題目列表(包括答案和解析)
16.(2010江蘇卷)(10分)鋇鹽行業(yè)生產(chǎn)中排出大量的鋇泥[主要含有、、、等]。某主要生產(chǎn)、、的化工廠利用鋇泥制取,其部分工藝流程如下:
(1)酸溶后溶液中,與的反應(yīng)化學(xué)方程式為 。
(2)酸溶時通?刂品磻(yīng)溫度不超過70℃,且不使用濃硝酸,
原因是 、 。
(3)該廠結(jié)合本廠實際,選用的X為 (填化學(xué)式);中和Ⅰ使溶液中 (填離子符號)的濃度減少(中和Ⅰ引起的溶液體積變化可忽略)。
(4)上述流程中洗滌的目的是 。
[答案]
(1)Ba(FeO2)2+8HNO3=Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O
(2)防止反應(yīng)速度過快 濃HNO3易揮發(fā)、分解
(3)BaCO3 Fe3+ H+
(4)減少廢渣中可溶性鋇鹽對環(huán)境的污染
(凡合理答案均可)
[解析]本題主要考查的是無機化工流程的分析,此題為化工生產(chǎn)題型,主要考察了化合物性質(zhì)。(1)Ba(FeO2)2與HNO3反應(yīng),生成對應(yīng)的硝酸鹽;(2)控制溫度,不用濃硝酸的目的是控制反應(yīng)速率,防止反應(yīng)速率過快;同時濃硝酸容易揮發(fā)分解;(3)通過產(chǎn)物,結(jié)合溶液的酸堿性,選用的X為BaCO3,在I中有Fe3+、H+和Ba2+、NO3-等,加入BaCO3后,能使Fe3+和H+濃度降低;(4)在廢渣中有可溶性鋇鹽,有毒,因此,洗滌的目的是減少可溶性鋇鹽對環(huán)境的污染。
25.(2010浙江卷)(14分)洗車安全氣囊是德國安全的重要保障。當車輛發(fā)生碰撞的瞬間,安全裝置通電點火使其中的粉末分解釋放出大量的氮氣形成氣囊,從而保護司機及乘客免受傷害。為研究安全氣囊工作的化學(xué)原理,取安全裝置中的粉末進行實驗。經(jīng)組成分析,確定該粉末僅Na、Fe、N、O四種元素。水溶性試驗表明,固體粉末部分溶解。經(jīng)檢測,可溶物為化合物甲;不溶物為紅棕色固體,可溶于鹽酸。
取13.0g化合物甲,加熱使其完全分解,生成氮氣和單質(zhì)乙,生成的氮氣折合成標準狀況下的體積為6.72L。單質(zhì)乙在高溫隔絕空氣的條件下與不溶物紅棕色粉末反應(yīng)生成化合物丙和另和一種單質(zhì);衔锉c空氣接觸可轉(zhuǎn)化為可溶性鹽。
請回答下列問題:
(1)甲的化學(xué)式為 ,丙的電子式為 。
(2)若丙在空氣中轉(zhuǎn)化為碳酸氫鹽,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(3)單質(zhì)乙與紅棕色粉末發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,安全氣囊中紅棕色粉末的作用是 。
(4)以下物質(zhì)中,有可能作為安全氣囊中紅棕色粉末替代品的是 。
A. KCl B. KNO3 C. Na2S D. CuO
(5)設(shè)計一個實驗方案,探究化合物丙與空氣接觸后生成可溶性鹽的成分(不考慮結(jié)晶水合物) 。
試題解析:
本題知識載體很新鮮,很生活,很化學(xué)。簡答式的題目首先要進行分析,確定設(shè)計的物質(zhì)及反應(yīng)才能完成各小題的內(nèi)容。
題目關(guān)鍵詞:粉末分解釋放氮氣,粉末僅含Na、Fe、N、O,水溶性試驗部分溶解,可溶部分為化合物甲,不溶物紅棕色可溶于鹽酸。13.0g甲完全分解為N2和單質(zhì)乙,N26.72L,單質(zhì)乙在高溫隔絕空氣的條件下與不溶物紅棕色粉末反應(yīng)生成化合物丙和另和一種單質(zhì);衔锉c空氣接觸可轉(zhuǎn)化為可溶性鹽。
解題分析:1、粉末由兩種物質(zhì)混合而成。2、紅棕色物質(zhì)可能為Fe2O3\Fe(OH)3等,根據(jù)題意只能是Fe2O3。3、甲只有兩種元素,且含N,必含Na。3、計算:N(6.72/22.4)*2*14=8.4g,則Na的物質(zhì)的量為:(13-8.4)/23=0.2mol,N與Na的物質(zhì)的量之比為:0.6:0.2=3:1,則化合物甲為Na3N。4、在高溫下Na與Fe2O3反應(yīng)的產(chǎn)物為Na2O2和Fe。
