含10套高考模拟卷高三化学一轮复习学案考点11 金属冶炼海水资源的综合利用文档格式.docx
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4金属冶炼的一般步骤:
选矿、开采、富集、冶炼、精炼。
二、海水资源的综合利用1海水水资源的利用
(1)海水水资源的利用,主要包括和直接利用海水进行等。
(2)海水淡化的方法主要有、电渗析法、等。
2海水化学资源的开发利用
(1)氯碱工业电解饱和食盐水:
产物制盐酸:
制漂白液:
制漂白粉(漂粉精):
(2)海水中提取镁、溴、碘。
提取镁:
从海水中提取溴:
从海水中提取碘:
(3)海水中提取和进行核能的开发。
(4)新型能源、等的开发利用。
【自主检测】1下列工艺过程没有直接应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海水淡化D海水中提取镁2污水处理的主要方法有:
中和法;
化学沉淀法;
氧化还原法;
过滤法。
其中属于化学方法的有()ABCD3、许多国家十分重视海水资源的综合利用。
不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是()A溴、碘B钠、镁C烧碱、氢气D食盐、淡水【课堂点拨】一、金属之“最”1在生活、生产中使用最广的金属是铁,但一般不使用纯铁,而使用铁的合金,如熟铁(含碳0.03%以下)、生铁(含碳2%以上)、钢(含碳在0.03%-2%)。
2地壳中含量最多的金属是铝。
3最活泼金属是铯。
(光电效应Rb、Cs)4最硬金属是铬,硬度为9。
(规定金刚石硬度为10)5熔点最高金属是钨,熔点为34136熔点最低金属是汞(又称水银),熔点为39。
7最重金属是锇,密度为22.57g.cm-3。
8延性最好的金属是铂,展性最好的是金。
9金属中杀菌冠军是银。
(银器)10最稳定金属是金。
11.导电性最好的是银、其次为铜、然后为铝。
二、钙及其化合物转化关系,写出相关反应方程式:
【例题:
】1【2018天津理综化学】下列关于物质或离子检验的叙述正确的是()A在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+B气体通过无水硫酸铜,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气C灼烧白色粉末,火焰成黄色,证明原粉末中有Na+,无K+D将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO22、(09年天津理综9)海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列。
从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)请列举海水淡化的两种方法:
、。
(2)将NaCl溶液进行电解,在电解槽中可直接得到的产品有H2、或H2、。
(3)步骤中已获得Br2,步骤中又将Br2还原为Br,其目的为。
(4)步骤用SO2水溶液吸收Br2,称为“空气吹出SO2吸收法”,其吸收率可达95,有关反应的离子方程式为,由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是。
(5)步骤也可用纯碱溶液吸收SO2,称为“空气吹出纯碱吸收法”,反应的离子方程式是Br2+3CO32BrO3+5Br+3CO2;
然后用硫酸酸化,即可得到溴单质。
反应离子方程式是:
;
(6)步骤还可以利用单质溴在水中和在其它溶剂中溶解度的不同提取溴单质,此法称为“溶剂萃取法”。
下列试剂中,可用于提取溴的是。
乙醇四氯化碳硝酸裂化汽油但是,工业上却不用该试剂萃取溴,原因是。
(7)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为59。
微溶于水,有毒性和强腐蚀性。
他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图:
请你参与分析讨论:
图中仪器B的名称:
。
整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是。
实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件:
C中液体产生颜色为。
为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行的分离操作是。
高三理综化学模拟试卷7.李时珍在本草纲目中记载小米“健脾、和胃、安眠”。
现代医学认为:
小米的安神作用与其中含有某种氨基酸有关。
