1、化學(xué)與技術(shù)綜合練習(xí)三一、選擇題1(2011浙江杭州高三一檢)豎爐冶鐵工藝流程如下圖。使天然氣產(chǎn)生部分氧化，并在特殊的燃燒器中使氧氣和天然氣燃燒：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H1802 kJ·mol1，催化反應(yīng)室發(fā)生的反應(yīng)為：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H2216 kJ·mol1；CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g)H3260 kJ·mol1，(不考慮其他平衡的存在)，下列說法正確的是()A設(shè)置燃燒室的目的是產(chǎn)生CO2和水蒸氣作原料氣與甲烷反應(yīng)B催化室需維持在550750，目的僅是提高CH4轉(zhuǎn)化的速率C加入鐵礦石

2、時(shí)，將鐵礦石粉碎，目的是加快反應(yīng)速率提高原料利用率D增大催化反應(yīng)室的壓強(qiáng)，甲烷的轉(zhuǎn)化率減小，平衡常數(shù)減小答案：C點(diǎn)撥：從圖中可以看出，燃燒室中產(chǎn)生的氣體為CH4和O2，且其體積比恰好為12，A錯(cuò)誤；溫度升高，有利于平衡正向移動，B錯(cuò)誤；壓強(qiáng)改變不能影響平衡常數(shù)，因?yàn)槠胶獬?shù)只受溫度影響，D錯(cuò)誤。2下列由事實(shí)得出的結(jié)論錯(cuò)誤的是()A維勒用無機(jī)物合成了尿素，突破了無機(jī)物與有機(jī)物的界限B門捷列夫在前人工作的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了元素周期律，表明科學(xué)研究既要繼承又要創(chuàng)新CC60是英國和美國化學(xué)家共同發(fā)現(xiàn)的，體現(xiàn)了國際科技合作的重要性D科恩和波普爾因理論化學(xué)方面的貢獻(xiàn)獲諾貝爾化學(xué)獎，意味著化學(xué)已成為以理論研究為主

3、的學(xué)科答案：D點(diǎn)撥：化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。3二十世紀(jì)化學(xué)合成技術(shù)的發(fā)展對人類健康水平和生活質(zhì)量的提高做出了巨大貢獻(xiàn)。下列各組物質(zhì)全部由化學(xué)合成得到的是()A玻璃纖維素青霉素B尿素食鹽聚乙烯C滌綸洗衣粉阿司匹林D石英橡膠磷化銦答案：C點(diǎn)撥：本題是一道貼近生活的題目，A項(xiàng)中的纖維素，B項(xiàng)中的食鹽，D項(xiàng)中的石英均不需人工合成。4石油裂化的主要目的是為了()A提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量B便于分餾C獲得短鏈不飽和氣態(tài)烴D提高汽油的質(zhì)量答案：A點(diǎn)撥：石油裂化的目的是為了提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量和質(zhì)量，其中以產(chǎn)量為主要目的。5與氨堿法比較，下列關(guān)于聯(lián)合制堿法優(yōu)點(diǎn)的判斷中不正確的是()A提高了原料的原子

4、利用率B降低了生產(chǎn)成本C減少了環(huán)境污染D減輕了對設(shè)備的腐蝕答案：D點(diǎn)撥：聯(lián)合制堿法把合成氨和純堿兩種產(chǎn)品聯(lián)合生產(chǎn)，提高了食鹽的利用率，縮短了生產(chǎn)流程，減少了環(huán)境污染。6(2011·山東師大附中)下列關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)的說法中正確的是()A氯堿工業(yè)中陽離子交換膜的主要作用是防止氯氣和氫氣以及氫氧化鈉反應(yīng)B硫酸工業(yè)中合成SO3通常采用常壓，是因?yàn)槌罕雀邏焊欣赟O3的生成C電解精煉銅時(shí)，純銅作為陽極，粗銅作為陰極D工業(yè)合成氨通常采用500的高溫主要是為了提高氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率答案：A點(diǎn)撥：A項(xiàng)，陽離子交換膜只允許陽離子通過，從而阻止陰極產(chǎn)生的氫氣和陽極產(chǎn)生的氯氣相混合而引起爆炸，同時(shí)也能避免氯氣