答案:(1)Na3N,(2)2N2O2+4CO2+2H2O=4NaHCO3+O2
(3)6Na+2Fe2O3=3Na2O2+4Fe ,紅色粉末的作用是充當氧化劑,除去氮化鈉分解產(chǎn)生的金屬鈉(金屬鈉溶于水產(chǎn)生大量的熱和堿性有害物質(zhì)),提供大量的熱量用于氮化鈉的迅速分解。(4)從氧化性角度分析KNO3、CuO均可,但KNO3本身受熱分解,產(chǎn)生氧氣與氮氣反應(yīng)。故選擇D. CuO。(5)實驗?zāi)康模簷z驗Na2O2在空氣中與水或二氧化碳反應(yīng)的產(chǎn)物,即檢驗NaOH和Na2CO3或NaHCO3。實驗設(shè)計一:實驗原理:定量分析法。步驟:1、稱量混合固體的質(zhì)量。2、將混合物加熱,并將氣體通入澄清石灰水,無氣體則無NaHCO3,石灰水變渾濁則有NaHCO3無NaOH,稱量石灰水質(zhì)量變化量mg。3、加入過量鹽酸,將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水,稱量石灰水質(zhì)量增加量ng。4、通過m與n的計算獲得最終結(jié)果。實驗設(shè)計二:實驗原理:測定鹽酸用量與產(chǎn)生二氧化碳的量的關(guān)系確定混合物成分。1、不產(chǎn)生二氧化碳則混合物只有NaOH。2、開始產(chǎn)生二氧化碳前,與開始產(chǎn)生二氧化碳直到最大量消耗的鹽酸的體積比為1:1則只有Na2CO3。大于1:1則為NaOH與Na2CO3的混合物。小于1:1則為Na2CO3和NaHCO3的混合物。即比較圖中a,b的大小。
教與學(xué)提示:
題型的難點1是通過定性和定量兩種方式確定物質(zhì)的化學(xué)
成分,其中Na3N又是學(xué)生很不熟悉的。難點2是氧化還原方程式的書寫與配平,及氧化還原原理的應(yīng)用。難點3是實驗設(shè)計,通過定量來定性。但,題目設(shè)計與問題設(shè)計都在平時的練習(xí)與討論中必然會涉及。比如實驗設(shè)計部分,在省市多次統(tǒng)考中均有有關(guān)碳酸鹽與酸反應(yīng)定量問題出現(xiàn)過,或反復(fù)練習(xí)過。但,在簡答的環(huán)境中也還是有難度的。解題中要動用到平時知識的積累,決定成敗還是在平時。
24.(2010福建卷)硫酸鋅可作為食品鋅強化劑的原料。工業(yè)上常用菱鋅礦生產(chǎn)硫酸鋅,菱鋅礦的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3 、FeCO3 MgO、CaO等,生產(chǎn)工藝流程示意如下:
(1) 將菱鋅礦研磨成粉的目的是_____。
(2) 完成“氧化除鐵”步驟中反應(yīng)的離子方程式:
□Fe(OH)2+□____+□_____==□Fe(OH)3 +□CI-
(3)針鐵礦(Goethite)是以德國詩人歌德(Goethe)名字命名的,組成元素是Fe、O和H,化學(xué)式量為89,化學(xué)式是_______。
(4)根據(jù)下表數(shù)據(jù),調(diào)節(jié)“濾液2”的pH時,理論上可選用的最大區(qū)間為______。
|
Mg(OH)2 |
Zn(OH)2 |
MgCO3 |
CaCO3 |
開始沉淀的pH |
10.4 |
6.4 |
- |
- |
沉淀完全的pH |
12.4 |
8.0 |
- |
- |
開始溶解的pH |
- |
10.5 |
- |
- |
Ksp |
5.6× |
- |
6.8× |
2.8× |
(5)工業(yè)上從“濾液3”制取MgO過程中,合適的反應(yīng)物是______(選填序號)。K^S*5U.C#O%
a.大理石粉 b.石灰乳 c.純堿溶液 d.燒堿溶液
(6)“濾液4”之后的操作依次為______、_______、過濾,洗滌,干燥。
