专题高效升级卷十五化学与技术(选修2)

1、专题高效升级卷十五 化学与技术（选修2）(时间:90分钟 满分:120分)一、选择题(本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意)1.下列叙述正确的是( )A.合成氨工业、硫酸工业中均用到吸收塔这一设备B.玻璃、水泥的工业生产中均用到纯碱和石灰石作为原料C.光缆在信息产业中有广泛应用，制造光缆的主要材料是二氧化硅D.绿色化学的核心思想是利用绿色植物治理环境污染答案：C2.普通水泥在固化过程中自由水分子减少，并且溶液呈碱性。根据这一特点，科学家发明了利用原电池原理方法测定水泥初凝时间。此法的原理如图。反应的总方程式为2CuAg2O=Cu2O2Ag，下列有

2、关说法错误的是( )A.测量原理示意图中，Ag2O/Ag为正极B.电池工作时，OH-向Ag2O/Ag极移动C.负极的电极反应式为2Cu2OH-2e-=Cu2OH2OD.水泥硬化是复杂的物理、化学变化过程答案：B3.下列关于化工生产原理的叙述中，均符合目前工业生产实际的是( )A.氯碱工业中，电解槽的阳极区产生NaOHB.氯气和氢气混合在光照条件下生成氯化氢，用水吸收得到盐酸C.合成氨工业中，由于氨易液化，N2、H2循环使用，所以总体上氨的产率很高D.二氧化硫在接触室被氧化成三氧化硫，三氧化硫在吸收塔内被水吸收制成浓硫酸答案:C4.青海昆仑玉被定为2008北京奥运会奖牌用玉，昆仑玉主要成分是由“

3、透闪石”和“阳起石”组成的纤维状微晶结合体，透闪石(Tremolite)的化学成分为Ca2Mg5Si8O22 (OH) 2，下列有关说法不正确的是( )A.昆仑玉属于混合物B.透闪石的化学式写成氧化物的形式为2CaO5MgO8SiO2H2OC.透闪石中Mg元素的质量分数是Ca元素质量分数的2.5倍D.透闪石的化学式写成硅酸盐的形式为2CaSiO35MgSiO3H2SiO3答案：C5.下列关于普通玻璃的叙述中，正确的是( )A.它是人类最早使用的硅酸盐材料B.红色玻璃中含氧化亚铜C.它在加热熔化时有固定的熔点D.无色玻璃是纯净物答案：B6.将空气中的氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮，下图中能实

4、现人工固氮的是( )答案：D7.下列说法中，不正确的是( )A.蒸馏法淡化海水是将水加热至105 蒸发汽化，然后将蒸汽冷凝而得到蒸馏水的方法B.天然水里一般溶有Ca2+、Mg2+等金属阳离子，我们把溶有较多量Ca2+、Mg2+的水称为硬水C.阳离子交换树脂中的H+可与水中的金属阳离子Mn+交换D.阴离子交换树脂中既含有阳离子，又含有阴离子，因此既能与水中的阳离子交换，又能与水中的阴离子交换答案:D8.“喷水溶液法”是日本科学家最近研制出的一种使沙漠变绿洲的技术，它是先在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯水溶液，水溶液中的高分子与沙土结合，在地下形成一个隔水层，既能阻止地下的盐分上升，又有拦截蓄积雨水

5、的作用。下列对聚丙烯酸酯的说法不正确的是( )A.它的单体的结构简式是CH2=CHCOOHB.它不能发生加成反应C.它在一定条件下能发生水解反应D.它没有固定的熔、沸点答案：A9.工业上制取硫酸铜不是直接用浓硫酸与铜反应，而是将铜丝浸入稀硫酸中并不断地从容器下部吹入细小的空气泡，这样做的优点是( )节省能源 不产生污染大气的SO2 提高了H2SO4的利用率 提高了Cu的利用率A.B.C.D.全部答案：C10.食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)等种类。PVC被广泛地用于食品、蔬菜外包装，它对人体有潜在危害，下列有关叙述不正确的是( )A.PVC保鲜膜

