屆江蘇名?；どa(chǎn)試題匯編和電化學(xué)技術(shù)在新能源中的利用

2011屆江蘇名?；どa(chǎn)試題匯編1．（2011蘇錫常鎮(zhèn)模擬一）（8分）化合物G是冶煉某常見(jiàn)金屬的原料，工業(yè)上提取G的流程如下圖所示（已知晶體E的焰色反應(yīng)呈黃色）：（1）溶液A為▲溶液（用化學(xué)式表示，下同），赤泥漿C的主要成分有▲，（2）操作Ⅰ為▲；操作Ⅱ?yàn)椤?，?）寫(xiě)出由B生產(chǎn)F的離子方程式為▲，（4）苛化試劑與E溶液反應(yīng)生成溶液A，則苛化試劑是▲，該工藝的優(yōu)點(diǎn)是▲（答一條，合理即可）。（1）NaOH（1分），F(xiàn)e2O3（1分）（2）過(guò)濾（1分）；灼燒（或加熱）（1分）（3）AlO2—+CO2+2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3—（2分）（4）石灰或熟石灰（CaO、Ca(OH)2）（1分），苛化試劑經(jīng)濟(jì)（或產(chǎn)物得到了循環(huán)利用）（1分）2．（2011蘇錫常鎮(zhèn)模擬一）（12分）高鐵酸鉀是一種高效的多功能的水處理劑。工業(yè)上常采用NaClO氧化法生產(chǎn)，原理為：3NaClO+2Fe(NO3)3+10NaOH＝2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2ONa2FeO4＋2KOH＝K2FeO4＋2NaOH主要的生產(chǎn)流程如下：（1）寫(xiě)出反應(yīng)①的離子方程式▲。（2）流程圖中“轉(zhuǎn)化”是在某低溫下進(jìn)行的，說(shuō)明此溫度下Ksp(K2FeO4)▲Ksp(Na2FeO4)（填“＞”或“＜”或“＝”）。（3）反應(yīng)的溫度、原料的濃度和配比對(duì)高鐵酸鉀的產(chǎn)率都有影響。圖1為不同的溫度下，F(xiàn)e(NO3)3不同質(zhì)量濃度對(duì)K2FeO4生成率的影響；圖2為一定溫度下，F(xiàn)e(NO3)3質(zhì)量濃度最佳時(shí)，NaClO濃度對(duì)K2FeO4生成率的影響。圖1圖2①②若NaClO加入過(guò)量，氧化過(guò)程中會(huì)生成Fe(OH)3，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：▲。若Fe(NO3)3加入過(guò)量，在堿性介質(zhì)中K2FeO4與Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成K3FeO4，此反應(yīng)的離子方程式：▲。（4）▲A．H2OB．CH3COONa、異丙醇C．NH4Cl、異丙醇D．Fe(NO3)3、異丙醇（1）Cl2+2OH—＝Cl—+ClO—+H2O（2分）（2）＜（2分）（3）①26（1分）1.2（1分）②3ClO—＋Fe3+＋3H2O＝Fe(OH)3↓＋3HClO（2分）2FeO42—＋Fe3+＋8OH—＝3FeO43—＋4H2O（2分）（4）B（2分）3．（2011江蘇百校）（12分）AIN材料具有熱導(dǎo)率高、高溫下電絕緣性好、介電性能好、高溫下材料強(qiáng)度大、硬度高、無(wú)毒等優(yōu)異的性能，從而在諸多領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。 制備少量氮化鋁，投料可按n（葡萄糖）：n（硝酸鋁）：n[CO（NH2）2]=l：1：1，工藝流程如上：（1）氮化鋁中氮元素顯價(jià)。（2）尿素在加熱條件下可水解生成一種正鹽，該正鹽是（填化學(xué)式）。（3）通入氮?dú)飧邷氐瘯r(shí)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（4）維持n（葡萄糖）：n（硝酸鋁）=1：1，即n（C）：（Al）=6：1，其可能原因是。本實(shí)驗(yàn)選用葡萄糖而不選用纖維素，其可能原因是。（5）后期通氧氣高溫處理的目的是。4．（2011江蘇百校）（12分）高氯酸銅[Cu（C1O4）2·6H2O]易溶于水，120℃開(kāi)始分解，常用于生產(chǎn)電極和作燃燒的催化劑等。實(shí)驗(yàn)室制備少量高氯酸銅的步驟如下：（1）制備純凈的硫酸銅稱(chēng)取15g粗CuSO4（含F(xiàn)e2+）放人小燒杯中，加入50mL蒸餾水，攪拌。滴人少量稀硫酸，再滴加2mL3%的H2O溶液，充分反應(yīng)。將溶液冷卻，逐滴加入0．5～1mol·L-1的NaOH溶液，直到pH=3．5～4，過(guò)濾，濾液轉(zhuǎn)移到潔凈的蒸發(fā)皿中，用稀硫酸將溶液pH調(diào)至1-2，再經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、洗滌、晾干得精制的硫酸銅晶體（已知開(kāi)始沉淀至沉淀完全的pH：Fe3+為2～3．7，Cu2+為4．7～6．7）。 ①加入酸化的過(guò)氧化氫溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。 ②用NaOH溶液將溶液pH調(diào)至3．5～4，其目的是。（2）依據(jù)用（1）制得的精制硫酸銅晶體，制備高純度的Cu（C1O4）2·6H2O，請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟。該實(shí)驗(yàn)可選用的試劑有：70%HCIO4溶液，Na2CO3·OH2O，鹽酸酸化的氯化鋇溶液。a．稱(chēng)取7．ogCuSO4·SH2O和8．OgNa,CO3·10H2O，混合研細(xì)后，投入100mL沸水，快速攪拌，靜置得綠色沉淀。b．過(guò)濾，用少量蒸餾水洗滌沉淀次。c．用檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈，d．在沉淀中慢慢滴加70%HC1O4溶液，攪拌至為止。e．過(guò)濾，得藍(lán)色高氯酸銅溶液。f．在通風(fēng)櫥中蒸發(fā)至不再產(chǎn)生白霧，繼續(xù)蒸發(fā)至有晶膜出現(xiàn)，冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌，得藍(lán)色晶體。g．60℃下，在烘箱中干燥2h，得Cu（C1O4）2·6H2O晶體8．4g。①補(bǔ)充I二述步驟b、c和d。②本次實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率為_(kāi)___。③某溫度下，高氯酸銅同時(shí)按兩種方式分解：Cu（C1O4）2CuCl2+4O2↑（A）2Cu（ClO4）22CuO+7O2↑十+2C12↑（B）若測(cè)得V（O2）/V（Cl2）=n，則按（A）式分解的高氯酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（用含n的代數(shù)式表示）。5．（2011揚(yáng)州中學(xué)3月）（12分）一種以黃銅礦和硫磺為原料制取銅和其他產(chǎn)物的新工藝，原料的綜合利用率較高。其主要流程如下：注：反應(yīng)Ⅱ的離子方程式為Cu2++CuS+4Cl—＝2CuCl2－＋S請(qǐng)回答下列問(wèn)題：⑴反應(yīng)Ⅰ的產(chǎn)物為（填化學(xué)式）▲。⑵反應(yīng)Ⅲ的離子方程式為▲。⑶一定溫度下，在反應(yīng)Ⅲ所得的溶液中加入稀硫酸，可以析出硫酸銅晶體，其原因是▲。⑷煉鋼時(shí)，可將鐵紅投入熔融的生鐵中，該過(guò)程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是▲。⑸某硫酸廠為測(cè)定反應(yīng)Ⅳ所得氣體中SO2的體積分?jǐn)?shù)，取280mL（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體樣品與足量Fe2(SO4)3溶液完全反應(yīng)后，用濃度為0.02000mol/L的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗K2Cr2O7溶液25.00mL。已知：Cr2O72－+Fe2＋+H＋→Cr3++Fe3＋+H2O（未配平）①SO2通入Fe2(SO4)3溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為▲。②反應(yīng)Ⅳ所得氣體中SO2的體積分?jǐn)?shù)為▲。⑴FeS2、CuS⑵4CuCl2－+O2+4H+＝4Cu2+＋8Cl－+2H2O⑶該溫度下，硫酸銅的溶解度小于氯化銅⑷3C+Fe2O32Fe+3CO⑸①SO2+2Fe3++2H2O＝SO42-+2Fe2++4H+②12.00%6．（2011揚(yáng)州中學(xué)3月）（12分）CoCl2·6H2O是一種飼料營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。以含鈷廢料（含少量Fe、Al等雜質(zhì)）制取CoCl2·6H2O的一種新工藝流程如下圖：已知：①鈷與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Co＋2HCl=CoCl2＋H2↑②CoCl2·6H2O熔點(diǎn)86℃，易溶于水、乙醚等；常溫下穩(wěn)定無(wú)毒，加熱至110~120℃時(shí)，失去結(jié)晶水變成有毒的無(wú)水氯化鈷。③部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3開(kāi)始沉淀2.37.57.63.4完全沉淀4.19.79.25.2請(qǐng)回答下列問(wèn)題：⑴在上述新工藝中，用“鹽酸”代替原工藝中“鹽酸與硝酸的混酸”直接溶解含鈷廢料，其主要優(yōu)點(diǎn)為▲。⑵加入碳酸鈉調(diào)節(jié)pH至a，a的范圍是▲。