《高考化学(高考真题+模拟新题)分类汇编:O单元 化学与技术(整理)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考化学(高考真题+模拟新题)分类汇编:O单元 化学与技术(整理)(26页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、学 海 无 涯 化学高考题分类目录 O 单元单元 化学与技术化学与技术 O1 化学与工农业生产 2014 浙江卷 化学与技术 模块 木糖醇 C5H12O5 可用作甜味剂 营养剂 在化工 食品 医药等工业中有广泛应用 利用玉米 芯中的多糖可以生产木糖醇 其工艺流程如下 1 浸泡罐 2 3 反应罐 4 板式过滤机 5 10 浓缩罐 6 脱色柱 12 离心机 固液分离装置 已知 木糖与木糖醇的转化关系如下 请回答下列问题 1 装置 2 中硫酸的主要作用是 2 装置3中加入碳酸钙的目的是 3 为 除 去 木 糖 浆 中 的 杂 质 离 子 7 8装 置 中 的 填 充 物 依 次 是 4 装置 9 的
2、作用是 A 冷却木糖浆 B 水解木糖 学 海 无 涯 C 氧化木糖 D 还原木糖 5 装置 11 的作用是 答案 1 催化 2 中和剩余的硫酸 生成产物 CaSO4有利于分离 3 阳离子交换树脂 阴离子交换树脂 4 D 5 结晶 解析 1 玉米水解时需要催化剂 故硫酸用于催化玉米的水解反应 2 玉米水解完成后 水解 液中含有硫酸 加入碳酸钙可将 H2SO4转化为微溶的 CaSO4 这有利于产品的分离 3 由流程图知 离子的除去中没有添加其他试剂 故它是利用分离膜进行的分离 除杂 4 进入装置 9 中的是木糖 目标产物是木糖醇 故装置 9 是用 H2还原木糖的装置 5 由装置 12 是用于固液分
3、离而进入装置 11 的是溶液知 装置 11 是用于结晶的 32 2014 山东卷 化学 化学与技术 工业上用重铬酸钠 Na2Cr2O7 给晶后的母液 含少量杂质 Fe3 生产重铬酸钾 K 2Cr2O7 工艺流程及相关物质溶解度曲线如图所示 1 由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为 学 海 无 涯 通过冷却结晶析出大量K2Cr2O2的原因是 2 向 Na2Cr2O7母液中加碱液调 pH 的目的是 3 固体 A 主要为 填化学式 固体 B 主要为 填化学式 4 用热水洗涤固体 A 回收的洗涤液转移到母液 填 或 中 既能提高产率又 可使能耗最低 32 1 Na2Cr2O7 2KCl
4、K2Cr2O7 2NaCl 低温下 K2Cr2O7溶解度远小于其他组分 随温度的 降低 K2Cr2O7溶解度明显减小 合理即可 2 除去 Fe3 3 NaCl K2Cr2O7 4 解析 1 利用流程图知向母液 溶质为 Na2Cr2O7 中加入 KCl s 固体后得到 K2Cr2O7 由此可知 由 Na2Cr2O7生成 K2Cr2O7的反应的方程式为 Na2Cr2O7 2KCl K2Cr2O7 2NaCl 再结合溶解度曲 线图可知该反应发生的原因是 K2Cr2O7的溶解度受温度影响变化大 并且低温时溶解度远比其他组分 小 将反应后的热溶液降温可使 K2Cr2O7结晶析出 2 pH 4 时 Fe3
5、 可完全转化为 Fe OH 3沉淀 通过过滤可进行固液分离 因此向 Na2Cr2O7母液中加碱调节 pH 4 的目的是除去 Fe3 3 利用 1 中反应方程式和溶解度曲线知 母液 中主要含有 NaCl 和少量 K2Cr2O7 再结合 K2Cr2O7在高温时 溶解度大可知将母液 蒸发浓缩得到固体 A 应是析出 NaCl 固体 母液 为高温下不饱和的 K2Cr2O7 溶液 再冷却结晶得到固体 B 应是 K2Cr2O7 4 洗涤固体 A NaCl 的洗涤液中含有 K2Cr2O7 因此将 回收液转移到母液 中可提高 K2Cr2O7的产率 同时降低能耗 36 2014 新课标全国卷 化学 选修 2 化学
