山东省济宁一中2016届高三化学二轮复习 专题40 化工生产过程中的基本问题精选练习(含解析)鲁教版

1、专题40 化工生产过程中的基本问题1、用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）A标准状况下，22.4LNO和11.2L O2的混合气体中所含分子数为NAB室温下，21.0g乙烯和丁烯的混合气体中含有的碳原子数为1.5NAC1mol氯气与足量氢氧化钠溶液反应时转移的电子数为2NAD常温常压下，20克H218O所含中子数为12NA【答案】B 2、查处酒后驾驶所采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理；在酸性环境中，理论上乙醇可以被完全氧化为CO2，但实际上乙醇被氧化为X，其中一个电极的反应式为：CH3CH2OH2e X+2H+。下列说法正确的是（ ）。A另一电极反应式为：O2+4

2、e +2H2O = 4OH B检测时，溶液中的H+向负极移动C乙醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极D电池总反应为：2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O【答案】D 3、醋酸可以通过分子间氢键双聚。一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如下图所示，有关说法正确的是（ ） Aa、b、c三点溶液的pH:abc B用湿润的pH试纸测量c处溶液的pH值，比实际pH值偏小Ca、b、c三点溶液用1mol/L氢氧化钠溶液中和，消耗氢氧化钠溶液体积:abcD若在“O”点醋酸双聚成八元环分子，则其结构为:【答案】D 4、一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g

3、)B(g) 3C(g)，若反应开始时充入2mol A和2mol B，达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数大于a%的是（ ）A2mol C B2mol A、3mol B和1mol He（He不参加反应）C1mol B和1mol C D2mol A、1mol B和3mol C【答案】A 5、“可燃冰”又称“天然气水合物”，它是在海底的高压、低温条件下形成的，外观象冰。1体积“可燃冰”可贮载100200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙述不正确的是（ ） A“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源 B“可燃冰”是一种比较洁净的能源C“可燃冰”提

4、供了水可能变成油 D“可燃冰”的主要可燃成份是甲烷【答案】C 6、在Na2SO4、NaCl、NaOH的混合溶液中，含有Na+、SO42-、OH-的个数比812，则溶液中Na2SO4、NaCl、NaOH物质的量之比为（）A111 B142 C124 D132【答案】B7、标准状况下，1L水能溶解VL氨气，若所得溶液的密度为dg/cm3，则所得氨水的物质的量浓度为（）（溶质以NH3为标准）A B C D【答案】D【解析】试题分析：标准状况下VL氨气的物质的量是，质量是。溶剂水的质量是1000g，所以溶质的质量分数是，则根据可知，溶液的物质的量浓度是，答案选D。考点：考查氨气溶于水中物质的量浓度的计

5、算点评：该题是中等难度的试题，试题综合性强，计算量比较大。在理解物质的量浓度概念的基础上，还需要认真，细致，有助于培养学生的规范答题能力和应试能力，提高学生的学习效率，增强学生的学习自信心。8、在25的条件下，将体积都为10 mL，pH都等于3的醋酸和盐酸，加水稀释到a mL和b mL，测得稀释后溶液的pH均为5，则稀释时加入水的体积()Aab10 mL Bab>10 mLCa<b Da>b【答案】D【解析】在溶液中，HCl电离是不可逆的，而CH3COOH的电离是可逆的，存在电离平衡，在加水稀释的过程中，HCl溶液里c(H)的主要变化只有一个，即减小；CH3COOH溶液里c(

6、H)的主要变化有两个，即减小和增大。若ab，稀释后的CH3COOH溶液pH<5，若使CH3COOH溶液pH5，就必须加水稀释，即a>b。9、下列说法正确的是（）A23克Na变为Na+时失去的电子数目为10NAB18克水所含有的电子数为NAC8克氦气所含有的分子数为NAD16克O3和16克O2含有原子数均为NA【答案】C【解析】原子数比较，可以用质量直接除以相对原子质量。10、将pH1的稀硫酸慢慢加入一定量的BaCl2的溶液中,恰好使Ba2+沉淀完全,此时溶液的体积为100mL(混合时溶液体积的变化忽略不计),且混合溶液的pH2,则原BaCl2溶液中Cl的浓度为（）A0.011 mo

