【與名師對話】2021屆高考化學(xué)(課標(biāo)版)二輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)：1-5-15化學(xué)與技術(shù)

課時作業(yè)(十五)一、選擇題1．下列有關(guān)煉鐵和煉鋼的說法中，錯誤的是()A．煉鐵的目的是將鐵從其化合物中還原出來B．煉鐵時加入石灰石除去脈石C．煉鋼的目的是將生鐵進行氧化D．煉鋼時加入生石灰造渣解析：煉鋼的目的是降碳、調(diào)硅錳、去硫磷。答案：C2．(2021·甘肅第一次診斷)當(dāng)航天飛機返回地球大氣層時，由于空氣的猛烈摩擦，飛機尖端的溫度可達1000℃A．塑料B．合成纖維C．新型陶瓷和碳纖維的復(fù)合材料D．鎂鋁合金解析：由題意可知該疼惜層應(yīng)具有耐高溫的特征，只有C項符合題意。答案：C3．Mg和Al都是較活潑的金屬，下列說法正確的是()A．Mg＋2RbCleq\o(=,\s\up15(800℃))MgCl2＋2Rb，所以鎂的金屬活動性比銣強B．在由鎂鋁形成的原電池中，負(fù)極反應(yīng)確定是：Mg－2e－=Mg2＋C．MgCl2、AlCl3溶液分別加熱蒸發(fā)、灼燒，均可得到氧化鎂和氧化鋁D．由于氧化鎂和氧化鋁都是高熔點的物質(zhì)，所以工業(yè)上分別用電解熔融MgCl2和AlCl3的方法制取鎂和鋁解析：Mg在800℃置換出Rb，是由于在800℃時反應(yīng)體系中只有Rb是氣體，能從反應(yīng)體系中逸出，利于反應(yīng)的進行，屬于熵增反應(yīng)，不能說明Mg的金屬性強于Rb的金屬性，A項錯誤；由Mg、Al、NaOH溶液形成的原電池中Al作負(fù)極，B項錯誤；加熱MgCl2、AlCl3溶液時，可促進MgCl2、AlCl3水解，而生成的鹽酸受熱又揮發(fā)，進一步促進水解，故可水解徹底，將溶液加熱蒸干并灼燒，可得到氧化鎂和氧化鋁，C項正確；熔融的AlCl3不導(dǎo)電，工業(yè)上實行電解熔融的Al2O答案：C4．工業(yè)上可用軟錳礦(主要成分為MnO2)和閃鋅礦(主要成分為ZnS)制取干電池中所需的MnO2和Zn，其工藝流程如下：下列說法正確的是()A．酸溶時，MnO2作還原劑B．可用鹽酸代替硫酸進行酸溶C．原料硫酸可以循環(huán)使用D．在電解池的陰極處產(chǎn)生MnO2解析：酸溶時，MnO2將－2價的S氧化成單質(zhì)硫，MnO2作氧化劑，A項錯誤；因MnO2能將鹽酸氧化，故酸溶時不能用濃鹽酸，而用硫酸，B項錯誤；電解濾液時，Mn2＋在陽極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，生成MnO2，C項錯誤。答案：C5．甲、乙、丙三個化肥廠生產(chǎn)尿素所用的原料不同，但生產(chǎn)流程相同：①甲廠以焦炭和水為原料；②乙廠以自然?氣和水為原料；③丙廠以石腦油(主要成分為C5H12)和水為原料。按工業(yè)有關(guān)規(guī)定，利用原料所制得的H2和CO2的物質(zhì)的量之比若為3∶1，則對原料的利用率最高。據(jù)此推斷甲、乙、丙三個工廠原料的利用率最高的是()A．甲 B．乙C．丙 D．以上都不對解析：產(chǎn)生尿素所用原料的化學(xué)方程式分別為：①C＋2H2O(g)eq\o(=,\s\up15(高溫))2H2＋CO2，②CH4＋2H2O(g)eq\o(=,\s\up15(高溫))4H2＋CO2，③C5H12＋10H2Oeq\o(=,\s\up15(高溫))16H2＋5CO2，然后依據(jù)N2＋H2eq\o(,\s\up15(催化劑),\s\do15(高溫、高壓))2NH3、CO2＋2NH3eq\o(=,\s\up15(確定條件))CO(NH2)2＋H2O兩反應(yīng)，比較發(fā)覺只有③中反應(yīng)產(chǎn)生的H2與CO2的物質(zhì)的量比最接近3∶1。答案：C6．(2022·陜西長安一中質(zhì)檢)海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源等(如圖所示)，下列有關(guān)說法正確的是()A．第①步中除去粗鹽中的SOeq\o\al(2－,4)、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等雜質(zhì)，加入的藥品挨次為Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過濾后加鹽酸B．