5、和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaClO而影響燒堿的純度；B項(xiàng)，硫酸工業(yè)中合成SO3通常采用常壓是因?yàn)槌合耂O2的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高，考慮到經(jīng)濟(jì)效益，所以不采用高壓；C項(xiàng)，電解精煉銅時(shí)，粗銅在陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，銅離子進(jìn)入溶液，金、銀等不活潑金屬沉降為陽極泥，鋅、鐵、鎳等發(fā)生氧化反應(yīng)進(jìn)入溶液，溶液中的銅離子在陰極發(fā)生還原反應(yīng)析出；D項(xiàng)，工業(yè)合成氨常采用500的高溫主要是因?yàn)樵摐囟认麓呋瘎┑幕钚愿?，反?yīng)速率快。7(2012·江蘇海安)符合實(shí)際并用于工業(yè)生產(chǎn)的是()ACO2通入氫氧化鈉溶液中制Na2CO3BH2和Cl2光照制HClCCl2通入澄清石灰水中制漂白粉D用硫黃制硫酸答案：D點(diǎn)撥：制Na2CO3

6、的方法是侯氏制堿法，A項(xiàng)錯(cuò)。H2和Cl2的混合氣體光照會引起爆炸，工業(yè)制HCl的方法是使Cl2在H2中燃燒，B項(xiàng)錯(cuò)。澄清石灰水濃度太小，制取漂白粉的方法是向石灰乳中通Cl2，C項(xiàng)錯(cuò)。8(2010·安徽無為中學(xué))化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境密切相關(guān)。下列有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是()A十一國慶燃放的焰火是某些金屬元素焰色反應(yīng)所呈現(xiàn)出來的色彩B加熱能殺死甲型H1N1流感病毒是因?yàn)椴《镜牡鞍踪|(zhì)受熱變性C太陽能電池板中的硅在元素周期表中處于金屬與非金屬的交界位置D廢舊電池應(yīng)集中回收，并填埋處理答案：D點(diǎn)撥：廢舊電池中含有大量污染物，故不能填埋處理。9(2010·湖南長郡中學(xué))生產(chǎn)、生活離不

7、開各種化學(xué)物質(zhì)，下列說法不正確的是()A不需要通過化學(xué)反應(yīng)就能從海水中獲得食鹽和淡水B潛水艇在緊急情況下可用過氧化鈉供氧C氯氣與燒堿溶液或石灰乳反應(yīng)都能得到含氯消毒劑D工業(yè)上常用硅制造光導(dǎo)纖維答案：D點(diǎn)撥：A中利用日光曬鹽，不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，A正確；B中過氧化鈉與CO2反應(yīng)可產(chǎn)生氧氣，B正確；D中應(yīng)用二氧化硅制光導(dǎo)纖維，D錯(cuò)。二、非選擇題10(2011·遼寧大連高三雙基)氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH溶液的工藝流程如示意圖所示，完成下列填空：(1)在電解過程中，與電源負(fù)極相連的電極上的電極反應(yīng)式為_，若檢驗(yàn)與電源正極相連的電極上的氣體產(chǎn)物，實(shí)驗(yàn)室中通常選用的化學(xué)試劑是_。(2)工業(yè)食

8、鹽含Ca2、Mg2等雜質(zhì)，精制過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_ _。(3)如果粗鹽中SO42含量較高，必須添加鋇試劑除去SO42，該鋇試劑可以是_。(選填a、b、c)。aBa(OH)2bBa(NO3)2cBaCl2(4)為了有效地除去Ca2、Mg2、SO42，加入試劑的合理順序?yàn)開(選填a、b、c)。a先加NaOH，后加Na2CO3，再加鋇試劑b先加NaOH，后加鋇試劑，再加Na2CO3c先加鋇試劑，后加NaOH，再加Na2CO3(5)脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過_、冷卻、_(填寫操作名稱)除去NaCl。答案：(1)2H2e=H2淀粉KI溶液(2)Ca2CO32=CaCO