7、l·L-1B0.22 mol·L-1 C0.022 mol·L-1 D0.11 mol·L-1【答案】A11、用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法错误的是( )A1mol C2H6分子中共含7NA个共价键 B25时，1mL纯水中含水10-10NA个OH-离子C当NO2溶于水产生1molNO时，反应转移的电子数为2NA。D标准状况下，224L三氧化硫所含的氧原子数等于3NA【答案】D12、现有烧杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、铁架台(带铁圈)、三脚架、石棉网、火柴。所需试剂均提供，在以下实验中：沉淀的过滤；含泥沙的碘中提纯碘；溴的

8、萃取；蒸馏；硫酸铜溶液的蒸发浓缩。因缺乏某种实验用品而不能完成的是（）A B和 C和 D和【答案】D【解析】完成实验需要滤纸，题设中没有提供；完成需要冷凝管和蒸馏烧瓶等，题设中没有提供。13、下列有关实验的说法不正确的是（）A取用液溴时，应戴上橡皮手套B配制一定物质的量浓度的NaCl溶液时，NaCl应在烧杯中溶解C加热乙酸、乙醇、浓硫酸的混合物制备乙酸乙酯时，应加入23块碎瓷片D无色溶液中滴加硝酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，则溶液中一定含有SO42-【答案】D【解析】A、液溴有很强的腐蚀性，故取用的时候要带橡胶手套，故A正确；B、配制一定物质的量浓度的溶液时，固体的溶解要在烧杯里进行，

9、故B正确；C、碎瓷片能能起到防止暴沸的作用，故C正确；D、白色沉淀可能为AgCl，且硝酸酸化可能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，应先加盐酸，再加BaCl2溶液检验SO42-，故D错误14、下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。已知：2KMnO4+16HCl2KCl+5Cl2+2MnCl2+8H2O、对实验现象的“解释或结论”正确的是（）选项 实验现象 解释或结论 A a处变蓝，b处变红棕色 氧化性：Cl2>Br2>I2 B c处先变红，后褪色 氯气与水生成了酸性物质 C d处立即褪色 氯气与

10、水生成了漂白性物质 D e处变红色 还原性：Fe2+>Cl-【答案】D【解析】氯气具有氧化性，能氧化碘化钾和溴化钠分别生成单质碘和单质溴，所以现象是正确的，但结论不正确，A不正确；次氯酸具有氧化性，所以现象B中结论不正确，B不正确；氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，C不正确；所以正确的答案选D。15、用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水（含Cl、Br、Na、Mg2）的装置如图所示（a、b为石墨电极）。下列说法中，正确的是A电池工作时，正极反应式为：O2 +2 H2O + 4e=4 OH B电解时，a 极周围首先放电的是Br而不是Cl，说明前者的还原性强于后者C电解时，电子流动路径是：负极外

11、电路阴极溶液阳极正极D忽略能量损耗，当电池中消耗0.02g H2 时，b 极周围会产生0.02g H2【答案】D16、甲、乙两位同学各设计了一个实验，结果各自都认为自己的试样中含有SO42。(1)甲的实验为：乙认为甲的实验不严谨，因为试样A中若含有_(仅填一种离子)也会有此现象。(2)乙的实验为：若乙方案合理，回答：其中试剂是_，现象是_；试剂是_，现象是_。【答案】(1)Ag(2)足量稀盐酸无明显现象BaCl2溶液白色沉淀【解析】根据题中所给的信息，结合已经学习过的知识分析，本题考查的是从草木灰中提取钾盐的实验。17、用18 mol·L-1 浓硫酸配制100 mL 3.0 mol&

