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文档简介
1.我国古代曾用火烧孔雀石和焦炭混合物的方法炼铜。孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,其冶炼方法是()A.焦炭还原法 B.湿法炼铜C.铝热还原法 D.电解冶炼法答案:A2.下列叙述错误的是()A.合金材料中可能含有非金属元素B.人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物C.加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性D.在汽车排气管上加装“催化转化器”是为了减少有害气体的排放解析:B选项中光导纤维的主要成分是SiO2,故B项错误。答案:B3.许多国家十分重视海水资源的综合利用。不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是()A.氯、溴、碘 B.钠、镁、铝C.烧碱、氢气 D.食盐、淡水解析:A、B、C中的金属或非金属单质需加入氧化剂或由电解法制取,均为化学变化;而D中的食盐和淡水是利用蒸发原理制取的,为物理变化。答案:D4.如果实行海水淡化来供给居民饮用水,下列方法在原理上完全不可行的是()A.加明矾使海水中的盐沉淀出来而淡化B.利用太阳能使海水升温,通过蒸馏而使其淡化C.将海水缓慢降温凝固以获取淡水D.将海水通过离子交换树脂以除去各种离子解析:海水淡化的方法有:蒸馏法、电渗析法、离子交换法。选项A,加明矾,明矾的主要成分是KAl(SO4)2·12H2O,不能使海水中的盐沉淀出来,所以不能使海水淡化。答案:A5.NaCl溶液中含有Ca(HCO3)2、MgSO4、CaSO4等杂质,其除杂方法正确的是()A.Ba(OH)2溶液→Na2CO3溶液→盐酸B.Ba(OH)2溶液→盐酸→Na2CO3溶液C.Na2CO3溶液→Ba(OH)2溶液→盐酸D.盐酸→Na2CO3溶液→Ba(OH)2溶液解析:NaCl溶液中含有Ca(HCO3)2、MgSO4、CaSO4等杂质,除杂不能引入新的杂质,所以,先加过量的Ba(OH)2溶液,完全除去SOeq\o\al(2-,4)和Mg2+,再加过量的Na2CO3溶液,完全除去过量的Ba2+和Ca2+,最后加盐酸,除去过量的Na2CO3及HCOeq\o\al(-,3),调节溶液的pH除去过量的盐酸。答案:A6.从海藻灰中提取碘的方法是:往海藻灰浸取液中通入Cl2后用升华的方法将置换的碘提纯。但浸取液中通入Cl2时会生成少量性质类似于Cl2的ICl和IBr,为了消除这两种杂质,使其中的碘完全游离出来,可加入适量的()A.CaO C.H2O D.酒精解析:在ICl和IBr中碘的化合价为+1价,具有氧化性,能氧化KI中-1价的碘,转化为碘单质。答案:B7.海水是一个巨大的化学资源宝库,下列有关海水综合利用的说法正确的是()A.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就可以得到钾单质B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化C.从海水中可以得到NaCl,电解熔融NaCl可制备Cl2D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能解析:海水中钾元素以离子形式存在,生成钾单质必然发生化学反应,A错;海水蒸发制海盐发生的是物理变化,B错;潮汐发电是将动能转化为电能,D错。答案:C8.溴、碘主要存在于海水中,有“海洋元素”的美称。海水中的碘富集在海藻中,我国海带产量居世界第一,除供食用外,大量用于制碘。提取碘的途径如下所示:干海带eq\o(→,\s\up7(焙烧))海带灰eq\o(→,\s\up7(水))水溶液eq\o(→,\s\up7(氧化))eq\o(→,\s\up7(\x(A)))eq\o(→,\s\up7(\x(B)))→碘单质下列有关叙述正确的是()A.碘元素在海水中也有游离态存在B.在提取的过程中用的氧化剂可以是H2O2C.操作A是结晶或重结晶D.B是提纯操作,常用蒸馏或分馏解析:碘在海水中只以化合态(I-)存在,没有游离态,A错误。操作A是萃取,操作B是分液,然后才是蒸馏等操作来得到单质碘,A、C、D都是错误的。答案:B9.海水淡化可采用膜分离技术。如图所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中其他各种离子不能通过淡化膜,从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化分析正确的是()A.溶质质量增加 B.溶剂质量减少C.溶液质量不变 D.溶质质量分数减少解析:右侧水减少后,溶剂质量和溶液质量减少,右侧溶液的溶质质量分数增加,溶质质量不变,因为NaCl不能通过淡化膜。答案:B10.铁是应用最广泛的金属,自远古时代人类就学会了炼铁,到目前为止,人类研制出了很多炼铁的方法。某研究性学习小组同学在实验室中模拟工业炼铁的过程,实验装置如图:(1)写出得到单质铁的化学方程式:________________________________。(2)实验过程中看到玻璃管内的粉末由红棕色逐渐变黑,请设计一个实验来验证生成了单质铁:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)装置末端气球的作用为________________________________,实验结束时,应该先停止加热还是先停止通入CO,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析:检验是否生成单质铁,在反应结束后,待玻璃管内的固体冷却,取少量粉末放于试管中,加少量盐酸,若产生无色、无味气体(H2),则生成了单质铁;反应结束后,得到的铁还是赤热的,若先停止通入CO会导致铁又被氧化,所以应该先停止加热,待玻璃管内的固体冷却后,再停止通入CO。答案:(1)Fe2O3+3COeq\o(=,\s\up7(高温),\s\do5())2Fe+3CO2(2)取少量粉末放于试管中,加少量盐酸,若产生无色、无味气体,则证明生成了单质铁(3)收集CO,防止污染空气先停止加热,防止生成的铁再次被氧化11.粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验:①取适量A进行铝热反应,产物中有单质B生成;②另取20gA全部溶于0.15L6.0mol/L盐酸中,得溶液C;③将①中得到的单质B和溶液C反应,放出1.12L(标况)气体,同时生成溶液D,还残留有固体物质B;④用KSCN溶液检验时,溶液D不变色。请填空:(1)①中引发铝热反应的实验操作是________,产物中的单质B是________;(2)②中所发生的各反应的化学方程式是__________________;(3)③中所发生的各反应的离子方程式是____________________;(4)若溶液D的体积仍视为0.15L,则该溶液中c(Mg2+)为________,c(Fe2+)为________。解析:由铝热反应在中学化学中的应用,推知①中发生的反应为2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe,可知B为铁;由③中放出1.12L(标况)气体,固体B剩余及④中加入KSCN溶液不变色,推知②中盐酸过量,②中发生的反应为MgO+2HCl=MgCl2+H2O;Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。溶液C中的溶质为MgCl2、FeCl3和盐酸,③中发生的反应为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,Fe+2FeCl3=3FeCl2,溶液D中的溶质为MgCl2、FeCl2;等物质的量混合的MgO和Fe2O3混合物20g,其中n(MgO)=n(Fe2O3)=0.1mol,c(Mg2+)=eq\f(0.1mol,0.15L)=0.67mol/L,由于整个反应中Cl-守恒,Cl-以MgCl2和FeCl2的形式存在,做n(Fe2+)=eq\f(0.15L×6.0mol/L-2×0.1mol,2)=0.35mol,所以c(Fe2+)=eq\f(0.35mol,0.15L)=2.3mol/L。答案:(1)加少量KClO3,插上Mg条并将其点燃Fe(2)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,MgO+2HCl=MgCl2+H2O(3)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+2FeCl3=3FeCl2(4)0.67mol/L2.3mol/L12.钛(Ti)因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注。常温下钛不能与非金属、强酸反应,红热时,却可与常见的非金属单质反应,钛是航空、军工、电力等方面的必需原料。地壳中含钛矿石之一——称金红石(主要成分是TiO2)。目前大规模生产钛的方法是:(1)第一步:金红石、炭粉混合,在高温条件下通入氯气制得TiCl4和一种可燃性气体。该反应的化学方程式为__________________________,该反应的还原剂是____________。(2)第二步:在氩气的气氛中,用过量的镁在加热条件与TiCl4反应制得金属钛。①写出此反应的化学方程式________________________________________。②简述由上述所得产物中获得金属钛的步骤:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析:第一步中:反应物为TiO2、C和Cl2,产物为TiCl4和CO(可燃性气体),据得失电子守恒配平方程式:TiO2+2C+2Cl2eq\o(→,\s\up7(高温),\s\do5())TiCl4+2CO,还原剂为C。第二步中:反应物为Mg与TiCl4,产物为Ti和MgCl2,配平即得。2Mg+TiCl4eq\o(=,\s\up7(氩气),\s\do5(△))2MgCl2+Ti。因Ti不与强酸反应,而制取Ti时Mg过量,因此可将还原后的产物溶于过量的盐酸中,过滤、洗涤,即得纯净的Ti。答案:(1)TiO2+2C+2Cl2eq\o(=,\s\up7(高温),\s\do5())TiCl4+2COC(2)①2Mg+TiCl4eq\o(=,\s\up7(氩气),\s\do5(△))2MgCl2+Ti②将还原后的产物溶于过量的盐酸中过滤,洗涤即得到纯净的Ti。13.自然环境提供的能够为人类利用的淡水资源并不丰富,而且淡水资源缺乏的形势日益严峻。地球上海水总量约为1.3×109亿吨,是人类最大的资源库。电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如图所示:电渗析法淡化海水原理示意图回答下列问题:(1)大海中的海水________(填“能”或“不能”)直接通入到该装置中,理由是________________________________________________________________________。(2)a是电源的________极,b是电源的________极。(3)①是________室(填“淡水”或“浓水”),Ⅱ口排出的是________(填“淡水”或“浓水”)。(4)电渗析法的主要原理是________________________________________________________________________。(5)试举出选择性离子交换膜在其他工业中的应用________________________________________________________________________。(6)该装置产生的浓水________(填“能”或“不能”)直接排放,理由为________________________________________________________________________,请分析浓水可以用于哪些工业:________________________________________________________________________。解析:海水中有些悬浮杂质不能用离子交换法除去,必须过滤后才能淡化;从电源连接的电极名称可判断电源电极名称,阴极接电源负极,阳极接电源正极;利用电场作用,使海水中阴、阳离子分别向阳、阴极定向移动,但在阳膜和阴膜的离子选择性透过作用下,使有的间隔内离子浓度变大(如②间隔),有的间隔内离子浓度变小(如①间隔),这样就可以分别得到浓水和淡水;排出的浓水中含大量盐分,排入水中会改变水
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