9、3，Mg22OH=Mg(OH)2(3)ac(4)bc(5)蒸發(fā)濃縮過濾點(diǎn)撥：(1)電解NaCl溶液時(shí)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)：2H2e=H2，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)：2Cl2e=Cl2，Cl2的檢驗(yàn)試劑為KI淀粉溶液，由于Cl22KI=I22KCl，I2遇淀粉變藍(lán)色。(2)Ca2、Mg2須轉(zhuǎn)化為沉淀而除去。(3)Ba2也應(yīng)轉(zhuǎn)化成BaSO4以除去SO42，但是除雜時(shí)過量的試劑不引入新雜質(zhì)，b中NO3作為新雜質(zhì)不能采用。(4)由于Ba2過量時(shí)必須用CO32除去，所以鋇試劑必須在Na2CO3之前加入。(5)NaCl為雜質(zhì)，溶解度隨溫度變化小，應(yīng)用冷卻NaOH的熱飽和溶液法除去。11(2011·吉林高三

10、一檢).目前，我國采用“接觸法”制硫酸，設(shè)備如圖所示：(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)有關(guān)接觸法制硫酸的下列說法中，不正確的是_ _。A二氧化硫的接觸氧化在接觸室中發(fā)生B吸收塔用濃度為98.3%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(3)科研工作者開發(fā)了制備SO2，再用電化學(xué)原理生產(chǎn)硫酸的方法，裝置如圖。為了穩(wěn)定技術(shù)生產(chǎn)，硫酸的濃度應(yīng)維持不變，則通入的SO2和水的質(zhì)量比為_。.純堿是一

11、種重要的化工原料。目前制堿工業(yè)主要有“氨堿法”和“聯(lián)合制堿法”兩種工藝。請按要求回答問題：(1)“氨堿法”產(chǎn)生大量CaCl2廢棄物，請寫出該工藝中產(chǎn)生CaCl2的化學(xué)方程式：_；(2)寫出“聯(lián)合制堿法”有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_；_。(3)CO2是制堿工業(yè)的重要原料，“聯(lián)合制堿法”中CO2來源于_，“氨堿法”中CO2來源于_。答案：.(1)沸騰爐4FeS211O22Fe2O38SO2(2)DE(3)1629.(1)2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O(2)NH3H2OCO2NaCl(飽和)=NaHCO3NH4Cl2NaHCO3Na2CO3CO2H2O(3)合成氨廠煅燒石灰石點(diǎn)撥：

12、.(1)“接觸法”制硫酸的設(shè)備有沸騰爐、接觸室和吸收塔。沸騰爐中發(fā)生的反應(yīng)方程式為：4FeS211O28SO22Fe2O3，接觸室中的反應(yīng)方程式為：2SO2O22SO3，吸收塔中的方程式為SO3H2O=H2SO4。(2)由于SO3與反應(yīng)時(shí)易形成酸霧，所以常用98.3%的濃硫酸作吸收劑。由于SO2氧化成SO3為放熱反應(yīng)，升高溫度有利于提高化學(xué)反應(yīng)速率，不利于提高SO2轉(zhuǎn)化率，接觸室中的熱交換器是將SO2氧化成SO3放出的熱量來預(yù)熱SO2，實(shí)現(xiàn)能量的充分利用。(3)發(fā)生反應(yīng)的方程式為2SO2O22H2O=2H2SO4，設(shè)通入SO2與水的質(zhì)量比為xy，則反應(yīng)后生成的H2SO4與H2O的質(zhì)量比一定為1

13、1，則， 整理得。.氨堿法中過濾NaHCO3后剩余的NH4Cl與Ca(OH)2反應(yīng)生成NH3，以循環(huán)利用NH3，但是反應(yīng)生成的CaCl2作為廢棄物，而聯(lián)合制堿法中，往NH4Cl溶液中加NaCl就析出NH4Cl固體，且利用NaHCO3分解產(chǎn)生的CO2作為原料氣來通入NaCl溶液中。12(2011·江西重點(diǎn)中學(xué)盟校高三一聯(lián))硫酸工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)考慮綜合經(jīng)濟(jì)效益問題。(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)。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)據(jù)測算，接觸法制硫酸過程中，若反應(yīng)熱都未被利用，則每生