12、#183;L-1 稀硫酸的实验步骤如下：计算所用浓硫酸的体积量取一定体积的浓硫酸溶解转移、洗涤定容、摇匀完成下列问题：（1）所需浓硫酸的体积是_，量取浓硫酸所用的量筒的规格是_（从下列中选用A.10 mLB.25 mLC.50 mLD.100 mL）。（2）第步实验的操作是_。（3）第步实验的操作是_。（4）下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响？（用“偏大”“偏小”“无影响”填写）A.所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中_B.容量瓶用蒸馏洗涤后残留有少量的水_C.所用过的烧杯、玻璃棒未洗涤_D.定容时俯视刻度线_【答案】（1）16.7 mLB（2）先向烧杯加入30 mL蒸馏水，然后将浓硫酸

13、沿烧杯内壁缓慢倒入烧杯中，并用玻璃棒搅拌（3）继续向容量瓶注入蒸馏水至离刻度线12 cm处，改用胶头滴管向容量瓶滴加至液凹面与刻度线相切为止；塞紧瓶塞，倒转摇匀（4）A.偏小B.无影响C.偏小D.偏大【解析】根据稀释定律可知需要硫酸的体积为16.7 mL，所以需要选用20 mL的量筒；由于浓硫酸稀释过程中会放出热量，所以通常将浓硫酸滴加到水中；A中硫酸的物质的量偏小，浓度偏低；B中无影响；C中硫酸的物质的量偏小，浓度偏低；D中溶液的体积偏小，浓度偏大。18、有A、B、C、D、E、F、G7瓶不同物质的溶液，它们各是KCl、MgCl2、Na2SO4、Na2CO3、AgNO3 Ca（NO3）2、Ba

14、（OH）2溶液中的一种。为了鉴别，各取少量溶液进行两两混合，实验结果如表所示。表中“”表示生成沉淀或微溶化合物，“一”表示观察不到明显变化。试回答下面问题：（1）A的化学式是 ，G的化学式是 。判断理由是 。（2）写出其余几种物质的化学式。B C D E F。ABCDEFGABCDEFGa（干燥气体）b（液体）ANO2水BCO24mol·L-1NaOH溶液CC12饱和NaC1水溶液DNH31mol·L-1盐酸【答案】（1）KCl，AgNO3。混合时只生成一种沉淀的是KCl，生成的是AgCl，所以A是KCl，G是AgNO3。 （2）B：NaSO4 C：MgCl2 D：Na2C

15、O3 E：Ca（NO3）2 F：Ba（OH）219、硫铁矿又称黄铁矿，是生产硫酸的原料，其主要成分为FeS2。850950时，硫铁矿在空气中煅烧，可能发生下列反应（设空气中N2与O2体积比为41）： 3FeS2 + 8O2 = Fe3O4 + 6SO2 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 （1）含硫35%的硫铁矿样品（杂质不含硫），其FeS2的含量为_。（2）设1 t纯净的FeS2按式完全反应，产生标准状况下SO2_ m3。（3）为使FeS2煅烧完全生成Fe2O3，工业上使用过量空气，当空气过量20%时，所得炉气中SO2的体积分数为多少？ 。（4）480 g纯净的FeS2

16、在空气中完全反应，若所得固体中，Fe和O的物质的量之比n（Fe）n（O） =4a，此时消耗空气为bmol。试写出b与a的关系式：_。并作出b与a的关系曲线。【答案】（1）65.6% （2）373.3 （3）12.7% （4）b=0.5a+8 【解析】（1）含硫35%的硫铁矿样品（杂质不含硫），其FeS2的含量为64：35%=120：x，解得x=65.6% (2) 4FeS2 +11O2=2Fe2O3 +8SO2 480g 8×22.4L 1×103 V V= (8×22.4L×1×103)÷480=373.3×103L=37

