥料的磷礦石約占磷礦石使用量的69%。(2)濕法磷肥中Ca5F(PO4)3與H2SO4的

8、反應(yīng)為Ca5F(PO4)35H2SO4=3H3PO45CaSO4HF。根據(jù)P2O52H3PO4和0.3 t P2O5可求出制得85%的H3PO4約為0.49 t。(3)圖(b)所示工藝中，第一步所得爐渣主要成分為CaSiO3，結(jié)合表格中數(shù)據(jù)信息可確定冷凝塔1和冷凝塔2的主要沉積物分別為液態(tài)白磷和固態(tài)白磷。(4)尾氣中含有SiF4、CO和PH3、H2S、HF等，將其通入純堿溶液中可除去氣體SiF4、H2S和HF，再通入NaClO溶液可除去具有還原性的PH3氣體。(5)結(jié)合圖(a)和圖(b)可知圖(b)具有產(chǎn)品純度高的優(yōu)點(diǎn)。16 2014江蘇卷 (12分)煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放。實(shí)驗(yàn)室用

9、粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制備堿式硫酸鋁Al2(SO4)x(OH)62x溶液，并用于煙氣脫硫研究。(1)酸浸時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；濾渣的主要成分為_(填化學(xué)式)。(2)加CaCO3調(diào)節(jié)溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3轉(zhuǎn)化為Al2(SO4)x(OH)62x。濾渣的主要成分為_(填化學(xué)式)；若溶液的pH偏高，將會(huì)導(dǎo)致溶液中鋁元素的含量降低，其原因是_(用離子方程式表示)。(3)上述流程中經(jīng)完全熱分解放出的SO2量總是小于吸收的SO2量，其主要原因是_；與吸收SO2前的溶液相比，熱分解后循環(huán)利用的溶液的pH將_(填“增大”“減小”或“不變”)。16(1

10、)Al2O33H2SO4=Al2(SO4)33H2OSiO2(2)CaSO43CaCO32Al33SO3H2O=2Al(OH)33CaSO43CO2(3)溶液中的部分SO被氧化成SO減小解析 (1)粉煤灰中的Al2O3能與H2SO4反應(yīng)生成Al2(SO4)3，而SiO2不能與H2SO4反應(yīng)，因而濾渣為SiO2。(2)濾液為Al2(SO4)3，與CaCO3反應(yīng)生成微溶物CaSO4，因而濾渣為CaSO4。溶液中存在Al33H2OAl(OH)33H，CaCO32H= Ca2H2OCO2，溶液的pH偏高，堿性增強(qiáng)，會(huì)促進(jìn)Al3水解，鋁元素容易轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀而導(dǎo)致溶液中鋁元素含量降低。(3)4

11、價(jià)S具有較強(qiáng)還原性，溶液中的SO容易被氧化為SO。SO2在水中溶解度較大且SO2溶于水生成H2SO3，且加熱時(shí)部分H2SO3會(huì)被氧化為酸性更強(qiáng)的H2SO4，因而比吸收SO2前酸性增強(qiáng)，pH減小。4 2014江蘇卷 下列物質(zhì)性質(zhì)與應(yīng)用對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是() A晶體硅熔點(diǎn)高硬度大，可用于制作半導(dǎo)體材料 B氫氧化鋁具有弱堿性，可用于制胃酸中和劑 C漂白粉在空氣中不穩(wěn)定，可用于漂白紙張 D氧化鐵能與酸反應(yīng)，可用于制作紅色涂料4B解析 晶體硅用作半導(dǎo)體材料是因?yàn)槠鋵?dǎo)電性介于導(dǎo)體和半導(dǎo)體之間，與其熔點(diǎn)高、硬度大的性質(zhì)無(wú)關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；胃酸的主要成分是鹽酸，能被氫氧化鋁中和，B項(xiàng)正確；漂白粉漂白紙張是利用了其漂

12、白性，而不是其不穩(wěn)定性，C項(xiàng)錯(cuò)誤；氧化鐵用作紅色涂料是利用了其顏色呈紅棕色，與其能與酸反應(yīng)的性質(zhì)無(wú)關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。322014山東卷 化學(xué)化學(xué)與技術(shù)工業(yè)上用重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)給晶后的母液(含少量雜質(zhì)Fe3生產(chǎn)重鉻酸鉀(K2Cr2O7)。工藝流程及相關(guān)物質(zhì)溶解度曲線如圖所示：(1)由Na2Cr2O7生產(chǎn)K2Cr2O7的化學(xué)方程式為_。通過(guò)冷卻結(jié)晶析出大量K2Cr2O2的原因是_。(2)向Na2Cr2O7母液中加堿液調(diào)pH的目的是_。(3)固體A主要為_(填化學(xué)式)。固體B主要為_(填化學(xué)式)。(4)用熱水洗滌固體A，回收的洗滌液轉(zhuǎn)移到母液_(填“”“”或“”)中，既能提高產(chǎn)率又可使能耗最

