高考化學(xué) （真題+模擬新題分類匯編） 化學(xué)與技術(shù)

化學(xué)與技術(shù)O1化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)O2海水的綜合利用6.D1O2I3[·福建卷]化學(xué)與社會(huì)、生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是()A．石英只能用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維B．從海水中提取物質(zhì)都必須通過(guò)化學(xué)反應(yīng)才能實(shí)現(xiàn)C．為了增加食物的營(yíng)養(yǎng)成分，可以大量使用食品添加劑D．“地溝油”禁止食用，但可以用來(lái)制肥皂6．D[解析]石英的主要成分是二氧化硅，純凈的二氧化硅用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維，結(jié)晶的二氧化硅(如水晶、瑪瑙等)用作飾物和工藝品，石英砂可用于制備硅單質(zhì)等，A項(xiàng)錯(cuò)誤；從海水中提取蒸餾水和鹽時(shí)，通過(guò)蒸餾、蒸發(fā)等物理變化就能實(shí)現(xiàn)，提取溴、碘、鎂等物質(zhì)時(shí)，必須通過(guò)化學(xué)反應(yīng)才能實(shí)現(xiàn)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；大量使用食品添加劑對(duì)人體有害，C項(xiàng)錯(cuò)誤；“地溝油”禁止食用，但其主要成分是油脂，在堿性溶液中發(fā)生水解反應(yīng)，又稱皂化反應(yīng)，可用于制取肥皂，D項(xiàng)正確。O3石油、煤和天然氣的綜合利用1.O3[·江蘇卷]燃料電池能有效提高能源利用率，具有廣泛的應(yīng)用前景。下列物質(zhì)均可用作燃料電池的燃料，其中最環(huán)保的是()A．甲醇B．天然氣C．液化石油氣D．氫氣1．D[解析]甲醇、天然氣、液化石油氣燃燒后都能產(chǎn)生溫室氣體CO2，而H2燃燒生成的水對(duì)環(huán)境無(wú)污染，D項(xiàng)正確。O4化學(xué)與材料、技術(shù)的發(fā)展發(fā)展31.O4[·山東卷][化學(xué)—化學(xué)與技術(shù)]廢舊硬質(zhì)合金刀具中含碳化鎢(WC)、金屬鈷(Co)及少量雜質(zhì)鐵，利用電解法可回收WC和Co。工藝流程簡(jiǎn)圖如下：圖0(1)電解時(shí)廢舊刀具作陽(yáng)極，不銹鋼作陰極，HCl溶液為電解液。陰極主要的電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)凈化步驟所得濾餅的主要成分是________。回收的洗滌液代替水配制電解液，目的是回收利用其中的________。(3)溶液Ⅰ的主要成分是________。洗滌CoC2O4不充分對(duì)最終產(chǎn)品純度并無(wú)明顯影響，但焙燒時(shí)會(huì)造成環(huán)境污染，原因是________________________________________________________________________。(4)將Co2O3還原成Co粉的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。31．[答案](1)2H＋＋2e－=H2↑(2)Fe(OH)3Co2＋(或Co)(3)NH4Cl焙燒時(shí)NH4Cl分解產(chǎn)生NH3和HCl(4)Co2O3＋3H2eq\o(=,\s\up7(△))2Co＋3H2O[解析](1)電解池中陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電解質(zhì)溶液為鹽酸，故在陰極上是H＋得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣。(2)利用流程圖知電解后廢舊刀具碳化物已濾出，因此經(jīng)凈化得到濾液中含有Co2＋與Fe2＋，加入H2O2后Fe2＋被氧化為Fe3＋，再加入NH3·H2O后Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀，Co2＋留在溶液中進(jìn)入后續(xù)反應(yīng)，故濾餅的主要成分為Fe(OH)3；因?yàn)V餅是從CoCl2溶液中過(guò)濾得到，因此濾餅表面上會(huì)沾有CoCl2，所以洗滌濾餅的洗滌液中含有Co2＋，可見回收洗滌液的目的是回收利用其中含有的Co2＋。(3)草酸銨與CoCl2溶液反應(yīng)后得到草酸鈷沉淀，同時(shí)生成NH4Cl，因此溶液Ⅰ中的主要成分是NH4Cl，若對(duì)草酸鈷洗滌不干凈，則其表面沾有NH4Cl，NH4Cl加熱時(shí)分解為NH3和HCl，因此不會(huì)對(duì)最終產(chǎn)品純度有影響，但因產(chǎn)生NH3、HCl會(huì)造成環(huán)境污染。