⑶操作Ⅰ包含3個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作，它們是▲和過(guò)濾。⑷制得的CoCl2·6H2O需減壓烘干的原因是▲。⑸為測(cè)定產(chǎn)品中CoCl2·6H2O含量，某同學(xué)將一定量的樣品溶于水，再向其中加入足量的AgNO3溶液，過(guò)濾，并將沉淀烘干后稱(chēng)量其質(zhì)量。通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中CoCl2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100％，其原因可能是▲。⑹在實(shí)驗(yàn)室中，為了從上述產(chǎn)品中獲得純凈的CoCl2·6H2O，采用的方法是▲。⑴減少有毒氣體的排放，防止大氣污染；防止產(chǎn)品中混有硝酸鹽⑵5.2～7.6⑶蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶⑷降低烘干溫度，防止產(chǎn)品分解⑸樣品中含有NaCl雜質(zhì)；烘干時(shí)失去了部分結(jié)晶水⑹將產(chǎn)品溶于乙醚過(guò)濾后，再蒸餾7．（2010揚(yáng)州中學(xué)12月）孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，還含少量Fe、Si的化合物。以孔雀石為原料可制備CuSO4·5H2O及納米材料G，步驟如下：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）溶液A的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。從下列所給試劑中選擇：實(shí)驗(yàn)步驟中試劑①最佳為（填代號(hào)），檢驗(yàn)溶液A中Fe3+的最佳試劑為（填代號(hào)）。 a．KMnO4 b．(NH4)2S c．H2O2 d．KSCN沉淀D中除了過(guò)量的CuO外，還存在另一種固體，其化學(xué)式為。加入CuO作用是。（2）由溶液C獲得CuSO4·5H2O，需要經(jīng)過(guò)操作。除燒杯、漏斗外，過(guò)濾操作還用到另一玻璃儀器，該儀器在此操作中的主要作用是。（3）制備納米材料G時(shí)，應(yīng)向CaCl2溶液中先通入（或先加入）（填化學(xué)式）。寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。（4）欲測(cè)定溶液A中Fe2+的濃度，可用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，取用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)用；取A溶液稀釋一定倍數(shù)后，用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，終點(diǎn)現(xiàn)象為。（1）c；d調(diào)節(jié)溶液的PH值，促進(jìn)的水解（2）蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾引流（3）NH3，，（2）酸式滴定管（移液管）當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜬MnO4，溶液變成紫紅色且半分鐘不變化8．（2011常州市1月）（8分）無(wú)水AlCl3可用作有機(jī)合成的催化劑、食品膨松劑等。工業(yè)上由鋁土礦（主要成分是A12O3和Fe2O3）和石油焦（主要成分是C）按下圖所示流程進(jìn)行一系列反應(yīng)來(lái)制備無(wú)水AlCl3。焙燒爐(焙燒爐(800氯化爐(950℃冷卻器升華器無(wú)水AlCl3鋁土礦石油焦NaCl固體Cl2、AlO2石油焦CO、Cl2⑴AlCl3是晶體。⑵氯化爐中Al2O3、C12和C反應(yīng)的化學(xué)方程式是。⑶冷卻器排出的尾氣中含有大量CO和少量Cl2，需用Na2SO3溶液除去Cl2，寫(xiě)出此反應(yīng)的離子方程式是。⑷升華器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入少量Al，其作用是。⑸為測(cè)定無(wú)水AlCl3產(chǎn)品的純度，現(xiàn)稱(chēng)取16.25g精制后的無(wú)水AlCl3樣品，溶于過(guò)量的NaOH溶液，過(guò)濾出沉淀物，沉淀物經(jīng)洗滌、灼燒、冷卻、稱(chēng)重，其殘留固體質(zhì)量為0.32g。則AlCl3產(chǎn)品的純度為。⑴分子（1分）⑵A12O3+3C12+3C2A1C13⑶SO32-+C12+H2OSO42-+2C1-+2H+（2分）⑷除去FeCl3。（1分）⑸96%（2分）9．（10分）以黃銅礦為主要原料來(lái)生產(chǎn)銅、鐵紅顏料和硫單質(zhì)，原料的綜合利用率較高。其主要流程如下：CuFeSCuFeS2反應(yīng)ⅣNaCl溶液CuCl(s)S(s)鐵紅反應(yīng)ⅢFeCO3過(guò)濾②Na2CO3反應(yīng)Ⅱ過(guò)濾①、FeCl3反應(yīng)ⅠCu過(guò)濾③Na[CuCl2]反應(yīng)Ⅴ空氣水溶液A⑴過(guò)濾③得到的濾渣成分是：。（填化學(xué)式）⑵反應(yīng)Ⅰ~Ⅴ中，共有個(gè)反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)。⑶溶液A中含有的溶質(zhì)是。（填化學(xué)式）⑷寫(xiě)出反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式：。 ⑸反應(yīng)Ⅲ是是FeCO3在空氣中煅燒，寫(xiě)出化學(xué)方程式：。⑴S（2分）⑵2（2分）⑶CuCl2、NaCl（2分）⑷CuFeS2+3FeCl3=CuCl↓+4FeCl2+2S↓；（2分）高溫高溫⑸4FeCO3+O24CO2+2Fe2O3（2分）10．（2011鹽城市2月）（12分）．過(guò)氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]是一種無(wú)毒、無(wú)味的白色結(jié)晶粉末，具有尿素和過(guò)氧化氫雙重性質(zhì)，是一種新型的氧化劑和消毒劑，廣泛應(yīng)用于漂白、紡織、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)等領(lǐng)域。其合成如下：水楊酸穩(wěn)定劑合成水楊酸穩(wěn)定劑合成尿素H2O2冷卻到100結(jié)晶過(guò)濾干燥產(chǎn)品母液分離循環(huán)使用（1）實(shí)際生產(chǎn)中需控制n(H2O2)∶n[CO(NH2)2]=1.2∶1，并控制合成溫度在25～30℃，其主要原因是 ▲。（2）從母液中分離出H2O2和尿素，采用的操作是▲。(a)鹽析過(guò)濾(b)分液過(guò)濾(c)減壓蒸餾結(jié)晶(d)常壓蒸餾萃?。?）為測(cè)定產(chǎn)品中活性氧的含量（活性氧16%，相當(dāng)于H2O234%），稱(chēng)取干燥樣品12.000g，溶解，在250mL容量瓶中定容。準(zhǔn)確量取25.00mL于錐形瓶中，加入1mL6mol/L的硫酸，然后用0.2000mol/LKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，至滴入最后一滴時(shí)，溶液顯淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色,三次滴定平均消耗KMnO4溶液20.00mL（KmnO4溶液與尿素不反應(yīng)）。①KMnO4溶液應(yīng)盛放在 ▲ 式（選填：“酸”、“堿”）滴定管中。②完成并配平方程式：MnO4－+H2O2+H+=Mn2++H2O+③根據(jù)滴定結(jié)果，可確定產(chǎn)品中活性氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為： ▲ 。④若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后消失，會(huì)使測(cè)得的活性氧含量▲. （選填：“偏高”、“偏低”或“不變”）。⑤根據(jù)本次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的活性氧含量，可判斷該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品所含的一種主要雜質(zhì)為▲ 。（1）H2O2在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)有部分分解，增大過(guò)氧化氫的量可提高過(guò)氧化尿素的純度（2分）.（2）c（1分）（3）①酸（1分）；②2，5，6=2，8，5O2；（2分）③13.3%（2分）；④偏高（2分）⑤尿素（寫(xiě)水楊酸穩(wěn)定劑也得分）（2分）11．（2011鹽城市2月）（12分）．由磷礦石、石英、氯化氫等為原料生產(chǎn)白炭黑（SiO2·nH2O）、磷及甲醇，下列工藝過(guò)程原料綜合利用率高，廢棄物少。（1）上述反應(yīng)中，屬于置換反應(yīng)的是 ▲（選填：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ）。（2）已知SiHCl3的沸點(diǎn)為33.0℃，提純SiHCl3適宜的方法是 ▲。（3）高溫下進(jìn)行的反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式為：▲；固體廢棄物CaSiO3可用于 ▲。（4）反應(yīng)Ⅲ需在高溫、隔絕氧氣和無(wú)水條件下進(jìn)行，其原因是 ▲ 。