13、低。32(1)Na2Cr2O72KCl=K2Cr2O72NaCl低溫下K2Cr2O7溶解度遠(yuǎn)小于其他組分，隨溫度的降低，K2Cr2O7溶解度明顯減小(合理即可)(2)除去Fe3(3)NaClK2Cr2O7(4)解析 (1)利用流程圖知向母液(溶質(zhì)為Na2Cr2O7)中加入KCl(s)固體后得到K2Cr2O7，由此可知由Na2Cr2O7生成K2Cr2O7的反應(yīng)的方程式為Na2Cr2O72KCl=K2Cr2O72NaCl；再結(jié)合溶解度曲線圖可知該反應(yīng)發(fā)生的原因是K2Cr2O7的溶解度受溫度影響變化大，并且低溫時(shí)溶解度遠(yuǎn)比其他組分小，將反應(yīng)后的熱溶液降溫可使K2Cr2O7結(jié)晶析出。(2)pH4時(shí)，F(xiàn)

14、e3可完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，通過(guò)過(guò)濾可進(jìn)行固液分離，因此向Na2Cr2O7母液中加堿調(diào)節(jié)pH4的目的是除去Fe3。(3)利用(1)中反應(yīng)方程式和溶解度曲線知，母液中主要含有NaCl和少量K2Cr2O7，再結(jié)合K2Cr2O7在高溫時(shí)溶解度大可知將母液蒸發(fā)濃縮得到固體A應(yīng)是析出NaCl固體，母液為高溫下不飽和的K2Cr2O7溶液，再冷卻結(jié)晶得到固體B應(yīng)是K2Cr2O7。(4)洗滌固體A(NaCl)的洗滌液中含有K2Cr2O7，因此將回收液轉(zhuǎn)移到母液中可提高K2Cr2O7的產(chǎn)率，同時(shí)降低能耗。O2 海水的綜合利用36 2014新課標(biāo)全國(guó)卷 化學(xué)選修2：化學(xué)與技術(shù)(15分) 將海水淡化與濃海水

15、資源化結(jié)合起來(lái)是綜合利用海水的重要途徑之一。一般是先將海水淡化獲得淡水，再?gòu)氖Ｓ嗟臐夂Ｋ型ㄟ^(guò)一系列工藝流程提取其他產(chǎn)品?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)下列改進(jìn)和優(yōu)化海水綜合利用工藝的設(shè)想和做法可行的是_(填序號(hào))。 用混凝法獲取淡水提高部分產(chǎn)品的質(zhì)量?jī)?yōu)化提取產(chǎn)品的品種改進(jìn)鉀、溴、鎂等的提取工藝(2)采用“空氣吹出法”從濃海水吹出Br2，并用純堿吸收。堿吸收溴的主要反應(yīng)是Br2Na2CO3H2ONaBrNaBrO3NaHCO3，吸收1 mol Br2時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_mol。 (3)海水提鎂的一段工藝流程如下圖：濃海水的主要成分如下：離子NaMg2ClSO濃度/(gL1)63.728.8144.64

16、6.4該工藝過(guò)程中，脫硫階段主要反應(yīng)的離子方程式為_，產(chǎn)品2的化學(xué)式為_，1 L濃海水最多可得到產(chǎn)品2的質(zhì)量為_g。(4)采用石墨陽(yáng)極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；電解時(shí)，若有少量水存在會(huì)造成產(chǎn)品鎂的消耗，寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。36(1)(2)(3)Ca2SO=CaSO4Mg(OH)269.6(4)MgCl2MgCl2Mg2H2OMg(OH)2H2解析 (1)用混凝法只能除去海水中的懸浮物，不能獲取淡水，故設(shè)想和做法可行的是。(2)利用化合價(jià)升降法配平方程式為3Br26Na2CO33H2O=5NaBrNaBrO36NaHCO3，根據(jù)溴的化合價(jià)變化確定轉(zhuǎn)移的電子

17、數(shù)。(3)分析流程可知，脫硫階段是用鈣離子除去海水中硫酸根離子，產(chǎn)品2為Mg(OH)2，利用鎂元素守恒可計(jì)算出氫氧化鎂的質(zhì)量。(4)電解熔融的氯化鎂得到鎂和氯氣；有少量水時(shí)，生成的鎂會(huì)與水反應(yīng)而導(dǎo)致產(chǎn)品鎂的消耗。14 2013海南卷 (9分)溴及其化合物廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、纖維、塑料阻燃劑等，回答下列問(wèn)題：(1)海水提溴過(guò)程中，向濃縮的海水中通入_，將其中的Br氧化，再用空氣吹出溴；然后用碳酸鈉溶液吸收溴，溴歧化為Br和BrO，其離子方程式為_。(2)溴與氯能以共價(jià)鍵結(jié)合形成BrCl。BrCl分子中，_顯正電性。BrCl與水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)CuBr2分解的熱化學(xué)方程式為：2C

