高考化学名校试题解析专题20 化学技术 工艺流程第Word文档格式.docx
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高考化学名校试题解析专题20 化学技术 工艺流程第Word文档格式.docx
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C.该工艺流程体现绿色化学思想
D.实验室可用点燃充分燃烧的方法消除H2S污染
二、填空题
.(2013崇明一模)(本题共12分)
某化学兴趣小组用只含有铝、铁、铜的工业废料制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体
(FeSO4·
7H2O)和胆矾晶体,以探索工业废料的再利用。
其实验方案如下:
⑴写出合金与烧碱溶液反应的离子方程式:
。
⑵由滤液A制AlCl3溶液的途径有①和②两种,途径②中通入的某气体(固态时可用于人工降雨),写出该气体的电子式 。
你认为较合理的途径是 (填①或②),理由是:
。
⑶滤液E若放置在空气中一段时间后,溶液中的阳离子除了和外,还可能存在
(用离子符号表示),检测该离子的方法是 。
⑷用滤渣F通过两种途径制取胆矾,与途径③相比,途径④明显具有的两个优点是:
、 。
⑸途径④发生的反应的化学方程式为:
⑹实验室从CuSO4溶液制取胆矾,操作步骤有蒸发浓缩、冷却结晶、 、自然干燥。
【答案】
⑴2Al+2OH―+2H2O=2AlO2―+3H2↑(2分)
⑵(1分)②(1分)途径①制取的AlCl3溶液中混有NaCl杂质(1分)
【解析】
.十一、(2013上海黄浦一模)(本题共16分)
纯碱是主要的化工原料,化学家发明了其不同的工业制法,其中法国化学家尼古拉斯·
勒布朗早在1791年发明的工业合成碳酸钠的方法,简称勒布朗制碱法。
该方法包括以下两个阶段:
首先从原料氯化钠与浓硫酸在高温下的反应得到中间产物硫酸钠,然后通过硫酸钠与木炭和碳酸钙的反应来得到碳酸钠。
各步骤反应的化学方程式如下:
①2NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl↑
②Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑
③Na2S+CaCO3Na2CO3+CaS
完成下列计算(计算过程保留3位有效数字)
⑴假设每一步反应物的量足够,反应完全,理论上每获得1kg纯度为80%的纯碱需要氯化
钠的的质量是_________kg。
⑵步骤②碳单质过量时也同样可以反应获得Na2S,此时所发生的反应的化学方程式是
___________________________________。
若其它条件不变,步骤②按此反应进行,每获
得1kg纯度为80%的纯碱需要氯化钠的的质量是__________kg,此时消耗碳单质的量
是原步骤②反应用碳量的____倍。
⑶通过定性分析,勒布朗制碱法获得的纯碱含有杂质CaCO3和CaS,为了测定产品纯度,
取10g样品与稀硝酸反应,硫元素全部转化成淡黄色固体,称量其质量为0.16g,另
取10g样品与稀盐酸反应,得到气体(忽略气体在水中的溶解),折算为标况下,体积为
2.162L,计算求出该产品中Na2CO3的纯度。
⑷若除氯化钠和碳单质的量外,其它反应物足量,反应充分,如果加入amol氯化钠时,
生成的Na2CO3为yg,电子转移数为zmol,讨论分析当氯化钠与碳的物质的量之比x的
值不同时,用函数式表示y和z的值是多少。
x
y
z
试题分析:
⑴根据Na元素守恒可得对应关系:
2NaCl~Na2CO3,m(NaCl)=1kg×
80%×
117÷
106=0.883kg。
⑵过量的C生成CO。
配平可得化学方程式;
Na元素守恒,需要的NaCl的质量不变,仍然是0.883kg;
对比化学方程式,可知C的用量为原来的2倍。
.八、(2013上海浦东新区一模)(本题共12分)
对溴甲苯是合成农药溴螨酯的重要原料。
工业用液溴、甲苯与1-丙醇共热合成对溴甲苯和1-溴丙烷,其原子利用率很高。
实验室模拟的合成流程和相关数据如下:
已知:
甲苯与溴在有水存在时能反应。
物质
甲苯
1-丙醇
1-溴丙烷
对溴甲苯
邻溴甲苯
沸点℃
110.8
97.2
71
184.3
181.7
⑴液溴的颜色是______,实验室液溴存放试剂瓶里时应密闭保存,同时需要在瓶中加_____,以减少挥发。
⑵25℃恒温搅拌至溴的颜色完全褪去时完成甲苯的溴代反应。
搅拌的目的是__________。
加入水的作用是:
易于控制温度;
____________________。
⑶加热搅拌操作中加入浓硫酸,搅拌,完成1-丙醇的取代反应,加入浓硫酸的作用是_______,加热微沸2小时的目的是____________。
⑷操作Ⅰ的名称是___________洗涤操作应在_________(填写仪器名称)中进行。
⑸经以上分离操作后,粗对溴甲苯中还含有的最主要杂质为________(填写名称),使用操作Ⅱ分离出1-溴丙烷的原理是______________________________________。
⑹分离出的水溶液中含HBr、H2SO4和Fe3+离子,将水溶液稀释定容至1000mL,取20.00mL,加入几滴甲基橙作指示剂,用一定浓度的NaOH溶液滴定,测定出HBr的物质的量明显低于理论值,原因是_____________________;
有同学认为无需加入指示剂,也能完成滴定,提出这一观点的理由是_______________________________。
