届高考化学二轮复习化学工艺作业.docx
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届高考化学二轮复习化学工艺作业
1、海水中的氯化镁是镁的重要来源之一。
下列从海水中提取镁涉及的化学方程式中，不正确的是
A.制石灰乳：
CaO+H2O===Ca（OH）2
B.制氢氧化镁：
MgCl2+Ca（OH）2===Mg（OH）2↓+CaCl2
C.制氯化镁：
Mg（OH）2+2HCl===MgCl2+2H2O
D.制金属镁，在氯化镁溶液中加钠：
2Na+MgCl2===2NaCl+Mg
2、海水提镁的主要流程如下，下列说法正确的是（）
①试剂M是盐酸②流程中的反应全部都是非氧化还原反应
③操作b只是过滤④用海水晒盐后的饱和溶液加石灰乳制Mg（OH）2
⑤采用电解法冶炼镁是因为镁很活泼
A.①②③④⑤B.②③C.④⑤D.①④⑤
3、“空气吹出法”海水提溴的工艺流程如下:
下列说法中，正确的是（）
A.进入吹出塔前，Br-被还原成了Br2B.从吹出塔进入吸收塔的物质只有Br2
C.经过吸收塔后，溴元素得到了富集D.蒸馏塔中只发生了物理变化
4、海洋是一座巨大的化学资源宝库，如图是从海水中提取若干种化学物质的流程图，则下列说法正确的是（ ）
A．除去粗盐中的SO
、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，①中加入试剂的顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B．②中包含制取MgCl2溶液、无水MgCl2及电解熔融状态的MgCl2几个阶段
C．③④⑤中溴元素均被氧化
D．蒸馏法是技术最成熟也是最具发展前景的海水淡化方法
5、海洋是一座巨大的化学资源宝库，从中可以提取许多常见的化学物质，结合所学知识回答下列问题，
（1）“吹出法”提溴空气吹出法是工业规模提溴的常用方法，其流程如下：
其中步骤②～④的目的是________________________________________________。
步骤③反应的离子方程式为_______________________________________________。
除SO2外，步骤③还可以选用Na2CO3溶液吸收溴，主要反应是Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3（未配平），吸收1molBr2时，转移电子的物质的量为__________________mol。
（2）实验室模拟从海带中提取碘，可能经历如下操作（或过程），请选择必要的操作（或过程），并按实验的先后顺序排列________________________________________________（填写编号）
仪器X的名称__________________，将X中的液体分离的具体操作为：
打开X上端玻璃塞，_______________________________________________________________________________。
（3）卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe2+、Fe3+和Mn2+等杂质离子。
现以卤块为原料按下图流程制备轻质氧化镁，若要求产品尽量不含杂质，而且生产成本较低，请根据表1和表2提供的资料，回答下列问题：
已知：
Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去。
步骤①反应的离子方程式为：
___________________________________________________；
步骤②的反应方程式为：
_______________________________________________________。
6、工业上常用如下的方法从海水中提碘：
完成下列填空：
（1）上述流程中有两步都涉及到氯气。
写出氯元素在周期表中的位置：
_________；
氯气分子中所含的化学键名称是：
_________；在
原子钟，其核外存在_________种运动状态不同的电子。
（2）和氯元素位于同主族的另外一个短周期元素单质的电子式是：
_________，
两者气态氢化物的稳定性是：
_________＞_________（填写化学式）。
（3）步骤②中体现了溴具有的性质是__________________（文字简述）。
（4）写出步骤③中反应的化学方程式（说明：
此反应在水溶液中进行）：
____________________________________；在该反应中被氧化的元素是：
_________。
（5）工业上利用海水还有一个重要的反应就是电解饱和食盐水，此反应中的阴极产物是：