18、uBr2(s)=2CuBr(s) Br2(g)H105.4 kJ/mol在密閉容器中將過(guò)量CuBr2于487 K下加熱分解，平衡時(shí)p(Br2)為4.66103 Pa。如反應(yīng)體系的體積不變，提高反應(yīng)溫度，則p(Br2)將會(huì)_(填“增大”“不變”或“減小”)。如反應(yīng)溫度不變，將反應(yīng)體系的體積增加一倍，則p(Br2)的變化范圍為_。14(1)Cl23Br26CO3H2O=5Br BrO6HCO(2)BrBrClH2O=HClHBrO(3)增大2.33103 Pap(Br2)4.66103 Pa解析 (1)溴在碳酸鈉溶液中的歧化反應(yīng)可理解為溴與水發(fā)生歧化，產(chǎn)生H的被碳酸鈉吸收。(2)正電性的原子或原子

19、團(tuán)結(jié)合OH形成分子，則生成HBrO。(3)升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，因而可提高p(Br2)；體積增大一倍時(shí)，p(Br2)降為原來(lái)的一半，即2.33103 Pa，減壓使平衡向氣體體積數(shù)增大的方向移動(dòng)，因而會(huì)大于2.33103 Pa；若反應(yīng)物足量，平衡可恢復(fù)到原有的p(Br2)，故p(Br2)的變化范圍為2.33103 Pap(Br2)4.66103 Pa。O3 石油、煤和天然氣的綜合利用1 2014天津卷 化學(xué)與生產(chǎn)、生活息息相關(guān)，下列敘述錯(cuò)誤的是()A鐵表面鍍鋅可增強(qiáng)其抗腐蝕性B用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可減少白色污染C大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的一種重要因素D含重金屬離子的電鍍廢

20、液不能隨意排放1B解析 鋅的化學(xué)性質(zhì)活潑，鐵表面鍍鋅，鐵被保護(hù)，A項(xiàng)正確；聚乳酸塑料易降解，而聚乙烯塑料難降解，是產(chǎn)生白色污染的主要污染物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；化石燃料燃燒時(shí)生成大量的二氧化碳，同時(shí)生成一氧化碳、二氧化硫等有害氣體，還能產(chǎn)生大量的粉塵等有害顆粒物，故大量燃燒化石燃料是造成霧霾天氣的一種重要因素，C項(xiàng)正確；含重金屬離子的電鍍廢液隨意排放會(huì)造成水體污染，D項(xiàng)正確。20選修2化學(xué)與技術(shù) (20分) 2013海南卷 (6分)下列敘述正確的是()A合成氨的“造氣”階段會(huì)產(chǎn)生廢氣B電鍍的酸性廢液用堿中和后就可以排放C電解制鋁的過(guò)程中，作為陽(yáng)極材料的無(wú)煙煤不會(huì)消耗D使用煤炭轉(zhuǎn)化的管道煤氣比直接燃煤可減

21、少環(huán)境污染. 2013海南卷 (14分)硅在地殼中的含量較高。硅及其化合物的開發(fā)由來(lái)已久，在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)1810年瑞典化學(xué)家貝采利烏斯在加熱石英砂、木炭和鐵時(shí)，得到一種“金屬”。這種“金屬”可能是_。(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸鹽材料。其中，生產(chǎn)普通玻璃的主要原料有_。(3)高純硅是現(xiàn)代信息、半導(dǎo)體和光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)都需要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖及主要反應(yīng)如下：發(fā)生的主要反應(yīng)電弧爐SiO22CSi2CO流化床反應(yīng)器Si3HClSiHCl3H2還原爐SiHCl3H2Si3HCl用石英砂和焦炭在電弧爐中高溫加熱也可以生產(chǎn)碳化硅，該

22、反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；碳化硅又稱_，其晶體結(jié)構(gòu)與_相似。在流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，SiHCl3大約占85%，還有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表，提純SiHCl3的主要工藝操作依次是沉降、冷凝和_。物質(zhì)SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸點(diǎn)/235557.631.88.230.484.9111.9SiHCl3極易水解，其完全水解的產(chǎn)物為_。(4)氯堿工業(yè)可為上述工藝生產(chǎn)提供部分原料，這些原料是_。18.AD.(1)含有硅、碳的鐵合金(或硅鐵)(2)石英砂、純堿和石灰石(3)SiO23CSiC2CO金剛砂(金剛石或單晶硅)精餾(或蒸