(4)由流程圖知還原Co2O3所用的還原劑是H2，因此可知反應(yīng)產(chǎn)物為Co和H2O。16．O4[·浙江自選模塊卷]“化學(xué)與技術(shù)”模塊電石漿是氯堿工業(yè)中的一種廢棄物，其大致組成如下表所示：成分CaOSiO2Al2O3Fe2O3MgOCaS其他不溶于酸的物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%)65～663.5～5.01.5～3.50.2～0.80.2～1.11.0～1.823～26用電石漿可生產(chǎn)無(wú)水CaCl2，某化工廠設(shè)計(jì)了以下工藝流程：已知氯化鈣晶體的化學(xué)式是CaCl2·6H2O；H2S是一種酸性氣體，且具有還原性。(1)反應(yīng)器中加入的酸應(yīng)用________。(2)脫色槽中應(yīng)加入的物質(zhì)X是________；設(shè)備A的作用是________；設(shè)備B的名稱為________；設(shè)備C的作用是________。(3)為了滿足環(huán)保要求，需將廢氣H2S通入吸收池，下列物質(zhì)中最適合作為吸收劑的是________。A．水B．濃硫酸C．石灰乳D．硝酸(4)將設(shè)備B中產(chǎn)生的母液重新引入反應(yīng)器的目的是________________________________________________________________________________。16．[答案](1)鹽酸(2)活性炭蒸發(fā)濃縮過(guò)濾器脫水干燥(3)C(4)對(duì)母液回收利用，降低廢棄物排放量，提高經(jīng)濟(jì)效益[解析](1)因要生產(chǎn)CaCl2，所以應(yīng)選用鹽酸。(2)活性炭具有吸附性。從A后看，是結(jié)晶池，故A應(yīng)為蒸發(fā)濃縮。從B中有母液出來(lái)，故B為過(guò)濾器。B中得到CaCl2·6H2O晶體，所以需要脫水干燥，才能得到CaCl2產(chǎn)品。(3)H2S為酸性氣體，應(yīng)用堿液吸收，故選石灰乳。8.K2L2O4[·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ]香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖0。下列有關(guān)香葉醇的敘述正確的是()圖0A．香葉醇的分子式為C10H18OB．不能使溴的四氯化碳溶液褪色C．不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D．能發(fā)生加成反應(yīng)不能發(fā)生取代反應(yīng)8．A[解析]直接數(shù)出C、O原子數(shù)，由不飽和度計(jì)算出分子式，A項(xiàng)正確；化合物中有碳碳雙鍵，能與溴發(fā)生加成反應(yīng)使溴的四氯化碳溶液褪色，B項(xiàng)錯(cuò)誤；碳碳雙鍵也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，C項(xiàng)錯(cuò)誤；化合物中有羥基及甲基，能發(fā)生取代反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。O5化學(xué)與技術(shù)綜合36.O5[·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ][化學(xué)——選修2：化學(xué)與技術(shù)]草酸(乙二酸)可作還原劑和沉淀劑，用于金屬除銹、織物漂白和稀土生產(chǎn)。一種制備草酸(含2個(gè)結(jié)晶水)的工藝流程如下：圖0回答下列問(wèn)題。(1)CO和NaOH在一定條件下合成甲酸鈉、甲酸鈉加熱脫氫的化學(xué)反應(yīng)方程式分別為________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。(2)該制備工藝中有兩次過(guò)濾操作，過(guò)濾操作①的濾液是________，濾渣是________；過(guò)濾操作②的濾液是________________________________________________________________________和________，濾渣是________。(3)工藝過(guò)程中③和④的目的是________________________________________________________________________。(4)有人建議甲酸鈉脫氫后直接用硫酸酸化制備草酸。該方案的缺點(diǎn)是產(chǎn)品不純，其中含有的雜質(zhì)主要是________________________。(5)結(jié)晶水合草酸成品的純度用高錳酸鉀法測(cè)定。