加熱蒸干MgCl2溶液獲得MgCl2固體，通過電解熔融MgCl2冶煉金屬鎂C．從第③步到第⑤步的目的是富集溴D．在第③④⑤步中溴元素均被氧化解析：粗鹽提純時，Na2CO3溶液要在加入BaCl2溶液以后加入，這樣可以除掉過量的Ba2＋，A選項錯誤；由于氯化鎂為強酸弱堿鹽，加熱氯化鎂溶液時Mg2＋發(fā)生水解，HCl易揮發(fā)，蒸干后得不到氯化鎂固體，需在HCl環(huán)境下加熱蒸干，B選項錯誤；第④步反應(yīng)為SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4，溴元素被還原，D選項錯誤。答案：C7．(2021·岳陽高三模擬)氨氣是化肥工業(yè)的主要原料，要解決氨氣的工業(yè)化生產(chǎn)，關(guān)鍵是解決氫氣的來源問題。下列最適用于工業(yè)制氫的方法是()A．電解水制取氫氣B．用煤或焦炭制取氫氣C．用自然?氣制取氫氣D．用鹽酸和金屬反應(yīng)制取氫氣解析：題目考查了制氨氣所需原料之一的氫氣的制備方法，作為工業(yè)生產(chǎn)，首先要保證成本較低，有較大的經(jīng)濟效益。A中電解水制氫氣，電能消耗大，成本高，不適用于工業(yè)生產(chǎn)中制取大量的氫氣；D中用鹽酸和金屬反應(yīng)制取氫氣成本更高；C中自然?氣作為清潔能源，便于管道運輸，且用其制取氫氣時，投資較少、能耗較低；B中用煤或焦炭作原料，簡潔造成污染，且相對于用自然?氣作原料投資較大、能耗較高。答案：C8．下列有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的敘述正確的是()A．合成氨生產(chǎn)過程中將NH3液化分別，可加快正反應(yīng)速率，提高N2、H2的轉(zhuǎn)化率B．硫酸工業(yè)中，在接觸室安裝熱交換器是為了利用SO3轉(zhuǎn)化為H2SO4時放出的熱量C．電解飽和食鹽水制燒堿接受離子交換膜法，可防止陰極室產(chǎn)生的Cl2進入陽極室D．電解精煉銅時，同一時間內(nèi)陽極溶解銅的質(zhì)量比陰極析出銅的質(zhì)量小解析：電解精煉銅時，由于粗銅中含有雜質(zhì)，所以陽極溶解的銅的質(zhì)量比陰極析出銅的質(zhì)量小。答案：D9．(2022·南昌調(diào)研)下列說法正確的是()A．液氨汽化時要吸取大量的熱，可用作制冷劑B．二氧化硫可廣泛用于食品的漂白C．碘是人體必需微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物D．氯化鋁是一種電解質(zhì)，可用于電解法制鋁解析：本題考查化合物的性質(zhì)及其應(yīng)用。A項，物質(zhì)汽化時都要吸取熱量，氨氣適合做制冷劑，正確；B項，SO2有漂白性，但是不能用于食品漂白；C項，人體補充碘元素用的是KIO3，不能用HIO4，且微量元素的補充不能過量，錯誤；D項，電解法治鐵Al電解的是熔融Al2O3，錯誤。答案：A10．(2022·江西師大附中、臨川一中聯(lián)考)金屬材料有著廣泛的應(yīng)用。下列說法錯誤的是()A．由于鋁具有強還原性，所以可以通過鋁熱反應(yīng)冶煉某些高熔點金屬B．利用犧牲陽極疼惜法疼惜鋼鐵時，鋼鐵做正極C．三氧化二鐵可用于制紅色涂料D．納米Fe、納米Cu的化學(xué)活性都比原來增加，兩者都能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣解析：本題考查金屬的性質(zhì)和應(yīng)用。D項，納米銅不能與鹽酸反應(yīng)，錯誤。答案：D11．(2022·長春第一次調(diào)研)化學(xué)與能源開發(fā)、環(huán)境疼惜、資源利用及日常生活等親熱相關(guān)，下列說法正確的是()A．無論是風(fēng)力發(fā)電還是潮汐發(fā)電，都是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．凡含有食品添加劑的食物對人體健康均有害，不宜食用C．乙醇和汽油都是可再生能源，應(yīng)大力推廣使用乙醇汽油D．推廣燃煤脫硫技術(shù)，可以降低SO2對環(huán)境的污染解析：本題考查化學(xué)與環(huán)境、日常生活的聯(lián)系。