（5）CH3OH可用作燃料電池的燃料，在強(qiáng)酸性介質(zhì)中，負(fù)極的電極反應(yīng)式為 ▲。（1）Ⅰ、Ⅲ（2分）（2）分餾（蒸餾）（2分）（3）Ca3(PO4)2+5C+3SiO23CaSiO3+2P+5CO↑（2分）；生產(chǎn)水泥、磚瓦或作為建筑材料等（2分）（4）SiHCl3會(huì)水解，同時(shí)產(chǎn)生的H2，與O2混合發(fā)生爆炸等（2分）（5）CH3OH+H2O－6e－=CO2+6H+（2分）12．（2011南通市2月）（12分）CoCl2·6H2O是一種飼料營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。以含鈷廢料（含少量Fe、Al等雜質(zhì)）制取CoCl2·6H2O的一種新工藝流程如下圖：已知：①鈷與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Co＋2HCl=CoCl2＋H2↑②CoCl2·6H2O熔點(diǎn)86℃，易溶于水、乙醚等；常溫下穩(wěn)定無(wú)毒，加熱至110~120℃時(shí)，失去結(jié)晶水變成有毒的無(wú)水氯化鈷。③部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3開(kāi)始沉淀2.37.57.63.4完全沉淀4.19.79.25.2請(qǐng)回答下列問(wèn)題：⑴在上述新工藝中，用“鹽酸”代替原工藝中“鹽酸與硝酸的混酸”直接溶解含鈷廢料，其主要優(yōu)點(diǎn)為▲。⑵加入碳酸鈉調(diào)節(jié)pH至a，a的范圍是▲。⑶操作Ⅰ包含3個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作，它們是▲和過(guò)濾。⑷制得的CoCl2·6H2O需減壓烘干的原因是▲。⑸為測(cè)定產(chǎn)品中CoCl2·6H2O含量，某同學(xué)將一定量的樣品溶于水，再向其中加入足量的AgNO3溶液，過(guò)濾，并將沉淀烘干后稱(chēng)量其質(zhì)量。通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中CoCl2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100％，其原因可能是▲。⑹在實(shí)驗(yàn)室中，為了從上述產(chǎn)品中獲得純凈的CoCl2·6H2O，采用的方法是▲。⑴減少有毒氣體的排放，防止大氣污染；防止產(chǎn)品中混有硝酸鹽⑵5.2～7.6⑶蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶⑷降低烘干溫度，防止產(chǎn)品分解⑸樣品中含有NaCl雜質(zhì)；烘干時(shí)失去了部分結(jié)晶水⑹將產(chǎn)品溶于乙醚過(guò)濾后，再蒸餾13、（2011淮陰中學(xué)1月）高純碳酸錳廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)，是制造高性能磁性材料的主要原料。新工藝采用工業(yè)冶銅后的廢氣SO2進(jìn)行濕法浸取軟錳礦（主要含MnO2，同時(shí)含有少量SiO2、Fe2O3、Al2O3）來(lái)制備。（已知亞硫酸酸性強(qiáng)于碳酸）①將過(guò)量的SO2氣體通入軟錳礦漿中進(jìn)行“浸錳”操作，并控制溫度加熱反應(yīng)；②向浸錳結(jié)束后的濾液中加入MnO2、同時(shí)通入空氣，再用Na2CO3溶液調(diào)節(jié)pH為3.7后過(guò)濾分離；③調(diào)節(jié)濾液pH值為6.5～7.2，然后加入NH4HCO3，有淺紅色的沉淀生成，過(guò)濾洗滌干燥后就可以得到高純碳酸錳。工業(yè)流程圖如下：已知生成氫氧化物的pH如下表：物質(zhì)Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2開(kāi)始沉淀pH2.77.68.3完全沉淀pH3.79.69.8請(qǐng)根據(jù)題中有關(guān)信息回答問(wèn)題：（1）“浸錳”后所得混合液中主要存在的金屬陽(yáng)離子有。（2）由圖可知，副反應(yīng)MnSO4+SO2MnS2O6的△H0（填＞、＜或＝），為減少M(fèi)nS2O6的生成，“浸錳”的適宜溫度是。（3）步驟②中加入MnO2和通入空氣的作用。（4）③中控制溫度為60~70℃，溫度不宜太高的原因是。（5）與傳統(tǒng)的電解法制MnCO3工藝相比較，新工藝的優(yōu)點(diǎn)是（寫(xiě)兩點(diǎn)）。（1）Mn2+、Fe2+、Al3+（2）＜；150℃（3）通入空氣將Fe2+氧化成Fe3+便于后來(lái)加碳酸鈉除去；加入MnO2是為了除去過(guò)量的SO2（4）防止NH4HCO3受熱分解（5）綜合利用了尾氣SO2有利于環(huán)境保護(hù)，同時(shí)節(jié)約能源。14、（2011淮陰中學(xué)1月）三氯化鉻是化學(xué)合成中的常見(jiàn)物質(zhì)，三氯化鉻易升華，在高溫下能被氧氣氧化，堿性條件下能被H2O2氧化為Cr(Ⅵ)。制三氯化鉻的流程如下：（1）重鉻酸銨分解產(chǎn)生的三氧化二鉻（Cr2O3難溶于水）需用蒸餾水洗滌的原因，如何用簡(jiǎn)單方法判斷其已洗滌干凈。管式爐泡罩玻璃管CCl4N2反應(yīng)管（2）已知CCl4沸點(diǎn)為57.6℃管式爐泡罩玻璃管CCl4N2反應(yīng)管（3）用右圖裝置制備CrCl3時(shí)，主要步驟包括：①將產(chǎn)物收集到蒸發(fā)皿中；②加熱反應(yīng)管至400℃，開(kāi)始向三頸燒瓶中通入氮?dú)?，使CCl4蒸氣經(jīng)氮?dú)廨d入反應(yīng)室進(jìn)行反應(yīng)，繼續(xù)升溫到650℃；③三頸燒瓶中裝入150mLCCl4，并加熱CCl4，溫度控制在50～60℃之間；④反應(yīng)管出口端出現(xiàn)了CrCl3升華物時(shí)，切斷加熱管式爐的電源；⑤停止加熱CCl4，繼續(xù)通人氮?dú)?；⑥檢查裝置氣密性。正確的順序?yàn)椋孩蕖邸?。?）已知反應(yīng)管中發(fā)生的主要反應(yīng)有：Cr2O3+3CCl4→2CrCl3+3COCl2，因光氣劇毒，實(shí)驗(yàn)需在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，并用乙醇處理COCl2，生成一種含氧酸酯（C5H10O3），用乙醇處理尾氣的化學(xué)方程式為 。（5）樣品中三氯化鉻質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定稱(chēng)取樣品0.3300g，加水溶解并定容于250mL容量瓶中。移取25.00mL于碘量瓶(一種帶塞的錐形瓶)中，加熱至沸后加入1gNa2O2，充分加熱煮沸，適當(dāng)稀釋?zhuān)缓蠹尤脒^(guò)量的2mol/LH2SO4至溶液呈強(qiáng)酸性，此時(shí)鉻以Cr2O72-存在，再加入1.1gKI，密塞，搖勻，于暗處?kù)o置5分鐘后，加入1mL指示劑，用0.0250mol/L硫代硫酸鈉溶液滴定至終點(diǎn)，平行測(cè)定三次，平均消耗標(biāo)準(zhǔn)硫代硫酸鈉溶液24.00mL。已知：Cr2O72-+6I－+14H+=2Cr3++3I2+7H2O，2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI。①該實(shí)驗(yàn)可選用的指示劑名稱(chēng)為 。②移入碘量瓶的CrCl3溶液需加熱煮沸，加入Na2O2后也要加熱煮沸，其主要原因是。③樣品中無(wú)水三氯化鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。（1）除去其中可溶性雜質(zhì)（1分）；最后一次洗滌的流出液呈無(wú)色（1分）（2）水浴加熱（并用溫度計(jì)指示溫度）（1分）（3）②④⑤①（2分）（4）COCl2+2C2H5OH→C2H5OCOC2H5+2HCl（2分）（5）①淀粉溶液（1分）；②除去其中溶解的氧氣，防止O2將I－氧化，產(chǎn)生偏高的誤差（2分）。③96.1%(數(shù)值在95%～97%不扣分)（2分）15．（2011泰州市1月）(12分)近年來(lái)高錳酸鉀在飲用水和工業(yè)污水處理領(lǐng)域的消費(fèi)增長(zhǎng)較快。實(shí)驗(yàn)室可用軟錳礦(主要成分MnO2)為原料制備高錳酸鉀。其部分流程如下：(1)實(shí)驗(yàn)中采用鐵坩堝而不用瓷坩堝的原因是；(2)KOH、KClO3、MnO2共熔制得綠色K2MnO4的化學(xué)方程式；(3)通入CO2，可使MnO42－發(fā)生歧化反應(yīng)，生成MnO4－及MnO2，則K2MnO4完成反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)化為KMnO4的百分率約(精確至0.1％)(4)若通入CO2太多，則在加熱濃縮時(shí)，會(huì)有晶體和KMnO4晶體一起析出。(5)在加熱、濃縮、烘干的過(guò)程中溫度不宜過(guò)高，其原因是；加熱時(shí)用玻璃棒不停攪拌溶液的目的是。16．（2011泰州市1月）(14分)雙氧水(過(guò)氧化氯)被稱(chēng)作“最清潔”的化學(xué)品，在紡織業(yè)和造紙業(yè)主要用作漂白劑，在化工合成中用作氧化劑和環(huán)氧化劑，在食品和醫(yī)藥工業(yè)中用作消毒劑、殺菌劑。目前，世界上過(guò)氧化氫的生產(chǎn)方法主要有電解法、葸醌法等。I、電解法中成本最低的是過(guò)硫酸銨法電解所用電槽以鉑為陽(yáng)極，以鉛或石墨為陰極；NH4HSO4水溶液經(jīng)陰極室，再作為陽(yáng)極液從陽(yáng)極室流出，得(NH4)2S2O8溶液，電解總反應(yīng)式：2NH4HSO4電解(NH4)2S2O8＋H2↑；(NH4)2S2O8電解(1)寫(xiě)出過(guò)氧化氫的電子式。