下列有机物能水解生成氨基酸的是A油脂B蛋白质C淀粉D纤维素8.化学与社会、生活密切相关,下列说法中正确的是DA.焚烧废旧塑料以防止“白色污染”B.牛奶中加入果汁会产生沉淀,是因为发生了酸碱中和反应C.聚氯乙烯化学稳定性好,可用于生产药品包装盒、快餐盒等D.由我国自行研制的新型“连续纤维增韧”航空材料,其主要成分由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成,它是一种新型无机非金属材料9.已知气态烃A的密度是相同状况下氢气密度的14倍,有机物AE能发生下图所示一系列变化,则下列说法错误的是AA分子中所有原子均在同一平面内BC4H8O2含酯基的同分异构体有4种CC的水溶液又称福尔马林,具有杀菌、防腐性能D.等物质的量的B、D与足量钠反应生成气体的量相等10.我国古代青铜器工艺精湛,有很高的艺术价值和历史价值,但出土的青铜器大多受到环境腐蚀,故对其进行修复和防护具有重要意义。
研究发现,青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图如下,下列说法正确的是A.腐蚀过程中,青铜基体是正极B.CuCl在腐蚀过程中降低了反应的焓变在腐蚀过程中降低了反应的焓变C.若生成4.29gCu2(OH)3Cl,则理论上耗氧体积为0.448LD.将糊状Ag2O涂在被腐蚀部位,可以防止青铜器进一步被腐蚀,Ag2O与催化层发生复分解反应11.有四种短周期主族元素z、e、g、h,其最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.01molL1)的pH与原子序数的关系如图所示。
下列说法正确的是A.离子半径大小eghB.g位于第三周期VA族C.e2g2中即含有离子键有含有非极性共价键D.同浓度简单氢化物水溶液的pH值hgz12.某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。
下列说法错误的是A.的作用是安全瓶B.中试剂更换为Ba(NO3)2后,无明显现象发生C.中的现象说明SO2具有氧化性D.用于检验SO2的漂白性13.极稀溶液中溶质的物质的量浓度很小,常用其负对数pc表示(pcB=lgcB)。
如某溶液中溶质的物质的量浓度为1105molL1,则该溶液中溶质的pc=5。
下列说法正确的是A电解质溶液的pc(H+)与pc(OH)之和均为14B用盐酸滴定某浓度的KOH溶液,滴定过程中pc(H+)逐渐增大CBaCl2溶液中逐滴加入硫酸溶液,滴加过程中pc(Ba2+)逐渐减小D某温度下Ksp(AgCl)=1.01010,则其饱和溶液中pc(Ag+)+pc(Cl)=1026.(14分)1828年,德国化学家弗里德里希维勒首次使用(NH4)2SO4与氰酸钾KCNO人工合成了尿素CO(NH2)2,打破了有机化合物的生命力学说。
(1)(NH4)2SO4与KCNO合成尿素反应的化学方程式为。
(2)某小组同学在实验室条件下,拟用CO2和NH3,在催化剂的作用下合成尿素。
用CO2和NH3合成尿素CO(NH2)2反应的化学方程式为。
实验所需的CO2可用多种装置来制备,要想达到“随开随用、随关随停”的目的,下列装置A、B、C、D、E中符和要求的有(填字母)。
若用F装置收集氨气,则气体应由导管口(填“a”或“b”)进入。
(3)尿素样品中氮含量可以用甲醛法标定,其原理如下:
首先用浓硫酸分解试样,使试液中的胺生成硫酸铵并放出二氧化碳;
将过量的硫酸中和后得到中性铵盐,再用甲醛(HCHO)与硫酸铵作用生成六次甲基四铵盐离子(CH2)6N4H+和硫酸;
最后用标准氢氧化钠溶液滴定。
甲醛与硫酸铵反应的离子方程式为;
滴定选用的指示剂为。
滴定终点的现象为。
若称取样品mg,溶解后配成250mL溶液。
取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中,加入10mLw%的甲醛溶液,充分反应后,加入12滴指示剂,用浓度为amol/L的NaOH标准溶液滴定至终点(已知滴定时,1mol六次甲基四铵盐离子(CH2)6N4H+消耗OH的能力与1molH+相当)。
重复2次,消耗NaOH标准溶液的体积平均值为bmL。
则该样品中氮的质量分数为。
27.(14分)工业上利用氯碱工业中的固体废物盐泥(主要成分为Mg(OH)2、CaCO3、BaSO4,除此之外还有NaCl、Al(OH)3、Fe(OH)3、Mn(OH)2等。
)与废稀硫酸反应制备七水硫酸镁,产率高,既处理了三废,又有经济效益。
其工艺流程如下:
已知:
i)部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH沉淀物Mn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH值(完全沉淀)10.028.963.204.7011.12ii)两种盐的溶解度图(单位为g/100g水)根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度图,请回答下列问题。
