特选2023高考化学一轮复习选修2-1化学与工农业生产

1、1化学已渗透到人类生活的各个方面。以下有关化学与科技、社会、生活、环境等的表达错误的选项是()A农药和化肥对环境和人类健康有害，应该禁止使用B用K2FeO4替代Cl2作水处理剂，既可以消毒杀菌，又可以除去悬浮杂质C肥皂、合成洗涤剂的去污原理相同，都含有憎水基与亲水基D精细化工产品在使用时都有严格的使用剂量、适用范围等解析：合理使用化肥、农药可提高农作物的产量，A项错误。答案：A2(2023黑龙江哈尔滨六中)以下物质与其用途相符合的是()N2保护气SiO2光导纤维AgI人工降雨碘预防甲状腺肿Al2O3耐火材料NaClO消毒剂ABC D全部解析：工业上常用二氧化硅制造光导纤维。答案：D3(2023

2、海南高考卷改编题)固硫剂是把煤燃烧时生成的二氧化硫以盐的形式固定在炉渣中的物质，可减少二氧化硫对大气的污染。以下物质中可用做固硫剂的有(双选)()ACaO BNa2CO3CNH4NO3 DP2O5解析：CaO是碱性氧化物，可与SO2反响；H2SO3的酸性大于H2CO3，Na2CO3与SO2反响，符合强酸制弱酸；NH4NO3、P2O5均不与SO2反响。答案：AB4在H2SO4、HNO3、NH3的工业生产中，具有的共同点是()A使用H2作原料 B使用催化剂C使用吸收塔设备 D使用尾气吸收装置解析：H2SO4以硫黄(或黄铁矿)、空气等为原料，设备有沸腾炉、接触室、吸收塔；HNO3以氨气、氧气为原料；

3、NH3以氢气、氮气为原料，设备主要为合成塔。答案：B5以下属于侯氏制碱法的优点的是()A氨和二氧化碳由合成氨厂提供B母液可回收氯化铵C氯化钠的利用率达96%以上D以上全是解析：侯氏制碱法(也叫联合制碱法)生产纯碱，同时副产品为化肥氯化铵，D正确。答案：D6化学合成技术的开展对人类健康水平和生活质量的提高做出了巨大奉献。以下各组物质全部由化学合成得到的是()A玻璃纤维素青霉素B尿素食盐聚乙烯C涤纶洗衣粉阿司匹林D石英橡胶硫酸解析：A项中的纤维素，B项中的食盐，D项中的石英均不需化学合成。答案：C7(2023上海十三校高三第一次联考)以下有关工业生产的表达正确的选项是()A合成氨生产过程中将NH3

4、液化别离，可加快正反响速率，提高N2、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解析：N23H2 eq o(,sup13(高温、高压),sdo13(催化剂) 2NH3，NH3液化别离，平衡正向移动，提高了N2、H2的转化率，但是c(NH3)降低，v(正)、v(逆)均减小，硫酸工业中接触室中发生的反响为2SO2O2eq o(,sup7(催化剂) 2SO3，利用该反响放出的热量来预热SO2；金属的冶炼实质是Mnne=M，是

5、金属被复原的过程；NONO22NaOH=2NaNO2H2O，NO、NO2完全被碱液吸收。答案：D8(2023浙江台州模拟)氨气是化肥工业的主要原料，要解决氨气的工业化生产，关键是解决氢气的来源问题。以下最适用于工业制氢的方法是()A电解水制取氢气B用煤或焦炭制取氢气C用天然气制取氢气D用盐酸和金属反响制取氢气解析：题目考查了制氨气所需原料之一的氢气的制备方法，作为工业生产，首先要保证本钱较低，有较大的经济效益。A中电解水制氢气，电能消耗大，本钱高，不适用于工业生产中制取大量的氢气；D中用盐酸和金属反响制取氢气本钱更高；C中天然气作为清洁能源，便于管道运输，且用其制取氢气时，投资较少、能耗较低；