稱量草酸成品0.250g溶于水，用0.0500mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定，至淺粉紅色不消褪，消耗KMnO4溶液15.00mL，反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________；列式計(jì)算該成品的純度________________________________________________________________________。36．[答案](1)CO＋NaOHeq\o(→,\s\up7(200℃),\s\do5(2MPa))HCOONa2HCOONaeq\o(→,\s\up7(△))Na2C2O4＋H2↑(2)NaOH溶液CaC2O4H2C2O4溶液H2SO4溶液CaSO4(3)分別循環(huán)利用氫氧化鈉和硫酸(降低成本)，減小污染(4)Na2SO4(5)5C2Oeq\o\al(2－,4)＋2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋=2Mn2＋＋8H2O＋10CO2↑eq\f(15.00mL×0.0500mol·L－1×\f(5,2)×126g·mol－1,1000mL·L－1×0.250g)×100%＝94.5%[解析](2)鈣化發(fā)生的反應(yīng)為Na2C2O4＋Ca(OH)2=2NaOH＋CaC2O4↓。過(guò)濾操作①的濾液為NaOH溶液，濾渣為草酸鈣；酸化時(shí)的反應(yīng)為CaC2O4＋H2SO4=CaSO4＋H2C2O4，過(guò)濾操作②的濾液為草酸溶液、H2SO4溶液，濾渣為CaSO4。(3)工業(yè)生產(chǎn)為降低成本或減少污染常循環(huán)利用原料。(4)Na2SO4易溶于水，故雜質(zhì)主要是Na2SO4。(5)按氧化還原反應(yīng)的配平方法得方程式；由方程式求出H2C2O4物質(zhì)的量、質(zhì)量，純度按eq\f(H2C2O4·2H2O質(zhì)量,成品質(zhì)量)計(jì)算。1．[·寶雞質(zhì)檢]侯德榜制堿法，也叫聯(lián)合制堿法，其生產(chǎn)流程可用圖K39－2簡(jiǎn)要表示。圖K39－2（1）向沉淀池中通入CO2和氨氣時(shí)，應(yīng)先通入。原因是________________________________________________________________________。（2）沉淀池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；煅燒爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）向母液中通氨氣并加入細(xì)小食鹽顆粒，冷卻析出的副產(chǎn)品是，通入氨氣的作用是（填選項(xiàng)）。A．增大NHeq\o\al(＋,4)的濃度，使NH4Cl更多地析出B．使NaHCO3更多地析出C．使NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3，提高析出的NH4Cl純度（4）為提高原料氯化鈉的利用率，主要是設(shè)計(jì)了（填上述流程中的編號(hào)）的循環(huán)，物質(zhì)X是。從沉淀池中分離沉淀的操作是。（5）CO2是制堿工業(yè)的重要原料，侯德榜制堿法和氨堿法中CO2的來(lái)源有何不同________________________________________________________________________。（6）產(chǎn)品純堿中含有碳酸氫鈉，可以用加熱分解的方法測(cè)定產(chǎn)品中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，已知樣品質(zhì)量為ag，加熱至質(zhì)量不再改變時(shí)稱重為bg，則純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。1．(1)NH3因?yàn)镃O2溶解度小，而NH3易溶于水，先通入NH3有利于CO2的吸收(2)NH3＋CO2＋NaCl＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑(3)NH4ClAC(4)循環(huán)ⅠCO2過(guò)濾(5)前者CO2是由合成氨廠提供，后者CO2是由碳酸鈣分解得到(6)eq\f(84b－53a,31a)×100%[解析](6)2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑Δm168g62gmag－bgm＝eq\f(84（a－b）,31)g樣品中Na2CO3的質(zhì)量為eq\f(84（a－b）,31)g，故樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：eq\f(84b－53a,31a)×100%。2．