2010届高三化学与化工生产专题突破

江苏省2010届高三化学化学与化工生产专题突破SiO21/4SiAlMg 某校究性学组取了某种号的石品，其成可以用化物Mg、e23、23、i2、2）的形式表示。为研究蛭石的组成，拟进行实验探究，实验流程及相关数据如下：①固体A的化学式 ②固体F的物质的量 答案（1）MgO·Al2O3·6SiO2（2分（2）① ② ③n(SiO2)=60g/mol=G中Fe2O3的物质的量为xmol，MgO的物质的量为y160x＋40214x＋58解得：x＝0.020mol y＝0.080mol 由②知：n(Al2O3)=0.020mol)=(n(MgO︰n(Fe2O3)︰n(Al2O3)︰n(SiO2)︰4MgO·Al2O3·Fe2O3·2SiO2·H2O（1分）（2分红矾钠（重铬酸钠：Na2Cr2O7·2H2O）是重要的基本化工原料，在印染工业、电镀工业（1）中红矾钠可用铬铁矿（主要成分：FeO·Cr2O3）利用以下过程来①I4FeO·Cr2O3(s)+8Na2CO3(s)+7O2 由图 判断，反应进行至t2 时，曲线发生变化的原因（用文字表达。由图2判断，t2min到t3min的曲线变化的原因可能

（填 b．加了催化剂c．将原料d．缩小容器体 ①步骤Ⅲ需将溶液的pH调至7~8并煮沸，其目的 （2）②t2时对平衡体系降温（2）b（2 ①除去A1O-、SiO2-等杂质（1分 ②2CrO2-+2H+=CrO2-+HO（1分 2 现代会中铜电交机和冶能工高技等领 已知：①CuO+2H+＝Cu2++CuHO；②当矿石中三氧化二铁含量太低时，可用硫酸和硫酸铁的 ⑴矿石用稀硫酸处理过程中发生反应的离子方程式为：CuO+2H+＝Cu2++CuH 若水层1在空气中一段时间后，可以得到另一种重要的硫酸盐，写出水层l在空气中发生反应的离子方程式。An1个—CH3、n2个-OHn3个三种基团，无环状结构，三种基团的数目关系为n3=。若A116，上述基团连接时碳原子跟碳原子相连，则A A．化学平衡B．绿色化学C．质量守恒D．能量守 E．相似相溶F.酸碱中 答案(1)CuO+2H+=Cu2++HO，FeO+6H+=2Fe3++3HO，Cu+2Fe3++2Fe2++Cu2+（写出其中2个就行 2 分 (2)4Fe2++O+4H+=4Fe3++2HO（2 n3=n1+n2-2（1分

（1分-（6）A（180⑴蒸馏法人类最使用的化海水方法技术工艺比较备但于使用量燃煤因此能耗多、排污量大。为克服蒸馏法海水淡化的缺陷，请你对蒸馏法淡化海水的工艺提出一条改建议 。⑵使用离子交换树脂与水中的离子进行交换也是常用的水处理技术。聚丙烯酸钠是一种离 （苦卤：海水蒸发结晶分离出：

①反应②的离子方程式 ②从反应③后的溶液中分离出单质溴的方法 （g/L， ⑴充分利用潮汐能、风能、能等海边富有的洁净能源⑵2224SO＋Br＋2HO＝H＋＋2Br＋SO 22242I2KClO3H2OKHIO3+KCl+Cl2（未配平2 温度0KIO3g/100g(I)二甲醚(CH3OCH3)和甲醇(CH3OH)被称为21世纪的新型。以CH4和H2O为原料制l中发生反应CH4

COg+3H2gΔH>0 (填“增大“减小”或“不变”)。将1.0mLCH4和2．0molH2O通入反应室1(假设容积为100L，10min末有0.lmolCO生成，则10min内反应的平均速率 在一定条下，已知反应室2的可逆反应除生成二甲醚外还生成了气态水，其化学方程 生成甲醇COg2H2g