(2)寫(xiě)出水解器中(NH4)2S2O8溶液的水解方程式。(3)鉑價(jià)格昂貴，試分析電槽陽(yáng)極用鉑不用鉛的原因。(4)試分析水解器中使用減壓水解、蒸發(fā)的原因。Ⅱ、葸醌法是國(guó)內(nèi)外大規(guī)模生產(chǎn)過(guò)氧化氫普遍采用的方法，生產(chǎn)簡(jiǎn)易流程圖如下所示：其中，觸媒為催化劑，工作液為乙基葸醌與有機(jī)溶劑的混合液，主要反應(yīng)方程式為：(1)寫(xiě)出流程圖中加“?”的操作。(2)寫(xiě)出流程圖中再生使用物質(zhì)的名稱(chēng)。(3)根據(jù)雙氧水生產(chǎn)的特點(diǎn)，工業(yè)液中有機(jī)溶劑的選擇很重要。理想的有機(jī)溶劑應(yīng)滿(mǎn)足以下要求：①對(duì)乙基葸醌和氫乙基葸醌具有良好的溶解能力：②粘度低，沸點(diǎn)高，難揮發(fā)，著火點(diǎn)高；③低毒性。請(qǐng)分析再寫(xiě)出兩點(diǎn)要求：④；⑤。17．（2010南通中學(xué)12月）（10分）磁材氧化鐵的化學(xué)名稱(chēng)是氧化鐵（Fe2O3），它是電子、電信工業(yè)的磁性材料，工業(yè)上采用生產(chǎn)鈦白粉的下腳料（含大量FeSO4的廢液）為原料來(lái)制備磁材氧化鐵。流程如下圖所示：（已知煅燒中的化學(xué)反應(yīng)方程式為：FeCO3→FeO+CO2↑，4FeO+O2→2Fe2O3）（1）用98%的H2SO4的配制500mL的20%的H2SO4，所需玻璃儀器是：。A、玻璃棒B、燒杯C、漏斗D、250mL容量瓶E、500mL容量瓶F、膠頭滴管（2）A溶液中各離子的濃度比較大小為：。（3）20%H2SO4和鐵皮的作用分別是。（4）檢驗(yàn)濾液中含有NH4+的方法是。（5）寫(xiě)出步驟“合成”中發(fā)生的化學(xué)變化（用化學(xué)方程式表示）：。ABEFNH4+>SO42—>H+>OH—抑制Fe2+水解，防止Fe2+被氧化取少量樣品于試管中，加入足量濃燒堿溶液，加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑18．（2010南通市11月調(diào)研）(10分)我國(guó)是氧化鋁生產(chǎn)大國(guó)，工業(yè)上每生產(chǎn)1t氧化鋁將排出1～2t赤泥，赤泥大量堆積會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。赤泥中主要成分及含量：CaO約占46%、SiO2約占22%、Al2O3約占7%、Fe2O3約占11%、TiO2約占5%及少量其他物質(zhì)。⑴一種利用廢棄赤泥的方法是將赤泥配成一定的液固比，作為一種吸收劑，吸收熱電廠排放的含SO2的煙氣，寫(xiě)出吸收SO2時(shí)可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式▲。⑵為綜合利用赤泥中的各種成分，某科研小組設(shè)計(jì)了如下工藝流程：稀釋、水解、過(guò)濾稀釋、水解、過(guò)濾赤泥浸出、過(guò)濾鹽酸沉淀、過(guò)濾原料A浸出、過(guò)濾氫氧化鈉煅燒氧化物D濾渣浸出、過(guò)濾濃硫酸稀硫酸煅燒CaCl2溶液濾液B濾渣C氧化物E已知：TiO2不溶于稀鹽酸、稀硫酸，能溶于濃硫酸生成TiOSO4（硫酸氧鈦，易水解）。①氧化物D的化學(xué)式是▲，原料A最好是下列物質(zhì)中的▲。A．氨水B．氫氧化鈉C．生石灰D．雙氧水②寫(xiě)出上述工藝中投入氫氧化鈉時(shí)反應(yīng)的離子方程式▲。③寫(xiě)出上述工藝中稀釋時(shí)發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式▲。⑴CaO＋SO2＝CaSO3或Ca(OH)2＋SO2＝CaSO3＋H2O⑵①Fe2O3C②OH－＋Al(OH)3＝AlO2－＋2H2O③TiOSO4＋2H2O＝TiO(OH)2↓＋H2SO4或TiOSO4＋2H2O＝TiO2·H2O↓＋H2SO419．（2010蘇北四市11月抽測(cè)）（10分）硫鐵礦燒渣（主要成分Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等）是工業(yè)生產(chǎn)硫酸的廢渣，利用硫鐵礦燒渣制備鐵紅等產(chǎn)品的流程如下圖所示：（1）硫鐵礦燒渣焙燒時(shí)所添加的還原劑最有可能的是。（填字母）A．鋁B．鋅C．碳（2）酸浸、過(guò)濾后濾液中的主要成分是。（3）反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)溫度一般需控制在35℃以下，其目的是。（4）空氣中煅燒FeCO3生成產(chǎn)品b的化學(xué)反應(yīng)方程式為。（5）檢驗(yàn)產(chǎn)品a中是否含有氯化物雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作是：取少量產(chǎn)品a于試管中配成溶液，。（1）C（2分）（2）FeSO4（或H2SO4和FeSO4）（2分）（3）防止NH4HCO3分解（或減少Fe2＋的水解）（2分）（4）4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2（2分）（5）滴加過(guò)量Ba(NO3)2溶液，過(guò)濾后向?yàn)V液中滴加AgNO3溶液（2分）20．（2010蘇北四市12月聯(lián)考）（10分）重晶石礦石主要含有BaSO4，還含有少量的SiO2、Al2O3、Fe2O3、MnO2、FeS2、Na2O、K2O等雜質(zhì)。以下是某工業(yè)制備硫酸鋇以及分離某些金屬的流程圖。（1）煅燒過(guò)程中產(chǎn)生的污染性氣體主要是。（2）確定第一次水洗液中有K+存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（3）寫(xiě)出堿洗時(shí)的氧化還原反應(yīng)方程式。（4）①反應(yīng)生成沉淀的化學(xué)式，②反應(yīng)的離子方程式為。（5）操作Ⅰ為，操作Ⅱ?yàn)?。?）SO2（1分）（2）焰色反應(yīng)中透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察到火焰呈紫色（2分）（3）4MnO2+3O2+4KOH=====4KMnO4+2H2O（2分）（4）Fe(OH)3（1分）AlO2-+CO2+2H2O==Al(OH)3↓+HCO3- （2分）（5）加熱（1分）電解（1分）21．（2010蘇北四市12月聯(lián)考）（8分）氯化銅晶體（CuCl2·xH2O）是重要的化工原料，可用作反應(yīng)的催化劑、消毒劑等。用孔雀石[主要含Cu2(OH)2CO3，還含少量Fe、Si的化合物]制備氯化銅晶體，方案如下：已知：Ⅰ.Cu(OH)2、CuO開(kāi)始分解的溫度分別為80℃和900℃。Ⅱ.有關(guān)金屬離子從開(kāi)始沉淀到沉淀完全時(shí)溶液的pH：開(kāi)始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+2．73．7Cu2+5．26．4Fe2+7．69．6a．(NH4)2Sb．H2O2c．NaClOd．Cl（2）加試劑②的目的是，由溶液C獲得CuCl2·xH2O，需要經(jīng)過(guò)加熱濃縮、、過(guò)濾等操作。（3）為了測(cè)定制得的氯化銅晶體（CuCl2·xH2O）中x值，有如下兩種實(shí)驗(yàn)方案：方案一：稱(chēng)取ag晶體灼燒至質(zhì)量不再減輕為止，冷卻、稱(chēng)量所得無(wú)水CuCl2的質(zhì)量為bg。方案二：稱(chēng)取ag晶體、加入足量氫氧化鈉溶液，過(guò)濾、洗滌、加熱沉淀（控制溫度約為120℃）至質(zhì)量不再減輕為止，稱(chēng)量所得固體的質(zhì)量為bg。則上述兩種實(shí)驗(yàn)方案中，不合理的是，原因是。依據(jù)合理方案計(jì)算得x=（用含a、b的代數(shù)式表示）。（1）bd(2分)（2）調(diào)節(jié)PH在3.7至5.2之間，使Fe3+全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀(1分)冷卻結(jié)晶(1分)（3）方案一(1分)晶體加熱時(shí)會(huì)部分水解(1分)（2分）22．（2010鎮(zhèn)江12月調(diào)研）工業(yè)碳酸鈉（純度約為98％）中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－和SO42－等雜質(zhì)，提純工藝線(xiàn)路如下：Ⅰ、碳酸鈉的飽和溶液在不同溫度下析出的溶質(zhì)如下圖所示：Ⅱ、25℃時(shí)有關(guān)物質(zhì)的溶度積如下：物質(zhì)CaCO3MgCO3Ca(OH)2Mg(OH)2Fe(OH)3Ksp4.96×10-96.82×10-64.68×10-65.61×10-122.64×10-39回答下列問(wèn)題：（1）加入NaOH溶液時(shí)發(fā)生的離子方程式為。25℃時(shí)，向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，當(dāng)兩種沉淀共存且溶液的pH＝8時(shí)，c(Mg2＋)：c(Fe3＋)＝。（2）“趁熱過(guò)濾”時(shí)的溫度應(yīng)控制在。（3）有人從“綠色化學(xué)”角度設(shè)想將“母液”沿流程中虛線(xiàn)所示進(jìn)行循環(huán)使用。請(qǐng)你分析實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中是否可行，并說(shuō)明理由。