限時練習：45min完成時間：—月一日天氣：f?，

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暑假作業(yè)05化學與可持續(xù)發(fā)展

尸="="，積累運用==口

1.工業(yè)上采用電解法冶煉鋁和鎂的原料分別為AbCh和MgCb,而不是AlCb和MgO。

這是因為AlCb是共價化合物，熔融時不導電；而MgO雖然是離子化合物，但其熔點太高，熔化時會消耗

大量的電能，成本較高。

2.鋁熱反應是利用鋁的強還原性，在高溫下將相對不活潑且熔點高的金屬從其氧化物中還原出來。故只有

A1和比A1不活潑的金屬形成的氧化物所組成的混合物才能稱之為鋁熱劑。如A1和MgO組成的混合物不能

稱之為鋁熱劑。

3.鋁熱反應實驗注意問題：

①鎂帶要打磨凈表面的氧化膜，否則難以點燃。

②氧化鐵粉末要干燥，鋁粉沒有被氧化，否則難以反應。

③要保證紙漏斗重疊時四周均為四層，且內(nèi)層紙漏斗一定要用水潤濕，以防高溫物質(zhì)從四周濺出。

④因為鋁熱反應是一個典型的放熱反應，反應中放出的大量熱量能夠使鐵熔化，所以要墊細沙，這樣做的

目的一是防止蒸發(fā)皿炸裂，二是防止熔融的金屬濺出傷人。

⑤實驗裝置應遠離人群和易燃物。

4.工業(yè)上制備鈉，是電解熔融的氯化鈉而不是電解飽和食鹽水，電解飽和食鹽水得到的是氫氧化鈉。

5.鉀在實際生產(chǎn)中不用電解法，因為實際生產(chǎn)中用石墨電極，熔融的金屬鉀能滲透到石墨中，侵蝕電極。

還有鉀太容易溶解在熔融的氯化鉀中，以致鉀不能浮在電解槽的上部加以分離收集；同時，還因為鉀在操

作溫度下迅速氣化，增加了不安全因素。所以現(xiàn)在金屬鉀的生產(chǎn)方法都采用金屬鈉與氯化鉀的反應。

6.關(guān)于蒸儲實驗：

①燒瓶需墊石棉網(wǎng)加熱。

21

②燒瓶所盛液體不能超過燒瓶容量的G，也不能少于3。

③需向燒瓶中加幾粒沸石或幾片碎瓷片，以防液體暴沸。

④冷凝器里的冷卻水要從冷凝器的下口進、上口出。

7.海水制澳：海水中澳的含量很小，需加熱濃縮，富集團一；再者海水呈堿性，會與C12反應，因此在通

Cb前，需將海水進行酸化處理。

8.氯化鎂溶液中結(jié)晶得到的晶體是MgCb-6H2O而不是無水MgCh,MgC12-6H2O加熱脫水通常在氯化氫氣

流中進行。因鎂在高溫下能與02、N2、CO2等氣體發(fā)生反應，故工業(yè)電解MgC12得到的鎂，應在H2氛圍中

冷卻。

9.萃取劑選擇：一是與原溶劑互不相溶，二是物質(zhì)在萃取劑中的溶解度坐大于在原溶劑中的溶解度。

10.海水提碘：

①提取碘時海帶不能用水洗，以防止洗去海帶中的「；海帶要選用干海帶，因為濕海帶不易燃燒或燃燒不充

分。

②灼燒海帶時溫度較高，需要在生煙中進行不能在燒杯或蒸發(fā)皿中進行。

③H2O2具有強氧化性，其還原產(chǎn)物為H2。,所以H2O2是綠色氧化劑；也可用C12氧化h

11.煤的干儲：

①煤的干儲必須隔絕空氣，目的是防止煤在空氣中燃燒；

②煤的干儲能夠減少燃燒污染，提高燃煤的熱效率，且能從煤中提取有價值的化工原料；

③煤的干儲過程中發(fā)生的主要是化學變化，而蒸儲的過程發(fā)生的是物理變化；

12.石油分儲為物理變化，石油裂化、裂解都是化學變化。

13.直儲汽油和裂化汽油的成分不同，性質(zhì)有明顯的區(qū)別一直儲汽油的成分為飽和燒，裂化汽油為飽和

煌和不飽和燒的混合物，故裂化汽油可以發(fā)生加成反應，可使酸性高鋅酸鉀溶液和濱水褪色。

14.石油裂化的目的是提高輕質(zhì)油的產(chǎn)量，石油裂解的目的是獲得氣態(tài)短鏈不飽和燒作化工原料。

15.硝酸鉀、硝酸鏤受撞擊時易發(fā)生爆炸，在使用時千萬不能進行敲、砸等猛力撞擊。

16.鍍態(tài)氮肥使用時要低溫保存，深施蓋土，避免受熱；鐵態(tài)氮肥不可以跟堿性物質(zhì)（如草木灰等）混合使用。

17.使用氣霧型農(nóng)藥時，勿接近火源，不可存放在冰箱里，不可朝電器噴射。

18.使用農(nóng)藥時應避免誤食，防止與皮膚接觸，減少對呼吸道的刺激。

19.不要采摘和食用剛噴灑過農(nóng)藥水果、蔬菜，水果、蔬菜在洗滌時應先放入水中浸泡幾分鐘，以除去殘

留農(nóng)藥。

20.不是所有能與鹽酸反應的物質(zhì)都可以作為抗酸藥，理論上能與鹽酸反應的物質(zhì)可降低胃酸的濃度，但

具體選擇物質(zhì)時要考慮物質(zhì)對胃的刺激性、灼傷性及與胃酸反應后產(chǎn)物的毒性。如Na2cCh堿性太強；BaCO3

與鹽酸反應生成的重金屬離子Ba2+會使人中毒等。

21.“食品添加齊IJ”與“綠色食品”的關(guān)系：

食品添加劑的使用和“綠色食品”不相違背。食品添加劑按來源可分為天然提取和人工化學合成品，只要在合

理的限量范圍內(nèi)使用，就不會對人體構(gòu)成傷害?！熬G色食品”是指無公害的食品，要求生產(chǎn)食品的環(huán)境好，食

品的生產(chǎn)過程遵守國家有關(guān)規(guī)定，產(chǎn)品經(jīng)過專門檢測，包裝、儲存、運輸?shù)冗^程也要嚴格按照有關(guān)標準進