_________和_________（写化学式）。
（6）溴蒸汽还可以用饱和碳酸钠溶液来吸收，产物为溴化钠、溴酸钠，同时放出二氧化碳，请写出该反应的化学方程式并标明电子转移方向与数目：
_______________________________________________________________________。
7、某酸性废液含有H+、Fe3+、Ni2+、、NO3-、F-和Cr2O72-等。
下图是该废液的综合利用工艺流程：
（假设：
F-与金属离子的综合反应不影响其他反应和计算）
己知：
①金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH：
Fe3+
Ni2+
Cr3+
开始沉淀
1.5
6.7
4.0
沉淀完全
3.4
9.5
6.9
②Ni2+与足量氨水的反应为：
Ni2++6NH3
2+
（l）滤液1的主要成份为：
_________。
（2）请写出“转化”时NaHSO3与Cr2O72-发生反应的离子方程式_________。
（3）试剂X可以是足量氨水，还可以是：
_________。
A．NaOHB．Ni（OH）2C．NiOD．Fe2O3
（4）写出Cr（OH）3在水中的电离方程式_________。
（5）已知2+为难电离的络合离子，则“沉镍”的离子方程式为：
_________。
（6）请写出Cr3+与酸性高锰酸钾发生反应的离子方程式_________。
（7）经检测，最后的残液中c（Ca2+）=1.0×10-5mol/L，则残液中F-浓度为______mg/L,______（填“符合”或“不符合”）排放标准。
8、某化学学习小组设计了如下从海带灼烧后的海带灰中提取碘单质的流程：
（1）溶解海带灰时要加热煮沸2～3min的目的是_________，操作a的名称是_______。
（2）向酸化的溶液I中加入H2O2的目的是__________________________________。
（3）已知I2与40%的NaOH溶液反应生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:
5，则发生反应的化学方程式是________________________________。
（4）最后过滤得到的I2需要进行洗涤和干燥，下列洗涤剂中最应该选用的是______。
a.热水b.乙醇c.冷水d.二硫化碳
（5）用Na2S2O3的标准溶液测定产品的纯度，发生反应：
I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI。
取5.0g产品，配制成100ml溶液。
取10.00ml溶液，以淀粉溶液为指示剂，用浓度为0.050mol·L-1Na2S2O3的标准溶液进行滴定，相关数据记录如下表所示。
编号
1
2
3
溶液的体积/mL
10.00
10.00
10.00
消耗Na2S2O3标准溶液的体积/mL
19.95
17.10
20.05
滴定时，达到滴定终点的现象是________，碘单质在产品中的质量分数是________%。
9、海洋是资源的宝库。
占地球上储量99%的溴分步在海洋中，我国目前是从食盐化工的尾料中提取溴，反应原理是：
Cl2+2Br-→2Cl-+Br2。
（1）氯原子最外层电子轨道表示式是______________，氯气属于________分子（填写“极性”或“非极性”）。
（2）已知溴水中存在如下化学平衡：
Br2+H2O
H++Br-+HBrO。
取少量溴水于一支试管中，向试管中滴加氢氧化钠溶液，溶液颜色变浅。
请用平衡移动的观点解释颜色变浅的原因_____________。
（3）氟和溴都属于卤族元素，HF和地壳内SiO2存在以下平衡：
4HF（g）+SiO2（s）
SiF4（g）+2H2O（g）+148.9kJ。
该反应的平衡常数表达式K=_________________。
如果上述反应达到平衡后，降低温度，该反应会_____________（填写“向正反应方向移动”或“向逆反应方向移动”），在平衡移动时逆反应速率先_______后_______（填写“增大”或“减小”）。
（4）若反应的容器容积为2.0L，反应时间8.0min，容器内气体的质量增加了0.24g，在这段时间内HF的平均反应速率为_____________________。
10、工业废料和废水的处理离不开化学。
I.某工业废料含SiO2、FeS和CuS等物质，采用如下实验方案进行回收利用。
请回答下列问题：
（1）已知步骤①中发生的化学反应为非氧化还原反应，写出产生气体的电子式_______，该气体可用足量的NaOH溶液吸收，该反应的离子方程式是_______________________________
（2）Si原子在周期表中的位置____________，写出晶体Si的一种主要用途___________。
步骤②的操作依次为____________________、过滤、洗涤、干燥。