（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-1寫(xiě)出Na2CO3·H2O脫水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。2.215×1021（2分）（2）高于36℃（2分）（3）（2分）（2分）（4）Na2CO3·H2O(s)＝Na2CO3(s)+H2O(g)△H＝+58.73kJ·mol—1（2分）23．（2010鎮(zhèn)江12月調(diào)研）（10分）以黃鐵礦為原料制硫酸產(chǎn)生的廢渣中含F(xiàn)e2O3、SiO2、Al2O3、CaO、MgO等?，F(xiàn)以此廢渣制備鐵紅（Fe2O3）的過(guò)程如下。此濃度時(shí)，部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH由見(jiàn)右表。沉淀物開(kāi)始沉淀pH沉淀完全pHAl(OH)33.05.2Fe(OH)31.52.8Fe(OH)27.69.7Mg(OH)28.012.4（1）酸溶過(guò)程中Fe2O3與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是。（2）還原過(guò)程中加入FeS2是將溶液中的Fe3+還原為Fe2+，而本身被氧化為SO42-，寫(xiě)出有關(guān)的離子方程式：。（3）氧化過(guò)程中通入空氣和加入NaOH是為了將溶液中的鐵元素充分轉(zhuǎn)化為沉淀而析出，寫(xiě)出有關(guān)的離子方程式：。（4）為了確保鐵紅的質(zhì)量，氧化過(guò)程需要調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為≤pH＜。（5）若NaOH加入過(guò)量，所的鐵紅產(chǎn)品中有其它雜質(zhì)，但可能無(wú)Al2O3，其原因是（用離子方程式表示）：。（1）Fe2O3+3H2SO4＝Fe2(SO4)3+3H2O（2分）（2）FeS2+14Fe3++8H2O＝15Fe2++2SO42-+16H+（2分）（3）4Fe2++O2+2H2O+8OH－＝4Fe(OH)3↓（2分）或Fe2++2OH－＝Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3（2分，各1分）（4）2.8≤pH＜3.0（2分，各1分）（5）Al3++4OH－＝AlO2—+2H2O（或Al(OH)3+OH－＝AlO2—+2H2O）（2分）24．（12分）利用化學(xué)原理可以對(duì)工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測(cè)與合理處理。（一）染料工業(yè)排放的廢水中含有大量有毒的NO2ˉ，可以在堿性條件下加入鋁粉除去（加熱處理后的廢水，會(huì)產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體）。除去NO2ˉ的離子方程式為。（二）某工廠對(duì)制革工業(yè)污泥中Cr（III）回收與再利用工藝如下（硫酸浸取液中金屬離子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+）：部分陽(yáng)離子常溫下以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表：陽(yáng)離子Fe3+Fe2+Mg2+Al3+Cu2+Cr3+開(kāi)始沉淀時(shí)的pH1．97．0————4．7——沉淀完全時(shí)的pH3．29．011．186．79

（＞9溶解）（1）實(shí)驗(yàn)室用18．4mol·L-1的濃硫酸配制250mL4．8mol·L-1的硫酸溶液，所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和吸量管（一種能精確量取一定體積液體的儀器）外，還需。（2）酸浸時(shí)，為了提高浸取率可采取的措施是（至少一條）。（3）加入H2O2的作用是。（4）鈉離子交換樹(shù)脂的原理為：Mn++nNaR→MRn+nNa+，被交換的的雜質(zhì)離子是（選填：Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+）。（三）印刷電路銅板腐蝕劑常用FeCl3。腐蝕銅板后的混合溶液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+的濃度均為0．10mol·L-1，請(qǐng)參照上表給出的數(shù)據(jù)和提供的藥品，簡(jiǎn)述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的實(shí)驗(yàn)步驟①②③過(guò)濾。（提供的藥品：Cl2濃H2SO4NaOH溶液CuOCu）（一）2Al＋OH-＋NO2－＋2H2O＝2AlO2-＋NH3·H2O（二）（1）250mL容量瓶、膠頭滴管（2）反應(yīng)溫度、溶液的pH、攪拌速度、溶劑的配比等（3）氧化Cr3+使之轉(zhuǎn)變成+6價(jià)Cr6+，以便于與雜質(zhì)離子分離（4）Ca2+、Mg2+（以上每空2分）（三）①通入足量氯氣將Fe2+氧化成Fe3+②加入CuO調(diào)節(jié)溶液的pH至3．2～4．725．（12分）高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑。其生產(chǎn)工藝如下：（1）反應(yīng)①應(yīng)在溫度較低的情況下進(jìn)行。因在溫度較高時(shí)KOH與Cl2反應(yīng)生成的是KClO3。寫(xiě)出在溫度較高時(shí)KOH與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式，當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移5mol電子時(shí)，消耗的氯氣是mol。（2）在反應(yīng)液I中加入KOH固體的目的是（填編號(hào)）。 A．與反應(yīng)液I中過(guò)量的Cl2繼續(xù)反應(yīng)，生成更多的KClO B．KOH固體溶解時(shí)會(huì)放出較多的熱量，有利于提高反應(yīng)速率 C．為下一步反應(yīng)提供堿性的環(huán)境 D．使KClO3轉(zhuǎn)化為KClO（3）從溶液II中分離出K2FeO4后，還會(huì)有副產(chǎn)品KNO3、KCl，則反應(yīng)③中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為。（4）如何判斷K2FeO4晶體已經(jīng)洗滌干凈。（5）高鐵酸鉀（K2FeO4）作為水處理劑的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能與水反應(yīng)生成膠體吸附雜質(zhì)，其離子反應(yīng)是：FeO42ˉ+H2O=Fe（OH）3（膠體）+O2↑+完成并配平方程式,將完整的離子方程式寫(xiě)在下方：。（1）6KOH+3Cl2=KClO3+5KCl+3H2O3（2）AC（3）2Fe3++3ClO－+10OH－＝2FeO42-+3Cl－+5H2O（4）取最后一次的洗滌液，加硝酸銀溶液，無(wú)白色沉淀則已被洗凈（5）4FeO42-+10H2O=4Fe（OH）3（膠體）+3O2↑+8OH－（每空2分）26．（12分）2006年世界鋰離子電池總產(chǎn)量超過(guò)25億只，鋰電池消耗量巨大，對(duì)不可再生的金屬資源的消耗是相當(dāng)大的。因此鋰離子電池回收具有重要意義，其中需要重點(diǎn)回收的是正極材料，其主要成分為鈷酸鋰（LiCoO2）．導(dǎo)電乙炔黑（一種炭黑）．鋁箔以及有機(jī)粘接劑。某回收工藝流程如下： （1）上述工藝回收到的產(chǎn)物有。 （2）廢舊電池可能由于放電不完全而殘留有原子態(tài)的鋰，為了安全對(duì)拆解環(huán)境的要求是_______▲________。 （3）堿浸時(shí)主要反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________▲___________。 （4）酸浸時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____▲______。如果用鹽酸代替H2SO4和H2O2的混合液也能達(dá)到溶解的目的，但不利之處是______▲_________。 （5）生成Li2CO3的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)_____▲______。已知Li2CO3在水中的溶解度隨著溫度升高而減小，最后一步過(guò)濾時(shí)應(yīng)_______▲_____（1）Al（OH）3．CoSO4．Li2CO3（2分） （2）隔絕空氣和水分（2分）（3）2Al+2OH－+2H2O＝2AlO2－+3H2↑（2分） （4）2LiCoO2+H2O2+3H2SO4＝Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O（2分） 有氯氣生成，污染較大（2分）（5）Li2SO4+Na2CO3＝Na2SO4+Li2CO3↓（1分）趁熱（1分）27．（2010徐州市12月）（12分）從廢鈀催化劑（該催化劑的載體為活性炭，雜質(zhì)元素有鐵、鎂、鋁、硅、銅等）中提取海棉鈀（含Pd＞99.9%）的部分工藝流程如下：將最后所得到的濾液，經(jīng)過(guò)一定的操作后可得到海棉鈀。（1）廢鈀催化劑經(jīng)烘干后，再在800℃的高溫下焙燒，焙燒過(guò)程中需通入足量空氣的原因是▲；焙燒時(shí)鈀轉(zhuǎn)化為氧化鈀（PdO），則甲酸還原氧化鈀的化學(xué)方程式為▲。（2）鈀精渣中鈀的回收率高低主要取決于王水溶解的操作條件，已知反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間和王水用量對(duì)鈀回收率的影響如圖1～圖3所示，則王水溶解鈀精渣的適宜條件為▲、▲、▲。