名师导学届高三化学一轮总复习考点集训新课标 选修2 化学与技术 Word版含答案.docx

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名师导学届高三化学一轮总复习考点集训新课标选修2化学与技术Word版含答案

选修2化学与技术

考点集训（三十八）第1课时走进化学工业

1．下列关于工业生产的说法正确的是

A．在侯氏制碱工业中，向饱和氯化钠溶液中先通二氧化碳，后通氨气

B．在硫酸工业、合成氨工业、硝酸工业中，皆采用循环操作提高产品的质量

C．在氯碱工业，电解槽一般用铁网作电极

D．合成氨工业用天然气造气的方法中，与水蒸汽高温反应优于热分解法

2．下面是合成氨的简要流程示意图：

沿X路线回去的物质是

A．N2和H2B．催化剂

C．N2D．H2

3．我国化学家侯德榜根据NaHCO3的溶解度比NaCl、Na2CO3、NH4HCO3、NH4Cl的溶解度都小的性质，运用CO2＋NH3＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl的反应原理制备纯碱。

下面是在实验室进行模拟实验的生产流程示意图。

气体A的饱和溶液加入食盐A和食盐的饱和溶液通入足量气体B悬浊液过滤晶体纯碱

则下列叙述错误的是

A．气体A是NH3，气体B是CO2

B．第Ⅲ步得到的晶体是发酵粉的主要成分

C．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒

D．第Ⅳ步操作主要是溶解、蒸发、结晶

4．下列有关工业生产的叙述正确的是

A．合成氨生产中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率

B．联合制碱法是将二氧化碳和氨气通入饱和氯化钠溶液中，制得碳酸氢钠，再在高温下灼烧，转化为碳酸钠

C．硫酸工业中，在接触室安装热交换器是为了利用SO3转化为H2SO4时放出的热量

D．电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法，可防止阴极室产生的Cl2进入阳极室

5．在工业生产硫酸的过程中，发生如下反应：

2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）＋Q，下列叙述中，不正确的是

A．矿石粉碎的目的是使原料充分利用，并增大接触面使反应速率加快

B．接触室中采用常压的主要原因是常压下SO2的转化率已经很高

C．沸腾炉中出来的混合气需要洗涤，目的是防止催化剂中毒

D．接触室采用450℃的温度是使催化剂活性最佳，提高平衡混合气中SO3的含量

6．氮气化学性质很稳定，可以通过氮的固定将空气中的氮气转化为氮的化合物。

氮的化合物可用于进一步合成化肥、炸药以及合成树脂等。

（1）写出氮分子的电子式________________________________________________________________________。

（2）人工合成氨反应为N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）ΔH＝－92.4kJ·mol－1，在一定条件下的恒容密闭容器中，该反应达到平衡，要提高N2的转化率，可以采取的措施是________（填序号）。

A．分离出NH3B．加入催化剂

C．升高温度D．增加N2的浓度

E．增加H2的浓度

（3）氨的接触氧化制取硝酸的过程中，900℃时，氨氧化反应阶段可能发生的反应有

编号

热化学方程式

平衡常数

Ⅰ

4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g）ΔH1

K1＝1×1053

Ⅱ

4NH3（g）＋3O2（g）2N2（g）＋6H2O（g）ΔH2

K2＝1×1065

Ⅲ

2NO（g）N2（g）＋O2（g）ΔH3

K3

反应Ⅲ的ΔH3＝____________（用ΔH1、ΔH2表示）；反应Ⅱ的平衡常数的表达式K2＝____________________；该温度下K3的计算结果为______________。

（4）催化反硝法可用于治理水中硝酸盐的污染。

催化反硝法中，H2能将NO

还原为N2。

25℃时，反应进行10min，溶液的pH由7变为12。

反应的离子方程式为：

________________________________________________________________________；

其平均反应速率为v（NO

）__________mol/（L·min）。

（5）实验室用下图所示装置制取NH3。

若将收集NH3的试管改为集气瓶且瓶口向上排空气法收集NH3，并确保不污染环境，请画出其气体收集装置和尾气吸收装置，标出所用试剂（自选）名称。

7．印尼火山喷发不仅带来壮观的美景，还给附近的居民带来物质财富，有许多居民冒着生命危险在底部的火山口收集纯硫磺块来赚取丰厚收入。

硫磺可用于生产化工原料硫酸。

某工厂用下图所示的工艺流程生产硫酸：

请回答下列问题：

（1）为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装________（填设备名称）。

吸收塔中填充有许多瓷管，其作用是____________________________________________。

（2）为使硫磺充分燃烧，经流量计1通入燃烧室的氧气过量50%，为提高SO2转化率，经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍，则生产过程中流经流量计1和流量计2的空气体积比应为________________。