行。

22.綠色化學的核心是：杜絕污染源，實現(xiàn)零排放。即綠色化學是從源頭上消除污染，而不是產(chǎn)生污染后

治理。

23.原子利用率為100%的反應類型有：化合反應、加成反應、加聚反應。

培優(yōu)訓練

1鞏固提升練

1.下列描述或做法違背環(huán)境保護理念的是

A.將生活垃圾進行分類處理

B.研發(fā)可降解高分子材料

C.減少實驗廢棄物的產(chǎn)生和排放

D.大量施用化肥、農(nóng)藥以保障農(nóng)作物增產(chǎn)

【答案】D

【解析】A.垃圾分類可促進資源回收利用，A錯誤；B.研發(fā)可降解材料可減少白色污染，B錯誤；C.減

少實驗廢棄物可以從源頭控制污染，C錯誤；D.大量施用化肥、農(nóng)藥''雖然短期可能提高農(nóng)作物產(chǎn)量，但

會導致土壤污染、水體富營養(yǎng)化等環(huán)境問題，違背了環(huán)境保護理念，D正確；故選D。

2.下列冶煉方法中，不能將化合物中的金屬元素還原為金屬單質(zhì)的是（）

A.加熱AI2O3B.加熱HgO

C.電解熔融NaClD.鋁粉和FezCh共熱

【答案】A

【解析】

C項中金屬鈉是活潑金屬，用電解法制??；B項中汞用加熱HgO制??；A項中加熱AbCh難以分解；D項

中鋁粉和Fe2O3組成鋁熱劑，可將FezCh中的鐵還原成單質(zhì)。

3.下列化工生產(chǎn)原理錯誤的是（）

①可以通過電解熔融的氯化鈉來制取金屬鈉

②可以將鈉加入飽和氯化鎂溶液中制取鎂

③用電解法冶煉鋁時，原料是氯化鋁

④高爐煉鐵時所發(fā)生的反應都是放熱反應，故無須加熱

A.②③B.①③C.①②D.②③④

【答案】D

【解析】

常用電解熔融NaCl的方法冶煉金屬Na,①正確；Na非?；顫?，將Na加入飽和MgCL溶液中，Na先與

H2O反應生成NaOH和H2,Mg2+再與OIT反應生成Mg（0H）2沉淀，②錯誤；AlCb為共價化合物，熔融狀

態(tài)下不導電，故冶煉鋁使用的是AhO3,③錯誤；高爐煉鐵時所發(fā)生的反應有些是放熱反應，如Fe2O3+

3co：^2Fe+3co2,但仍需要高溫，④錯誤。故選項D符合題意。

4.海水是一個巨大的化學資源庫，下列有關(guān)海水綜合利用的說法正確的是（）

A.利用潮汐發(fā)電是將化學能轉(zhuǎn)化為電能

B.海水蒸發(fā)制海鹽的過程中發(fā)生了化學變化

C.從海水中可以得到MgCL,電解熔融MgCb可制備Mg

D.海水中含有澳元素，只需經(jīng)過物理變化就可以得到澳單質(zhì)

【答案】C

【解析】

A中，潮汐發(fā)電是將潮汐能轉(zhuǎn)化為電能；B中，海水蒸發(fā)制海鹽過程中只有物理變化；D中，海水中澳元素

以濱離子（B1）形式存在，要得到單質(zhì)澳必須發(fā)生化學變化才能實現(xiàn)。

5.從海水中提取浪的流程如圖所示，下列有關(guān)說法錯誤的是（）

酸和氯氣x氣氣和水蒸氣

\|水|澳蒸氣

冷

設

吸

吹

凝

收

出

備

器

塔

塔Y

海水

空*嗅黑液'澳

溶液

A.X為S02氣體，也可將S02換成Na2SO3

B.設備Y為蒸儲塔

C.在提取澳的過程中一定有BL被氧化

D.工業(yè)上，每獲得ImolBn,需要消耗Cb的體積最多為44.8L（標準狀況）

【答案】D

【解析】

A項，澳與X反應生成漠化物，故X為具有還原性的物質(zhì)，X可為SO2,也可為Na2so3,正確。B項，澳

單質(zhì)加熱蒸發(fā)得到澳蒸氣，故設備Y為蒸微塔，正確。C項，氯氣氧化海水中的澳離子得到澳單質(zhì)，澳化

物與氯氣反應生成澳單質(zhì)，這兩步都是母一被氧化，正確。D項，Ch+2Br-^Br2+2Cr,根據(jù)離子方程式

可知，每生成1molBn,需消耗1mol氯氣，故兩次氧化共需氯氣2mol,即44.8L（標準狀況），但這是理

論值，在工業(yè)上，兩次氧化時，氯氣都應過量，且被氧化生成的澳最終不能完全得到，故工業(yè)上每獲得1mol

Br2,需要消耗Cb的體積大于44.8L（標準狀況），錯誤。

6.從海帶中提取碘單質(zhì)，成熟的工藝流程如下，下列關(guān)于海水制碘的說法，不正確的是（）

干海帶上也海帶灰假醬懸濁液衛(wèi)”濾液值汗碘水，tl2的CC14溶液金巴12

A.實驗室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶，并且用玻璃棒攪拌

B.含廠的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后，碘元素發(fā)生氧化反應

C.在碘水中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍色

D.碘水加入CC14得到12的CC14溶液，該操作為“萃取”