（3）王水是濃硝酸與濃鹽酸按體積比1∶3混合而成的，王水溶解鈀精渣的過(guò)程中有化合物A和一種無(wú)色、有毒氣體B生成，并得到濾渣。①氣體B的分子式：▲；濾渣的主要成分是▲。②經(jīng)測(cè)定，化合物A由3種元素組成，有關(guān)元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為Pd：42.4%，H：0.8%，則A的化學(xué)式為▲。（1）使活性炭充分燃燒而除去（2分）PdO＋HCOOH＝Pd＋CO2↑＋H2O（2分）（2）80～90℃（或90℃左右）、反應(yīng)時(shí)間約為8h、鈀精渣與王水的質(zhì)量比為1∶8（每個(gè)1分，共3分）（3）①NO（1分）SiO2(或其他合理答案)（2分）②H2PdCl4（2分）28．（2010徐州市12月）（10分）稀土元素是周期表中IIIB族鈧、釔和鑭系元素的總稱(chēng)，它們都是很活潑的金屬，性質(zhì)極為相似，常見(jiàn)化合價(jià)為+3。其中釔（Y）元素是激光和超導(dǎo)的重要材料。我國(guó)蘊(yùn)藏著豐富的釔礦石（Y2FeBe2Si2O10），以此礦石為原料生產(chǎn)氧化釔（Y2O3）的主要流程如下：已知：①有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時(shí)的pH如下表：開(kāi)始沉淀時(shí)的pH完全沉淀時(shí)的pHFe3+2.73.7Y3+6.08.2②在周期表中，鈹、鋁元素處于第二周期和第三周期的對(duì)角線(xiàn)位置，化學(xué)性質(zhì)相似。（1）釔礦石（Y2FeBe2Si2O10）的組成用氧化物的形式可表示為▲。（2）欲從Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。則①最好選用鹽酸、▲（填字母）兩種試劑，再通過(guò)必要的操作即可實(shí)現(xiàn)。a．NaOH溶液b．氨水c．CO2氣d．HNO3②寫(xiě)出Na2BeO2與足量鹽酸發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：▲。（3）為使Fe3+沉淀完全，須用氨水調(diào)節(jié)pH=a，則a應(yīng)控制在▲的范圍內(nèi)；檢驗(yàn)Fe3+是否沉淀完全的操作方法是▲。（1）Y2O3·FeO·2BeO·2SiO2（2分）（2）①b（2分）②BeO22－＋4H＋==Be2＋＋2H2O（2分）（3）3.7～6.0（2分）取少量濾液，滴加幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否變?yōu)檠t色，若不變血紅色，則說(shuō)明Fe3+沉淀完全（2分）煅燒Al2(OH)nCl6-n高嶺土4mol/L的鹽酸適量鋁粉適量CaCO3溶解除雜過(guò)濾濾渣調(diào)pH蒸發(fā)濃縮13-2．高嶺土化學(xué)組成為：Al煅燒Al2(OH)nCl6-n高嶺土4mol/L的鹽酸適量鋁粉適量CaCO3溶解除雜過(guò)濾濾渣調(diào)pH蒸發(fā)濃縮根據(jù)流程圖回答下列問(wèn)題：（1）“煅燒”的目的是_________________________________________________。（2）實(shí)驗(yàn)室配制4mol/L的鹽酸1000mL需要36.5％的濃鹽酸（密度約為1.2g/cm3）約_______mL，配制用到的儀器有燒杯、玻璃棒、量筒、____________________等。（3）“溶解”過(guò)程反應(yīng)的離子方程式有__________________、______________________。（4）加適量鋁粉的主要作用是_____________________________________。（5）“調(diào)pH”一步是將溶液pH調(diào)節(jié)在4.2～4.5，用精密pH試紙測(cè)量溶液pH的方法是__________________________；“蒸發(fā)濃縮”需保持溫度在90～100℃，可采用的加熱方法是_________________。【參考答案】（1）改變高嶺土中氧化鋁的結(jié)構(gòu)，使其能溶于酸。（2）3331000mL容量瓶、膠頭滴管（3）Al2O3+6H+==2Al3++3H2OFe2O3+6H+==2Fe3++3H2O（4）除去溶液中的鐵離子（5）將一小片精密pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待測(cè)液點(diǎn)滴在精密pH試紙上，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡進(jìn)行比較水浴加熱【使用和講評(píng)建議】本題以堿式氯化鋁的工業(yè)生產(chǎn)流程為背景，綜合考查了溶液的配制、離子方程式的書(shū)寫(xiě)，測(cè)溶液pH的方法，水浴加熱等基本操作。對(duì)于第（1）問(wèn)，要讓學(xué)生學(xué)會(huì)利用題中所給信息“氧化鋁有多種不同的結(jié)構(gòu)，化學(xué)性質(zhì)也有差異，且一定條件下可相互轉(zhuǎn)化；高嶺土中的氧化鋁難溶于酸。”來(lái)解題。高考考查學(xué)生的信息素養(yǎng)，在短時(shí)間內(nèi)迅速?gòu)念}干中找到有用的信息，這種解題技巧需要強(qiáng)化。結(jié)合第（2）問(wèn)，可復(fù)習(xí)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度的換算方法、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制的實(shí)驗(yàn)步驟、所需儀器等。精確配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液可采用直接配制法（基準(zhǔn)物質(zhì)）和標(biāo)定法（非基準(zhǔn)物質(zhì)）。順便可將配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液的實(shí)驗(yàn)步驟及所需儀器進(jìn)行復(fù)習(xí)。第（3）（4）問(wèn)則在實(shí)際應(yīng)用中考查了鋁、鐵及其化合物的基本性質(zhì)，對(duì)于元素化合物的性質(zhì)在此可作一定的歸納總結(jié)。結(jié)合（5）問(wèn)可將物質(zhì)分離、提純、檢驗(yàn)等基本操作進(jìn)行復(fù)習(xí)。14-1．銅是一種重要的金屬元素，銅元素與銀元素同處第ⅠB族，+1價(jià)的銅和+1價(jià)的銀都可形成二配位的絡(luò)離子，如Ag(NH3)2+、AgCl2—等，含銅最豐富的天然資源是黃銅礦(CuFeS2)。(1)從黃銅礦冶煉粗銅的傳統(tǒng)工藝是將精選后的富銅礦砂與空氣在高溫下煅燒，使其轉(zhuǎn)變?yōu)殂~。這種方法的缺點(diǎn)是、?？諝釴a2CO空氣Na2CO3CuFeS2FeCl3反應(yīng)Ⅱ過(guò)濾CuFeS2FeCl3反應(yīng)Ⅱ過(guò)濾FeCO3反應(yīng)Ⅲ鐵紅水反應(yīng)Ⅰ過(guò)濾水反應(yīng)Ⅰ過(guò)濾NaCl溶液過(guò)濾CuCuCl(s)S(過(guò)濾CuCuCl(s)S(s)溶液A反應(yīng)ⅤNa[CuCl溶液A反應(yīng)ⅤNa[CuCl2]反應(yīng)Ⅳ①寫(xiě)出反應(yīng)Ⅰ中FeCl3與CuFeS2所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：；②寫(xiě)出反應(yīng)Ⅳ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：。③反應(yīng)Ⅲ是FeCO3在空氣中煅燒，寫(xiě)出化學(xué)方程式：。④反應(yīng)Ⅴ所得溶液A中含有的溶質(zhì)有?！緟⒖即鸢浮浚?）SO2會(huì)導(dǎo)致大氣污染，同時(shí)要消耗大量的熱能高溫（2）①CuFeS2+3FeCl3=CuCl↓+4FeCl2+2S↓；高溫②Cl-+CuCl=[CuCl2]-③4FeCO3+O2==4CO2+2Fe2O3④CuCl2、NaCl【使用和講評(píng)建議】本題以實(shí)際化工生產(chǎn)“黃銅礦的綜合利用”為背景，考查了元素化合物知識(shí)，離子方程式和化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)，題目更注重考查學(xué)生利用化學(xué)原理來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。講評(píng)時(shí)要強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)Fe、Cu等元素化合物主干知識(shí)的掌握和理解，進(jìn)一步提高在新情境下書(shū)寫(xiě)氧化還原反應(yīng)方程式的能力。14-2．某地有軟錳礦和閃鋅礦兩座礦山，它們的組成如下：軟錳礦：MnO2含量≥65%，SiO2含量約20%，Al2O3含量約4%，其余為水分；閃鋅礦：ZnS含量≥80%，F(xiàn)eS、CuS、SiO2含量約7%，其余為水分?？蒲腥藛T開(kāi)發(fā)了綜合利用這兩種資源的同槽酸浸工藝，工藝流程如下圖所示。MnCOMnCO3、ZnCO3反應(yīng)Ⅰ軟錳礦S、SiO2硫酸反應(yīng)Ⅱ閃鋅礦Zn（適量）反應(yīng)ⅢMnO2反應(yīng)ⅣNa2CO3Na2SO4反應(yīng)ⅤMnO2ZnCuFe(OH)3Al(OH)3CO2請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）反應(yīng)Ⅰ后過(guò)濾所得濾液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3等。