(7)分析圖中數(shù)據(jù),菱鋅礦粉中ZnCO3 的質(zhì)量分數(shù)不低于________。
[解析](1) 將棱鐵礦研磨成粉可以增加反應(yīng)時的接觸面積,使得反應(yīng)更加充分
(2) 漂白粉的成分中含有次氯酸根,調(diào)節(jié)酸堿度后,具有較強的氧化性,能使+2價的鐵離子氧化成+3價,氧化亞鐵變成氧化鐵必須增加氫氧元素的量,可以推測出另一種反應(yīng)物為水,清楚了反應(yīng)物,一般可以順利的配平。
(3) 化學(xué)式量為89,組成元素是,其中鐵的相對原子量為56,扣掉56剩下33,化學(xué)式中只能含有2個氧原子和1個氫原子,所以可能的組成為
(4)完全沉淀,開始溶解,而在的時候開始沉淀,為了使能完全析出不影響,溶液的酸堿度控制在范圍
(5)a大理石粉難溶于水,選擇熟石灰和燒堿溶液可以使溶液的堿性增強,有利于鎂離子完全沉淀
(6)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶能使晶體盡快的析出
(7)綜合計算(不展開)
答案:
(1) 增大反應(yīng)物接觸面積或增加反應(yīng)時的接觸面積,使反應(yīng)更加充分。
(2)
(3) (或其他合理答案)
(4) (或其他合理答案)
(5)b或(b和d);d
(6)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶(或其他合理答案)
(7)(或其他合理答案)
31.(2010山東卷)(8分)[化學(xué)-----化學(xué)與技術(shù)]
玻璃鋼可由酚醛樹脂和玻璃纖維制成。
(1)酚醛樹脂有苯酚和甲醛縮聚而成,反應(yīng)有大量熱放出,為防止溫度過高,應(yīng)向已有苯酚的反應(yīng)釜中____加入甲醛,且反應(yīng)釜應(yīng)裝有____裝置。K^S*5U.C#O%下
(2)玻璃纖維由玻璃拉絲得到。普通玻璃是由石英砂、______和石灰石(或長石)高溫熔融而成,主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________。
(3)玻璃鋼中玻璃纖維的作用是__________。玻璃鋼具有___________等優(yōu)異性能(寫出亮點即可)。
(4)下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是_________。
a.深埋 b.粉碎后用作樹脂填料
c.用作燃料 d.用有機溶劑將其溶解,回收樹脂
解析:(1)為防止溫度過高,應(yīng)間歇性加入甲醛,并且有散熱裝置
(2) 利用堿石灰、純堿、石英砂生成波蘭的方程式為
Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2
(3) 玻璃鋼是將玻璃纖維和高分子材料復(fù)合而成的復(fù)合材料,其中玻璃纖維的作用是增強體 ,合成材料是基體;他的優(yōu)點有: 強度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性能好等優(yōu)良性能
(4)廢舊合成材料的再生利用主要是三條途徑:①通過再生和改性,重新做成多種有用的材料和制品;②采用熱裂解或化學(xué)處理方法使其分解,用于制備多種化工原料;③將廢舊的聚合物作為燃料回收利用熱能;故b、c正確。因為塑料深埋地下一百年也不會腐爛,造成嚴重的白色污染,故a錯;酚醛塑料不能溶解于有機溶劑,故d錯。
答案:
(1)間歇性 散熱
(2) 純堿 Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2
(3) 增強體 強度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性能好等
(4)b、c
6.(2010四川理綜卷)節(jié)能減排對發(fā)展經(jīng)濟、保護環(huán)境有重要意義。下列措施不能減少二氧化碳排放的是
A.利用太陽能制氫 B.關(guān)停小火電企業(yè)
C.舉行“地球一小時”熄燈活動 D.推廣使用煤液化技術(shù)