風(fēng)力發(fā)電和潮汐能發(fā)電都為動能轉(zhuǎn)化為電能，A錯誤；有很多食品添加劑對人體無害，是可以少量食用的，B錯誤；乙醇是可再生資源，而汽油為不行再生的資源，C錯誤；燃煤脫硫后，燃燒時就不會有太多的二氧化硫進入到空氣中，會減小污染，D正確。答案：D12．(2022·云南名校調(diào)研)下列有關(guān)敘述不正確的是()A．進展低碳經(jīng)濟要大力開發(fā)新能源，新能源中的生物質(zhì)能和風(fēng)能是太陽能轉(zhuǎn)化的能量形式B．“限塑令”的執(zhí)行有助于遏制白色污染，利于節(jié)省石油資源，從而達到減排二氧化碳的目的C．從中國能源結(jié)構(gòu)看，進展低碳經(jīng)濟就要利用其他能源完全代替化石燃料D．低碳經(jīng)濟是達到社會經(jīng)濟進展與生態(tài)環(huán)境疼惜雙贏的一種經(jīng)濟進展形態(tài)解析：低碳經(jīng)濟是指在可持續(xù)進展理念的指導(dǎo)下，利用技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開發(fā)等多種手段，盡量削減煤和石油等能源的消耗，削減溫室氣體的排放，達到經(jīng)濟進展與生態(tài)環(huán)境疼惜雙贏的一種經(jīng)濟進展形態(tài)。C項明顯錯誤。答案：C二、非選擇題13．難溶性雜鹵石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)屬于“呆礦”，在水中存在如下平衡：K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s)2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SOeq\o\al(2－,4)＋2H2O為能充分利用鉀資源，用飽和Ca(OH)2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀，工藝流程如下：(1)濾渣主要成分有____________和____________以及未溶雜鹵石。(2)用化學(xué)平衡移動原理解釋Ca(OH)2溶液能溶解雜鹵石浸出K＋的緣由：_______________________________________________。(3)“除雜”環(huán)節(jié)中，先加入________溶液，經(jīng)攪拌等操作后，過濾，再加入________溶液調(diào)濾液pH至中性。(4)不同溫度下，K＋的浸出濃度與溶浸時間的關(guān)系見下圖，由圖可得，隨著溫度上升，①______________，②__________________。(5)有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑，則溶浸過程中會發(fā)生：CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)已知298K時，Ksp(CaCO3)＝2.80×10－9，Ksp(CaSO4)＝4.90×10－5，求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。解析：解題時，要依據(jù)制備K2SO4的工藝流程，結(jié)合物質(zhì)的分別與提純的原則進行分析。(1)雜鹵石中加入Ca(OH)2溶液，Mg2＋與OH－結(jié)合生成Mg(OH)2沉淀，CaSO4微溶于水，過濾后，濾渣中含有Mg(OH)2、CaSO4及未溶解的雜鹵石。(2)加入Ca(OH)2溶液，Mg2＋與OH－結(jié)合生成Mg(OH)2沉淀，使c(Mg2＋)減小，雜鹵石的溶解平衡正向移動，同時c(Ca2＋)與c(SOeq\o\al(2－,4))均增大，從而析出CaSO4沉淀，K＋留在濾液中。(3)濾液中含有Ca2＋、OH－，可先加入過量K2CO3溶液，除去Ca2＋，過濾后，再加入稀H2SO4調(diào)整溶液的pH至中性。(4)①溶浸平衡向右移動；②K＋的溶浸速率增大。(5)CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)的平衡常數(shù)K＝eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))。