23、餾)H4SiO4(或H2SiO3)、H2、HCl(4)H2、HCl解析 .A中氨的造氣用天然氣或煤，必產(chǎn)生二氧化碳，正確；B中電鍍液含重金屬離子，應(yīng)處理后排放，錯(cuò)誤；C中，鋁的生產(chǎn)中陽(yáng)極會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，煤有消耗，錯(cuò)誤；D中煤在氣化后作了脫硫處理，污染減少，正確。.(1)加熱石英砂、木炭和鐵時(shí)，得到的金屬是硅、碳的鐵合金(或硅鐵)。(2)生產(chǎn)普通玻璃的主要原料是石英砂、純堿和石灰石。(3)用石英砂和焦炭在電弧爐中高溫加熱生成碳化硅和CO，碳化硅和金剛石結(jié)構(gòu)相似；比較SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2，SiH3Cl的沸點(diǎn)，可得常溫下，SiHCl3、SiCl4為液體，SiH2Cl2、SiH3C

24、l為氣體，沉降除去產(chǎn)物中的固體后，冷凝得到SiHCl3、SiCl4的混合液體，用蒸餾可分離二者。SiHCl3發(fā)生水解反應(yīng)：SiHCl33H2O=H2SiO33HClH2。(4)由上述工藝流程圖可知需要原料H2、HCl等，可由氯堿工業(yè)提供。O4 化學(xué)與材料、技術(shù)的發(fā)展發(fā)展20選修2化學(xué)與技術(shù) (20分). 2013海南卷 (6分)下列敘述正確的是()A合成氨的“造氣”階段會(huì)產(chǎn)生廢氣B電鍍的酸性廢液用堿中和后就可以排放C電解制鋁的過(guò)程中，作為陽(yáng)極材料的無(wú)煙煤不會(huì)消耗D使用煤炭轉(zhuǎn)化的管道煤氣比直接燃煤可減少環(huán)境污染.O52013海南卷 (14分)硅在地殼中的含量較高。硅及其化合物的開發(fā)由來(lái)已久，在現(xiàn)

25、代生活中有廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)1810年瑞典化學(xué)家貝采利烏斯在加熱石英砂、木炭和鐵時(shí)，得到一種“金屬”。這種“金屬”可能是_。(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸鹽材料。其中，生產(chǎn)普通玻璃的主要原料有_。(3)高純硅是現(xiàn)代信息、半導(dǎo)體和光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)都需要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖及主要反應(yīng)如下：發(fā)生的主要反應(yīng)電弧爐SiO22CSi2CO流化床反應(yīng)器Si3HClSiHCl3H2還原爐SiHCl3H2Si3HCl用石英砂和焦炭在電弧爐中高溫加熱也可以生產(chǎn)碳化硅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；碳化硅又稱_，其晶體結(jié)構(gòu)與_相似。在流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，SiHCl3大約

26、占85%，還有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表，提純SiHCl3的主要工藝操作依次是沉降、冷凝和_。物質(zhì)SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸點(diǎn)/235557.631.88.230.484.9111.9SiHCl3極易水解，其完全水解的產(chǎn)物為_。(4)氯堿工業(yè)可為上述工藝生產(chǎn)提供部分原料，這些原料是_。18.AD.(1)含有硅、碳的鐵合金(或硅鐵)(2)石英砂、純堿和石灰石(3)SiO23CSiC2CO金剛砂(金剛石或單晶硅)精餾(或蒸餾)H4SiO4(或H2SiO3)、H2、HCl(4)H2、HCl解析 .A中氨的造氣用天然氣

27、或煤，必產(chǎn)生二氧化碳，正確；B中電鍍液含重金屬離子，應(yīng)處理后排放，錯(cuò)誤；C中，鋁的生產(chǎn)中陽(yáng)極會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，煤有消耗，錯(cuò)誤；D中煤在氣化后作了脫硫處理，污染減少，正確。.(1)加熱石英砂、木炭和鐵時(shí)，得到的金屬是硅、碳的鐵合金(或硅鐵)。(2)生產(chǎn)普通玻璃的主要原料是石英砂、純堿和石灰石。(3)用石英砂和焦炭在電弧爐中高溫加熱生成碳化硅和CO，碳化硅和金剛石結(jié)構(gòu)相似；比較SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2，SiH3Cl的沸點(diǎn)，可得常溫下，SiHCl3、SiCl4為液體，SiH2Cl2、SiH3Cl為氣體，沉降除去產(chǎn)物中的固體后，冷凝得到SiHCl3、SiCl4的混合液體，用蒸餾可分離二者