CH3Og，CO P2正反应的ΔH =0(“<”“>”或“=”)．化率(下同)。平衡常数。Pl压强下，100

COg+2H2g，反应的平衡常数 生成沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为 25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1．8×10-11n,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。4中cNH+=cCl。则溶液 “4NH3·H2O的电离常数 【2010届高三训练】12分）工业碳酸钠（98%）Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等杂质，提纯工艺线路如下： 4.96×10-6.82×10-4.68×10-5.61×10-2.64×10-(1)加入NaOH溶液时，反应的离子方程式为 向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH=8时，c(Mg(2)“母液”中除了含有Na+、CO32-离子外,还含 等离子(3）有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线进行循环使用。请你分析实际工 ） (4)已知：Na2CO3·10H2O(s)==Na2CO3(s)+10H2O(g)△H==+532.36kJ·mol-1Na2CO3·10H2O(s)==Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g)： △H＝+473.63kJ·mol-1Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式答案（12分）lMgCO32OHMg（OH2CO32-（2分（Fe3+3OH-＝FeOH）3Mg2+＋2OH-==Mg（OH)2↓不扣分，但也不得分 2.125×1021,(2分2Cl-SO42-（21分，只要写错一个不得分3）不可行（2分c(Cl-)和c(SO42-)增大，最后所得产物Na2CO3混有杂质（24Na2CO3·H2OsNa2CO3（sH2Og)H＝+5873kJ·mol-12分由于 由 是加将氨工厂生产的NH3及副产品CO2，通入到饱和食盐水中得到NaHCO3，分离出的NaHCO3是加分液漏斗甲中为盐酸，装置B中试剂为 ▲，分液漏斗乙中是易挥发的某试剂，该试剂为▲ “k2， 老师认为在C、D之间还应增加一个装置，该装置作用为 工业生产无铁硫酸铝，以硫酸浸取铝土矿得含铁（Fe2+Fe3+）的硫酸铝溶液，加热到一高锰酸钾硫酸操作加压反调节操操作加压反调节操作42 42写出高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液反应的化学方程式▲。实验证明，n(MnO2)/n(Fe)控制在4∶1时，除铁效果较好。若溶液中亚铁离子和铁离子浓度均为0.03mol/L，为达到较好的除铁效果，每1L溶液应加入高锰酸钾的物质的量为 操作1的名称 D．Fe(OH)3422（1）MnO-3Fe2+4H+MnO+2HO 422 。0.102mol（4使铁离子的水解为氢氧化铁沉淀除去。（2（5）ABC 【2010】（10分）工业上以黄铁矿为原料生产硫酸主要催化化所使的催化钒触(VO)能加氧化氧化速率此过程产生了连串的如图其中过程a的化方程式表示为 ▲ 。一定温度时，SO2转化为SO3的平衡转化率（α）与体系总采用常压的原因是▲。下列有关硫酸工业生产的说法正确的是(填字母序号▲硫酸业的尾与氨反应所到的高度溶中再按定比例入氨水碳酸氢此时溶液的温度会自行降低，并析出晶体，析出的晶体可用于造纸工业，也可用于照相用显影液的生。已知结晶水物的相分子质为34，则其学式为 ▲。产中需要向溶液中入适量对苯二等物质其作用是▲。（1）SO2+V2O5SO3+V2O4（2分 a▲。通入气体A，后通入气体B，充分反应后过滤C和滤液D，将晶体C灼烧即可制A、BCO2NH3B应是▲（填化学式）MgCl2NaCl，最简单的操作方法是：▲。b是在▲Mg(OH)Cl，写出有关反应的化学方程式▲。NaCl、MgCl2、KCl、MgSO4元素的含量（g/L，实验过程中应测定的数据有▲。⑴能等（1分（1②CO2（1③a.用铂丝蘸取少量固体,置于灯火焰上灼烧,若无黄色火焰产生,则证明所得无水（2（答焰色反应也给分）b.HCl（或氯化氢（1分）MgCl2·6H2OMg(OH)Cl+HCl↑+5H2O（2分[来源:已知：①FeSO452.5%②23342 Fe3O4与稀硝酸反应的离子方程式是 检验反应后的溶液中含Fe3+的方法 已知提取该副产品有以下5个步骤， FeO、Fe2O3、3 （2）3FeO+28H＋＋NO－＝9Fe3＋3 有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”，硅单质及其化合物应用范围很广，制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷（SiHCl3）还原法是当前高纯硅的主要 F．氮化硅硬度大、高，可用于制作高温陶瓷和轴SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl SiO2+2CSi+2CO↑(2分ABF(2分Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑(2分： ； 温度0KIO3g/100g（1）6I211KClO33H2O6KH(IO3)25KCl （2分（2分Cl2KIO3KIO4（2分）（4）蒸发结晶（1分滤氯化亚16、氯化亚铜是一种重要的化工产品，常用作有机催化剂,还可用于颜料,防腐等工业。该物质露置于空气中易被氧化为绿色的高价铜盐，在热水中易水解生成氧化铜水合物而呈红色已知pH为5，＋2价已开始碱盐的形式淀。某小组一家回含铜电缆废的工厂社会，技术向他展了处理废的综合滤氯化亚加入A，通入