滤渣2的主要成分是SiO2和S，写出步骤③涉及的化学方程式_________________________________。
II．用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理含镍酸性废水并获得金属镍的模拟装置如图。
镍棒与外接电源____极相连。
A极区电极反应式是__________________________。
电解一段时间后，B中NaCl溶液的浓度_________填“增大”、“减少”）；若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，则A极区电极产物是________。
11、煤的主要组成元素是碳、氢、氧、硫、氮，还有极少量的磷、砷、锗、镓、铟等元素，燃煤产生CxHy、SO2等大气污染物，煤的气化是高效、清洁利用煤炭的重要途径之一。
回答下列问题：
（1）锗是第四周期第ⅣA族元素，其原子结构示意图为_______________________。
（2）利用煤的气化获得的水煤气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂作用下可以合成绿色燃料甲醇。
已知：
H2O（l）=H2O（g）△H1=+44.0kJ/mol
CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（l）△H2=-3.0kJ/mol
CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）△H3=-58.7kJ/mol
写出由CO与H2制备CH3OH气体的热化学方程式___________________________________。
（3）甲醇和CO2可直接合成碳酸二甲酯（CH3OCOOCH3，简称DMC）：
2CH3OH（g）+CO2（g）
CH3OCOOCH3（g）+H2O（g）ΔH4<0
①该化学反应的平衡常数表达式为K=_________________________。
②在恒温恒容密闭容器中发生上述反应，能说明反应达到平衡状态的是_____________（填标号）。
A.v正（CH3OH）=2v逆（H2O）B.容器内气体的密度不变
C.容器内压强不变D.CH3OH与CO2的物质的量之比保持不变
③一定条件下分别向甲、乙丙个恒容密团容器中加入一定量的初始物质发生该反应，各容器中温度、反应物的起始量如下表，反应过程中DMC的物质的量依度随时间变化如下图所示：
容器
甲
乙
丙
容积（L）
0.5
0.5
V
温度（℃）
T1
T2
T1
起始量
1molCO2（g）2molCH3OH（g）
1molDMC（g）1molH2O（g）
2molCO2（g）2molCH3OH（g）
甲容器中，在5-15min中的平均反应速率v（CO2）=_____________。
乙容器中，若平衡时n（CO2）=0.2mol，则T1________T2（填“>”“<"或”=”）。
甲、丙两容器的反应达平衡时CO2的转化率：
甲________丙（填“>”“<"或”=”）。
（4）一定温度下，用水吸收SO2气体时，溶液中水的电离平衡_________移动（填“向左”“向右”或“不”）；若得到pH=4的H2SO3溶液，试计算溶液中
=____________。
SO2可用足量小苏打溶液吸收，反应的离子方程式是_________________________________。
（已知该温度下，H2SO3的电离常数：
K1=4.5×10-2，K2=2.5×10-7，H2CO3的电离常数K1=8.4×10-7，K2=1.2×10-10）
12、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Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-，其目的为__________________。
（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，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）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：
①图中仪器B的名称：
______________________。
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因为_______________。
③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：
_______________。
④C中液体产物颜色为_______________，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______________________________。