答案:D
解析:本題考查化學(xué)與社會的關(guān)系;利用太陽能制氫,減少了化石燃料的使用,同時也減少了CO2的排放,A項符合;火力發(fā)電消耗大量的煤炭資源,同時會排放出CO2及有害氣體,關(guān)停小火電企業(yè),有利用節(jié)能減排,B項符合;舉行“地球一小時”熄燈活動有效的節(jié)約的能源, C項符合; 煤液化技術(shù),提高了煤的利用率,但不能減少CO2的排放,D項不符合。
4.(2010上海卷)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的描述不符合事實的是
A.有機物不導(dǎo)電 B.金剛石是自然界最硬的物質(zhì)
C.SO2可用作食品防腐劑 D.NO可用于某些疾病的治療
答案:A
解析:此題考查了常見物質(zhì)的性質(zhì)。大多數(shù)的有機物不導(dǎo)電,但聚乙炔塑料就能導(dǎo)電,A錯;金剛石是自然界中最硬的物質(zhì),B對;二氧化硫可做食品和干果的防腐劑,C對;NO可用于心血管疾病的治療,D對。
易錯警示:有機物是一類特殊的有機物,在理解其性質(zhì)注意描述中的一般指的是大多數(shù)的有機物,在理解時絕對話極易造成錯誤理解。比如有機物都不導(dǎo)電、有機物都不是電解質(zhì)等。
1.(2010上海卷)下列做法不能體現(xiàn)低碳生活的是
A.減少食物加工過程 B.注意節(jié)約用電
C.盡量購買本地的、當季的食物 D.大量使用薪柴為燃料
答案:D
解析:此題考查了化學(xué)與生產(chǎn)生活的聯(lián)系。低碳生活的核心是減少二氧化碳的排放,減少食物加工過程,減少二氧化碳排放,能體現(xiàn),排除A;目前電力的主要來源是火電,節(jié)約用電能減少二氧化碳排放,能體現(xiàn),排除B;本地食物能減少運輸消耗、當季食物能減少貯存的能量消耗,能體現(xiàn),排除C;薪柴為燃料能產(chǎn)生大量二氧化碳,不能體現(xiàn)低碳思想,符合要求。
易錯警示:解答此題的易錯點是不能準確理解“低碳”的含義,而造成錯誤選擇。由于二氧化碳氣體的大量排放,地球氣候異常表現(xiàn)的越來越顯著,對人類生活的影響也越來越大,故此在生產(chǎn)生活中要盡可能節(jié)約能源,減少二氧化碳排放。
6. 答案D
[解析]本題考查反應(yīng)中產(chǎn)生的溫室氣體。A項,制玻璃的反應(yīng)為:Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2;B項,碳燃燒可產(chǎn)生CO2氣體;C項,鐵礦石與C或CO反應(yīng)可生成CO2;這三項均生成CO2,即產(chǎn)生溫室氣體。D項,NH3與CO2反應(yīng)生成(NH4)2CO3,沒有產(chǎn)生CO2。
6.(2010重慶卷)減緩溫室氣體排放是2009年哥本哈根氣候變化會議的議題。下列反應(yīng)不產(chǎn)生溫室氣體的是
A.用純堿制玻璃 B.用煤炭作燃料
C.用鐵礦石煉鐵 D.用氨制碳酸銨
4.(2010江蘇卷)下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)或應(yīng)用的說法不正確的是
A.二氧化硅是生產(chǎn)光纖制品的基本原料
B.水玻璃可用于生產(chǎn)黏合劑和防火劑
C.鹽析可提純蛋白質(zhì)并保持其生理活性
D.石油分餾可獲得乙烯、丙烯和丁二烯
[答案]D
[解析]本題主要考查的是常見物質(zhì)在生成生活中的應(yīng)用。A項,是光纖制品的主要原料;水玻璃是硅酸鈉溶液,能作為粘合劑和防火材料;C項,鹽析是提純蛋白質(zhì)的一種方法,而且不影響蛋白質(zhì)的生理活性;D項,石油分餾得到的是不同沸點的烴類化合物,如汽油、煤油、柴油等,只有通過裂解的方法可得到乙烯等不飽和的烴類物質(zhì)。綜上分析可知,本題選D項W W W K S 5 U . C O M
。
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