28、。SiHCl3發(fā)生水解反應(yīng)：SiHCl33H2O=H2SiO33HClH2。(4)由上述工藝流程圖可知需要原料H2、HCl等，可由氯堿工業(yè)提供。O5 化學(xué)與技術(shù)綜合20選修2化學(xué)與技術(shù) (20分). 2013海南卷 (6分)下列敘述正確的是()A合成氨的“造氣”階段會(huì)產(chǎn)生廢氣B電鍍的酸性廢液用堿中和后就可以排放C電解制鋁的過(guò)程中，作為陽(yáng)極材料的無(wú)煙煤不會(huì)消耗D使用煤炭轉(zhuǎn)化的管道煤氣比直接燃煤可減少環(huán)境污染. 2013海南卷 (14分)硅在地殼中的含量較高。硅及其化合物的開發(fā)由來(lái)已久，在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。回答下列問(wèn)題：(1)1810年瑞典化學(xué)家貝采利烏斯在加熱石英砂、木炭和鐵時(shí)，得到一種“金

29、屬”。這種“金屬”可能是_。(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸鹽材料。其中，生產(chǎn)普通玻璃的主要原料有_。(3)高純硅是現(xiàn)代信息、半導(dǎo)體和光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)都需要的基礎(chǔ)材料。工業(yè)上提純硅有多種路線，其中一種工藝流程示意圖及主要反應(yīng)如下：發(fā)生的主要反應(yīng)電弧爐SiO22CSi2CO流化床反應(yīng)器Si3HClSiHCl3H2還原爐SiHCl3H2Si3HCl用石英砂和焦炭在電弧爐中高溫加熱也可以生產(chǎn)碳化硅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；碳化硅又稱_，其晶體結(jié)構(gòu)與_相似。在流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中，SiHCl3大約占85%，還有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下表，提純SiHCl3的主要工

30、藝操作依次是沉降、冷凝和_。物質(zhì)SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4沸點(diǎn)/235557.631.88.230.484.9111.9SiHCl3極易水解，其完全水解的產(chǎn)物為_。(4)氯堿工業(yè)可為上述工藝生產(chǎn)提供部分原料，這些原料是_。18.AD.(1)含有硅、碳的鐵合金(或硅鐵)(2)石英砂、純堿和石灰石(3)SiO23CSiC2CO金剛砂(金剛石或單晶硅)精餾(或蒸餾)H4SiO4(或H2SiO3)、H2、HCl(4)H2、HCl解析 .A中氨的造氣用天然氣或煤，必產(chǎn)生二氧化碳，正確；B中電鍍液含重金屬離子，應(yīng)處理后排放，錯(cuò)誤；C中，鋁的生產(chǎn)中陽(yáng)極會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，

31、煤有消耗，錯(cuò)誤；D中煤在氣化后作了脫硫處理，污染減少，正確。.(1)加熱石英砂、木炭和鐵時(shí)，得到的金屬是硅、碳的鐵合金(或硅鐵)。(2)生產(chǎn)普通玻璃的主要原料是石英砂、純堿和石灰石。(3)用石英砂和焦炭在電弧爐中高溫加熱生成碳化硅和CO，碳化硅和金剛石結(jié)構(gòu)相似；比較SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2，SiH3Cl的沸點(diǎn)，可得常溫下，SiHCl3、SiCl4為液體，SiH2Cl2、SiH3Cl為氣體，沉降除去產(chǎn)物中的固體后，冷凝得到SiHCl3、SiCl4的混合液體，用蒸餾可分離二者。SiHCl3發(fā)生水解反應(yīng)：SiHCl33H2O=H2SiO33HClH2。(4)由上述工藝流程圖可知需要原

32、料H2、HCl等，可由氯堿工業(yè)提供。202014海南卷 選修2化學(xué)與技術(shù) .下列有關(guān)敘述正確的是()A堿性鋅錳電池中，MnO2是催化劑B銀鋅紐扣電池工作時(shí)，Ag2O被還原為AgC放電時(shí)，鉛酸蓄電池中硫酸濃度不斷增大D電鍍時(shí)，待鍍的金屬制品表面發(fā)生還原反應(yīng).鋅是一種應(yīng)用廣泛的金屬，目前工業(yè)上主要采用“濕法”工藝冶煉鋅。某含鋅礦的主要成分為ZnS(還含少量FeS等其他成分)，以其為原料冶煉鋅的工藝流程如圖所示：回答下列問(wèn)題：(1)硫化鋅精礦的焙燒在氧氣氣氛的沸騰爐中進(jìn)行，所產(chǎn)生焙砂的主要成分的化學(xué)式為_。(2)焙燒過(guò)程中產(chǎn)生的含塵煙氣可凈化制酸，該酸可用于后續(xù)的_操作。(3)浸出液“凈化”過(guò)程中加