13、自来水生产的流程示意图如下：
（1）混凝剂除去悬浮物质的过程________（填写序号）。
①只是物理变化 ②只是化学变化
③是物理和化学变化
FeSO4·7H2O是常用的混凝剂，它在水中最终生成________________沉淀。
（2）用氯气消毒，是因为它与水反应生成了HClO，HClO的强氧化性能杀死水中的病菌（不直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解，且毒性较大）。
Cl2+H2O
HCl+HClO K＝4.5×10-4，使用氯气为自来水消毒可以有效地控制次氯酸的浓度，请结合平衡常数解释原因：
_________
___________________。
下列物质中，________（填写序号）可以作为氯气的代用品。
①臭氧 ②NH3（液） ③K2FeO4 ④SO2
（3）有些地区的天然水中含有较多的钙、镁离子。
用离子交换树脂软化硬水时，先后把水通过分别装有__________________离子交换树脂和_______________
_______离子交换树脂的离子交换柱。
（填“阴”或“阳”，阳离子交换树脂为HR型，阴离子交换树脂为ROH型）。
14、高氯酸钠可用于制备高氯酸．以精制盐水等为原料制备高氯酸钠晶体（NaClO4·H2O）的流程如下：
（1）由粗盐（含Ca2+、Mg2+、S、Br﹣等杂质）制备精制盐水时需用到NaOH、BaCl2、Na2CO3等试剂．Na2CO3的作用是；除去盐水中的Br﹣可以节省电解过程中的电能，其原因是．
（2）“电解Ⅰ”的目的是制备NaClO3溶液，产生的尾气除H2外，还含有（填化学式）．“电解Ⅱ”的化学方程式为．
（3）“除杂”的目的是除去少量的NaClO3杂质，该反应的离子方程式为．
（4）“气流干燥”时，温度控制在80～100℃，温度不能太高的原因是．
温度不能太低的原因是
（5）Olin公司最近研究了一种制备高纯高氯酸的新工艺，其基本方法是电解高纯次氯酸得到高纯高氯酸，与传统工艺相比，你认为新工艺的优点是．
15、以下是某企业设计的硫酸﹣﹣磷肥﹣﹣水泥联产、海水﹣﹣淡水多用、盐﹣﹣热﹣﹣电联产的三大生态产业链流程图．根据上述产业流程回答下列问题：
（1）该流程①、③、④为能量或物质的输送，请分别写出输送的主要物质的化学式或能量形式：
①③④。
（2）沸腾炉发生反应的化学方程式为：
。
磷肥厂的主要产品是普钙（磷酸二氢钙和硫酸钙），写出由磷矿石和硫酸反应制普钙的化学方程式：
。
（3）用1吨硫铁矿（FeS2的质量分数为36%）接触法制硫酸，制硫酸的产率为65%，则最后能生产出质量分数为98%的硫酸吨．
（4）热电厂的冷却水是海水，该流程中浓缩盐水中含有K+、Na+、Mg2+等阳离子，对母液进行一系列的加工可制得金属镁．
①从离子的反应的角度思考，在浓缩盐水中加入石灰乳所起的作用是．
②要利用MgCl2·6H2O制得无水氯化镁，应采取的措施是．
③电解熔融的无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境中冷却后即为固体镁．下列物质中可以用作镁蒸气冷却剂的是（填选项字母）。
A．Ar B．CO2C．空气D．O2E．水蒸气
（5）炼铁过程中加入除去废渣中的含硅杂质．
16、我国有丰富的海水资源，开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务，下图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图：
请根据以上信息回答下列问题：
（1）写出N的化学式和B的名称：
N、B。
（2）写出反应②的化学方程式并用双线桥表示电子转移情况：
（3）写出反应③的离子方程式：
17、最近，我国利用生产磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸并联产水泥的技术研究获得成功．已知磷灰石的主要成分是Ca3（PO4）2．具体生产流程如图1：
回答下列问题：
（1）装置a用磷酸吸收NH3．若该过程在实验室中进行，请画出装置a的示意图．
（2）热交换器是实现冷热交换的装置．化学实验中也经常利用热交换来实现某种实验目的，如气、液热交换时通常使用的仪器是 ；
（3）依题意猜测固体A中一定含有的物质的化学式是 （结晶水部分不写）．
（4）利用生产磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸，其中SO2生产硫酸的工艺流程图如图2所示：
①在A处二氧化硫被氧化成三氧化硫，设备A的名称是 ，设备A中发生反应的化学方程式是 ，为提高三氧化硫的产率，该处应采用 （填“等温过程”或“绝热过程”）为宜．
②在D处进行二次催化处理的原因是 ；