过 滤 过滤⑴加入的A ⑵反应②的离子方程式是 ⑶保持各反应物的最佳配比，改变温度，测得产率的变化如下图所示。则溶液温度控制 时

Cu Cu2Cl2产率 90Cu2Cl2的产率已达到94%，当温度高于65℃时，Cu2Cl2产率会下降，其原因可能 201012月调研试卷】如下图所示，利用海洋可提取很多重要的下列有关说法正确的是【D第①步中除去粗盐中的SO42—、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质，加入的药品顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸。第②步中工业上可采用石墨为阴极，铁为阳极，采用阳离子交换膜的电解装置。第③步中结晶出的MgCl2·6H2O可在空气中受热分解制无水MgCl2在第④步中溴元素被氧化，第⑤、⑥步中既有溴元素被氧化也有溴元素被还原。在硫酸工业生产中，SO3的吸收过程是在吸收塔（如右图）中进行的，吸收塔里还装入大量瓷环。下列有关SO3说法中，错误的是【C】ASO3，整个吸收操作采取逆流的形式CSO2，可直接排入大气0.2。 反应③中氨的转化率为c，硝酸完全转化。则生产硝酸的氨气占所用氨气总量的体积 （1）4NH3+5O24NO+6H2O（3分△（2）0.091（3分（3）1/(1+ab)（3分）2abc/(1+ab)（3分

SO2和空

ClO2易分解，一般用稀有气体或空气稀释到10％以下安全。回答下列问题： 将SO2氧化成SO3，增强酸 b．稀释ClO2以防止c．将NaClO3氧化成 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 吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。以下还可以 b． 蒸 （12C3224C2（22NaOH+2ClO2+H2O2=2（4）a（2（5）bed（2用的一种流程为：