(1)酸解时,加入的酸为,在酸解过程中,想加快酸解速率,请提出两种可行的措施、。
(2)加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀,该反应的离子方程式是。
(3)本工艺流程多次用到抽滤操作,其优点在于,四次抽滤时:
抽滤所得滤渣A的成分为、CaSO4;
抽滤所得滤渣B的成分为MnO2、;
抽滤所得滤液C中主要阳离子的检验方法是;
抽滤将产品抽干。
(4)依据溶解度曲线,操作M应采取的方法是适当浓缩,。
(5)每制备1吨MgSO47H2O,需要消耗盐泥2吨。
若生产过程中的转化率为70%,则盐泥中镁(以氢氧化镁计)的质量分数约为。
28.(15分)木炭、活性炭、炭黑、焦炭是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的,均属混合物。
没有固定的几何外形,所以称为无定形碳,在工业上有着重要用途。
回答下列问题:
(1)木炭与硫黄、火硝(硝酸钾)按一定比例混合即为黑火药。
黑火药爆炸时生成硫化钾、氮气和二氧化碳。
黑火药爆炸的化学方程式为。
若有15g木炭参加反应,转移电子数为。
(2)工业上的炭黑是由烃类裂解而制得的高度分散性的黑色粉末状物质。
已知几个反应的热化学方程式:
C(s)+O2(g)CO2(g)H1=393.5kJmol12H2(g)+O2(g)2H2O
(1)H2=571.6kJmol1CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O
(1)H3=890.3kJmol1则由天然气生产炭黑的热化学方程式为。
右图是温度对天然气生产炭黑转化率的影响,下列有关说法正确的是。
A.甲烷裂解属于吸热反应B.增大体系压强,能提高甲烷的转化率C.在反应体系中加催化剂,反应速率增大D.升高温度,该反应的平衡常数减小(3)活性炭可以用来净化气体和液体。
用活性炭还原氮氧化物,可防止空气污染。
向1L密闭容器加入一定量的活性炭和NO,某温度下发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g),测得不同时间内各物质的物质的量如下表:
物质的量/mol时间/minNON2CO200.20000100.1160.0420.042200.0800.0600.060300.0800.0600.060此温度下,该反应的平衡常数K=(保留两位小数)。
1020min内,NO的平均反应速率为;
若30min后升高温度,达到新平衡时,容器中c(NO)c(N2)c(CO2)=211,则该反应的H0(填“”、“c(HS-)c(OH)c(H+)c(S2-)13.高铁电池是一种新型可充电电池,能长时间保持稳定的放电电压。
其电池总反应为:
3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH下列叙述不正确的是A放电时负极反应为:
Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2B充电时阳极发生氧化反应,附近溶液碱性增强C充电时每转移3mol电子,阴极有1.5molZn生成D放电时正极反应为:
FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-第卷三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22题第32题为必考题,每个试题考生都必须做答。
第33题第38题为选考题,考生根据要求做答。
(一)必考题(11题,共129分)26.(15分)硼是第IIIA族元素,单质硼在加热条件下能与多种非金属反应。
某同学欲利用氯气和单质硼反应制备三氯化硼。
已知BC13的沸点为12.5,熔点为-107.3,遇水剧烈反应,生成硼酸和盐酸。
该同学选用下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验,请回答下列问题:
(1)A中反应的离子方程式为__。
(2)图中g管的作用是___。
(3)装置的连接顺序依次为AEDF;
在E、F装置间连接D装置的作用是。
(4)停止实验时,正确的实验操作是。
(5)若硼酸(H3BO3)为一元弱酸,则其钠盐NaH2BO3为(填“正盐”或“酸式盐”或“碱式盐”)。
(6)实验完成后,某同学向F中(溶液含有0.05mol/LNaC1O、0.05mol/LNaCl、0.1mol/LNa0H)滴加品红溶液,发现溶液褪色。
现设计实验探究溶液褪色的原因,请在表中空格处填上数据,完成实验方案。