14、產(chǎn)1 t 98%硫酸需消耗3.6×105 kJ能量。請通過計(jì)算判斷，若反應(yīng)：SO2(g)1/2O2(g)=SO3(g)H98.3 kJ·mol1；放出的熱量能在生產(chǎn)過程中得到充分利用，則每生產(chǎn)1 t 98%硫酸只需外界提供(或可向外界輸出)_kJ能量。(3)CuFeS2是黃鐵礦的另一部分，煅燒時(shí)，CuFeS2轉(zhuǎn)化為CuO、Fe2O3和SO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_。(4)由硫酸廠沸騰爐排出的礦渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4(由CuO與SO3在沸騰爐中化合而成)，其中硫酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨沸騰爐溫度不同而變化(見下表)：沸騰爐溫度/600620640660礦渣中CuSO

15、4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%9.39.29.08.4已知CuSO4在低于660時(shí)不會分解，請簡要分析上表中CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨溫度升高而降低的原因_。答案：(1)C(2)6.23×105(3)4CuFeS213O2=4CuO2Fe2O38SO2(4)SO2轉(zhuǎn)化為SO3是正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)，隨溫度升高，平衡逆移，SO3物質(zhì)的量減少，所以CuSO4的量減少(或溫度升高，SO3物質(zhì)的量減少，故CuSO4的量減少)點(diǎn)撥：(1)由于硫酸工業(yè)中產(chǎn)生污染，因此B、D錯(cuò)誤；H2SO4在運(yùn)輸時(shí)，需要考慮其強(qiáng)腐蝕性，強(qiáng)氧化性，因此C為正確選項(xiàng)。(2)1 t 98% H2SO4中n(H2SO4)1×10

16、4mol，而生成1 mol SO3(即1 mol H2SO4)可釋放能量為98.3 kJ×1049.83×105kJ，則每生產(chǎn)1 t 98% H2SO4可向外界輸出熱量為9.83×105 kJ3.6×105 kJ6.23×105 kJ。(3)觀察法即可配平該方程式。(4)由于CuO與SO3可生成CuSO4，則SO3在高溫時(shí)產(chǎn)量減少，則CuSO4含量降低。13(2010·山東濟(jì)寧高三一模)亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是過氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖。已知：NaClO

17、2的溶解度隨溫度升高而增大，適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出NaClO2·3H2O。純ClO2易分解爆炸，一般用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下安全。(1)發(fā)生器中鼓入空氣的作用可能是_。(2)吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)在堿性溶液中NaClO2比較穩(wěn)定，所以吸收塔中應(yīng)維持NaOH稍過量，判斷NaOH是否過量的簡單實(shí)驗(yàn)方法是_。(4)從濾液中得到NaClO2·3H2O粗晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次是_ _。答案：(1)稀釋ClO2以防止爆炸(2)2NaOH2ClO2H2O2=2NaClO22H2OO2(3)連續(xù)測定吸收塔內(nèi)溶液的pH(4)蒸發(fā)、 冷卻結(jié)晶、過濾點(diǎn)撥：(1)根據(jù)題目信息，

18、ClO2易分解爆炸，需用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下安全，由此作答。(2)通入吸收塔的物質(zhì)為ClO2、NaOH、H2O2，吸收塔中生成物一定有NaClO2，比較Cl元素價(jià)態(tài)由ClO2中的4價(jià)降低到NaClO2中的3價(jià)，則H2O2作為還原劑，其氧化產(chǎn)物為O2，由此配平化學(xué)方程式。(3)NaOH是一種強(qiáng)堿，檢驗(yàn)堿的簡單方法是測其pH。(4)從溶液中得到晶體的方法為冷卻熱飽和溶液法，這是因?yàn)镹aClO2的溶解度隨溫度升高而增大。14(2011·試題調(diào)研)海水占地球總儲水量的97.2%。若把海水淡化和化工生產(chǎn)結(jié)合起來，既可以解決淡水資源缺乏的問題，又可以充分利用海洋資源。(1)目前，以下“技術(shù)”中，可用于“海水淡化”的是_(填序號)。蒸餾法膜分離法(電滲析、反滲透)冷凍法離子交換法(2)利用海水曬鹽的化學(xué)原理是_；分離食鹽晶體后的母液中含有KCl、MgCl2，經(jīng)過分離、提純后，可用于_。(