17、3.3;(3) 假设氧气消耗20体积则11/8=20/x 解得x=14.54 二氧化硫体积分数 14.54/(120-20+14.54)=12.7%(4)3FeS2 8O2 = Fe3O4 6SO2 4FeS2 11O2 = 2Fe2O3 8SO2 3x 8x x 2y 5.5y y根据Fe元素守恒可得：3x+2y=4；固体中O元素的质量为：4x+3y=a；由方程式中消耗氧气的物质的量为：8x+5.5y=b；解这三个方程式可求得b与a的关系式：b0.5a8；20、氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所

18、示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过图中X、Y分别是_、_(填化学式)，分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小_；分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极：_；负极：_；这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)_、_.【答案】Cl2H2a%小于b%O24e2H2O=4OHH22e2OH=2H2O燃料电池可以补充电解池消耗的电能；提高产出碱液的浓度；降低能耗(其他合理答案也给分)【解析】本题突破口在于B燃料电池这边，通空气一边为正极(还原反应)，那么左边必然通H2，这样Y即为H2；再转到左边依据电解饱和食盐水的化学方程式可知唯一未知的就是X，必然为Cl2了；

19、A中的NaOH进入燃料电池正极再出来，依据O24e2H2O=4OH可知NaOH浓度增大21、下图所示物质(部分产物和反应条件未标出)中，只有A是单质，常温下B和C呈气态，且B是导致酸雨的大气污染物，W是淡黄色固体。据此回答下列问题：(1)物质W中所含有的化学键类型为_，其阴、阳离子个数比为_。(2)物质C的结构式为_。(3)上图反应中不属于氧化还原反应的有_(填写序号)。(4)写出A和X反应的化学方程式_；若生成的B在标准状况下的体积为22.4 L，则反应中转移电子数目为_。(5)请写出C和W反应的化学方程式：_。(6)请写出X和Y反应的离子方程式：_。【答案】(1)离子键和共价键12(2)O

20、=C=O(3)(4)C2H2SO4(浓) CO22SO22H2O1.204×1024(5)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2(6)HHCO3=CO2H2O【解析】B为SO2，W为Na2O2，与Na2O2反应的气体只能为CO2，W为Na2CO3、Y加热生成，可知Y为NaHCO3；X与碳酸氢钠反应生成CO2，可知X为酸H2SO4；所以A为碳单质、X为浓硫酸。22、PNA是一种具有良好热稳定性和耐腐蚀性的高分子化合物，可由下列路线合成：已知：12（1）A分子中只有一个氯原子，AB的反应类型是 ；D能发生银镜反应且分子中有支链，D的结构简式是 （2）E中含有的官能团名称是 ；F的名称（

21、系统命名）是 （3）G是E的同分异构体，分子中含1个六元环，氢谱显示有四种不同化学环境的氢G的结构简式是 （4）由C和F合成PNA的化学方程式是 （5）下列说法正确的是 aB和D均能使溴水褪色 bF能与Na反应，但不与HBr反应cC和E均能与新制Cu（OH）2反应 dPNA无固定熔沸点【答案】（1）消去反应；（2）醛基、羟基；2，2二甲基丙二醇；（3）；（4）（5）acd【解析】解：由合成图可知，环己烷与氯气光照下发生取代反应生成A，A分子中只有一个氯原子，则A为，然后发生消去反应生成B为，再被氧化生成C为HOOCCH2CH2CH2CH2COOH，D能发生银镜反应，且分子中有支链，则D为，结合