⑹HBr的物质的量明显低于理论值,说明损失了溴离子,主要原因是溴(溴化氢)挥发没有参加反应(溴与铁反应生成溴化铁),滴定终点时,有Fe(OH)3红褐色沉淀生成,可以指示滴定终点
考点:
考查物质的颜色和保存,化学实验基本操作
.八、(2013上海普陀一模)(本题共12分)
某校化学小组的同学将一批废弃的线路板简单处理后,得到含Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计了如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的方案:
回答下列问题:
⑴第①步参加反应的金属有种。
⑵第②步加入H2O2是因为滤液1中含有离子。
使用H2O2的优点是。
⑶用第③步所得CuSO4·
5H2O制备无水硫酸铜的方法是:
⑷请帮助化学小组的同学完成由滤渣2制取Al2(SO4)3·
18H2O的实验步骤:
(4-1)取滤渣2,加入足量的,充分反应后过滤;
(4-2)取滤液,加入足量的(填写试剂的化学式),然后(填写所需实验操作的名称);
(4-3)用适量稀硫酸溶解;
(4-4)最后经过(填写所需实验操作的名称),获得Al2(SO4)3·
18H2O晶体。
⑸第③步所得CuSO4·
5H2O含有可溶性杂质Na2SO4。
为了用重量法测定CuSO4·
5H2O的纯度,选用BaCl2(aq)和其他必要的试剂,请列出必须测定的物理量。
【答案】⑴3(1分)⑵Fe2+(1分);
不引入杂质,还原产物是水,对环境无污染(1分)
⑶控制温度加热或灼烧(1分)⑷(4-1)氢氧化钠溶液(1分)(4-2)二氧化碳或其他弱酸,过滤洗涤(1分×
2,没有洗涤扣1分)(4-4)加热蒸发、冷却结晶、过滤洗涤(1分×
3)⑸m(试样)、m(恒重后的BaSO4)(1分×
2,表述正确给分)
.七、(2013青浦一模)(本题共12分)
三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料。
某校化学实验小组通过实验探究某红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。
探究过程如下:
查阅资料:
Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4。
设计探究实验:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN试剂。
⑴若只有Fe2O3,则实验现象是_____________。
⑵若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加KSCN试剂时溶液不变红色,则此过程中的离子反应为:
____________________________。
⑶经实验分析,确定红色粉末为Cu2O和Fe2O3的混合物。
实验小组欲测定Cu2O的质量分数。
已知Cu2O在空气中加热生成CuO。
测定流程:
实验中操作A的名称为_____________。
灼烧过程中,所需仪器有:
酒精灯、玻璃棒、_____________等(夹持仪器除外)。
⑷写出混合物中Cu2O的质量分数的表达式_____________。
实验小组欲利用红色粉末制取较纯净的胆矾(CuSO4•5H2O)。
经查阅资料得知,在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下:
实验室有下列试剂可供选择:
A.氯水B.H2O2C.NaOHD.Cu2(OH)2CO3
实验小组设计如下实验方案制取胆矾:
⑸用试剂编号表示:
试剂l为_____________,试剂2为_____________。
⑹为什么先“氧化”后“调节pH”?
pH控制范围为多少?
__________________________________
⑹由于亚铁离子和铜离子开始沉淀、沉淀完全的pH值很接近,难以分离,把亚铁离子氧化为铁离子,pH控制范围:
3.7<
pH<
6将铁离子转化为沉淀而被除去。
(2分)
考查氧化亚铜、氧化铁的性质;
物质的分离易提纯;
离子检验;
实验方案设计与评价以及物质含量的计算等
.八、(2013杨浦一模)(本题共12分)
工业上冶炼冰铜(mCu2O·
nFeS)可得到粗铜,再以粗铜为原料制备硫酸铜晶体。
完成下列填空:
⑴气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的(填序号)吸收。
a.浓H2SO4b.浓HNO3c.NaOH溶液d.氨水
⑵用稀H2SO4浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加(填物质名称)溶液后呈红色,说明溶液中存在Fe3+,检验溶液中还存在Fe2+的方法是(注明试剂、现象)。
实验室可用如右图的装置完成泡铜冶炼粗铜的反应。
⑶泡铜冶炼粗铜的化学方程式是。
⑷装置中镁带的作用是。
泡铜和铝粉混合物表面覆盖少量白色固体a,
a是(填名称)。
沙子能否换成水?
(填“能”或“不能”)。
⑸用滴定法测定CuSO4·
5H2O的含量。
取ag试样配成100mL溶液,取20.00mL用cmol/L滴定剂(H2Y2–,滴定剂不与杂质反应)滴定至终点,消耗滴定剂bmL,滴定反应:
Cu2++H2Y2–=CuY2–+2H+。
则CuSO4·
5H2O质量分数的表达式是。
⑹下列操作会导致CuSO4·
5H2O含量的测定结果
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