6、B中用煤或焦炭作原料，容易造成污染，且相对于用天然气作原料投资较大、能耗较高。答案：C9(2023海南高考卷改编题)以下表达正确的选项是()A“接触法制H2SO4时，催化氧化阶段的反响原理为2SO2(g)O2(g) eq o(,sup12(催化剂),sdo12() 2SO3(g)H0B海水提镁的主要步骤为海水eq o(,sup15(avs9al(CaCO3s,)Mg(OH)2(s)eq o(,sup15(avs4al(盐酸, )MgCl2(aq)eq o(,sup7(电解)Mg(l)Cl2(g)C普通水泥的主要成分是硅酸钙D黏土的主要成分是三氧化二铝解析：B项CaCO3分解制取CaO，应向海水

7、中参加Ca(OH)2或CaO制取Mg(OH)2固体，且电解MgCl2溶液得不到Mg；C项普通水泥的主要成分是硅酸二钙、硅酸三钙和铝酸三钙；D项黏土的主要成分是硅酸盐。答案：A10(2023太原高三第一次模拟)化学工业在经济开展中的作用举足轻重。以下有关工业生产的表达中，正确的选项是()A硫酸生产中常采用高压条件来提高SO2的转化率B合成氨中采用及时别离液态氨来提高反响速率C电解精炼铜中，溶液中c(Cu2)根本保持不变D氯碱工业中阳极得到氢氧化钠和氢气解析：2SO2O2eq o(,sup12(催化剂),sdo12() 2SO3，该反响在常压下转化率非常高，不需要采用高压来提高转化率；N23H2e

8、q o(,sup13(高温、高压),sdo13(催化剂) 2NH3，由于NH3液化后使混合气体中c(NH3)降低，引起v(正)、v(逆)均降低；电解精炼铜时，阳极反响式为Cu2e=Cu2，阴极反响式为Cu22e=Cu，所以溶液中c(Cu2)根本保持不变；2NaCl2H2Oeq o(=,sup7(通电)，D错误。答案：C11(2023武汉调研)化学肥料在农业生产中有重要作用。农业生产中，大量施用的化肥主要是氮肥、磷肥、钾肥。(1)普钙是磷肥，它的有效成分是_(写化学式)。(2)尿素是一种含氮量较高的氮肥，工业生产尿素是将氨气与二氧化碳在加压、加热的条件下反响生成氨基甲酸铵(H2NCOONH4)，

9、再使氨基甲酸铵脱水得到尿素。反响的化学方程式为_、_。(3)农谚说的“粪和肥，肥料飞指的是粪尿与草木灰搅和在一起会降低肥效。请你说明其中的化学原理：_。(4)合成氨是生产氮肥的重要环节。合成氨生产简易流程示意图如下：从示意图可知其存在循环操作。简要说明为什么在化工生产中经常采用循环操作？_。解析：(1)普钙的成分为Ca(H2PO4)2H2O与CaSO4，其有效成分为Ca(H2PO4)2H2O。(2)由题中信息，利用原子守恒可直接写出反响的方程式：2NH3CO2eq o(=,sup7(加热、加压)H2NCOONH4、H2NCOONH4eq o(=,sup7(加热)H2NCONH2H2O。(4)可

10、从生产本钱(原料的利用率)、生产原理、生产工艺以及环保等角度综合分析化工生产过程中设计循环操作的目的、作用。答案：(1)Ca(H2PO4)2H2O(2)2NH3CO2eq o(=,sup7(加热、加压)H2NCOONH4H2NCOONH4eq o(=,sup7(加热)H2NCONH2H2O(3)粪尿最终转化为铵盐，而草木灰的有效成分为K2CO3，K2CO3受潮后水解为KOH，显碱性，NHeq oal(,4)与OH可发生反响生成NH3逸出而降低肥效(4)从原因来讲，许多化学反响是可逆反响，转化率低；从结果来说，循环操作的主要目的在于充分利用原料、降低本钱；从工艺设计来说，循环操作有利于连续化生产

11、、减少工序；从环保角度来说，实现全封闭生产，控制废弃物排放12(2023河北石家庄第二次质检)纯碱一直以来都是工业生产的重要原料，很长一段时期中纯碱的制法都被欧美国家所垄断。上个世纪初，我国著名的工业化学家侯德榜先生，经过数年的反复研究终于创造了优于欧美制碱技术的联合制碱法(又称侯氏制碱法)，并在天津建立了我国第一家具有独立研发技术的制碱厂，其制碱原理的流程如下：(1)侯德榜选择天津作为制碱厂的厂址有何便利条件(举两例说明)_、_。(2)合成氨工厂需要向制碱厂提供两种原料气体X和Y，其化学式分别为_、_。这两种气体在使用过程中是否需要考虑通入的顺序_(填“是或“否)，原因为_。(3)在沉淀池中

