高考化學(xué) 單元集訓(xùn)試題 化學(xué)與技術(shù)（選修2）

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化學(xué)與技術(shù) 1．在一些高檔茶葉、點心等食品的包裝盒中有一個小袋，將小袋打開，可看到灰黑色粉末，其中有些已變成棕褐色。將灰黑色粉末溶于鹽酸，得淺綠色溶液。取上層清液滴入幾滴氯水，再滴入KSCN溶液后溶液馬上出現(xiàn)血紅色。以下結(jié)論不正確的是 A．該灰黑色粉末作抗氧化劑 B．該灰黑色粉末不可食用 C．小袋中原來裝有鐵粉 D．小袋中原來裝有Fe2O3 【答案】D　 2．化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會密切相關(guān)，下列有關(guān)說法中不正確的是（ ） A．2009年10月1日，國慶60周年天安門廣場慶祝晚會上燃放的“焰火”讓全世界為之歡呼、傾倒，這主要是利用了化學(xué)中“焰色反應(yīng)”的有關(guān)知識 B．神七宇航員所穿航天服是由我國自行研制的新型“連續(xù)纖維增韌”航空材料做成，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纖維復(fù)合而成的，它是一種新型無機非金屬材料 C．預(yù)防甲型HIN1流感的含氯環(huán)境消毒劑對人體無害 D．第十一屆全運會“東荷西柳”場館使用的鋼結(jié)構(gòu)材料屬于合金 【答案】C 3．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時，正極上發(fā)生的電極反應(yīng)是 ( ) A．2H+＋2e－＝H2 ↑ B． Fe2+＋2e－＝Fe C．2H2O＋O2＋4e－＝4OH－ D． Fe3+＋e－＝Fe2+ 【答案】C 4．有關(guān)純堿的工業(yè)生產(chǎn)中，下列說法正確的是（ ） A．索爾維制堿法中氯化鈉的利用率比侯氏制堿法高 B．索爾維制堿法中的氨氣和二氧化碳均來自合成氨工廠 C．侯氏制堿法中能提高氯化鈉的利用率并得到副產(chǎn)品氯化銨 D．在侯氏制堿工業(yè)中，向飽和氯化鈉溶液中先通二氧化碳，后通氨氣 【答案】C 5．“綠色化學(xué)”是當今社會提出的一個新概念。在“綠色化學(xué)工藝”中，理想狀態(tài)是反應(yīng)中原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物，即原子的利用率為100％。在用丙炔合成甲基丙烯酸甲酯()的過程中，欲使原子的利用率達到最高，在催化劑作用下還需要其他的反應(yīng)物可以是 A．CO和CH3OH B．CO2和H2O C．H2和CO D．CH3OH和H2 【答案】AC 6．下列說法正確的是 A．瑞典化學(xué)家阿累尼烏斯提出了酸堿質(zhì)子理論，擴大了人們對酸堿的認識 B．活潑金屬元素的氧化物一定是堿性氧化物，非金屬元素的氧化物一定是酸性氧化物 C．使用太陽能熱水器、沼氣利用、玉米制乙醇等都涉及到生物質(zhì)能的利用 D．質(zhì)譜和核磁共振不僅可用于有機小分子結(jié)構(gòu)的分析，還可用于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究 【答案】D 7．海水是一個巨大的化學(xué)資源庫，下列有關(guān)海水綜合利用的說法正確的是 A．利用蒸餾原理從海水中提取淡水是海水淡化技術(shù)發(fā)展的新方向 B．因海水中含有鎂元素，故不需經(jīng)過化學(xué)變化就可以得到鎂單質(zhì) C．從海水中可得到NaCl，電解熔融NaCl或NaCl的水溶液都可制得Cl2 D．無論是海水波浪發(fā)電還是潮汐發(fā)電，都是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 【答案】C 8．化學(xué)與生活密切相關(guān)；下列說法不正確的是 A．PM2.5也稱細顆粒物，對空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響 B．稀豆?jié){、硅酸、氯化鐵溶液、空氣均為膠體 C．聚乙烯塑料制品可用于食品的包裝 D．次氯酸鈉溶液可用于環(huán)境的消毒殺菌 【答案】B 9．廣東正在建設(shè)海洋強省。下列說法不正確的是 A．從海帶中提取碘單質(zhì)的過程涉及氧化還原反應(yīng) B．往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海產(chǎn)品的長途運輸 C．