2012高三化学二轮复习课时作业--专题5化学与技术

课时作业15 化学与技术一、选择题(每小题5分，共40分)1．下列有关肥皂的叙述中错误的是( )A．肥皂与纯碱的去污原理相同B．肥皂可以加速油污在水中的分散C．肥皂是油脂在碱性条件下水解生成的D．肥皂主要成分的分子中含有亲油基团和亲水基团解析：A中纯碱的去污原理是使油污在碱性条件下水解，肥皂去污发生的是物理变化，其去污原理与肥皂不同；其他均为正确的叙述。

答案：A2．下列叙述错误的是( )A．合金材料中可能含有非金属元素B．人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物C．加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性D．在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放解析：合金是两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的，A正确；光导纤维主要成分是SiO2，属于无机物，B错误；加热会使蛋白质发生变性，C正确；在汽车排气管上加装“催化转化器”能将有毒的CO和NO转化为无毒的CO2和N2，D正确。

答案：B3．目前下列工艺过程没有直接使用离子交换技术的是( )A．硬水的软化B．电解饱和食盐水制NaOHC．电渗析淡化海水D．海水中提取金属Mg解析：暂时硬水、永久硬水的软化均可用离子交换法；电解饱和食盐水制NaOH，常用阳离子交换膜电解装置，以防止氯气与阴极的氢氧化钠接触反应；电渗析淡化海水常用离子交换膜作半透膜；从海水中提取镁的基本流程是：在海水中先加石灰乳，过滤得氢氧化镁，再加盐酸，通过蒸发得到氯化镁，然后电解得到镁，不需要离子交换膜。

答案：D4．(2011·江苏镇江高三一调)化学在生产和日常生活中有着重要的应用。

下列说法不正确的是( )A．铵态氮肥不能与草木灰混合施用B．工业上用石灰乳对煤燃烧形成的烟气进行脱硫，最终能制得石膏C ．镁合金的硬度和强度均高于纯镁，工业上采用电解MgCl 2饱和溶液制得镁D ．MgO 的熔点很高，可用于制作耐高温材料，但工业上不用MgO 制镁解析：铵态氮肥中存在NH ＋4，NH ＋4发生水解反应NH ＋4＋H 23·H 2O ＋H ＋，草木灰的主要成分为K 2CO 3，CO 2－3＋H 2－3＋OH －，二者的水解反应相互促进，使NH 3、CO 2以气体形式逸出，引起肥效流失，A 正确；Ca(OH)2＋SO 2===CaSO 3＋H 2O,2CaSO 3＋O 2===2CaSO 4，B 正确；电解饱和MgCl 2溶液的方程式为MgCl 2＋2H 2O=====通电Mg(OH)2↓＋H 2↑＋Cl 2↑，C 错误；由于镁的活泼性太强，工业上只能用电解熔融MgCl 2来制取镁单质，D 正确。

答案：C5．下列有关工业生产的叙述正确的是( )A ．合成氨生产过程中将NH 3液化分离，可加大正反应速率，提高N 2、H 2的转化率B ．硫酸工业中，在接触室安装热交换器是为了利用SO 3转化为H 2SO 4时放出的热量C ．炼铁是铁矿石在高温下被氧化的过程D ．用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气中的氮氧化物，不仅可以防止有害物质的排放，还可以生产有用的NaNO 2解析：N 2＋3H 2高温、高压催化剂2NH 3，将NH 3液化分离，平衡正向移动，提高了N 2、H 2的转化率，但是c (NH 3)降低，v (正)、v (逆)均减小；硫酸工业中接触室中发生的反应为2SO 2＋O 2催化剂△2SO 3，利用该反应放出的热量来预热SO 2；金属冶炼的实质是M n ＋＋n e －===M ，金属被还原的过程；NO ＋NO 2＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2O ，NO 、NO 2完全被碱液吸收。

答案：D6．下列关于化工生产原理的几种叙述中，均符合目前工业生产实际情况的是( )A ．石油是烃的混合物，石油工业中采用干馏的方法把石油分成不同沸点范围的产物B ．氯气和氢气混合在光照条件下生成氯化氢，再用水吸收生成盐酸C ．二氧化硫在接触室被氧化成三氧化硫，再在吸收塔内被水吸收制成浓硫酸D ．合成氨工业中，由于氨易液化，N 2、H 2循环使用，所以总体来说氨的产率很高解析：A 项干馏错，应为蒸馏；B 项混合光照会爆炸；C 项用浓H 2SO 4吸收，而不是用水。

答案：D7．化学与科学、技术、社会、环境密切相关。

下列有关说法中错误的是( )A ．十一国庆燃放的焰火是某些金属元素焰色反应所呈现出来的色彩B ．加热能杀死甲型H1N1流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性C ．太阳能电池板中的硅在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置D ．废旧电池应集中回收，并填埋处理解析：废旧电池填埋会污染地下水和土壤。