22、信息可知，D与HCHO反应生成E为，E与氢气发生加成生成F为，C与F发生酯化反应生成PNA为，（1）AB是卤代烃发生的消去反应，D的结构简式为：，故答案为：消去反应；（2）E为，含有的官能团有：醛基、羟基，F为，系统命名为：2，2二甲基丙二醇，故答案为：醛基、羟基；2，2二甲基丙二醇；（3）G是E（）的同分异构体，分子中含1个六元环，氢谱显示有四种不同化学环境的氢，G的结构简式是，故答案为：；（4）由C和F合成PNA的化学方程式是：，故答案为：（5）aB含有碳碳双键，与溴水发生加成反应，D含有醛基，能被溴水氧化，B和D均能使溴水褪色，故a正确；bF为，含有羟基，能与Na反应，能与HBr发生取代

23、反应，故b错误；cC含有羧基，能与氢氧化铜发生酯化反应，E含有醛基，能与新制Cu（OH）2反应，故c正确；dPNA为高聚物，聚合度不确定，属于混合物，无固定熔沸点，故d正确，故选：acd23、现有CH4、C2H4、C2H6三种有机物：(1)等质量的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是_。(2)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是_。(3)等质量的以上三种物质燃烧时，生成二氧化碳最多的是_，生成水最多的是_。(4)在120 、1.01×105 Pa下时，上述三种有机物中的两种气态烃和足量的氧气混合点燃，相同条件下测得反应前后气体体积都没有发生变化，这两种气体

24、是_。【答案】(1)CH4(2)C2H6(3)C2H4CH4(4)CH4C2H4【解析】(1)等质量的烃CxHy完全燃烧时，氢元素的质量分数越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6中的依次为、，故CH4耗O2最多。(2)等物质的量的烃CxHy完全燃烧时，(x)的值越大，耗氧量越大，CH4、C2H4、C2H6的(x)依次为12、23、23.5，故C2H6耗O2最多。(3)n(CO2)n(C)，因为等质量的CH4、C2H4、C2H6的n(C)分别为×1、×2、×2，×2最大，故C2H4生成的CO2最多；n(H2O)n(H2)，因为等质量的CH4、C2H4

25、、C2H6的n(H2)分别为×2、×2、×3， ×2最大，故CH4生成的H2O最多。 (4)温度100 条件下，当烃CxHy中含有4个氢原子时，该烃完全燃烧前后气体体积不变，y4的为CH4、C2H4，故答案为CH4、C2H4。24、亚氯酸钠是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀毒以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：已知：NaClO2的溶解度随着温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2？3H2O纯ClO2为气态，易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全（1）ClO2发生器中发生反应的离子方程式为 （2）发

26、生器中鼓入空气的作用可能是 （选填序号）a将SO2氧化成SO3，增强酸性 b稀释ClO2以防爆炸 c将NaClO3氧化为ClO2（3）吸收塔内的反应的离子方程式为 吸收塔的温度不能超过20，其目的是 在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量所需要的试剂是 （4）从滤液中得到NaClO2？3H2O粗晶体的实验操作依次是 、冷却结晶、过滤（选填序号）a蒸馏 b蒸发 c灼烧（5）要得到更纯的NaClO2？3H2O晶体必须进行的操作是 （填操作名称）。【答案】（1）2SO2+ClO3=C1O2+2SO42；（2）b；（3）2OH+2ClO2+H2O22C

27、lO2+O2+2H2O；防止H2O2受热分解，有利于NaClO2？3H2O的析出；酚酞（4）b；（5）重结晶【解析】（1）由流程图可知C1O2发生器中目的是产生C1O2，二氧化硫具有还原性，将ClO3还原为C1O2，自身被氧化为SO42，反应离子方程式为2SO2+ClO3=C1O2+2SO42；故答案为：2SO2+ClO3=C1O2+2SO42；（2）由信息可知，纯ClO2易分解爆炸，发生器中鼓入空气的作用应是稀释ClO2，以防止爆炸，故选b；（3）根据流程信息可知，吸收塔内生成NaClO2，所以一定有ClO2NaClO2，化合价降低，被还原；则H2O2必定被氧化，有氧气产生，反应方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2 NaClO2+2H2O+O2H2O2不