【答案】A

【解析】

灼燒固體時應在用煙中，A項不正確；H2O2能將「氧化為L,B項正確。

7.下列屬于物理變化的是（）

①石油的分儲②煤的干儲③石油的裂化④鋁熱反應⑤由乙烯制備聚乙烯⑥

將氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧⑦乙烯催熟果實⑧將苯加入濱水中⑨海水蒸儲制取淡水

A.①②③④B.①②⑤⑦C.①⑧⑨D.①②⑥⑨

【答案】C

【解析】

蒸儲和分儲的原理相同，都是利用沸點不同分離物質(zhì)，將苯加入濱水中不發(fā)生化學反應，而是苯萃取浪水

中的澳，故①⑧⑨均屬于物理變化，其余各項均發(fā)生了化學變化。

8.石油煉制過程中，既能提高汽油產(chǎn)量又能提高汽油質(zhì)量的方法是（）

A.常壓分儲B.減壓分福C.裂解D.催化裂化

【答案】D

【解析】

選項中的四種方法都是石油煉制加工的方法，而其目的不同。A項中只能對石油進行初步加工，各類煌的

質(zhì)量僅占石油總量的25%左右；B項操作不會得到汽油；C項所得產(chǎn)物主要是乙烯、丙烯等小分子短鏈不飽

和燒；只有D項才能得到質(zhì)量更高、產(chǎn)量更多的汽油。

9.“綠色化學”的理想狀態(tài)是反應物的原子全部轉(zhuǎn)化為目標產(chǎn)物，以下反應不符合綠色化學原則的是

0

A.工業(yè)生產(chǎn)環(huán)氧乙烷：2cH2=CH2+O2——圜迪_>2/\

H2cCH2

B.水煤氣合成甲醇：CO+2H2——置跡~>CH3OH

C.制取硝酸銅：3Cu+8HNO3（?。?3Cu（NO3）2+2NOT+4H2。

D.乙烯水化法制乙醇：CH2=CH2+H2O加黔靠>CH3cH20H

【答案】C

【解析】A.工業(yè)生產(chǎn)環(huán)氧乙烷，乙烯與氧氣反應生成環(huán)氧乙烷，產(chǎn)物只有一種，原子利用率100%,符合

綠色化學原則，A不選；B.水煤氣合成甲醇，一氧化碳和氫氣生成甲醇，產(chǎn)物只有一種，原子利用率100%,

符合綠色化學原則，B不選；C.Cu與稀硝酸反應產(chǎn)物有多種，即反應物原子未全部轉(zhuǎn)化為某一目標產(chǎn)物,

不符合綠色化學原則，C選；D.乙烯水化法制乙醇，乙烯與水反應生成乙醇，產(chǎn)物只有一種，原子利用率

100%,符合綠色化學原則，D不選；故選C。

10.CuSC）4是重要的化工原料，其制備途徑如下所示:

途徑I：Cu+2H2so/濃）^CuSO'+SOz個+2H2。

A

途徑II：2CU+O2=2CUO,CUO+H2SO4=CUSO4+H2O

下列說法錯誤的是

A.途徑I中濃H2sO,表現(xiàn)了氧化性

B.途徑H中H2sO4只表現(xiàn)酸性

C.制取相同質(zhì)量的CuS。,，兩種途徑消耗的硫酸質(zhì)量相等

D.與途徑I相比，途徑H體現(xiàn)了保護環(huán)境的思想

【答案】C

【解析】A.途徑I中濃H2s反應生成SOz，S元素化合價降低，體現(xiàn)濃H2s的氧化性，A正確；B.途

徑H中H2sO,與CuO發(fā)生復分解反應生成鹽和水，元素化合價不變，H2sO,只表現(xiàn)酸性，B正確；C.途徑

I中每生成Imol硫酸銅需要2mol硫酸，途徑II中每生成Imol硫酸銅需要Imol硫酸，故制取相同質(zhì)量的硫

酸銅，兩種途徑消耗的硫酸質(zhì)量不相等，c錯誤；D.途徑n無有害氣體二氧化硫生成，體現(xiàn)了保護環(huán)境的

思想，D正確；答案選C。

11.下面圖1、圖2分別是實驗室模擬石油分儲、石油裂解的實驗裝置圖。已知：石蠟油在熾熱素瓷片的作

用下產(chǎn)生乙烯。完成下列問題：

（1）A中儀器甲的名稱為；D中素瓷片的作用是o

（2）乙烯的電子式為o

①寫出乙烯與HCI在催化劑、加熱條件下反應的化學方程式0

②體育比賽中當運動員肌肉挫傷或扭傷時，隊醫(yī)常用藥劑氯乙烷（CH3cHzc1）（沸點為12.27。。）對受傷部

位進行局部冷卻麻醉處理，工業(yè)上制取氯乙烷有兩種方案：

a.CH3CH3+Cl2—CH3CH2C1+HCI

b.CH2=CH2+HCI—3cH2cl

你認為制備氯乙烷的最好方案為（選填"a”或"b”）

（3）試管E中觀察到的現(xiàn)象為；若將乙煥通入E,也能觀察至類似現(xiàn)象，配平乙煥與酸性KMnO4

反應的離子方程式：

+2+

C2H2+MnO~+H-----------------CO2+~Mn+H2O

【答案】（1）蒸儲燒瓶做催化劑，催化石蠟油分解生成乙烯

HH催化劑

（2）'?■■CH2=CH2+HC1tCH3CH2CIb

H：C：：C：H加熱

+2+

（3）E中酸性高鋸酸鉀溶液褪色C2H2+2MnO；+6H=2CO2+2Mn+4H2O）

【分析】圖1為石油分儲裝置，利用石油中各組分的沸點不同，采用蒸儲的方式將這些組分分離。圖2為

石油裂解裝置，石蠟油在熾熱素瓷片的作用下產(chǎn)生乙烯，生成的乙烯被酸性高鎰酸鉀氧化，使E中酸性高

鋅酸鉀溶液褪色，乙烯能與澳發(fā)生加成反應，F(xiàn)中澳的四氯化碳溶液褪色。

【解析】（1）儀器甲的名稱為蒸儲燒瓶。D中素瓷片的作用為做催化劑，催化石蠟油分解生成乙烯。

①乙烯與HC1在催化劑、加熱條件下發(fā)生加成反應生成氯乙烷,化學方程式為CH2=CH2+HC1+CH3CH2CL

加熱

②a方案中乙烷和氯氣發(fā)生取代反應，除了生成氯乙烷還會生成1,2-二氯乙烷等物質(zhì)，氯乙烷純度低且原

子利用率不高，b方案乙烯和HC1發(fā)生加成反應生成氯乙烷，產(chǎn)物單一，生成的氯乙烷純度高且原子利用率

高，最好方案為b。

（3）乙烯通入酸性高鋅酸鉀溶液中，乙烯被酸性高鎰酸鉀溶液氧化，可觀察到E中酸性高錦酸鉀溶液褪色。

乙煥、高鎰酸根離子、氫離子反應生成二氧化碳、銃離子和水，1個C2H2轉(zhuǎn)化為CO2,C化合價從-1價升

高到+4價，轉(zhuǎn)移10個電子，1個MnO；轉(zhuǎn)化為Mn2+,Mn得到5個電子，因此乙煥和高錦酸根離子的系數(shù)

比為1：2,再根據(jù)原子守恒、電荷守恒，配平得C2H2+2MnO：+6H+=2CO2+2Mn2++4H2。。

12.金屬礦物資源的利用有著非常重要的意義?；卮鹣铝袉栴}：

（1）下列反應原理不符合工業(yè)冶煉金屬實際情況的是（填字母）。

高溫小電解小

A.2A12。3（熔融）^4A1+302TB.2NaCl（^^）=2Na+Cl2T

高溫A

C.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2D.2HgO=2Hg+O2T

（2）白口鐵（鍍鋅鐵）在生產(chǎn)、生活中有廣泛應用。某小組以菱鋅礦（主要成分是ZnCOs，以及CuO、FeO、

MgO和Si。?等）制備白口鐵的流程如下:

Zn粉

KMnO4

邈幺|過濾

濾渣3濾渣4

3+2+2+2+

已知“浸取”后溶液中金屬陽離子有Zn"、Fe>Fe>Cu,Mgo

①“浸取”前將菱鋅礦粉碎的目的是o

②“濾渣1”的主要成分是（填化學式）。

③“濾渣3”中主要成分是Fe(OH)3和MnO”寫出“氧化”時發(fā)生反應的離子方程式：。

④加Zn時轉(zhuǎn)化的離子方程式為o

⑤取一定量的白口鐵樣品于試管中，加入足量稀硫酸，收集到標準狀況下1L424L氣體；再加入過量H2。?溶

液，最后加入適量氨水使其恰好完全沉淀，過濾、洗滌、干燥后得到54.49g固體，該白口鐵樣品中鐵的質(zhì)

量為g(結(jié)果保留一位小數(shù))。

【答案】(1)

(2)①提高浸取速率②SiCh③3Fe2++MnO4+7H2O=3Fe(OH)3j+MnO21+5H+

@Zn+Cu2+=Zn2++Cu⑤28.0

【分析】由題給流程可知，向菱鋅礦中加入硫酸溶液酸浸，金屬元素轉(zhuǎn)化為可溶的硫酸鹽，二氧化硅與硫

酸溶液不反應，過濾得到含有二氧化硅的濾渣和濾液；向濾液中加入氧化鈣調(diào)節(jié)溶液pH為5,將溶液中的

鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，過濾得到含有氫氧化鈣、氫氧化鐵、硫酸鈣的濾渣和濾液；向濾液中加入高

鎰酸鉀溶液，將溶液中的亞鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，高鎰酸根離子轉(zhuǎn)化為二氧化鎰沉淀，過濾得到含

有氫氧化鐵、二氧化鎰的濾渣和濾液；向濾液中加入鋅粉，將溶液中的銅離子轉(zhuǎn)化為銅，過濾得到含有銅

的濾渣和濾液；濾液經(jīng)脫鈣鎂后，過濾得濾液；電解濾液，在陰極得到鋅。

【解析】(DA.工業(yè)上用電解熔融的氧化鋁制得鋁，電解時還要加入冰晶石降低氧化鋁熔點，反應的化學

方程式為2A12。3熔融、K^4A1+3O2個，故錯誤；B.工業(yè)上用電解熔融氯化鈉的方法制得金屬鈉，反應

冰晶石

的化學方程式為2NaCl(熔融)型2Na+CUf,故正確；C.工業(yè)上用一氧化碳高溫條件下還原氧化鐵的方

高溫

法制得鐵，反應的化學方程式為FezOs+BC。-2Fe+3co2,故正確；D.工業(yè)上用加熱氧化汞的方法制得

A

汞，反應的化學方程式為2HgO『2Hg+C)2T,故正確；

(2)①“浸取”前將菱鋅礦粉碎可以增大固體表面積，有利于增大反應物的接觸面積，提高浸取速率，故答

案為：提高浸取速率；②由分析知，濾渣1的主要成分為二氧化硅，故答案為：SiO2;③由分析知，“氧化”

