2016年高考化学二轮复习精品资料 专题21 化学与技术(高考押题)(教师版)
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高考押题1.海水资源丰富,海水中主要含有Na+、K+、Mg2+、Cl-、SO2-4、Br-、CO2-3、HCO-3等离子。
合理利用海水资源和保护环境是我国可持续发展的重要保证。
Ⅰ.火力发电燃煤排放的SO2会造成一系列环境和生态问题。
利用海水脱硫是一种有效的方法,其工艺流程如下图所示:(1)天然海水的pH≈8,呈弱碱性。
用离子方程式解释其原因__________________________________________________________________________________ ____________________________________________________。
(2)天然海水吸收了含硫的烟气后,要用O2进行氧化处理,其反应的化学反应方程式是________________________________________________________。
氧化后的“海水”需要用大量的天然海水与之混合后才能排放,该操作的主要目的是____________________________________________________________。
Ⅱ.重金属离子对河流及海洋会造成严重污染。
某化工厂废水(pH=2.0,ρ≈1 g·mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金属离子。
其浓度各约为0.01 mol·L-1。
排放前拟用沉淀法除去这两种离子,查找有关数据如下:(3)你认为往废水中投入________(填字母序号),沉淀效果最好。
A.NaOH B.Na2S C.KI D.Ca(OH)2(4)如果用生石灰处理上述废水,使溶液的pH=8.0,处理后的废水中c(Pb2+)=_________________________________________________________________。
(5)如果用食盐处理其只含Ag+的废水,测得处理后的废水中NaCl的质量分数为0.117%(假设废水的密度为1.0 g·cm-3)。
若环境要求排放标准为c(Ag+)低于1.0×10-8mol·L-1,该工厂处理后的废水中c(Ag+)=___________________________________________________________________,是否符合排放标准________(填“是”或“否”)。
[已知K sp(AgCl)=1.8×10-10]答案(1)CO2-3+H2O HCO-3+OH-、HCO-3+H2O H2CO3+OH-(2)2H2SO3+O2===2H2SO4中和、稀释经氧气氧化后海水中生成的酸(3)B(4)1.2×10-3 mol·L-1(5)9×10-9 mol·L-1是2.(1)天然水中含有细菌,其主要成分是蛋白质,指出两种家庭中能杀灭水中细菌的简单方法________、________;(2)现有一杯具有永久硬度的水,其中主要含有MgCl2、CaCl2。
利用下列试剂中的一部分或全部,设计软化该水的实验方案。
试剂:①Ca(OH)2溶液;②NaOH溶液;③饱和Na2CO3溶液;④肥皂水。
实验方案:(填写下表)(3)利用海水得到淡水的方法有蒸馏法、电渗析法等。
电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如图所示。
a接电源的________极,Ⅰ口排出的是________(填“淡水”或“海水”);(4)在(3)中某口排出的浓海水中溴元素的质量分数为a%,现用氯气将其中的溴离子氧化为溴单质,则处理1 000 t该浓海水需标准状况下的氯气的体积为________m3。
答案(1)加热加消毒剂(或紫外线消毒等)(2)(3)负淡水(4)1 400a3.世界环保联盟建设全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒,而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯,二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体,易溶于水、不稳定、呈黄绿色,在生产和使用时必须尽量用稀有气体进行稀释,同时需要避免光照、震动或受热。
实验室以电解法制备ClO2的流程如图:(1)ClO2中所有原子________(填“是”或“不是”)都满足8电子结构。
如图所示方法制得的混合气中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色,除去该杂质气体可选用________。
A.饱和食盐水B.碱石灰C.浓硫酸D.蒸馏水(2)稳定性二氧化氯是为了推广二氧化氯而开发的新型产品。
下列说法正确的是________。
A.二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理B.应用在食品工业中能有效地延长食品贮藏期C.稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围D.在工作区和成品储藏室区要有通风装置和监测及警报装置(3)欧洲国家主要采用氯酸钠氧化浓盐酸制备,但该方法缺点是产率低、产品难以分离,还可能污染环境。
写出该方法发生反应的化学方程式_______________________________________________________________________________________________________________。