③B处气体混合物主要是氮气和三氧化硫．此时气体经过C后不立即进入D是因为：
；
④20%的发烟硫酸（SO3的质量分数为20%）1吨需加水 吨（保留2位有效数字）才能配制成98%的成品硫酸．
（5）制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2、微量的SO3和酸雾．能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是 （选填字母）。
A．NaOH溶液、酚酞试液
B．KMnO4溶液、稀H2SO4
C．碘水、淀粉溶液
D．氨水、酚酞试液．
18、高纯六水氯化锶晶体（SrCl2·6H2O）具有很高的经济价值，工业上用wkg难溶于水的碳酸锶（SrCO3）为原料（含少量钡和铁的化合物等），共制备高纯六水氯化锶晶体（akg）的过程为：
已知：
Ⅰ．SrCl2·6H2O晶体在61℃时开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水．
Ⅱ．有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH表：
氢氧化物
Fe（OH）3
Fe（OH）2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
沉淀完全的pH
3.7
9.7
（1）操作①加快反应速率的措施有（写一种）．操作①中盐酸能否改用硫酸，其理由是：
．
（2）酸性条件下，加入30%H2O2溶液，将Fe2+氧化成Fe3+，其离子方程式为．
（3）在步骤②﹣③的过程中，将溶液的pH值由1调节至4时，宜用的试剂为．
A．氨水B．氢氧化锶粉末C．氢氧化钠D．碳酸钠晶体
（4）操作③中所得滤渣的主要成分是（填化学式）．
（5）工业上完成操作③常用的设备有：
．
A分馏塔B离心机C热交换器D反应釜
（6）工业上用热风吹干六水氯化锶，适宜的温度是．
A．40～50℃B．50～60℃
C．60～70℃D．80℃以上．
（7）已知工业流程中锶的利用率为90%根据以上数据计算工业碳酸锶的纯度：
．
19、海洋资源的利用具有广阔前景。
（1）无需经过化学变化就能从海水中获得的物质是________（填序号）。
A．Cl2B．淡水C．烧碱D．食盐
（2）从海水中提取溴的主要步骤是向浓缩的海水中通入Cl2，将Br-氧化，该反应的离子方程式是____。
（3）下图是从海水中提取镁的简单流程。
①工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A是________，转Mg（OH）2化为MgCl2的离子方程式是____________。
②由无水MgCl2制取Mg的化学方程式是________________________。
（4）海带灰中富含以I－形式存在的碘元素。
实验室提取I2的途径如下所示：
①灼烧海带时所用的主要仪器名称是________________。
②向酸化的滤液中加H2O2溶液，写出该反应的离子方程式_______________________。
反应结束后，再加入CCl4作萃取剂，振荡、静置，可以观察到CCl4层呈________色。
参考答案
1、【答案】D
【解析】分析：
从海水中提取Mg的流程为：
。
A项，CaO与H2O化合成Ca（OH）2；B项，MgCl2与Ca（OH）2发生复分解反应生成Mg（OH）2和CaCl2；C项，Mg（OH）2与HCl发生中和反应生成MgCl2和H2O；D项，电解熔融MgCl2制Mg。
详解：
从海水中提取Mg的流程为：
。
A项，CaO与H2O化合成Ca（OH）2，反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca（OH）2，A项正确；B项，向海水中加入石灰乳沉淀Mg2+，MgCl2与Ca（OH）2发生复分解反应生成Mg（OH）2和CaCl2，反应的化学方程式为MgCl2+Ca（OH）2=Mg（OH）2↓+CaCl2，B项正确；C项，用HCl溶解Mg（OH）2得MgCl2溶液，Mg（OH）2与HCl发生中和反应生成MgCl2和H2O，反应的化学方程式为Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2O，C项正确；D项，电解熔融MgCl2制Mg，Na加入MgCl2溶液中反应生成Mg（OH）2、NaCl和H2，反应的化学方程式为2Na+MgCl2+2H2O=Mg（OH）2↓+2NaCl+H2↑，D项错误；
2、【答案】D
【解析】流程分析生石灰溶于水生成氢氧化钙，加入沉淀池沉淀镁离子生成氢氧化镁，过滤后得到氢氧化镁沉淀，加入试剂M为盐酸，氢氧化镁溶解得到氯化镁溶液，通过浓缩蒸发，冷却结晶，过滤洗涤得到氯化镁晶体，
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