6、属于链状聚合物，在高温时易熔化，能溶于酒精B.PVC单体可由PE的单体与氯化氢加成制得C.鉴别PE和PVC，可把其放入试管中加热，在试管口放置一湿润的蓝色石蕊试纸，如果试纸变红，则是PVC；不变红，则为PED.等质量的聚乙烯和乙烯燃烧消耗氧气的质量相等答案：B11.已知某藻类的化学式为C106H263N16P，该藻类过度生长，是导致“水华”(“水华”主要是指水中某些植物营养元素含量过高，以致藻类疯狂生长、水质恶化而造成的水体污染现象)的原因之一。下列与此信息相关的叙述中，你不赞成的是( )A.该藻类由碳、氢、氮、磷4种元素组成B.若使用无磷洗衣粉，可有效防止该藻类的过度生长C.向河中过量排放含

7、有氮肥的农田水，也可能造成该藻类的过度生长D.禁止使用化肥是防止“水华”的最好方法答案：D12.绿色材料是指与生态环境和谐共存并有利于人类健康的材料，被定为21世纪人类要实现的目标材料之一，它包括循环材料、净化材料、绿色材料和绿色建材，下列有关绿色材料的叙述不正确的是( )A.再生纸、再生塑料、再生金属及循环利用混凝土等是利用固体废物制造、再生循环制备和使用的循环材料B.美国研制尾气催化剂材料可把汽车尾气中的有害气体NOx、CO、碳氢化合物转化为N2、CO2和H2O，此催化剂材料是一种净化材料C.太阳能、风能、水能、潮汐能及地热、垃圾发电等的开发和利用，这些洁净能源是绿色能源材料D.建筑材料中

8、的墙体和水泥，其原料来源于土地，是绿色建材答案：D13.目前下列工艺过程没有直接使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电渗析淡化海水D海水中提取金属Mg答案：D14.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )A.铵态氮肥不能与草木灰混合施用B.工业上用石灰乳对煤燃烧形成的烟气进行脱硫，最终能制得石膏C.镁合金的硬度和强度均高于纯镁，工业上采用电解MgCl2饱和溶液制得镁D.MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料，但工业上不用MgO制镁答案：C15.下列有关工业生产的叙述正确的是( )A.合成氨生产过程中将NH3液化分离，可加大正反应速率，提高N2

9、、H2的转化率B.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C.炼铁是铁矿石在高温下被氧化的过程D.用烧碱溶液吸收硝酸工业尾气中的氮氧化物，不仅可以防止有害物质的排放，还可以生产有用的NaNO2答案：D二、非选择题(本题共5个小题,共75分)16.(12分)请解答下面工农业生产中的问题：（1）地球上的水长期与空气、岩石、土壤接触，致使某些地区的饮用水中含有较多的Ca2+、Mg2+等杂质离子，这种水叫。如图是处理这种水的一种装置，用这种装置处理这种水的方法叫_。（2）工业合成氨是在（填工艺装置名称）中完成的。请你列举工业合成氨中与节能减排、更好地创造生产效益有关

10、的措施：_。（3）制备肥皂的主要有机物原料是，肥皂的制备原理为_。（4）联合制碱法也叫，这种制碱法相对于“氨碱法”的优点有_（填写符合条件的序号）。a.原料利用率高b.生产成本低c.环境污染小d.对设备腐蚀弱答案:（1）硬水 离子交换法（2）合成塔 从产物氨中分离出氢气、氮气，送到合成塔中再循环利用；将废渣用于生产建材、肥料；对废水进行处理，回收其中的有用物质（答出一条即可）（3）油脂 油脂的水解（4）侯氏制碱法 abc17.(18分)以下是与绿色化学、环境保护和人类健康息息相关的三个主题，请根据已知信息回答有关问题：（1）下列制备氯乙烷的反应中原子经济性最高的是（可多选）。A.CH2=CH2

11、+HCl CH3 CH2ClB.CH3CH2OH+HCl CH3CH2Cl+H2OC.CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HClD. CH2= CHCl+H2 CH3CH2Cl由上述四个反应可归纳出，原子经济性高的是反应（填反应类型）。光照催化剂（2）有毒物质的无害化也是绿色化学研究的内容之一。ClO2是一种性能优良的消毒剂，还可将废水中少量的S2-、 和CN-等有毒有害的还原性酸根离子氧化去除。请写出用ClO2将废水中剧毒的CN-氧化成无毒气体的离子方程式：_，并说明该方法的优点_。（3）下图为某饮用水厂从天然水制备纯净水（去离子水）的工艺流程示意图：2NO活性炭的作用是_；O3消毒的优