实验序号0.1mol/LNaClO溶液/mL0.1mol/LNaCl溶液/mL0.2mol/LNaOH溶液/mLH2O/mL品红溶液现象5.000x4滴较快褪色05.05.004滴不褪色5.005.004滴缓慢褪色则x=_,结论:
27.(14分)醋酸镍(CH3COO)2Ni是一种重要的化工原料。
一种以含镍废料(含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2)为原料,制取醋酸镍的工艺流程图如下:
相关离子生成氢氧化物的pH和相关物质的溶解性如下表:
金属离子开始沉淀时的pH沉淀完全时的pH物质20时溶解性(H2O)Fe3+1.13.2CaSO4微溶Fe2+5.88.8NiF可溶Al3+3.05.0CaF2难溶Ni2+6.79.5NiCO3Ksp=1.010-5
(1)将含镍废料粉碎的目的是。
(2)“酸浸”实验中,镍的浸出率结果如图所示,从能量损耗和成本角度考虑,若要使镍的浸出效果最佳,选择的最好温度和时间分别为、min。
(3)实验过程中,滤渣1主要成分的化学式为、。
(4)调节pH步骤中,溶液pH的调节范围是。
选择此范围的目的是。
(5)酸浸过程中,lmolNiS失去6NA个电子,同时生成两种无色有毒气体。
写出该反应的化学方程式:
(6)沉镍过程中,若c(Ni2+)4.0molL1,欲使100mL该滤液中的Ni2沉淀完全c(Ni2+)105molL1,则需要加入Na2CO3固体的质量最少为g。
(保留小数点后1位有效数字)28.(14分)研究氮、硫、碳及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义,可减少如雾霾天气、酸雨、酸雾等环境污染问题。
(1)在一定条件下,CH4可与NOx反应除去NOx,已知有下列热化学方程式:
CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)H-890.3kJmol-1N2(g)2O2(g)2NO2(g)H+67.0kJmol-1H2O(g)H2O(l)H-41.0kJmol-1则CH4(g)2NO2(g)CO2(g)2H2O(g)N2(g)H_kJmol-1;
(2)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中SO2发生催化氧化的反应为:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。
在一定温度和压强下,往一密闭容器通入SO2和O2其中n(SO2):
n(O2)=2:
1,测得容器内总压强在不同温度下与反应时间如图1所示。
图1中C点时,SO2的转化率为__。
图1中B点的压强平衡常数Kp=。
(Kp=压强平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压物质的量分数)(3)已知4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)H1=-1800kJmol-1,将2molNH3、3molNO的混合气体分别置于a、b、c三个10L恒容密闭容器中,使反应在不同条件下进行,反应过程中c(N2)随时间的变化如图2所示。
与容器a中的反应相比,容器b中的反应改变的实验条件可能是,判断的依据是。
一定温度下,下列能说明反应已达到平衡状态的是AH2O(g)与NO的生成速率相等B混合气体的密度保持不变CH保持不变D容器的总压强保持不变(4)利用人工光合作用,借助太阳能使CO2和H2O转化为HCOOH,如图3所示,在催化剂b表面发生的电极反应为:
35.【化学选修3:
物质结构与性质】
(15分)氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料,掺入少量Ti的NaAlH4在150时释氢,在170、15.2MPa条件下又重复吸氢。
NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下合成。
NaAlH4的晶胞结构如图所示。
(1)基态Ti原子的价电子轨道表示式为。
(2)AlH4-的空间构型为,中心原子Al的轨道杂化方式为;
(3)AlCl3在178时升华,其蒸气的相对分子质量约为267,蒸气分子的结构式为(标明配位键)。
(4)NaH的熔点为800,不溶于有机溶剂NaH属于晶体,其电子式为。
(5)NaAlH4晶体中,与Na+紧邻且等距的AlH4-有个;
NaAlH4晶体的密度为gcm-3(用含a的代数式表示)。
若NaAlH4晶胞底心处的Na+被Li+取代,得到的晶体为(填化学式)。
(6)NaAlH4的释氢机理为:
每3个AlH4-中,有2个分别释放出3个H原子和1个Al原子,同时与该Al原子最近邻的Na原子转移到被释放的Al原子留下的空位,形成新的结构。
这种结构变化由表面层扩展到整个晶体,从而释放出氢气。
该释氢过程可用化学方程式表示为。