12、发生的反响的化学方程式为_。(4)使原料水中溶质的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了_(填上述流程中的编号)。从母液中提取的副产品的应用是_(举一例)。解析：(1)侯氏制碱法是以NH3、食盐水、CO2为原料制纯碱，天津属沿海城市，原料丰富，交通便利。(2)由制碱工业的原料可知需要的气体为NH3和CO2；制碱时应先向饱和食盐水中通入溶解度大的NH3，再通入足量CO2，相当于用NH3H2O吸收CO2，这样反响更充分，吸收CO2效果更好，有利于产生大量NH4HCO3。(3)沉淀池中发生反响：NH3NaClCO2H2O=NaHCO3NH4Cl，NaHCO3溶解度小，以沉淀形式析出。(4)母液

13、中有大量NH4Cl，原料水中溶质为NaCl，设计循环可提高Na的利用率，母液中NH4Cl提取后可制氮肥。答案：(1)原料丰富运输便利(2)CO2NH3是氨气在水中溶解度大，先通氨气后通CO2，产生碳酸氢铵多，有利于碳酸氢钠析出(3)NaClCO2NH3H2O=NaHCO3NH4Cl(4)循环制氮肥13(2023山东青岛模拟)工业上制硫酸的设备分为三大局部，一是沸腾炉、二是接触室、三是吸收塔。在沸腾炉内煅烧黄铁矿生成二氧化硫；在接触室内有催化剂存在下，二氧化硫进一步与氧气结合，生成三氧化硫；三氧化硫流经吸收塔时，采用98.3%的浓硫酸吸收，使三氧化硫最终与水化合形成硫酸。下面的装置是仿照工业上制

14、备硫酸的工艺流程设计出来的，用于探究工业上为何采用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫。请答复以下问题：(1)写出沸腾炉内煅烧黄铁矿的反响方程式_。(2)上图中的乙、丙分别相当于工业上制取硫酸设备中的_、_。(3)丙中的现象为_，丁中的现象为_。(4)下表是压强和温度对SO2平衡转化率的影响 压强/Mpa转化率/%温度/0.10.511040099.299.699.799.950093.596.997.899.360073.785.889.596.4对SO2转化为SO3的反响，增大压强可使转化率_，通常采用常压操作是因为_。解析：硫酸工业生产中的三大步，其中第一步为制气：4FeS211O2eq o(

15、=,sup7(高温)2Fe2O38SO2；乙、丙分别相当于接触室、吸收塔；丙中无酸雾，丁中有酸雾；增大压强SO2转化率增大，但是因为常压下SO2的转化率已很大，所以采用常压操作。答案：(1)4FeS211O2eq o(=,sup7(高温)2Fe2O38SO2(2)接触室吸收塔(3)无酸雾有酸雾(4)增大常压下SO2的转化率已很大14Na2SO37H2O是食品工业中常用的漂白剂、抗氧化剂和防腐剂。Na2SO3在30 时的溶解度为35.5 g/100 g H2O。(1)计算30 时Na2SO3饱和溶液中Na2SO3的质量分数w。(保存2位小数)(2)计算30 时271 g Na2SO3饱和溶液中水

16、的质量。(3)将30 的Na2SO3饱和溶液271 g冷却到10 ，析出Na2SO37H2O晶体79.5 g，计算10 时，Na2SO3在水中的溶解度。解析：(1)质量分数eq f(溶质的质量,溶液的质量)eq f(35.5 g,100 g35.5 g)0.26。(2)根据135.5 g饱和溶液中有100 g水，那么271 g饱和溶液中含溶剂的质量为x，可列关系式：eq f(135.5 g,100 g)eq f(271 g,x)，那么x200 g。(3)79.5 g晶体中Na2SO3的质量为79.5 geq f(126,126126)eq f(79.5,2) g，水的质量也为eq f(79.5,2) g。