33、入的主要物質(zhì)為_，其作用是_。(4)電解沉積過(guò)程中的陰極采用鋁板，陽(yáng)極采用PbAg合金惰性電極，陽(yáng)極逸出的氣體是_。(5)改進(jìn)的鋅冶煉工藝，采用了“氧壓酸浸”的全濕法流程，既省略了易導(dǎo)致空氣污染的焙燒過(guò)程，又可獲得一種有工業(yè)價(jià)值的非金屬單質(zhì)?！把鯄核峤敝邪l(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為_。(6)我國(guó)古代曾采用“火法”工藝冶煉鋅。明代宋應(yīng)星著的天工開物中有關(guān)于“升煉倭鉛”的記載：“爐甘石十斤，裝載入一泥罐內(nèi)，然后逐層用煤炭餅墊盛，其底鋪薪，發(fā)火煅紅，冷淀，毀罐取出，即倭鉛也。” 該煉鋅工藝過(guò)程主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(注：爐甘石的主要成分為碳酸鋅，倭鉛是指金屬鋅)20.BD.(1)ZnO(2)浸出

34、(3)鋅粉置換出Fe等(4)O2(5)2ZnS4HO2=2Zn22S2H2O(6)ZnCO32CZn3CO32014武漢八校聯(lián)考 氯化亞銅(CuCl)常用作有機(jī)合成工業(yè)中的催化劑，是一種白色粉末；微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸；在空氣中迅速被氧化成綠色；見光則分解，變成褐色。工業(yè)上用制作印刷電路的廢液(含F(xiàn)e3、Cu2、Fe2、Cl)生產(chǎn)CuCl的流程如圖K313所示：圖K313根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：(1)該生產(chǎn)過(guò)程還可以與氯堿工業(yè)、硫酸工業(yè)的生產(chǎn)相結(jié)合，工業(yè)生產(chǎn)硫酸的方法是_，氯堿工業(yè)的裝置是_。(2)寫出生產(chǎn)過(guò)程中X_；Y_(填化學(xué)式)。(3)寫出生成CuCl的化學(xué)方程式：_。(4)生產(chǎn)

35、中為了提高CuCl產(chǎn)品的質(zhì)量，采用_法快速過(guò)濾，析出的CuCl晶體不用水而用無(wú)水乙醇洗滌的目的是_；生產(chǎn)過(guò)程中調(diào)節(jié)溶液的pH不能過(guò)大的原因是_。(5)在CuCl的生成過(guò)程中理論上不需要補(bǔ)充SO2氣體，其理由是_。(6)在CuCl的生成過(guò)程中除環(huán)境問(wèn)題、安全問(wèn)題外，你認(rèn)為還應(yīng)該注意的關(guān)鍵問(wèn)題是_。(7)氯化亞銅的定量分析稱取樣品0.25 g(準(zhǔn)確稱至0.000 2 g)置于預(yù)先放入玻璃珠50粒和10 mL過(guò)量的FeCl3溶液的250 mL錐形瓶中，不斷搖動(dòng)。玻璃珠的作用是_。待樣品溶解后，加水50 mL，鄰菲羅啉指示劑2滴。立即用0.10 molL1硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至綠色出現(xiàn)為終點(diǎn)，同時(shí)做空白

36、實(shí)驗(yàn)一次。已知：CuClFeCl3=CuCl2FeCl2；Fe2Ce4=Fe3Ce3。如此再重復(fù)2次測(cè)得：123空白實(shí)驗(yàn)消耗硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL0.750.500.800.25 g樣品消耗硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL24.6524.7524.70數(shù)據(jù)處理：計(jì)算得CuCl的純度為_(平行實(shí)驗(yàn)結(jié)果相差不能超過(guò)0.3%)。3(1)接觸法離子交換膜電解槽(2)Fe稀鹽酸(3)CuCl2CuSO4SO22H2O=2CuCl2H2SO4(4)抽濾或者減壓過(guò)濾減少產(chǎn)品CuCl的損失防止CuCl水解(5)Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O反應(yīng)中生成的CuSO4和SO2的物質(zhì)的量比為11，CuC