[·黃岡模擬]以黃鐵礦（主要成分是FeS2）為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下：圖K39－4（1）若從下列四個(gè)城市中選擇一處新建一座硫酸廠，你認(rèn)為廠址宜選在的郊區(qū)（填標(biāo)號(hào)）。A．有豐富黃鐵礦資源的城市B．風(fēng)光秀麗的旅游城市C．消耗硫酸甚多的工業(yè)城市D．人口稠密的文化、商業(yè)中心城市（2）沸騰爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________，接觸室中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）在硫酸工業(yè)制法中，下列生產(chǎn)操作與說(shuō)明生產(chǎn)操作的主要原因二者都正確的是。A．硫鐵礦燃燒前要粉碎，因?yàn)榇髩K的黃鐵礦不能在空氣中反應(yīng)B．從沸騰爐出來(lái)的氣體要凈化，因?yàn)闋t氣中的SO2會(huì)與雜質(zhì)反應(yīng)C．SO2氧化成SO3要用催化劑，這樣可提高SO2的轉(zhuǎn)化率D．SO3用98.3%的濃硫酸來(lái)吸收，目的是為了防止形成酸霧，以提髙SO3的吸收效率（4）下表是壓強(qiáng)對(duì)SO2平衡轉(zhuǎn)化率的影響溫度/℃轉(zhuǎn)化率/%壓強(qiáng)/MPa0.10.511040099.299.699.799.9對(duì)于SO2轉(zhuǎn)化SO3的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)可使轉(zhuǎn)化率________________________________________________________________________，但在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中常采用常壓條件，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（5）某工廠用500t含硫量為48%的黃鐵礦制備硫酸，若在沸騰爐中有2%的FeS2損失，在接觸室中SO3的產(chǎn)率為96%，則可得到98%的濃硫酸的質(zhì)量是t。2．(1)C(2)4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up7(煅燒))2Fe2O3＋8SO22SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3(3)D(4)升高常壓下轉(zhuǎn)化率已很高，增加壓強(qiáng)可提高轉(zhuǎn)化率，但增加了設(shè)備和動(dòng)力成本，效益反而下降(5)376.32t3．[·張掖模擬]世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止使用氯氣對(duì)飲用水進(jìn)行消毒，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)或加熱。實(shí)驗(yàn)室以電解法制備ClO2的流程如下。圖K40－7（1）ClO2中所有原子（填“是”或“不是”）都滿足8電子結(jié)構(gòu)。如圖K40－7所示，用電解法制得的產(chǎn)物中，雜質(zhì)氣體B能使石蕊試液顯藍(lán)色，除去雜質(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)和飲用水處理B．二氧化氯的消毒效率比氯氣的消毒效率高C．穩(wěn)定性二氧化氯的出現(xiàn)大大增加了二氧化氯的使用范圍D．在工作區(qū)和成品儲(chǔ)藏室內(nèi)，要有通風(fēng)裝置和監(jiān)測(cè)及警報(bào)裝置（3）歐洲國(guó)家主要采用氯酸鈉氧化濃鹽酸制備。化學(xué)反應(yīng)方程式為________________________________________________________________________。缺點(diǎn)主要是產(chǎn)率低、產(chǎn)品難以分離，還可能污染環(huán)境。（4）我國(guó)廣泛采用經(jīng)干燥空氣稀釋的氯氣與固體亞氯酸鈉（NaClO2）反應(yīng)制備，化學(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________，此法相比歐洲方法的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________。（5）科學(xué)家又研究出了一種新的制備方法，利用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液還原氯酸鈉，化學(xué)反應(yīng)方程式為___________________________________________________。