CaCO3(s)、CaSO4(s)分別存在溶解平衡：CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)，CaSO4(s)Ca2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，則有Ksp(CaCO3)＝c(Ca2＋)·c(COeq\o\al(2－,3))＝2.80×10－9，Ksp(CaSO4)＝c(Ca2＋)·c(SOeq\o\al(2－,4))＝4.90×10－5，那么K＝eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))＝eq\f(\f(KspCaSO4,cCa2＋),\f(KspCaCO3,cCa2＋))＝eq\f(KspCaSO4,KspCaCO3)＝eq\f(4.90×10－5,2.80×10－9)＝1.75×104。答案：(1)Mg(OH)2CaSO4(2)加入Ca(OH)2溶液，Mg2＋與OH－結(jié)合生成Mg(OH)2沉淀，Mg2＋濃度減小，平衡正向移動，K＋增多(3)K2CO3H2SO4(4)①溶浸平衡向右移動②K＋的溶浸速率增大(5)CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)的平衡常數(shù)K＝eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))，據(jù)Ksp(CaSO4)、Ksp(CaCO3)可知，c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(KspCaSO4,cCa2＋)，c(COeq\o\al(2－,3))＝eq\f(KspCaCO3,cCa2＋)，則有K＝eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))＝eq\f(KspCaSO4,KspCaCO3)＝eq\f(4.90×10－5,2.80×10－9)＝1.75×104。14．工業(yè)上可用食鹽和石灰石為主要原料，經(jīng)不同的方法生產(chǎn)純堿。請回答下列問題：(1)路布蘭法是以食鹽、石灰石、濃硫酸、焦炭為原料，在高溫下進行煅燒，再浸取、結(jié)晶而制得純堿。①食鹽和濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________；②硫酸鈉和焦炭、石灰石反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________(已知產(chǎn)物之一為CaS)；(2)氨堿法的工藝如下圖所示，得到的碳酸氫鈉經(jīng)煅燒生成純堿。①圖中的中間產(chǎn)物C是________，D是________(寫化學(xué)式)；②裝置乙中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________；(3)聯(lián)合制堿法是對氨堿法的改進，其優(yōu)點是____________；(4)有人認(rèn)為碳酸氫鉀與碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)相像，故也可用氨堿法以氯化鉀和石灰石等為原料制碳酸鉀。請結(jié)合下圖的溶解度(S)隨溫度變化曲線，分析說明是否可行？________________________________________________________。解析：(1)由得失電子守恒確定Na2SO4和C的關(guān)系。(2)①CaCO3高溫分解生成CaO，CaO與H2O反應(yīng)生成Ca(OH)2；Ca(OH)2與NH4Cl反應(yīng)生成NH3。②NaHCO3析出用沉淀符號。(4)由于溶解度不同，NaHCO3析出而KHCO3仍留在溶液中。