時加入高鎰酸鉀溶液的目的是將溶液中的亞鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，高鋅酸根離子轉(zhuǎn)化為二氧化錦沉

淀，反應的離子方程式為3Fe2++MnO4+7H2O=3Fe(OH)3j+MnO21+5H+,故答案為：

2++

3Fe+MnO4+7H2O=3Fe(OH)3；+MnO2i+5H；④由分析知，加入鋅粉的目的是將溶液中的銅離子轉(zhuǎn)化為銅，

反應的離子方程式為Zn+Cu2+=Zn2++Cu,故答案為：Zn+Cu2+=Zn2++Cu；⑤由題意可知，向白口鐵樣品中加

入足量稀硫酸時，鋅和鐵與稀硫酸反應生成氫氣，得到含有硫酸鋅和硫酸亞鐵的混合溶液，向混合溶液中

加入過氧化氫溶液將溶液中的亞鐵離子氧化為鐵離子后，加入適量氨水，將溶液中的鐵離子和鋅離子轉(zhuǎn)化

為氫氧化鋅和氫氧化鐵沉淀，設白口鐵樣品中鋅的物質(zhì)的量為amol、鋅的物質(zhì)的量為bmol,由氫氣的體積

11424

可得：a+b=——,由氫氧化鐵和氫氧化鋅的質(zhì)量可得：107a+99b=54.49,解得a=0.5、b=0.01,則白口鐵

22.4

樣品中鐵的質(zhì)量為0.5molx56g/mol=28.0g,故答案為：28.0。

2能力培優(yōu)練

14.“空氣吹出法，，海水提澳的工藝流程如圖,下列說法正確的是

((用

產(chǎn)

-品

-一

一

一

濃縮、酸^4：—廣吹J

蒸

吸

出

館

后的海水；收

塔

塔

(含BC塔

Y

空氣、水蒸氣水蒸氣

A.B可選用SO?進入吸收塔，反應中體現(xiàn)SO?氧化性

B.通入吹出塔的氣體A和通入蒸儲塔的氣體C可能是同一物質(zhì)

C.精儲裝置需要蒸儲燒瓶、分液漏斗、冷凝管

D.該提澳流程中進行了兩次氧化還原反應

【答案】B

【分析】濃縮酸化后的海水中含有Br,用A氧化澳離子為Br2,然后用熱空氣和水蒸氣將澳從吹出塔中吹

出，Br2進入吸收塔，用吸收劑吸收，將Bn還原為澳離子，再加入C將澳離子氧化為Bn,蒸儲出的澳經(jīng)

冷凝、精儲得到產(chǎn)品。

【解析】A.B可選用S02進入吸收塔，發(fā)生的反應為SO2+Br2+2H2(D=H2so,+2HBr,其中SO2被氧化、

體現(xiàn)還原性，A錯誤；B.通入吹出塔的氣體A和通入蒸館塔的氣體C都是氧化澳離子，可能是同一物質(zhì),

比如氯氣，B正確；C.精儲裝置不需要分液漏斗，C錯誤；D.該流程中一共進行了三次氧化還原反應，

A和澳離子反應生成澳單質(zhì)，澳單質(zhì)和B反應生成澳離子，澳離子和C反應生成澳單質(zhì)，故D錯誤；故答

案為：Bo

15.海水資源綜合利用過程中，下列有關(guān)說法正確的是

A.海水曬鹽是利用溶質(zhì)的溶解度隨溫度變化而變化的原理

B.海水提鎂的轉(zhuǎn)化為MgCl2(aq)Ca(OH)2>Mg(OH)2(s)部酸->MgCl2(aq)甩解->Mg

C.用Na2cO3溶液吸收澳，離子方程式為3Br2+6OH-=5Br-+BrO]+3H2。

D.將「氧化為"時，加入過量的Hz。?會使L的產(chǎn)率降低

【答案】D

【解析】A.NaCl的溶解度受溫度影響較小，海水曬鹽是通過蒸發(fā)溶劑使NaCl結(jié)晶析出，而非利用溶解度

隨溫度變化的原理，A錯誤；

B.海水提鎂的最后一步應為電解熔融的MgC',而非電解MgCU溶液。電解MgCl：溶液會生成H2和C12,

2+

離子方程式為：Mg+2Cr+2H2O^Mg(OH\i+H2T+C/2T,無法得到金屬Mg,B錯誤；

c.用Na2cO3溶液吸收母2時，離子方程式應基于參與反應，而非直接使用OIT。正確反應為:

--

3Br2+3CO3=BrO；+5Br+3CO2T^3Br2+6CO；+3H2O=BrOj+SBr"+6HCO；,C錯誤；

+

D.過量H2O2在酸性條件下會將I2進一步氧化為/。；，離子方程式：5H2O2+I2=2IO；+2H+4H2O,導致

12被消耗，產(chǎn)率降低，D正確；

故選D。

16.工業(yè)上用鋁土礦(主要成分ALO3,含F(xiàn)eq,雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如圖：下列敘述錯誤的是