試寫(xiě)出反應(yīng)Ⅰ中生成CuSO4的化學(xué)方程式______________________________。（2）反應(yīng)Ⅱ加入適量鋅的作用是_________________。如果鋅過(guò)量，還會(huì)進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________。（3）反應(yīng)Ⅴ的條件是電解，電解時(shí)均用惰性電極，陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)可表示為_(kāi)______________________________________________________。（4）本工藝所用的原料除軟錳礦、閃鋅礦、硫酸外還需要______________等原料?！緟⒖即鸢浮浚?）MnO2+CuS+2H2SO4=S↓+MnSO4+CuSO4+2H2O（2）將溶液中的硫酸銅轉(zhuǎn)化為銅Zn+Fe2+=Fe+Zn2+（3）Mn2+－2e-+2H2O==MnO2+4H+（4）Na2CO3、Zn、MnO2【使用和講評(píng)建議】本題以軟錳礦和閃鋅礦同槽酸浸工藝為背景，以工藝流程的方式綜合考查了鋅、錳、鐵、銅等元素化合物的性質(zhì)。在對(duì)每一步反應(yīng)的分析中既復(fù)習(xí)了元素化合物知識(shí)，又培養(yǎng)了學(xué)生處理信息的能力。第（1）問(wèn)考查了書(shū)寫(xiě)陌生氧化還原反應(yīng)的能力。學(xué)生根據(jù)選修5制乙炔時(shí)將氣體通過(guò)硫酸銅溶液除H2S、PH3，可以判斷硫化銅和硫酸不能發(fā)生反應(yīng)。首先分析元素化合價(jià)的變化，CuSS，硫元素化合價(jià)升高，所以需要氧化劑，再根據(jù)濾液中有MnSO4可得出MnO2作氧化劑。最后從化合價(jià)升降對(duì)氧化還原方程式進(jìn)行書(shū)寫(xiě)?？梢龑?dǎo)學(xué)生寫(xiě)出反應(yīng)Ⅰ中其它的反應(yīng)方程式：反應(yīng)Ⅰ：MnO2+ZnS+2H2SO4=S+MnSO4+ZnSO4+2H2O（主反應(yīng)）3MnO2+2FeS+6H2SO4=2S+3MnSO4+Fe2(SO4)3+6H2OAl2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O反應(yīng)Ⅰ后過(guò)濾所得濾液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3講評(píng)第（2）問(wèn)，可提出問(wèn)題“CuSO4、Fe2(SO4)3哪種物質(zhì)先和鋅反應(yīng)？”從而對(duì)常見(jiàn)金屬離子的氧化性順序進(jìn)行總結(jié)。反應(yīng)Ⅱ：Zn+Fe2(SO4)3=2FeSO4+ZnSO4Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4反應(yīng)Ⅱ后過(guò)濾所得濾液中含有MnSO4、ZnSO4、FeSO4、Al2(SO4)3反應(yīng)Ⅲ：MnO2+2FeSO4+2H2SO4=MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O3ZnCO3+Fe2(SO4)3+3H2O=2Fe(OH)3+3ZnSO4+3CO2↑3ZnCO3+Al2(SO4)3+3H2O=2Al(OH)3+3ZnSO4+3CO2↑3MnCO3+Al2(SO4)3+3H2O=2Al(OH)3+3MnSO4+3CO2↑3MnCO3+Fe2(SO4)3+3H2O=2Fe(OH)3+3MnSO4+3CO2↑反應(yīng)Ⅲ后過(guò)濾所得濾液中含有MnSO4、ZnSO4反應(yīng)Ⅳ:ZnSO4+Na2CO3=ZnCO3↓+Na2SO4MnSO4+Na2CO3=MnCO3↓+Na2SO4結(jié)合第（5）問(wèn)可總結(jié)書(shū)寫(xiě)陌生的電極方程式的一般方法。反應(yīng)Ⅴ:MnSO4+ZnSO4+2H2Oeq\o(\s\up9(電解),══,)MnO2+Zn+2H2SO4

電化學(xué)技術(shù)在新能源中的利用一.能源的概況1.能源的重要性1.能源的重要性自古以來(lái),人類(lèi)就為改善生存條件和促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而不停地進(jìn)行奮斗.在這一過(guò)程中,能源一直扮演著重要的角色.從世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的歷史和現(xiàn)狀來(lái)看,能源問(wèn)題已成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中一個(gè)具有戰(zhàn)略意義的問(wèn)題,能源的消耗水平已成為衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的重要標(biāo)志,能源問(wèn)題對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著決定性的作用.2.能源的種類(lèi)2.能源的種類(lèi)大自然賦予人類(lèi)的能源是多種多樣的,一般可分為常規(guī)能源和新能源兩大類(lèi).常規(guī)能源包括煤炭,石油,天然氣和水能,而新能源有生物質(zhì)能,核能,風(fēng)能,地?zé)崮?海洋能,太陽(yáng)能和氫能等.其中煤炭,石油,天然氣被成為化石能源,水能,生物質(zhì)能,風(fēng)能,太陽(yáng)能和氫能等是可再生能源.3.化石能源的問(wèn)題(1)化石能源的短缺化石能源的短缺能源是人類(lèi)賴(lài)以生存和社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈,但目前主要使用的化石能源的儲(chǔ)量不多.據(jù)2002年世界探明的化石能源的儲(chǔ)量和使用量統(tǒng)計(jì),世界上煤,石油和天然氣的儲(chǔ)采比分別為204,40和60年,中國(guó)的情況更為嚴(yán)峻,據(jù)2002年統(tǒng)計(jì),中國(guó)煤,石油和天然氣的儲(chǔ)采比只有82,15和46年.這表明在人類(lèi)歷史的長(zhǎng)河中,只有很短的一段時(shí)間能使用化石能源.隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速增長(zhǎng),對(duì)能源的需求也持續(xù)攀升.我國(guó)一次能源消費(fèi)總量從1978年的5.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,上升到2002年的14.3億噸.據(jù)估計(jì),我國(guó)在2004,2020和2050年的石油消費(fèi)量達(dá)3,4.5和6億噸,其中進(jìn)口量分別為1,2.7和4億噸.4億噸的進(jìn)口量相當(dāng)于目前美國(guó)的石油進(jìn)口量,這不但會(huì)制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,而且對(duì)國(guó)家的安全也十分不利.(2)化石燃料造成嚴(yán)重環(huán)境污染和氣候異?；剂显斐蓢?yán)重環(huán)境污染和氣候異?；剂系氖褂靡鸬沫h(huán)境污染,排放的CO2會(huì)造成溫室效應(yīng),使全球氣候變暖.有關(guān)機(jī)構(gòu)已向聯(lián)合國(guó)發(fā)出警告,如再不對(duì)CO2的排放采取嚴(yán)厲措施,在10年內(nèi),世界的氣候?qū)a(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的變化.我國(guó)的環(huán)境污染問(wèn)題更是日趨嚴(yán)重,目前,我國(guó)CO2排放量占世界總排放量的14%,在美國(guó)之后位居第二,估計(jì)到2025年,將位居第一.在本世紀(jì)初聯(lián)合國(guó)關(guān)于環(huán)境污染的調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)在世界上十個(gè)環(huán)境污染最嚴(yán)重的城市中,七個(gè)在中國(guó).它們是太原,北京,烏魯木齊,蘭州,重慶,濟(jì)南和石家莊.4.21世紀(jì)世界能源發(fā)展趨勢(shì)世紀(jì)世界能源發(fā)展趨勢(shì)(1)節(jié)能技術(shù)將備受重視節(jié)能技術(shù)將備受重視節(jié)能就是提高能源利用率,減少能源的浪費(fèi).目前節(jié)能技術(shù)水平已是一個(gè)國(guó)家能源利用情況的綜合性指標(biāo),也是一個(gè)國(guó)家總體科學(xué)技術(shù)水平的重要標(biāo)志.許多研究報(bào)告指出,依靠節(jié)能可以將能源需求量降低2530%.我國(guó)在能源利用方面的效率很低,我國(guó)的能耗很高,是世界平均水平的2倍,發(fā)達(dá)國(guó)家的5-10倍,因此更應(yīng)重視節(jié)能技術(shù),我國(guó)應(yīng)該充分重視化石能源的高效利用.(2)世界能源系統(tǒng)將發(fā)生重大變革世界能源系統(tǒng)將發(fā)生重大變革據(jù)預(yù)測(cè),20世紀(jì)形成的以化石燃料為主的世界能源系統(tǒng)將在21世紀(jì)轉(zhuǎn)換成以可再生能源為主的新的世界能源系統(tǒng).在20世紀(jì)末,化石燃料的使用量占了世界一次能源用量的89.5%.