36.【化学选修5:
有机化学基础】
(15分)香料甲和G在生活中有很多用途,工业上利用有机物A()来制备,其合成路线如下:
已知:
R1CHO+R2CH2CHO(R1、R2代表烃基或氢原子)回答下列问题:
(1)C的名称是,F中官能团的名称是。
(2)的反应类型是,E的结构简式为。
(3)下列关于D的叙述正确的是.A.分子式为C9H10OB.1molD最多能与5molH2发生加成反应C.自身能发生加聚、缩聚反应D.最多有9个碳原子位于同一平面(4)C有多种同分异构体,其中属于芳香族化合物的有种。
(5)写出反应的化学方程式。
(6)F的同分异构体是一种重要的药物中间体,其合成路线与G相似,请以为原料设计它的合成路线(其他所需原料自选)。
选择题(42分)7-10:
BDAC11-13:
CDB26.(15分)
(1)MnO2+4H+2Cl-Mn2+Cl2+2H2O(2分)
(2)保持气压平衡,便于分液漏斗中的液体流入蒸馏烧瓶(2分)(3)BDC(2分)起干燥作用,防止三氯化硼遇水剧烈反应(2分)(4)先熄灭C处酒精灯,将F处导管拔出,最后熄灭A处酒精灯(2分)(5)正盐(6)5.0(2分)NaClO能使品红溶液褪色,溶液碱性越强褪色越慢(2分,每个要点1分)27.(14分)
(1)增大固液接触面积,提高镍的浸出率;
(2分)
(2)70、120(2分)(3)SiO2、CaSO4(2分,一个1分)(4)5.06.7(2分)使Al3+、Fe3+转化为沉淀,二不能使Ni2+转化为沉淀(2分)(5)NiS+H2SO4+2HNO3=NiSO4+SO2+2NO+2H2O(2分,漏掉气体符号扣1分)(6)53.0(2分)28.(14分)
(1)-875.3(2分)
(2)66%(2分)24300(2分)(3)升高温度(2分);
容器b中反应达到平衡所需时间比容器a短,且平衡时c(N2)也比容器a小,平衡逆向移动(2分);
AD(2分)(4)CO2+2H+2e-=HCOOH(2分)35.(15分)
(1)(2分);
(2)正四面体形(1分);
sp3(1分)(3)(2分)(4)离子(1分);
(1分);
(5)8(2分);
(2分);
Na3Li(AlH4)4(1分)(6)3NaAlH4=Na3AlH6+2Al+3H236.(15分)
(1)苯甲醇(1分);
溴原子、羧基(2分,写对1个给1分,多写倒扣分)
(2)加成反应(1分);
(1分)(3)BD(3分,全对3分,对1个给1分,错1个倒扣1分)(4)4(2分)(5)(2分)(6)(3分)高三理综化学模拟试卷7.下列说法正确的是A.冰醋酸、纯碱、芒硝、生石灰分别属于酸、碱、盐、氧化物B.电解质在水溶液和熔融状态下均能导电C.“PM2.5”是细小颗粒物悬浮在空气中形成胶体,严重危害人体健康D.“血液透析”利用了胶体的性质8.设NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是A.常温常压下,8g由O2含有4NA电子B1L0.1molL1的氨水中含有0.1NA个NH4+C.标准状况下,22.4升盐酸含有NA个HCl分子D.1mol钠被完全氧化生成Na2O2,失去2NA个电子9.能正确表示下列反应的离子方程式的是A.将Cl2通入氯化亚铁溶液Fe2+Cl2Fe3+2Cl-B.铜与浓硝酸的反应:
Cu+4HNO3(浓)Cu2+2NO3-+2NO2+2H2OC.Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应:
HCO3Ca2OHCaCO3H2OD向FeBr2溶液中通入足量氯气:
2Fe2+4Br-+3Cl22Fe3+2Br2+6Cl一10.常温下,下列各组离子一定能大量共存的是A.紫色石蕊试液变红的溶液中:
Cu2+、Al3+、NO3、I-B.氢氧化铁胶体中:
H+、K+、SO42-、Br-C.含有大量的CO32-溶液中:
NH4+、Na+、SO42-、Cl-D.c(Al3+)=0.1molL-1的溶液中:
Na+、Cl-、HCO3-、SO42-11.用高铁酸钠(Na2FeO4)对河水和湖水消毒是城市饮用水处理的新技术,已知反应:
Fe2O3+3Na2O2=2Na2FeO4+Na2O。
下列说法准确的是A.Na2O2既是氧化剂又是还原剂BNa2FeO4既是氧化产物又是还原产物C.3molNa2O2发生反应,有12mol电子转移D.在Na2FeO4中Fe为+4价,具有强氧化性,能杀毒杀菌12.下列关于物质分类的说法正确的是A.金刚石、白磷都属于单质B.漂白粉、石英都属于纯净物C.氯化铵、次氯酸都属于强电解质D.葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合13.中华民族有着光辉灿烂的发明史,下列发明创造不涉及化学反应的是A.用胆矾炼铜B.烧结粘土制陶瓷C.用铁矿石炼铁D.打磨磁石