A.試劑X可以是氫氧化鈉溶液，也可以是鹽酸

B.反應①過濾后所得沉淀為氧化鐵

C.圖中所示轉(zhuǎn)化反應有氧化還原反應

D.反應②的化學方程式為Na[Al(OH)4]+C。2=Al(OH)3J+NaHCO3

【答案】A

【分析】將鋁土礦(主要成分Al。,，含F(xiàn)e。雜質(zhì))先用試劑X溶解,結(jié)合轉(zhuǎn)化后的產(chǎn)物可知，加的X為NaOH

溶液，ALO3反應生成F4O3不反應過濾后在濾渣中分離除去，濾液通過量Y得4(。”)3沉

淀和NoF/CO,溶液，根據(jù)元素守恒說明Y為C。。，最后將A/(OH)3加熱轉(zhuǎn)化為AUO3,電解得金屬A1,據(jù)

此分析解答。

【解析】A.鹽酸要與FeQ,雜質(zhì)反應而無法分離，所以X只能是氫氧化鈉溶液，A錯誤；B.NaOH溶液

與FezOs不反應，過濾后在濾渣中分離除去，反應①過濾后所得沉淀為氧化鐵，B正確；C.氧化鋁電解得

到鋁和氧氣的反應是氧化還原反應，C正確；D.反應②將Na[Al(OH)J溶液轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀和

NaHCO3,通入過量的CO?可實現(xiàn)，化學方程式為Na[Al(OH)/+CO2=Al(OH)3J+NaHCO3,D正確；

故答案為：A。

17.根據(jù)海水綜合利用的工業(yè)流程圖，判斷下列說法正確的是

L粗鹽(含雜質(zhì)Mg?卡、CO；、SO；)旦?精鹽至*氯堿工業(yè)

海水一-?Mg(OH)2—?MgCl2,6H2。°?無水MgCl2

母液一^NaBr音低濃度電號蒲Br-號高濃度B2

已知：MgCl/H?。受熱生成Mg(OH)Cl和HC1氣體等。

A.過程①的除雜試劑先后順序及操作是Na2cO3、BaCl”稀鹽酸，過濾、蒸發(fā)結(jié)晶

B.在過程③中將MgCl2.6H2O灼燒即可制得無水MgCl2

C.過程⑤反應后溶液呈強酸性，生產(chǎn)中需解決其對設備的腐蝕問題

D.在過程④、⑥反應中每氧化0.4mol需消耗4.48LCl2

【答案】C

【分析】海水蒸發(fā)得到粗鹽和母液，粗鹽通過精制得到精鹽，電解飽和食鹽水得到氯氣、氫氣和NaOH,母

液加氫氧化鈣反應生成氫氧化鎂沉淀，氫氧化鎂與鹽酸反應后經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶等操作生成

MgCl2-6H2O,MgCj6H2。在HC1氣流中加熱生成無水MgCL,NaBr中通入氯氣生成母2,B"與SCh水溶

液反應生成漠離子，濱離子被氯氣氧化生成高濃度的Br2o

【解析】A.過程①中氯化鋼須在碳酸鈉之前加入，否則無法除去多余的鋼離子，同時還需要加入氫氧化鈉

除去鎂離子，A錯誤；B.MgC56H2O受熱生成Mg(OH)Cl和HC1,過程③需要在HC1氣流中加熱使

MgCH6H2O失去結(jié)晶水生成無水MgCL,B錯誤；C.Br2與SC)2的水溶液反應生成HBr和H2so4,兩種產(chǎn)

物都是強酸，因此反應后溶液呈強酸性，生產(chǎn)中需解決其對設備的腐蝕問題，C正確；D.過程④、⑥中反

應的離子方程式為2Br+Cl2=Br2+2Cl-,每氧化0.4mol澳離子需消耗氯氣0.2mol,但是選項中并未說明是標

準狀況下，無法計算0.2mol氯氣的體積，D錯誤；故答案選C。

18.硫酸鋁是一種具有廣泛用途的重要化工產(chǎn)品，以高嶺土(含SiO”ALO3、少量FezOs等)為原料制備硫

酸鋁晶體網(wǎng)2(504)3/8也0]的實驗流程如圖所示。

過量稀硫酸過量NaOH溶液

高嶺土一展ki一?過濾]?一一...一硫酸鋁晶體

iI

濾渣1濾渣2

下列說法錯誤的是

A.“酸溶”后溶液中含有的陽離子主要為AP+、H+、Fe3+

B.“濾渣1”的主要成分是Si。？

C.“濾渣2”的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3

D.“過濾2”后可以選用KSCN溶液驗證Fe3+是否沉淀完全

【答案】C

【分析】高嶺土“酸溶”時發(fā)生：Al2o3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O,Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O,

Si。?不溶于稀H2sO4，“濾渣1”是Si。?；過量的氫氧化鈉溶液可將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(0H)3沉淀，AF+轉(zhuǎn)化為

[Al(0H)4]-,再經(jīng)過一系列轉(zhuǎn)化得到硫酸鋁晶體。

【解析】A.根據(jù)分析，“酸溶”時發(fā)生MO3+3H2s04=以俗。4)3+3旦0,

+3+

Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O,溶液中含有的陽離子主要為Ap+、H>Fe,A正確；

B.根據(jù)分析，Si。?不溶于稀H?SO4,“濾渣1”是SiO2,B正確；

C.根據(jù)分析，“濾渣2”的主要成分是Fe(OH)3,不含Al(OH)3,C錯誤；

D.取少量“過濾2”后溶液于試管中，向其中加入少量KSCN溶液，若溶液變紅,則Fe'+未沉淀完全，D正

確；

故選Co

19.從海水中可以獲得淡水、食鹽，并可提取鎂和澳等物質(zhì)，工藝流程如下：

粗鹽NaCl

海水Cl含Bq的空氣Na2cO3溶液

淡化2

海水淡水「

吹I.I

步驟①含和；稀硫酸一

酸出

氧BrO含Br?溶液

母液化化吸收的水溶液步驟②'