據(jù)世界能源委員會(huì)(WEC)和國(guó)際應(yīng)用分析系統(tǒng)研究所的研究報(bào)告認(rèn)為,在20世紀(jì)上半葉,化石燃料仍將是世界一次能源的主體,但到21世紀(jì)下半葉,太陽(yáng)能,生物質(zhì)能,風(fēng)能等新能源將占世界能源的50%左右.(3)煤炭將作為過(guò)渡能源而受到重視煤炭將作為過(guò)渡能源而受到重視由于石油和天然氣的儲(chǔ)量較少,而煤炭?jī)?chǔ)量相對(duì)較多,因此煤炭將作為一種過(guò)渡能源而在21世紀(jì)上半葉受到重視.主要發(fā)展的技術(shù)是潔凈煤技術(shù),煤液化和汽化技術(shù).(4)新化石能源的開(kāi)發(fā)將得到強(qiáng)化新化石能源的開(kāi)發(fā)將得到強(qiáng)化近年來(lái)發(fā)現(xiàn),在海洋300米深處有甲烷水合物存在.目前,甲烷水合物的開(kāi)發(fā)已經(jīng)受到特別的關(guān)注.據(jù)估計(jì),世界甲烷水合物的儲(chǔ)量可能超過(guò)石油,天然氣和煤炭?jī)?chǔ)量的總和.因此,甲烷水合物作為儲(chǔ)量巨大的未開(kāi)發(fā)能源開(kāi)始受到世界各國(guó)的高度重視.(5)核能的利用將進(jìn)一步得到重視核能的利用將進(jìn)一步得到重視據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì),在20世紀(jì)末,全世界運(yùn)行的核電站有436座,總發(fā)電量為3.5億千瓦.這些電站主要分布在美,法,日,英,俄等31個(gè)國(guó)家,近年來(lái),由于擔(dān)心核電站運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性,核廢料對(duì)環(huán)境的影響和核技術(shù)擴(kuò)散對(duì)世界安全性的影響,核能的發(fā)展在發(fā)達(dá)國(guó)家已有下降趨勢(shì),但在亞洲地區(qū)仍有強(qiáng)勁的增加趨勢(shì),我國(guó)準(zhǔn)備在今后幾年內(nèi)建造4座核電站.受控核聚變是一直受人們關(guān)心的技術(shù),因?yàn)樵诤Ｋ写蠹s有23.4億萬(wàn)噸氘,如受控核聚變技術(shù)在21世紀(jì)能得到應(yīng)用,在21世紀(jì)末,核能可望占世界一次能源的30%左右.(6)可再生能源的開(kāi)發(fā)將越來(lái)越受到重視可再生能源的開(kāi)發(fā)將越來(lái)越受到重視鑒于化石燃料的短缺及化石燃料的使用引起嚴(yán)重的環(huán)境污染和氣候異常,人們對(duì)新能源的開(kāi)發(fā)越來(lái)越重視.其中水力能,地?zé)崮?海洋能和風(fēng)能的可利用資源有限,因此,太陽(yáng)能,生物質(zhì)能和氫能的利用將倍受關(guān)注.二.生物質(zhì)能的利用1.生物質(zhì)能的優(yōu)點(diǎn).(1)生物質(zhì)來(lái)源豐富地球上每年生長(zhǎng)的生物質(zhì)總量約14001800億噸,相當(dāng)于目前世界總能耗的10倍,我國(guó)的生物質(zhì)能也極為豐富,可作為能源開(kāi)發(fā)的生物質(zhì)能總量可達(dá)4.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤.加上生物質(zhì)能可再生.因此,生物質(zhì)能的高效,規(guī)模化利用可有效緩解世界能源供需矛盾.(2)生物質(zhì)能可多途徑利用(a)直接燃燒.其熱能和蒸汽可發(fā)電,技術(shù)成熟,但效率低.(b)生物轉(zhuǎn)化.包括制沼氣和水解發(fā)酵制取醇類(lèi).生物質(zhì)制甲醇和乙醇技術(shù)基本成熟,但生產(chǎn)成本較高.生物質(zhì)制沼氣技術(shù)相當(dāng)成熟.2002年全國(guó)已建1300多萬(wàn)個(gè)沼氣池.(c)光熱轉(zhuǎn)化.通過(guò)氣化,裂解,光催化等技術(shù),獲得氣,液體燃料來(lái)發(fā)電.(d)生物柴油.從油料植物提取植物油,經(jīng)甲酯化得生物柴油.它有含氧高,含硫低,分解性能好,燃燒效率高等優(yōu)點(diǎn).(3)生物質(zhì)能利用的環(huán)境污染少由于生物質(zhì)利用過(guò)程中釋放的CO2是其生長(zhǎng)過(guò)程通過(guò)光合作用從環(huán)境吸收的,所以生物質(zhì)能的利用過(guò)程不排放額外的CO2,而對(duì)環(huán)境污染少.生物質(zhì)能的利用還能降低污染.如可利用生物質(zhì)熱解汽化技術(shù)處理生活垃圾等,可得到以甲烷為主的燃?xì)?實(shí)現(xiàn)垃圾的減量化,無(wú)害化,資源化.2.生物質(zhì)能利用的問(wèn)題2.生物質(zhì)能利用的問(wèn)題生物質(zhì)能利用的缺點(diǎn)主要是生物質(zhì)分布廣,大面積收集成本高,經(jīng)濟(jì)的收集半徑在50公里以?xún)?nèi),只適合建立小型,分散的生物質(zhì)能利用系統(tǒng).而小型轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的效率低,不提高生物質(zhì)能的利用效率就不能獲得好的經(jīng)濟(jì)效益,這是生物質(zhì)能至今未能實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用的關(guān)鍵問(wèn)題之一.因此,如何在小型,分散體系實(shí)現(xiàn)能量的高效,清潔及規(guī)?；檬瞧惹行枰鉀Q的問(wèn)題.三.太陽(yáng)能的利用1.太陽(yáng)能的優(yōu)點(diǎn)太陽(yáng)能的優(yōu)點(diǎn)(1)太陽(yáng)能來(lái)源豐富太陽(yáng)能來(lái)源豐富太陽(yáng)能來(lái)源豐富是眾所周知的,這似乎是一種用之不絕,取之不盡的能源.太陽(yáng)內(nèi)部不停地進(jìn)行熱核反應(yīng),釋放出巨大的能量,輻射到地球上的能量只占起輻射總能量的極小部分,約1/22億,但地球每年接收的太陽(yáng)能至少有6×1017千瓦小時(shí),相當(dāng)于74萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤的能量.其中被植物吸收的僅占0.015%.可見(jiàn),開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能利用的潛力很大.(2)太陽(yáng)能的使用沒(méi)有污染問(wèn)題太陽(yáng)能的使用沒(méi)有污染問(wèn)題這也是眾所周知的,太陽(yáng)能的使用基本上沒(méi)有污染問(wèn)題.(3)太陽(yáng)能可多途徑利用太陽(yáng)能可多途徑利用(a)太陽(yáng)能的熱利用.如太陽(yáng)能熱水器,太陽(yáng)灶,太陽(yáng)能蓄熱池發(fā)電等.(b)太陽(yáng)能發(fā)電.如太陽(yáng)能電池和光電池.(c)光催化和光電催化制氫.主要用這兩種技術(shù)從水或生物質(zhì)中制得氫氣.2.太陽(yáng)能利用的概況太陽(yáng)能利用的概況近年來(lái),太陽(yáng)能的利用發(fā)展很快,據(jù)1997年的數(shù)據(jù),全球太陽(yáng)能發(fā)電量已達(dá)800兆瓦.到2000年,日本已有7萬(wàn)個(gè)住宅用上太陽(yáng)能電池,美國(guó)和歐盟計(jì)劃在2010年前安裝100萬(wàn)套太陽(yáng)能電池.特別是把太陽(yáng)能電池與屋頂瓦結(jié)合成光電發(fā)電系統(tǒng),目前歐洲已有300套,年發(fā)電量為1億千瓦.這種系統(tǒng)不但可供應(yīng)清潔能源,而且美觀耐用,壽命可達(dá)25年.太陽(yáng)能的熱利用發(fā)展更快.特別在我國(guó),太陽(yáng)能熱水器的年產(chǎn)值已達(dá)60多億元,居世界首位.3.太陽(yáng)能利用的問(wèn)題太陽(yáng)能利用的問(wèn)題開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能利用的主要問(wèn)題是如何提高太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)換效率,其次是降低成本,這對(duì)我國(guó)特別重要,目前我國(guó)生產(chǎn)太陽(yáng)能電池的能力已達(dá)幾百兆瓦,但由于價(jià)格高,基本上都銷(xiāo)往國(guó)外.第三,一些技術(shù),如光催化和光電催化制氫技術(shù)還沒(méi)成熟,沒(méi)有達(dá)到實(shí)用化的階段,應(yīng)該抓緊這方面的研究和發(fā)展.四.氫能的利用1.氫能的優(yōu)點(diǎn)氫能的優(yōu)點(diǎn)(1)氫是自然界儲(chǔ)量最豐富的元素.(2)氫是除核燃料外發(fā)熱量最大的燃料.(3)氫燃燒生成水,是世界上最清潔的燃料.(4)燃燒性能好,可燃范圍大,燃燒速度快.(5)氫可用多種方法大規(guī)模生產(chǎn).(6)氫的利用形式多,可通過(guò)燃燒發(fā)電,通過(guò)燃料電池發(fā)電等.2.對(duì)氫能利用的重視2002年加拿大舉辦了以"氫行星"為主題的第14屆世界氫能源大會(huì).2003年在華盛頓召開(kāi)15個(gè)國(guó)家和地區(qū)參加的"國(guó)際氫能經(jīng)濟(jì)合作伙伴"會(huì)議.冰島計(jì)劃用40年時(shí)間將冰島建成"氫社會(huì)".布什將投資120億美元來(lái)促進(jìn)氫能源的發(fā)展.過(guò)去5年,工業(yè)化