假设接触室中SO2的转化率为95%，b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为__________（空气中氧气的体积分数按0.2计），该尾气的处理方法是______________。

（3）与以硫铁矿为原料的生产工艺相比，该工艺的特点是________（可多选）。

A．耗氧量减少

B．二氧化硫的转化率提高

C．产生的废渣减少

D．不需要使用催化剂

（4）硫酸的用途非常广，可应用于下列哪些方面__________。

A．橡胶的硫化

B．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成

C．铅蓄电池的生产

D．过磷酸钙的制备

（5）矿物燃料的燃烧是产生大气中SO2的主要原因之一。

在燃煤中加入适量的石灰石，可有效减少煤燃烧时SO2的排放，请写出此脱硫过程中反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

8．我国化工专家侯德榜，改进氨碱法设计了“联合制碱法”，为世界制碱工业作出了突出贡献。

生产流程如下：

（1）完成有关反应的化学方程式

①沉淀池：

NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl；

②煅烧炉：

________________________________________________________________________

（2）联合制碱法的优点表述中，不正确的是__________

A．生产原料为：

食盐、NH3、CO2

B．副产物氯化铵可做氮肥

C．生产过程中可循环利用的物质只有CO2

D．原料利用率高

（3）某实验小组，利用下列装置模拟“联合制碱法”的第一步反应。

上述装置中接口连接顺序为____________；

A．a接c；b接f、e接dB．a接d；b接f、e接c

C．b接d；a接e、f接cD．b接c；a接f、e接d

（4）D中应选用的液体为________________________。

（5）为测定产品纯碱的成分和含量，做如下实验。

假设产品纯碱中只含NaCl、NaHCO3杂质。

a．检验产品纯碱中是否含有NaCl，可取少量试样溶于水后，再滴加____________________试剂。

b．滴定法测定纯碱产品中NaHCO3含量的方法是：

准确称取纯碱样品Wg，放入锥形瓶中加蒸馏水溶解，加1～2滴酚酞指示剂，用cmol·L－1的HCl溶液滴定至溶液由红色变为无色（指示CO

＋H＋===HCO

反应的终点），所用HCl溶液体积为V1mL，再加1～2滴甲基橙指示剂，继续用HCl溶液滴定至溶液由黄色变为橙色，所用HCl溶液总体积为V2mL。

则纯碱样品中NaHCO3质量分数为________________________________________________________________________。

9．下图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、②、③、④、⑤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：

①______________、②____________、③____________、

④______________、⑤____________。

（2）接触室发生反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

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1t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______t。

（4）吸收塔中用__________吸收SO3，理由是________________________________________________________。