答案：D8．合成氨反应的正反应是气体体积减小的放热反应，合成氨工业的工艺流程如下：下列关于合成氨工业的说法中不正确的是( )A．混合气进行循环利用遵循绿色化学思想B．合成氨反应需在低温下进行C．对原料气进行压缩是为了增大原料气的转化率D．原料气之一的氢气可由天然气和水反应制得解析：合成氨反应虽是放热反应，但是温度低时，反应速率太慢，适宜温度需在500℃左右，且该温度下催化剂的活性最大。

答案：B二、非选择题(共60分)9．(12分)(2010·山东理综，31)玻璃钢可由酚醛树脂和玻璃纤维制成。

(1)酚醛树脂由苯酚和甲醛缩聚而成，反应有大量热放出，为防止温度过高，应向已有苯酚的反应釜中________加入甲醛，且反应釜应装有________装置。

(2)玻璃纤维由玻璃拉丝得到。

普通玻璃是由石英砂、________和石灰石(或长石)高温熔融而成，主要反应的化学方程式为_______ __________________________________________________________。

(3)玻璃钢中玻璃纤维的作用是______。

玻璃钢具有______等优异性能(写出两点即可)。

(4)下列处理废旧热固性酚醛塑料的做法合理的是____。

A．深埋B．粉碎后用作树脂填料C．用作燃料D．用有机溶剂将其溶解，回收树脂解析：(4)热固性酚醛塑料不易降解，热固性酚醛塑料是体型高分子化合物，不易溶于一般有机溶剂，A、D错误，所以只有B正确。

答案：(1)缓慢冷却(2)纯碱SiO 2＋Na 2CO 3=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑SiO 2＋CaCO 3=====高温CaSiO 3＋CO 2↑(3)增强作用(或骨架作用)密度小、强度高、抗腐蚀、抗冲击、绝缘性好等(4)B10．(12分)(2011·广东A 卷，32)由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。

工艺流程如下：(注：NaCl 熔点为801℃；AlCl 3在181℃升华)(1)精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为①________和②________。

(2)将Cl 2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。

气泡的主要成分除Cl 2外还含有________；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在________。

(3)在用废碱液处理气体A 的过程中，所发生反应的离子方程式为________。

(4)镀铝电解池中，金属铝为________极，熔融盐电镀液中铝元素和氯元素主要以AlCl －4和Al 2Cl －7形式存在，铝电极的主要电极反应式为____________________________________________________。

(5)钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是___________________________________________________。

答案：(1)①2Al＋Fe 2O 3=====高温Al 2O 3＋2Fe ②4Al＋3SiO 2=====高温3Si ＋2Al 2O 3(2)HCl 、AlCl 3 NaCl (3)Cl 2＋2OH －===Cl －＋ClO －＋H 2O H ＋＋OH －===H 2O(4)阳极 Al －3e －＋7AlCl －4===4Al 2Cl －7(5)铝在空气中易形成一层极薄的致密而坚固的氧化膜，它能阻止氧化深入内部 ，起到防腐保护作用11．(12分)(2011·辽宁大连模拟，27)海水是人类的资源宝库，若把海水淡化和化工生产结合起来，既可解决淡水资源缺乏的问题，又可充分利用海洋资源。

而以海水为主要原料的海洋化学工业，又被称为“蓝色化工”。

氯碱工业是“蓝色化工”重要的组成部分，其化学反应原理是电解饱和食盐水。

(1)氯碱工业的主要产品是氯气和烧碱，产品中氯气与烧碱的质量比(k )的理论值为________(要求有计算表达式和计算结果)。

(2)如图所示是氯碱工业的关键设备——离子隔膜电解槽，该电解槽的特点是用隔膜将槽分隔为左右两室，隔膜能够阻止一些物质从中通过，也能允许一些物质从中通过。

①选用的隔膜应具有的特点是允许________通过，而不允许________通过。

②图中X 是________(填化学式)。

③电解槽右室的电极反应式为_____________________________ ___________________________________________。

(3)氯碱工业需要消耗大量的电能，用燃料电池产生的电能满足电解时所需的电能，是“蓝色化工”的又一重要选择。

一般可选用近海大量的天然气资源来满足燃料电池所需要的燃气。

有一种燃料电池，其燃气为天然气(以甲烷表示)，电解液是KOH 溶液，在表面用大量海绵状的金属铂作电极，组成燃料电池。

①写出该燃料电池负极的电极反应式：____________________ ________________。

②若要生产4 t NaOH ，则理论上需要消耗天然气的体积为________L(标准状况下)。

解析：(1)电解饱和食盐水的化学反应方程式为2NaCl ＋2H 2O =====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑，反应方程式中Cl 2和NaOH 的化学计量数之比为1:2，所以，k ＝M r (Cl 2)/[2M r (NaOH)]＝71/80＝11.13(或0.89)。

(2)分析电解池的结构可知，离子隔膜需要阻隔气体和阴离子，所以，应该选用阳离子交换膜，只允许阳离子通过，而阴离子及气体则不能通过。

(3)①负极的电极反应为CH 4－8e －＋10OH －===CO 2－3＋7H 2O ；②生产4 t NaOH 时，转移电子的物质的量为4×106g/(40g·mol－1)＝1×105mol，需要CH4的物质的量为1×105mol/8＝1.25×104 mol，在标准状况下CH4的体积为2.8×105L。