此法提高了生產(chǎn)及儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)陌踩裕蚴莀_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．(1)不是C(2)A、B、C、D(3)2NaClO3＋4HCl(濃)=2NaCl＋Cl2↑＋2ClO2↑＋2H2O(4)2NaClO2＋Cl2=2NaCl＋2ClO2安全性好，沒(méi)有產(chǎn)生毒副產(chǎn)品(5)H2C2O4＋2NaClO3＋H2SO4=Na2SO4＋2CO2↑＋2ClO2↑＋2H2O反應(yīng)過(guò)程中生成的二氧化碳起到稀釋作用[解析](1)氯最外層有7個(gè)電子，而ClO2中氯的化合價(jià)是＋4價(jià)，故氯原子不可能是8電子結(jié)構(gòu)。電解產(chǎn)生的氣體應(yīng)是氫氣，其中所含雜質(zhì)氣體能使石蕊試液變藍(lán)色，說(shuō)明該氣體是氨氣，因ClO2易溶于水，故不能用食鹽水和蒸餾水、也不能用堿石灰除雜，可以用濃硫酸吸收除雜。(2)從題給信息：二氧化氯是高效“綠色”消毒劑，故A、C項(xiàng)正確；因二氧化氯極易爆炸，故應(yīng)在工作區(qū)和成品儲(chǔ)藏室，內(nèi)安裝通風(fēng)裝置和監(jiān)測(cè)及警報(bào)裝置，D項(xiàng)正確；消毒時(shí)，二者均轉(zhuǎn)化為Cl－：ClO2eq\o(→,\s\up7(5e－))Cl－、Cl2eq\o(→,\s\up7(2e－))Cl－，則同質(zhì)量的二氧化氯與氯氣消毒效率之比為eq\f(\f(5mol,67.5g),\f(2mol,71g))＝eq\f(5×71,2×67.5)＝2.63，B項(xiàng)正確。(3)該反應(yīng)為＋5價(jià)氯與－1價(jià)氯發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，配平反應(yīng)方程式為NaClO3＋4HCl(濃)=2NaCl＋Cl2↑＋2ClO2↑＋2H2O。(4)NaClO2中氯的化合價(jià)為＋3價(jià)，故該反應(yīng)為氯氣氧化NaClO2的反應(yīng)：2NaClO2＋Cl2=2NaCl＋2ClO2，該反應(yīng)中沒(méi)有有毒氣體釋放。(5)草酸還原氯酸鈉的反應(yīng)為H2C2O4＋2NaClO3＋H2SO4=Na2SO4＋2CO2↑＋2ClO2↑＋2H2O，該反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化氯中混有二氧化碳，能夠起到稀釋二氧化氯的作用，更安全。4．[·石家莊檢測(cè)]三氧化二鎳（Ni2O3）是一種重要的電子元件材料和蓄電池材料。工業(yè)上利用含鎳廢料（鎳、鐵、鈣、鎂合金為主）制取草酸鎳（NiC2O4·2H2O），再高溫煅燒草酸鎳制取三氧化二鎳。已知草酸的鈣、鎂、鎳鹽均難溶于水。根據(jù)下列工藝流程示意圖回答問(wèn)題。圖G12－5（1）操作1為。（2）生產(chǎn)過(guò)程中多次進(jìn)行過(guò)濾，實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過(guò)濾操作中需用到玻璃棒，下列實(shí)驗(yàn)操作中玻璃棒的作用完全相同的是（填選項(xiàng)字母）。①配制0.1mol/L的H2SO4溶液②測(cè)定Na2CO3溶液的pH③用KI淀粉試紙檢驗(yàn)溶液中的氧化性離子④加熱食鹽溶液制備NaCl晶體⑤配制20%的KNO3溶液A．①⑤B．②③C．④⑤D．①④（3）加入H2O2發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________；加入Na2CO3溶液調(diào)pH至4.0～4.5，其目的為________________________________________________________________________________________________________________________________________________；加入NH4F后除掉的雜質(zhì)是。（4）草酸鎳（NiC2O4·2H2O）在熱空氣中干燥脫水后在高溫下煅燒三小時(shí)，制得Ni2O3，同時(shí)獲得混合氣體。草酸鎳受熱分解的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（5）工業(yè)上還可用電解法制取Ni2O3。用NaOH溶液調(diào)節(jié)NiCl2溶液的pH至7.5，加入適量Na2SO4后采用惰性電極電解。電解過(guò)程中產(chǎn)生的Cl2有80%在弱堿性條件下生成ClO－，再把二價(jià)鎳氧化為三價(jià)鎳。ClO－氧化Ni（OH）2生成Ni2O3的離子方程式為______________________________________________________