（5）根据现代化工厂设计理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能的利用设想。

__________________________________________________________________________________________________________（写出两点即可）。

题

号

答

案

1

2

3

4

5

6

考点集训（三十九）第2课时化学与资源的开发与利用

1．海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法错误的是

A．海水中含有溴元素，需经过化学变化才可以得到溴单质

B．无论是海水波浪发电还是潮汐发电，都是将化学能转化为电能

C．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备金属钠

D．从海水中提取镁可以采用下列方法：

海水

Mg（OH）2

MgCl2溶液→MgCl2→MgCl2（熔融）

Mg

2．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，下图为海水利用的部分过程。

下列有关说法正确的是

A．制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl

B．用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3

C．经过③、④、⑤步骤处理后，Br元素的质量增加

D．工业上通过电解饱和MgCl2溶液制取金属镁

3．下列关于化石燃料的说法正确的是

A．石油分馏可获得石油气、汽油、苯及其同系物等

B．石油催化裂化主要得到乙烯、乙炔等

C．煤含有苯和甲苯，可干馏后获得苯和甲苯

D．煤的液化、气化属于均属于化学变化

4．下列说法不正确的是

A．工业上冶炼Fe用热还原方法

B．海水淡化的方法主要有蒸馏法，电渗析法，离子交换法等

C．工业上通过煤的干馏可获得芳香烃

D．单质硅是将太阳能转变为电能的材料，二氧化硅可以做半导体材料

5．电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法，工作原理如图所示。

下列有关说法错误的是

A．阳极可发生电极反应：

2Cl－－2e－===Cl2↑

B．阴极附近溶液的pH减小

C．a膜为阴离子交换膜，b膜为阳离子交换膜

D．Ⅰ、Ⅱ分别是淡水、浓海水出口

6．下列有关生活中常见有机物的说法正确的是

A．甲烷和氯气光照条件下发生取代反应，产物是气体与液体的混合物

B．液化石油气和天然气的主要成分都是甲烷

C．苯和乙烯都能使溴水层变为无色，二者都是发生加成反应

D．煤干馏可得煤油，甲烷、乙烯和苯都能从石油中分馏得到

7．过氧化钙可以用于改善地表水质，处理含重金属粒子废水和治理赤潮，也可用于应急供氧等。

工业上生产过氧化钙的主要流程如下：

已知：

CaO2·8H2O是一种白色固体，微溶于水，加热至350℃左右开始分解放出氧气。

（1）完成用上述方法制取CaO2·8H2O的化学方程式是：

CaCl2＋H2O2＋2NH3＋8H2O===CaO2·8H2O↓＋________；

（2）检验“水洗”是否合格的操作方法是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

（3）沉淀时常用冰水控制温度在0℃左右，其可能原因是（写出两种）：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________。

（4）测定产品中CaO2的含量的实验步骤：

（已知：

I2＋2S2O

===2I－＋S4O

）

第一步：

准确称取ag产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的bgKI晶体，再滴入少量2mol·L－1的H2SO4溶液，充分反应。

第二步：

向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。

第三步：

逐滴加入浓度为cmol·L－1的Na2S2O3溶液至反应完全，消耗Na2S2O3溶液VmL。

①CaO2的质量分数为____________（用字母表示）；

②某同学第一步和第二步的操作都很规范，第三步滴速太慢，这样测得的CaO2的质量分数可能________（填“不受影响”、“偏低”或“偏高”），原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

8．以天然气为原料合成氨是当下主流合成氨方式，其过程简示如下：

（1）甲烷脱硫的主要目的是__________________________。

（2）甲烷一次转化发生反应：

CH4（g）＋H2O（g）CO（g）＋3H2（g）ΔH＝＋206.0kJ·mol－1。

在20L的密闭容器中充入CH4（g）、H2O（g）各1mol，CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。

压强P1________P2（选填“＞”、“＜”或“＝”）；若3min后在150℃、压强为P2时达到平衡，平均反应速率v（H2）＝________________________________________________________________________。

（3）传统的化学脱碳法是用热碳酸钾溶液洗气，用什么方法可以使洗气后的碳酸钾溶液再生以循环使用？

__________________________________。

铜洗能较彻底脱碳脱硫。

醋酸亚铜溶于过量氨水形成的铜洗液，可吸收H2S、O2、CO、CO2等，该铜洗液吸收CO2的化学方程式：

________________________________________________________________________。

（4）n（N2）∶n（H2）＝1∶3原料气进入合成塔，除控制反应条件之外还可采取什么措施提高原料气利用率？

______________________________________________________。

（5）NaCl、NaBr、NaI混合溶液中滴入AgNO3溶液至c（Ag＋）＝0.07mol·L－1，溶液中浓度比

c（Cl－）∶c（Br－）∶c（I－）＝______∶______∶1。

AgCl

AgBr

AgI

Ksp

2×10－10

5×10－13

1×10－16

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）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、________。

（2）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的为________________。

（3）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，作了如下装置简图：

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，其原因是________________。

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______________。

10．某地煤矸石经预处理后含SiO2（63%）、Al2O3（25%）、Fe2O3（5%）及少量钙镁的化合物等，一种综合利用煤矸石的工艺流程如下图所示。

（1）写出“酸浸”过程中主要反应的离子方程式（任写一个）：

________________________________________________________________________。

（2）物质X足量时，“转化”过程中发生反应的有关离子方程式为：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）已知Fe3＋开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.7，Al3＋开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4。