(4)我国广泛应用经干燥空气稀释的氯气与固体亚氯酸钠(NaClO2)反应制备,化学方程式是______________________________________________________________________________________________________________________,此法相比欧洲方法的优点是__________________________________________。
(5)科学家又研究出了一种新的制备方法,利用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液还原氯酸钠,化学反应方程式为_______________________________________,此法提高了生产及储存、运输的安全性,原因是_________________________________________________________________。
答案(1)不是C(2)ABCD(3)2NaClO3+4HCl(浓)===2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O(4)2NaClO2+Cl2===2NaCl+2ClO2产率高,易于分离,没有产生毒副产品(5)H2C2O4+2NaClO3+H2SO4===Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O反应过程中生成的二氧化碳起到稀释作用4.硫酸铁铵[a Fe2(SO4)3·b(NH4)2SO4·c H2O]广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等。
某化工厂以硫酸亚铁(含少量硝酸钙)和硫酸铵为原料,设计了如下工艺流程制取硫酸铁铵。
请回答下列问题:(1)硫酸亚铁溶液中加H2SO4酸化的主要目的是__________________________________________________________________________________ ______________________________,滤渣A的主要成分是________。
(2)下列物质中最适合作氧化剂B的是________(填字母);氧化步骤反应的离子方程式为______________________________________________________。
a.NaClO b.H2O2c.KMnO4d.K2Cr2O7(3)操作甲的名称是________。
(4)上述流程中,氧化之后和加热蒸发之前,需取少量溶液检验Fe2+是否已全部被氧化,能否用酸性KMnO4溶液进行检验?________(填“能”或“不能”),理由是________________________________________(可用语言或化学方程式说明)。
(5)称取14.00 g硫酸铁铵样品,将其溶于水配制成100 mL溶液,分成两等份,向其中一份中加入足量NaOH溶液,过滤洗涤得到2.14 g沉淀;向另一份中加入0.05 mol Ba(NO3)2,恰好完全反应。
则该硫酸铁铵的化学式为________________________________________________________________________。
答案 (1)增大溶液中SO 2-4浓度,将Ca 2+转化为沉淀,同时抑制Fe 2+水解 CaSO 4 (2)b H 2O 2+2Fe 2++2H +===2Fe 3++2H 2O (3)冷却结晶(4)不能 因为H 2O 2和Fe 2+均能使酸性KMnO 4溶液褪色 (5)Fe 2(SO 4)3·2(NH 4)2SO 4·2H 2O5.以氯化钾和钛白粉厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料,原料的综合利用率较高。
其主要流程如图所示:(1)反应Ⅰ前需在FeSO 4溶液中加入________(填字母),以除去溶液中的Fe 3+。
A .锌粉 B .铁屑 C .KI 溶液 D .H 2(2)反应Ⅰ需控制反应温度低于35 ℃,其目的是_____________________________________________________________________________________________________________。
(3)工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂,其目的是__________________________________________________________________。
(4)反应Ⅳ常被用于电解生产(NH 4)2S 2O 8(过二硫酸铵)。
电解时均用惰性电极,阳极发生的电极反应可表示为__________________________________________________________________________________________________________。
(5)写出碳酸亚铁在空气中煅烧的化学方程式:_____________________________________________________________________________________________。
解析 (1)除去FeSO 4溶液中的Fe 3+最好选用铁屑。
(2)如果温度过高会导致NH 4HCO 3分解,同样也会加快Fe 2+的水解,这样会使原料利用率降低。
(3)由题图可看出反应Ⅲ中生成的K 2SO 4为固体,而K 2SO 4在无机溶剂中的溶解度比较大,要想使K 2SO 4析出只能降低其溶解度,所以加入醇类溶剂的目的是降低K 2SO 4的溶解度。