吸收Bq后的空氣

Mg(OH)鹽酸MgCl無水熔融

優(yōu)淀22Mg

貝溶液MgCl2電解

殼CaO?石灰乳

回答下列問題：

(1)請寫出海水淡化的一種方法：o

(2)提取澳時，先將母液酸化再通C4的原因為：。

(3)上述步驟①發(fā)生反應生成一種氣體的離子方程式：。步驟②中不能用鹽酸代替稀硫酸的原因

為。

(4)工業(yè)上從母液中獲取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是。

(5)從母液中得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的Ca(OH)2,除去少量Ca(OH)2的方法是先將沉淀加入—

(填化學式)溶液中，充分攪拌后經(jīng)過濾、洗滌可得Mg(OH)”

(6)海冰是海水凍結(jié)而成的咸水冰，海水凍結(jié)時，部分來不及流走的鹽分(設以NaCl為主)以鹵汁的形式被

包圍在冰晶之間，形成“鹽泡”(設1個鹽泡含1個NaCl單元)，其大致結(jié)構(gòu)如下圖所示。若海冰的冰齡達到1

年以上，融化后的水為淡水。下列敘述正確的是o

VVdVVVVdV

QOQOQOQOQOQOQO內(nèi)外V水

xo鹽泡

v。室w望陸v層

A.海冰內(nèi)層“鹽泡”內(nèi)的鹽分主要以NaCl分子的形式存在

B.海冰內(nèi)層“鹽泡”越多，密度越小

C.海冰冰齡越長，內(nèi)層的“鹽泡”越少

D.若冰的密度為0.9g9111-3,則海冰內(nèi)層NaCl的濃度約為10Tmoh廠

【答案】(1)蒸儲法、電滲析法或離子交換法(任寫一種)

(2)C12和生成的母2都能與水發(fā)生反應生成HC1、HBr,酸化后可以增大H+的濃度，能抑制Cb、Br2和水

的反應，提高澳的產(chǎn)量

(3)3CO^+3Br2=5Br+BrO3+3CO2t在酸性環(huán)境中BrC^會和C「發(fā)生反應生成CL

(4)石灰乳原料豐富，成本低

(5)MgCh

(6)CD

【分析】海水淡化處理后得到粗鹽、淡水和母液，從粗鹽中可以提取NaCl,母液中含有鎂離子、澳離子，

向母液中加入石灰乳，Mg?+轉(zhuǎn)化為Mg(0H)2,將Mg(0H)2稀鹽酸得到MgCL,結(jié)晶得到無水MgCb,電解

熔融氯化鎂得到Mg,母液經(jīng)過酸化后通入氯氣，發(fā)生反應：2Br+C12=2Cl-+Br2,用熱空氣吹出Bn用Na2CO3

溶液吸收，得到含有Br和BrC>3的水溶液，再加入稀硫酸發(fā)生氧化還原反應生成Bn,然后萃取得到以2,

據(jù)此分析解答.

【解析】(1)海水淡化方法分離海水中的淡水和鹽而利用淡水，方法有：蒸儲法、電滲析法、離子交換法。

(2)提取澳時，先將母液酸化再通C1?的原因為：Cb和生成的Bn都能與水發(fā)生反應生成HC1、HBr,酸化

后可以增大H+的濃度，能抑制CL、Bn和水的反應，提高澳的產(chǎn)量。

(3)步驟①中Bn用Na2cCh溶液吸收，得到含有Br和BrOj的水溶液，由于Br2和水反應有HBr生成，HBr

會和Na2cCh溶液反應生成C02和NaBr,根據(jù)得失電子守恒和電荷守恒配平離子方程式為：3CO；+3Bn=5Br

-+BrO-+3CO2T，在酸性環(huán)境中BrO］會和Cl-發(fā)生反應生成CL,步驟②中不能用鹽酸代替稀硫酸。

(4)工業(yè)上從母液中獲取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是：石灰乳原料豐富，成本低。

(5)從母液中得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的Ca(OH)2,除去少量Ca(OH)2的方法是先將沉淀加入MgCb

溶液中,發(fā)生反應：MgCb+Ca(OH)2=Mg(OH)2J+CaCb,充分攪拌后經(jīng)過濾、洗滌可得Mg(OH)2。

(6)A.NaCl是離子化合物，不存在NaCl分子，A錯誤；B.NaCl的式量大于HzO的相對分子質(zhì)量，而

且體積小，所以鹽泡的密度比水大，海冰內(nèi)層“鹽泡”越多，密度越大，B錯誤；C.根據(jù)題干信息，若海冰

的冰齡達到1年以上，融化后的水為淡水，說明其中鹽泡不再存在，因此海冰冰齡越長，內(nèi)層的“鹽泡”越少，

C正確；D,若冰的密度為0.9g-cm-3,則每1L冰的質(zhì)量為900g,假設其中含有NaCl的物質(zhì)的量是x,則海

冰中含有H2O的物質(zhì)的量是5xl05xmol,58.5x+5x105xmolx18=900g,解得x=10-4mol,所以海冰內(nèi)層NaCl

的濃度約為10-4molILD正確；故合理選項是CD。

20.SO2、NOx為常見的空氣污染物，會引起酸雨、光化學煙霧等污染問題。研究者以多種方法進行“脫硫”“脫

硝”。

(1)利用工業(yè)廢堿渣(主要成分為Na2co3)來吸收含SCh的煙氣，同時得到Na2s。3粗品。其流程如圖所示：

①操作1和操作2中均包含的分離技術(shù)為；

②SO2被Na2cCh溶液吸收時，會釋放出一種無色無味氣體，該反應的離子方程式為

（2）利用含有SO2的煙氣制備NaCICh。其流程如圖所示：

SO2H2O2

NaC103+H2S04

NaHSO4NaOH

①反應a的化學方程式為.