为了获得Al（OH）3产品，从煤矸石的盐酸浸取液开始，若只用CaCO3一种试剂，后续的操作过程是__________________________，然后再加入CaCO3，调节pH到5.4，过滤得到Al（OH）3。

（4）以煤矸石为原料还可以开发其他产品，例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后，常温下向AlCl3饱和溶液中不断通入HCl气体，可析出大量AlCl3·6H2O晶体。

结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（5）工业上电解冶炼铝的原料用Al2O3而不用AlCl3其原因是________________________________________________________________________。

电解Al2O3冶炼铝时，阳极材料是__________，阳极需要定期更换，其原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答

案

题

号

1

2

3

4

5

6

7

考点集训（四十）第3课时化学与材料科学的发展

1．钢筋混凝土复合材料的基体是

A．水泥B．沙子

C．钢筋D．混凝土

2．下列有关生铁炼钢的叙述错误的是

A．添加必要的元素，改善钢材的组织结构和性能

B．适当降低生铁中的含碳量，除去大部分硫、磷等杂质

C．加入硅、锰、铝等合金元素调整成分并脱去钢水中的氧

D．除去生铁中的非金属元素

3．下图是利用钛白粉生产海绵钛（Ti）的一种工艺流程：

下列有关说法正确的是

A．反应Ⅰ中钛白粉（TiO2）作氧化剂

B．该工艺中可以循环使用的物质只有Cl2

C．可以用N2代替Ar作为反应Ⅱ中的保护气

D．反应Ⅱ的化学方程式为2Mg＋TiCl4

2MgCl2＋Ti

4．下列有关新型高分子材料的说法中，不正确的是

A．高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果汁、乳制品加工和酿造业等

B．高吸水性树脂吸水量为自身质量的几十倍乃至上千倍，且既有吸水功能又有保水功能

C．导电塑料是应用于电子工业的一种新型高分子材料

D．合成高分子材料制成的人体器官一般都受到人体的排斥作用，难以达到生物相容的程度

5．下列有关新闻事件的叙述正确的是

A．在结冰的路面上撒盐，是利用盐与水发生化学反应放出大量热量，促使冰雪融化

B．我国决定推广使用车用乙醇汽油，乙醇汽油是一种新型的化合物，属于可再生能源

C．制造航空服的“连续纤维增韧”材料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

D．“绿色荧光蛋白质”是由氨基酸加聚而成的高分子化合物

6．乳酸在一定条件下所形成的聚酯的结构简式为CHHOCH3COHO，该酯可以作为新型的餐具原料。

由它所产生的塑料在乳酸菌作用下，能迅速分解为无毒物质，可以降解。

下列有关这种新型的可降解塑料的叙述正确的是

A．可降解塑料是一种纯净物

B．其生产过程中的聚合方式与聚苯乙烯相似

C．它属于一种线型高分子材料

D．其相对分子质量为72

7．下列关于钢化玻璃的叙述错误的是

A．它是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2熔化在一起所得到的物质

B．它是把普通玻璃放在电炉里加热，软化，然后急速冷却制得的

C．它是具有空间网状结构的原子晶体，硬度很大，熔点也很高

D．它的机械强度比普通玻璃大4～6倍，不易破碎，破碎时碎块没有尖利的棱角

8．铈、铬、钛、镍虽不是中学阶段常见的金属元素，但在工业生产中有着重要作用。

（1）二氧化铈（CeO2）在平板电视显示屏中有着重要应用。

CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3＋，CeO2在该反应中作______________剂。

（2）自然界中Cr主要以＋3价和＋6价存在。

＋6价的Cr能引起细胞的突变，酸性环境可以用亚硫酸钠将其（Cr2O

）还原为＋3价的铬。

写出该过程中的离子方程式：

________________________________________________________________________。

（3）钛（Ti）被誉为“二十一世纪的金属”，工业上在550℃时用钠与四氯化钛反应可制得钛，该反应的化学方程