37、l2CuSO4SO22H2O=2CuCl2H2SO4反應(yīng)中消耗CuSO4和SO2的物質(zhì)的量比也為11，所以理論上不需要補(bǔ)充SO2氣體。(6)生產(chǎn)中應(yīng)防止CuCl的氧化和見光分解(7)加速樣品的溶解0.95或者95%解析 (1)工業(yè)上生產(chǎn)硫酸是以SO2和O2在催化劑的表面進(jìn)行的，命名為接觸法制硫酸。氯堿工業(yè)的電解槽中用離子交換膜隔離陰、陽(yáng)極產(chǎn)物，裝置名稱為離子交換膜電解槽。(2)廢液中加入Fe可以與Fe3、Cu2發(fā)生反應(yīng)Fe2Fe3=3Fe2、FeCu2=Fe2Cu。向?yàn)V渣中加入稀鹽酸溶解過(guò)量的Fe，發(fā)生的反應(yīng)為Fe2HCl=FeCl2H2，然后合并兩次濾液。FeCl2溶液中加入過(guò)量的Cl2(Z

38、)，發(fā)生的反應(yīng)為2Fe2Cl2=2Fe32Cl，重新產(chǎn)生FeCl3腐蝕液。(3)根據(jù)圖示可知CuCl2CuCl發(fā)生還原反應(yīng)，SO2H2SO4發(fā)生氧化反應(yīng)。根據(jù)氧化還原反應(yīng)的配平原則可配平反應(yīng)方程式：CuCl2CuSO4SO22H2O=2CuCl2H2SO4。(4)抽濾或減壓過(guò)濾是快速過(guò)濾的方法。根據(jù)題給信息看，CuCl微溶于水，而不溶于乙醇，故用無(wú)水乙醇可以降低洗滌過(guò)程中CuCl的損失。溶液的pH過(guò)高時(shí)，會(huì)促進(jìn)微溶的CuCl水解，使產(chǎn)品不純和產(chǎn)率降低。(6)根據(jù)“在空氣中迅速被氧化成綠色；見光則分解，變成褐色”，可知在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)避免CuCl處于上述環(huán)境中。(7)玻璃珠在搖動(dòng)過(guò)程中能夠使固體與

39、水接觸更充分，起到加速溶解的作用。計(jì)算消耗硫酸鈰溶液的體積時(shí)，每次的消耗量應(yīng)先去掉空白實(shí)驗(yàn)的消耗量，然后再求平均值，得消到耗硫酸鈰溶液的平均體積為24.02 mL。根據(jù)反應(yīng)可知，有如下關(guān)系式：CuClFe2Ce499 g1 molm(CuCl)0.10 molL10.024 02 mLm(CuCl)0.237 798 gw100%95%。52014湖北八市聯(lián)考 .目前，我國(guó)采用“接觸法”制硫酸，設(shè)備如圖K315所示：圖K315(1)圖中設(shè)備A的名稱是_，該設(shè)備中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)下列有關(guān)接觸法制硫酸的說(shuō)法中，不正確的是_(填字母序號(hào))。A二氧化硫的接觸氧化在接觸室中發(fā)生B吸收塔中

40、用濃度為98.3%的濃硫酸吸收三氧化硫C煅燒含硫48%的黃鐵礦時(shí)，若FeS2損失了2%，則S損失2%DB裝置中反應(yīng)的條件之一為較高溫度，是為了提高SO2的轉(zhuǎn)化率E硫酸工業(yè)中在接觸室安裝熱交換器是為了利用SO3轉(zhuǎn)化為H2SO4時(shí)放出的熱量.純堿是一種重要的化工原料。制堿工業(yè)主要有“氨堿法”(索爾維法)和“聯(lián)合制堿法”(侯氏制堿法)兩種工藝。請(qǐng)按要求回答問(wèn)題：(3)CO2是制堿工業(yè)的重要原料，“聯(lián)合制堿法”中的CO2來(lái)源于_，“氨堿法”中的CO2來(lái)源于_。(4)氨堿法的原子利用率(原子利用率期望產(chǎn)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量之比)為_。(5)寫出“聯(lián)合制堿法”有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。5.沸騰爐4F

41、eS211O22Fe2O38SO2(2)DE.(3)合成氨廠煅燒石灰石(4)49%(5)NH3H2OCO2NaCl(飽和)=NaHCO3NH4Cl，2NaHCO3Na2CO3CO2H2O解析 .(1)在沸騰爐中進(jìn)行黃鐵礦的煅燒，發(fā)生的反應(yīng)為4FeS211O22Fe2O38SO2。(2)在接觸室中發(fā)生的是二氧化硫的催化氧化，A項(xiàng)正確；在吸收塔中進(jìn)行三氧化硫的吸收，用98%的濃硫酸吸收SO3，以免形成酸霧，并提高SO3的吸收率，B項(xiàng)正確；根據(jù)元素守恒，C項(xiàng)正確；二氧化硫的催化氧化是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，不利于提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，采用較高溫度的原因是加快化學(xué)反應(yīng)速率，D項(xiàng)錯(cuò)誤；接觸室內(nèi)