赤潮主要是由工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活廢水引起沿海水域的富營養(yǎng)化而造成的 D．海洋經(jīng)濟專屬區(qū)的資源開發(fā)可獲得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金屬 【答案】D 10．下列關(guān)于煤的綜合利用的說法正確的是 A．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機物 B．煤的氣化、液化和干餾是煤綜合利用的主要方法 C．煤的氣化液化是物理變化 D．煤的干餾和石油的分餾均為物理變化 【答案】B 11．“神舟”飛船上的太陽能帆板采用了大量先進的復(fù)合材料，以便在盡可能提高發(fā)電效能的同時，減輕其自身質(zhì)量，其身價達到了上千萬元。下列說法不符合事實的是（ ） A．復(fù)合材料的使用可以使太陽能帆板承受超高溫 B．復(fù)合材料的使用可以使“神舟”飛船質(zhì)量變輕 C．復(fù)合材料的使用可以使太陽能帆板承受超高強度的改變 D．復(fù)合材料的使用可以使太陽能帆板承受溫差造成的熱脹冷縮的難題 【答案】C 12．下列金屬通常采用還原法冶煉的是 A．Na B．Fe C．Al D．Ag 【答案】B 13．（15分）【化學(xué)與技術(shù)】 氯堿工業(yè)中曾用石棉隔膜電解槽來電解食鹽水，下圖即為石棉隔膜電解槽的示意圖，回答下列問題： （1）產(chǎn)物A是 ；產(chǎn)物B是 ；產(chǎn)物C （2）石棉隔膜能阻止 不能通過，但不能阻止 通過。 （3）粗鹽水含Ca2＋、Mg2＋、SO42－等雜質(zhì)離子，這些離子的存在除了會影響電解所得產(chǎn)品的純度外，主要會 所以電解食鹽水要求對粗鹽水進行精制，請將精制時除去上述三種離子通常加入的化學(xué)試劑按加入的順序依次寫來 ， 形成沉淀過濾后，還應(yīng)加入鹽酸調(diào)節(jié)pH，過濾所需要的玻璃儀器有 【答案】(1) Cl2（1分）H2（1分）NaOH溶液（1分） (2)氣體（1分）水分子和離子（或溶液）（2分） (3)形成沉淀使隔膜堵塞（2分） BaCl2.溶液→ Na2CO3溶液 →NaOH溶液（或NaOH溶液一BaCI2,溶液→ Na2CO3溶液或BaCl2溶液→一NaOH溶液 → Na2CO3溶液）（4分） 漏斗、玻璃棒、燒杯（3分） 14．（18分）目前世界上比較先進的電解制堿技術(shù)是離子交換膜法。 （1）在離子交換膜法電解飽和食鹽水過程中，與電源正極相聯(lián)的電極上所發(fā)生反應(yīng)為__________，與電源負極相連的電極附近溶液的pH__________（選填“不變”“升高”“降低”）。 （2）如果粗鹽中SO42－含量較高，必須添加試劑除去SO42－，則按添加試劑順序，依次發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________________。 （3）在電解制得的NaOH中往往還含有一定量的NaCl，因此必需進行脫鹽工序，脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過__________．冷卻．__________（填寫操作名稱）除去NaCl。 （4）現(xiàn)有陽離子交換膜．陰離子交換膜．石墨電極和如下圖所示電解槽，用氯堿工業(yè)中的離子交換膜技術(shù)原理，可通過電解電解飽和Na2SO4溶液的方法生產(chǎn)NaOH溶液和H2SO4溶液．則電極ｃ為__________極（填“正”．“負”．“陰”．“陽”），b為__________離子交換膜（填“陰”．“陽”） 【答案】（1）2Clˉ－2eˉ== Cl2↑（2分） 升高（2分） （2）Ba2＋＋SO42— = BaSO4↓ CO32—＋Ba2＋=BaCO3↓ 2H＋＋CO32—= H2O＋CO2↑（每個2分，順序顛倒沒分） （3）蒸發(fā) 過濾 （每個2分） （4）陰 陰（每個2分） 15．磷礦石主要以磷酸鈣〔Ca3(PO4)2H2O〕和磷灰石〔Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3〕等形式存在。圖(a)為目前國際上磷礦石利用的大致情況，其中濕法磷酸是指磷礦石用過量硫酸分解制備磷酸。圖(b)是熱法磷酸生產(chǎn)過各中由磷灰石制單質(zhì)磷的流程。 