答案：(1)①NaCl＋H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up15(120℃))NaHSO4＋HCl↑②Na2SO4＋2C＋CaCO3eq\o(=,\s\up15(1000℃))CaS＋Na2CO3＋2CO2↑(2)①Ca(OH)2NH3②NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl(3)原料利用率高；副產(chǎn)品NH4Cl作化肥；可利用合成氨的副產(chǎn)物CO2(4)由溶解度曲線可知，NaHCO3溶解度小可結(jié)晶析出，而KHCO3溶解度大而不能結(jié)晶析出，此法不行行15．(2022·陜西長安一中質(zhì)檢)金屬鈦(Ti)因其硬度大、熔點高、常溫時耐酸堿腐蝕而被廣泛用作高新科技材料，被譽為“將來金屬”。以鈦鐵礦(主要成分FeTiO3，鈦酸亞鐵)為主要原料冶煉金屬鈦同時獲得副產(chǎn)品甲的工業(yè)生產(chǎn)流程如下，回答下列問題：(1)鈦鐵礦和濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物之一是TiOSO4，反應(yīng)中無氣體生成。副產(chǎn)品甲俗稱“綠礬”，其化學(xué)式是________。(2)上述生產(chǎn)流程中加入鐵屑的目的是______________，檢驗副產(chǎn)品甲是否變質(zhì)的試驗方法是_______________________。(3)上述生產(chǎn)流程中所得到的金屬鈦中混有少量雜質(zhì)，可加入________溶解后除去。(4)溶液Ⅰ中含有Fe2＋、TiO2＋和少量Mg2＋等陽離子。常溫下，其對應(yīng)氫氧化物的Ksp如下表所示。氫氧化物Fe(OH)2TiO(OH)2Mg(OH)2Ksp8.0×10－161.0×10－291.8×10－11①常溫下，若所得溶液中Mg2＋的物質(zhì)的量濃度為0.0018mol/L，當(dāng)pH等于________時，Mg(OH)2開頭沉淀。②若將含有Fe2＋、TiO2＋和Mg2＋的溶液加水稀釋，馬上析出大量白色沉淀，寫出該反應(yīng)的離子方程式_________________。(5)Mg還原TiCl4過程中必需在1070K的溫度下進行，你認(rèn)為還應(yīng)把握的反應(yīng)條件是________________________________。(6)在800～1000℃時電解TiO2解析：(1)綠礬為FeSO4·7H2O。(2)副產(chǎn)品甲為FeSO4·7H2O，若變質(zhì)，則有Fe3＋，取副產(chǎn)品甲少許溶于水，滴加適量KSCN溶液，觀看溶液是否變?yōu)檠t色，若變?yōu)檠t色，則證明有Fe3＋，甲變質(zhì)。(3)雜質(zhì)為Mg，加入稀鹽酸或稀硫酸可以除去。(4)①由Ksp[Mg(OH)2]＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝1.8×10－11，計算得c(OH－)＝1.0×10－4mol/L，pH＝10。②將含有Fe2＋、TiO2＋和Mg2＋的溶液加水稀釋，溶液的酸性減弱，TiO(OH)2的Ksp較小，故先析出TiO(OH)2白色沉淀，發(fā)生反應(yīng)：TiO2＋＋2H2O=TiO(OH)2↓＋2H＋。(5)由于Mg與空氣中的O2、N2等發(fā)生反應(yīng)，所以應(yīng)隔絕空氣進行反應(yīng)。(6)由電解池裝置圖可知，陰離子O2－向陽極移動，所以b為正極，陰極是TiO2得電子生成金屬鈦，電極反應(yīng)是TiO2＋4e－=Ti＋2O2－。答案：(1)FeSO4·7H2O(2)防止Fe2＋被氧化取副產(chǎn)品甲少許溶于水，滴加適量KSCN溶液，觀看溶液是否變?yōu)檠t色(3)稀鹽酸(或稀硫酸)(4)①10②TiO2＋＋2H2O=TiO(OH)2↓＋2H＋(5)隔絕空氣(或在惰性氣體氛圍中)(6)正TiO2＋4e－=Ti＋2O2－16．(2022·山西忻州聯(lián)考)海水是貴重的自然資源，利用海水可以得到一系列產(chǎn)品，也可以進行廢氣處理。(1)利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品處理含SO2的煙氣的流程如下：①“吸取裝置”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是______________。②上述流程中循環(huán)利用的物質(zhì)是_______________________。(2)利用海水脫