12、点是_。A、B中放置的物质名称分别是：A_ B_。答案:（1）AD 加成（2）2ClO2+2CN-=2CO2+N2+2Cl-产生了无毒的CO2和无毒无害的N2（3）吸附水中的有机物（或去除水中的异味） 反应产物无毒无害 阳离子交换树脂 阴离子交换树脂18.(20分)联碱法（侯氏制碱法）和氨碱法的生产流程简要表示如下图：（1）沉淀池中发生反应的化学方程式为_。（2）X是_，Y是_。（填化学式）（3）Z中除了溶解的氨气、食盐外，其他溶质还有_。排出液中的溶质除了氢氧化钙外，还有_。（4）从理论上分析，在氨碱法生产过程中（填“需要”或“不需要”）补充氨气，从原料到产品，氨碱法总反应过程用化学方程式表

13、示，可写为_。（5）根据联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确的是_。a.常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小b.通入氨气目的是使氯化铵析出更多c.加入食盐细粉目的是提高Na+的浓度，促进碳酸氢钠结晶析出（6）联碱法中，每当通入NH3 44.8 L（已折合成标准状况下）时可以得到纯碱100.0 g，则NH3的利用率为_。相比于氨碱法，指出联碱法的一项优点_。答案：（1）NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl（2）CO2 NH3（3）Na2CO3、NH4Cl CaCl2、NaCl（4）不需要 CaCO3+2NaCl=Na2CO3+CaCl2（5）b（6）94.3%

14、不产生无用的CaCl2(或提高了食盐的转化率等)19.(15分)海水是人类的资源宝库，若把海水淡化和化工生产结合起来，既可解决淡水资源缺乏的问题，又可充分利用海洋资源。而以海水为主要原料的海洋化学工业，又被称为“蓝色化工”。氯碱工业是“蓝色化工”重要的组成部分，其化学反应原理是电解饱和食盐水。（1）氯碱工业的主要产品是氯气和烧碱，产品中氯气与烧碱的质量比（k）理论值为_（要求有计算表达式和计算结果）。（2）下图所示是氯碱工业的关键设备离子隔膜电解槽，该电解槽的特点是用隔膜将槽分隔为左右两室，隔膜能够阻止一些物质从中通过，也能允许一些物质从中通过。选用的隔膜应具有的特点是允许通过，而不允许通过。

15、图中X是（填化学式）。电解槽右室的电极反应式为_。（3）氯碱工业需要消耗大量的电能，用燃料电池产生的电能满足电解时所需的电能，是“蓝色化工”的又一重要选择。一般可选用近海大量的天然气资源来满足燃料电池所需要的燃气。有一种燃料电池，其燃气为天然气（以甲烷表示），电解液是KOH溶液，用表面有大量海绵状的金属铂作电极，组成燃料电池。写出该燃料电池负极的电极反应式：_。若要生产4 t NaOH，则理论上需要消耗天然气的体积为 L（标准状况下）。答案：（1）k=Mr(Cl2)/2Mr(NaOH)=71/80= (或0.89)(2)阳离子 阴离子及气体 Cl2 2H2O-2e-=H2+2OH-(3)CH4-8e-+10OH= +7H2O 2.810513. 11-23CO20.(10分)现代社会中铜在电气、交通、机械和冶金、能源及石化工业、高科技等领域有广泛的应用。某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石(SiO2)，现采用酸浸法从矿石中提取铜，其工艺流程图如下。其中铜的萃取(铜从水层进入有机层的过程)和反萃取(铜从有机层进入水层的过程)是现代湿法炼铜的重要工艺手段。已知：Cu+在酸性溶液中不稳定，可发生自身氧化还原反应；当矿石中三氧化二铁含量太低时，可用硫酸和硫酸铁的混合液浸出铜；反萃取后的水层2是硫酸铜溶液。回答下列问题：(1)矿石用稀硫酸处理过程中Cu2O发生