②反應b中的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為

（3）以NaClO溶液作為吸收劑進行一體化“脫硫”“脫硝”?？刂迫芤旱膒H=5.5,一定時間內(nèi)，溫度對SO?、

NO脫除率的影響如圖所示:

0o

%9o

、

科8o

健

重

7O

60

01030507090

溫度/(

已知煙氣中SO2與NO的體積比為4：1,且吸收后轉(zhuǎn)化為：SO；、NO；。

①NO在吸收過程中，反應的離子方程式是。

②50℃時，吸收液中煙氣轉(zhuǎn)化生成的C『和NO；的物質(zhì)的量之比為

③煙氣中NOx含量的測定：將VL氣樣通入適量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化為NO…加水稀

釋至100mL。量取25mL該溶液，加入VimLcimoLLTFeSCU溶液（過量），充分反應后，用c2moiL-RCrzCh

3+

溶液和剩余的Fe2+恰好反應（該反應的還原產(chǎn)物為Cr）,消耗V2mL。氣樣中NOX折合成NO的含量為

mg-L-10

-

【答案】(1)過濾CO3+H2O+2SO2=CO2+2HSO；

(2)2NaClO3+H2SO4+SO2=2NaHSO4+2ClO22：1

40CY-6c2V2)

(3)3C1O+2NO+HO-2NO；+3Cr+2H+13：2

2V

【分析】（1）將工業(yè)廢堿渣溶于水過濾后，得到碳酸鈉溶液，用碳酸鈉溶液吸收煙氣中的二氧化硫得到亞

硫酸氫鈉溶液，往其中加入氫氧化鈉，即可得到亞硫酸鈉溶液，進一步處理后可得亞硫酸鈉粗產(chǎn)品。

(2)NaCICh、H2s04中通入SO2發(fā)生反應a生成NaHS04和CIO2,則反應a的化學方程式為

2NaC103+H2SO4+S02=2NaHSO4+2C1O2；CIO2在堿性條件下可以氧化H2O2生成氧氣，同時生成NaClOs,

則反應b為2clO2+H2O2+2NaOH=2NaCK)2+O2T+2H2。。

【解析】(1)①工業(yè)廢堿渣經(jīng)過操作1后得廢渣和碳酸鈉溶液，所以操作1為溶解、過濾，操作1為過濾,

均包含過濾。

②亞硫酸酸性強于碳酸，所以SO2被Na2c03溶液吸收時，釋放出的無色無味氣體為二氧化碳，反應的離子

方程式為co；+H2O+2SO2=CO2+2HSOj；

(2)①NaCICh、H2SO4中通入SO2發(fā)生反應a生成NaHSCU和CIO2,則反應a的化學方程式為

2NaC103+H2SO4+S02=2NaHSO4+2C1O2,故答案為：2NaC103+H2SO4+S02=2NaHSO4+2C1O2；

②反應b的化學方程式為2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaCK)2+O2T+2H2O,該反應中，CICh為氧化劑，H2O2為還

原劑，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2：1,故答案為：2：1；

(3)①NaClO溶液吸收煙氣中NO,NaClO溶液吸收煙氣中NO,發(fā)生氧化還原反應生成硝酸和氯化鈉，

反應的離子方程式是：3cleT+2NO+H2O=2NOJ+3cr+2H+；

②吸收SO2發(fā)生的反應為SO2+C1O+H2O=SO：+C「+2H+,煙氣中SO2和NO的體積比為4：1,50℃時的

脫除率見圖2分別為100%和80%,根據(jù)反應SO2+CIO-+H2O=SOj+CE2H+、3C1O+2NO+H2O=

2NO；+3Cr+2H+,則此吸收液中煙氣轉(zhuǎn)化生成的NO；和C「的物質(zhì)的量之比為

3

1X80%：1X-X80%+4X100%=13:2。

2

ccV

③用c2moiLT七5。7標準溶液滴定剩余的Fe2+,終點時消耗V2mL,此時加入的CBO廠為京京mol；所

以過量的Fe2+為Mgmol；則與硝酸根離子反應的Fe2+為(恐-鬻)mol；所以硝酸根離子為

11uuu1uuu

(cN6c2V2]

UOQO1000Jmol；根據(jù)氮元素守恒，硝酸根與NO的物質(zhì)的量相等。考慮到配制100mL溶液取出來25mL

3

進行實驗，所以NO為濡-端|mol,質(zhì)量為空遙即12°x(0V-6c2V2)mgo這些N。

333

是VL氣體中含有的，所以含量為12°X(C(6CM)mg.—即為4℃V.c2V所以答案為：

40(cM-6c2V2)

------'%''mg/L。

21.銘(Cr)和機(V)具有廣泛用途。銘鋼渣中銘主要以NaCrO?形式存在，主要雜質(zhì)為鐵、鋁、硅、磷等的化

合物，從鋁鋼渣中分離提取銘和機的一種流程如圖所示：