水解、聚 减压蒸n(OH盐基度

×100%n(OH-)、n(Fe)OH－7.51gBaCl2溶液到沉淀完全，经Fe2O32.80g。试计算该固体聚合硫酸铁的盐基度。3（1）6e2++ClO （2分3（2）14.29%（5分；e35(O)15(SO4)45·54H2O （3分铬是必需元素，如含量不足会影响糖类和脂类的代谢，过高则会引起急性。回 下列问题 （填工业上处理含Cr2O72-Cr2O72-Cr3+,写出以碳为阴极，铁作阳 Na2CrO4溶液中加入稀硫酸，溶液由黄色逐渐变成橙色，写出该 AgCrOAgClKsp9.0×10－12、1.56×10 Fe3+Cr3+NaOH溶液，过滤后再用酸溶解。写出有关的离子方 （3）阳 阴 溶液 6Fe2++Cr2O72-7 2CrO42- Cr2O2-7 Cr3++3OH- Cr(OH)3+OH-==CrO2-Fe3++3OH- 本实验采用铝盐溶液水解絮凝法碱式氯化铝。其原料为高岭土，化学组成为：Al2O（25%～4%SiO（40%～50%高岭 15%盐 适量铝 适量蒸发浓缩调节溶液pH在搅拌蒸发浓缩调节溶液pH在搅拌、过煅 。。。⑸“调节溶液pH在4.2～4.5”的过程中，除添加必要的试剂，还需借助的实验用品 “ 232232 232232空N2、N2、 N2、H2、CH4一次CO、H2、CH4二CO、H2、CO2、H2、4转Fe2O3转3FeS、S、KCO232 ⑵脱硫过程中，若有nmolFe2O3·H2O转化，则反应掉H2S物质的量 得到硫同时得到副产物H2其电解总反应方程式(忽略氧气的氧化还原)为 答案（8分，每空2分（1）CH4＋H2O CO＋3H2（2）3n（3）Fe2O3·H2O；通由于MgO很高，工业上不用电解MgO的方法pH，反应一段时间，Fe(OH)3和二氧化锰发生吸附共沉作用，最终得到无铁硫酸铝硫高锰酸钾硫酸产操作中反加压调节操产操作中反加压调节操作Fe3+MnO2 写出高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液反应的化学方程式▲。实验证明，n(MnO2)/n(Fe)控4∶10.03mol/L，为达到 （3）pH▲。（4）1▲2▲。 DFe(OH)3（1）MnO4- （2分（2）。0.102mol。（4分使铁离子的水解为氢氧化铁沉淀除去。（2分过滤，蒸发结晶。（2分 （212分，扣完为止中产生了一连串的(如图)其中过程a的化学方程式可表示为 一定温度时，SO2转化为SO3的平衡转化率（α）与体系总压强（p）的关系如右图所示。Ａ与Ｂ表示不同压强下的SO2转化率，通常情况下工业生产中采用常压的原因是▲ 134，则其化学式为▲。生产中需要向溶液中加入适量的对苯二酚等物质，其作用是▲。.（10分（1）SO2+V2O5 （2）（3）A（4）(NH4)2SO3·H2O（2分（2分（1）该药物治疗胃酸（主要成分为盐酸）过多症时反应的离子方程式： Ⅱ、已知：Mg(s)+2HO(g=Mg(OH)(s)＋H（g）△H 221

2

2 Ⅲ、某工厂用六水合氯化镁和粗石灰的氢氧化镁含有少量氢氧化铁杂质，通过如下溶溶阻燃剂：（即 步骤①中的反应如下：6Fe(OH)3＋S2O42－＋2OH－＝6Fe(OH)2＋2SO42－＋4H2O。每消耗0.1mol保险粉（Na2S2O4）时，转移电子的数目是 Fe(OH)2EDTAFe(OH)2除去并获得纯度高的答

② （1分（2）Mg(OH)2(s)=MgO(s)+H2O(g)△H=+81kJ·mol- （2分氢氧化镁分解要吸收大量的热（其他合理答案也参照给分，1分 （1分 （2分（6）Fe(OH)2悬浊液中存在如下平衡：Fe(OH)2 （2分）利用焦炭或天然气廉价的CO和H2，再用于氨和有机是目前工业生产的重（）甲烷在高温下与水蒸气反应的化学方程式为：C4＋2＝C＋2物燃烧热已知1molH2O(g)转变为1molH2O(l)时放出44.0kJ热量。写出CH4和水蒸气在高温下反 （2）500℃、50MPa时，在容积为VL的容器中加入1molN2、3molH2，反应达平衡后测得平衡常数为K，此时N2的转化率为a。则K和a的关系是K＝

HCCH2=CH2

HOCH2CH2CHOHOCH2CH2CH2OH11.2t，考虑到原料的充分利用，反应②、③所需的COH2C+H2O CH4+H2O100%CO和H2H280%，计算至少需要焦炭、甲烷各多少吨，才能满足生产CC △H＝＋206.1kJ·mol－1（2分

4a2V27(1a)

（2分 2则m(CO)=14 m(H2)=1.0 反应③ m(H2)=1.0

反应②、③需CO14t、H22.0tC+H2OCO+ CH4+H2OCO+

C)(

4

4 ＝14

＝2.0解得m(C)＝3.0 m(CH4)＝4.0所以需要焦炭3.0t、甲烷4.0 （6分工业 高锰酸钾是锰的重要化合物和常用的氧化剂。以下是工业上用软锰矿 高锰酸钾的一种工艺流程。

空熔熔

操作粗晶操作粗晶母操作干干晶①KMnO4稀溶液是一种常用的剂。其原理与下列物质相同的是_