42、安裝熱交換器是為了利用SO2轉(zhuǎn)化為SO3時(shí)放出的熱量，E項(xiàng)錯(cuò)誤。.(3)“聯(lián)合制堿法”與“氨堿法”中的CO2分別來(lái)自合成氨廠、煅燒石灰石。(4)氨堿法的原子利用率100%100%49%。(5)“聯(lián)合制堿法”主要利用的是碳酸氫鈉的溶解度較小的原理。32014西安一聯(lián) 海水是寶貴的自然資源。利用海水可以得到一系列產(chǎn)品，也可以進(jìn)行廢氣處理。(1)利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品來(lái)處理含SO2的煙氣的流程如圖K323所示：圖K323“吸收裝置”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_。上述流程中循環(huán)利用的物質(zhì)是_。(2)利用海水脫硫可以有效地解決煤燃燒過(guò)程中排放的SO2造成的一系列環(huán)境問(wèn)題。其工藝流程如圖K324所示：圖K324天

43、然海水吸收含硫的煙氣后，需要用氧氣進(jìn)行氧化處理，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是_；氧化后的海水需要加入氫氧化鈉，與之混合后才能排放。該操作的主要目的是_。(3)從海水中提純粗鹽后的母液中含有K、Na和Mg2等陽(yáng)離子。對(duì)母液進(jìn)行一系列的加工可制得金屬鎂。從離子反應(yīng)的角度思考，在母液中加入石灰乳所起的作用是_。要利用MgCl26H2O制得無(wú)水氯化鎂，應(yīng)采取的措施是_。電解熔融的無(wú)水氯化鎂所得的鎂蒸氣在特定的環(huán)境中冷卻后即為固體鎂。下列物質(zhì)中可以用作鎂蒸氣的冷卻劑的是_(填字母)。AAr BCO2C空氣 DO2E水蒸氣3(1)SO2OH=HSONaCl(2)2H2SO3O2=2H2SO4使氫氧化鈉與硫酸發(fā)生中

44、和反應(yīng)(3)沉淀Mg2或制取Mg(OH)2在HCl氣流中脫水，抑制MgCl2的水解A解析 (1)氯堿工業(yè)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。溶液的主要成分是NaOH。將含SO2的煙氣通入該溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)SO22NaOH=Na2SO3H2O；SO2過(guò)量時(shí)發(fā)生反應(yīng)SO2NaOH=NaHSO3。相應(yīng)的離子方程式為SO22OH=SOH2O；SO2OH=HSO。由流程圖可以看出，在上述流程中循環(huán)利用的物質(zhì)是NaCl。(2)天然海水吸收含硫的煙氣后再用氧氣進(jìn)行氧化處理的反應(yīng)原理是2H2SO3O2=2H2SO4；氧化后的海水中含有硫酸，水溶液顯酸性，所以需要加入氫氧化鈉，與之混合

45、后才能排放。該操作的主要目的是使氫氧化鈉與硫酸發(fā)生中和反應(yīng)。(3)在母液中加入石灰乳的作用是使Mg2轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀。MgCl2是強(qiáng)酸弱堿鹽，加熱時(shí)鹽會(huì)溶解在結(jié)晶水中，并會(huì)發(fā)生水解生成Mg(OH)2和HCl，HCl會(huì)隨著水分的蒸發(fā)而揮發(fā)，最終得到Mg(OH)2固體。要利用MgCl26H2O制得無(wú)水氯化鎂，應(yīng)在HCl氣流中脫水，以抑制MgCl2的水解。鎂是活潑金屬，在高溫下容易與空氣中的O2及水蒸氣發(fā)生反應(yīng)，還能與CO2反應(yīng)生成MgO和C，故應(yīng)在惰性氣體Ar的環(huán)境中冷卻。42014宜昌調(diào)考 世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒，而建議采用高效“綠色”消毒劑二氧化氯。二氧化氯是一種極易爆炸的強(qiáng)氧化性氣體，易溶于水、不穩(wěn)定、呈黃綠色，在生產(chǎn)和使用時(shí)必須盡量用稀有氣體進(jìn)行稀釋，同時(shí)需要避免光照、震動(dòng)或受熱。實(shí)驗(yàn)室用電解法制備ClO2的流程如圖K325所示：圖K325(1)ClO2中的所有原子_(填“是”或“不是”)都滿足8電子的結(jié)構(gòu)。上圖所示方法制得的混合氣體中雜質(zhì)氣體B能使石蕊溶液顯藍(lán)色，除去該雜質(zhì)氣體可選用_。A飽和食鹽水 B堿石灰C濃硫酸 D蒸餾水(2)穩(wěn)定性二氧化氯是為推廣二氧化氯而開發(fā)的新型產(chǎn)品。下列說(shuō)法正確的是_。A二氧化氯可廣泛用于工業(yè)