部分物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)如下： 熔點/℃ 沸點/℃ 備注 白磷 44 280.5 PH3 -133.8 -87.8 難溶于水，具有還原性 SiF4 -90 -86 易水解 回答下列問題： （1）世界上磷礦石最主要的用途是生產(chǎn)含磷肥料，約占磷礦石使用量的 %。 （2）以磷灰石為原料，濕法磷酸過程中Ca5F(PO4)3反應(yīng)的化學(xué)方程式為： ?，F(xiàn)有1噸折合含有五氧化二磷約30%的磷灰石，最多可制得85℅的商品磷酸 噸。 （3）如圖(b)所示，熱法生產(chǎn)磷酸的第一步是將二氧化硅、過量焦炭與磷灰石混合，高溫反應(yīng)生成白磷。爐渣的主要成分是： (填化學(xué)式) ，冷凝塔1的主要沉積物是： 冷凝塔2的主要沉積物是： （4）尾氣中主要含有 ，還含有少量PH3、H2S和HF等，將尾氣先通入純堿溶液，可除去 ；再通入次氯酸鈉溶液，可除去 (均填化學(xué)式) （5）相比于濕法磷酸，熱法磷酸工藝復(fù)雜，能耗高，但優(yōu)點是： 。 【答案】（1）69；（2）Ca5F(PO4)3+5H2SO4=3H3PO4+ 5CaSO4+HF↑；0.49； （3）CaSiO3；液態(tài)白磷； 固態(tài)白磷； （4）SiF4、CO；SiF4、HF、 H2S；PH3 ； （5）產(chǎn)品純度大(濃度大)； 16．(8分)白云石化學(xué)式是CaCO3xMgCO3。 (1)稱取27.6 g白云石，高溫加熱到質(zhì)量不再變化，收集到CO2的體積為6.72 L(標準狀況)。計算白云石的化學(xué)式中x的值。 (2)將上述收集到的6.72 L CO2通入200 mL 2.25 molL－1NaOH溶液中，充分反應(yīng)。反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分是(寫化學(xué)式)__________________，其物質(zhì)的量之比為________。 【答案】（1）白云石的化學(xué)式中x的值為1。 (2)Na2CO3和NaHCO3　1∶1 17．用硫鐵礦（主要含F(xiàn)eS2、SiO2等）制備莫爾鹽的流程如下： 已知：“還原”時，F(xiàn)eS2與H2SO4不反應(yīng)，F(xiàn)e3+通過反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ被還原，其中反應(yīng)Ⅰ如下： 2Fe3++ FeS2=2S↓+3Fe2+ （1）“還原”時，pH不宜過高的原因是_________，寫出“還原”時反應(yīng)Ⅱ的離子方程式：__________。 （2）實驗測得“還原”時反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ中被還原的Fe3+的物質(zhì)的量之比為2：7。計算“還原”后溶液Fe2+的濃度即可確定后面所加(NH4)2SO4的量（溶液體積變化忽略不計） 離子 離子濃度（molL－1） 還原前 還原后 SO42－ 3.20 3.50 Fe2+ 0.15 （3）稱取23.52g新制莫爾鹽，溶于水配成溶液并分成兩等份。一份加入足量的BaCl2溶液，得到白色沉淀13.98g；另一份用0.2000mol/LK2Cr2O7酸性溶液滴定，當Cr2O72-恰好完全被還原為Cr3+時，消耗溶液的體積為25.00mL。試確定莫爾鹽的化學(xué)式（請給出計算過程）。 【答案】（其余每空2分，共12分） （1）pH過高時鐵元素將沉淀導(dǎo)致產(chǎn)率降低 FeS2 + 14Fe3+ + 8H2O =15Fe2+ + 2SO42－ + 16H+ （2）3.30（3分） （3）FeSO4(NH4)2SO46H2O（5分） 18．為回收利用廢釩催化劑(含有V2O5、VOSO4及不溶性殘渣），科研人員最新研制了一種離子交換法回收釩的新工藝，主要流程如下： 部分含釩物質(zhì)在水中的溶解性如下： 回答下列問題： (1)工業(yè)上由V2O5冶煉金屬釩常用鋁熱法，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______ (2)為了提高釩的浸出率，用酸浸使催化劑中的V2O5轉(zhuǎn)變成可溶于水的VOSO4，與水浸液合并，再用KClO3氧化,使+4價的V氧化成易溶于水的(VO2)2SO4。反應(yīng)①的離子方程式為_______;反應(yīng)②的離子方程式為ClO3－＋6VO2＋＋3H2O＝6VO2＋＋6H＋＋Cl－。 (3)該工藝中反應(yīng)③的沉淀率是回收釩的關(guān)鍵之一,該步反應(yīng)的離子方程式為_______。 (4) 實驗室用的原料中V2O5占6%(原料中的所有釩已換算成V2O5)。取100g該廢釩催化劑按工業(yè)生產(chǎn)的步驟進行實驗，當加入100 mL 0.1 molL-1的KC1O3溶液時,溶液中的釩恰好被完全處理，假設(shè)以后各步釩沒有損失，則該實驗中釩的回收率是_______ (已知V2O5的相對分子質(zhì)量為182)。 (5) 全釩液儲能電池是利用不同價態(tài)的離子對之間的氧化還原反應(yīng)來實現(xiàn)化學(xué)能和電能相互 轉(zhuǎn)化的裝置,其原理如右下圖所示。已知電池的總反應(yīng)式為VO2＋＋V2＋＋2H＋VO2＋＋V3＋＋H2O ①放電時的正極反應(yīng)式為______________。 ②放電過程中氫離子的作用是______________，充電時若轉(zhuǎn)移的電子為2mol，則左槽溶液中n（H+)的變化量為______________。 【答案】（16分）（1）3V2O5+10Al高溫 = 6V+5Al2O3 (2分) （2）①V2O5+SO32-+4H+＝2VO2++SO42-+2H2O(3分) （3）NH4＋＋VO3－＝NH4VO3↓(2分) （4）91%(3分) （5）①VO2＋＋2H＋＋e－＝VO2＋＋H2O(2分) ②參與正極反應(yīng)和通過交換膜定向移動使電流通過溶液(2分)； 2mol(2分) 19．某工業(yè)廢液中含有Cu2+、Mg2+、Zn2+等離子，為將其回收利用，再采用了如下工藝 已知Zn(OH)2的性質(zhì)與Al(OH)3相似 所用試劑在下列試劑中選擇 ① 鐵粉 ②鋅粉 ③稀HNO3 ④稀H2SO4 ⑤稀HCl ⑥稀氨水 ⑦NaOH溶液 ⑧石灰水 請回答下列問題： （1）試劑1、試劑2、試劑3分別可以是________、________、________(填編號) （2）操作2是_____________、________________、_____________ （3）操作3是______________________________ （4）加過量CO2時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________________ （5）在金屬冶煉方法中方法1是_________方法2是____________ 【答案】 （1）②、④⑤、⑦ （6分） （2）加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾 （3分） （3）在HCl氣流中加熱 （2分） （4）ZnO22- + 2CO2 + 2H2O = Zn(OH)2↓+ 2HCO3- （2分） （5）電解法、還原劑法 （2分） 20．鐵及其化合物有重要用途，如聚合硫酸鐵[Fe2(0H)n（S04)3-n/2]m是一種新型高效的水處理混凝劑，而高鐵酸鉀（其中鐵的化合價為+6)是一種重要的殺菌消毒劑，某課題小組設(shè)計如下方案制備上述兩種產(chǎn)品： 請回答下列問題： （1）若A為H20(g)，可以得到Fe304，寫出其轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式： 。 （2）若C為KNO3和KOH的混合物，寫出其與Fe2O3加熱共融制得高鐵酸鉀的化學(xué)方程式 并配平： （3）為測定溶液Ⅰ中鐵元素的總含量，實驗操作：準確量取20.00mL溶液Ⅰ于帶塞錐形瓶中，加入足量H202 ，調(diào)節(jié)pH<3，加熱除去過量H202 ；加入過量KI充分反應(yīng)后,再用 O.1OOOmol.L-1 Na2S2O3標準溶液滴定至終點，消耗標準溶液20.00mL。 已知：2Fe3＋+2I－=2Fe2＋+I2 I2+2S2O32-=2I－+S4O62- ①寫出滴定選用的指示劑 ,滴定終點觀察到的現(xiàn)象 。 ②溶液Ⅰ中鐵元素的總含量為 g.L-1。若滴定前溶液中H202沒有除盡，所測定的鐵元素的含量將會 (填“偏高” “偏低” “不變”）。 （4）將3.48gFe3O4完全溶解在100mL 1 molL-1H2SO4溶液中，然后加入K2Cr2O7溶液25mL，恰好使溶液中的Fe2+全部反應(yīng)，Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+。則K2Cr2O7溶液的物質(zhì)的量濃度為 【答案】（1）3Fe+4H20(g)Fe3O4+ 4H2 （2）Fe2O3+3KNO3+4KOH 2K2FeO4+3KNO2+2H2O （3）①淀粉溶液（1分） 溶液由藍色變?yōu)闊o色且半分鐘不變色（1分） ②5.6 ，偏高 （4）0.1molL-1