6、与技术 15 分 磷矿石主要以磷酸钙 Ca3 PO4 2 H2O 和磷灰石 Ca5F PO4 3 Ca5 OH PO4 3 等形式存在 图 a 为目前国际上磷矿石利用的大致情况 其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸 图 b 是 热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程 学 海 无 涯 a b 部分物质的相关性质如下 熔点 沸点 备注 白磷 44 280 5 PH3 133 8 87 8 难溶于水 有还原性 SiF4 90 86 易水解 回答下列问题 1 世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料 约占磷矿石使用量的 2 以 磷 灰 石 为 原 料 湿 法 磷 酸 过 程 中Ca5F PO4
7、 3反 应 的 化 学 方 程 式 为 现有 1 t 折合含有 P2O5约 30 的磷灰石 最多可制得 85 的商品磷酸 t 3 如图 b 所示 热法磷酸生产过程的第一步是将 SiO2 过量焦炭与磷灰石混合 高温反应生成 白磷 炉渣的主要成分是 填化学式 冷凝塔 1 的主要沉积物是 冷凝塔 2 的主要 沉积物是 4 尾气中主要含有 还含有少量的 PH3 H2S 和 HF 等 将尾气先通入纯 碱溶液 可除去 再通入次氯酸钠溶液 可除去 均填化学式 5 相 比 于 湿 法 磷 酸 热 法 磷 酸 工 艺 复 杂 能 耗 高 但 优 点 是 36 1 69 2 Ca5F PO4 3 5H2SO4 3
8、H3PO4 5CaSO4 HF 0 49 3 CaSiO3 液态白磷 固 态白磷 4 SiF4 CO SiF4 HF H2S PH3 5 产品纯度高 浓度大 解析 1 设磷矿石的质量为 m 结合图 a 可知转化成磷肥的磷矿石的质量为 96 m 85 80 转化成矿粉肥的质量为 4 m 则用于生产含磷肥料的磷矿石约占磷矿石使用量的 69 2 湿法磷肥 学 海 无 涯 中Ca5F PO4 3与H2SO4的反应为Ca5F PO4 3 5H2SO4 3H3PO4 5CaSO4 HF 根据P2O5 2H3PO4 和 0 3 t P2O5可求出制得 85 的 H3PO4约为 0 49 t 3 图 b 所示
9、工艺中 第一步所得炉渣主要成分为 CaSiO3 结合表格中数据信息可确定冷凝塔 1 和冷凝塔 2 的主要沉积物分别为液态白磷和固态白磷 4 尾气中含有 SiF4 CO 和 PH3 H2S HF 等 将其通入纯碱溶液中可除去气体 SiF4 H2S 和 HF 再通入 NaClO 溶液可除去具有还原性的 PH3气体 5 结合图 a 和图 b 可知图 b 具有产品纯度高的优 点 16 2014 江苏卷 12 分 烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放 实验室用粉煤灰 主要含 Al2O3 SiO2等 制备碱式硫酸铝 Al2 SO4 x OH 6 2x 溶液 并用于烟气脱硫研究 1 酸浸时反应的化学方程式为 滤
10、渣 的主要成分为 填化学 式 2 加 CaCO3调节溶液的 pH 至 3 6 其目的是中和溶液中的酸 并使 Al2 SO4 3转化为 Al2 SO4 x OH 6 2x 滤渣 的主要成分为 填化学式 若溶液的 pH 偏高 将会导致溶液中铝 元素的含量降低 其原因是 用离子方程式表示 3 上述流程中经完全热分解放出的 SO2量总是小于吸收的 SO2量 其主要原因是 与吸收 SO2前的溶液相比 热分解后循环利用的溶液的 pH 将 填 增大 减小 或 不变 16 1 Al2O3 3H2SO4 Al2 SO4 3 3H2O SiO2 2 CaSO4 3CaCO3 2Al3 3SO2 4 3H2O 2A
11、l OH 3 3CaSO4 3CO2 3 溶液中的部分 SO2 3被氧化成 SO2 4 减小 解析 1 粉煤灰中的 Al2O3能与 H2SO4反应生成 Al2 SO4 3 而 SiO2不能与 H2SO4反应 因而滤 渣 为 SiO2 2 滤液为 Al2 SO4 3 与 CaCO3反应生成微溶物 CaSO4 因而滤渣 为 CaSO4 溶液中 存在 Al3 3H 2OAl OH 3 3H CaCO 3 2H Ca2 H 2O CO2 溶液的 pH 偏高 碱性增 强 会促进 Al3 水解 铝元素容易转化为 Al OH 3沉淀而导致溶液中铝元素含量降低 3 4 价 S 具有较强还原性 溶液中的SO2
12、3容易被氧化为SO2 4 SO2在水中溶解度较大且SO2溶于水生成H2SO3 学 海 无 涯 且加热时部分 H2SO3会被氧化为酸性更强的 H2SO4 因而比吸收 SO2前酸性增强 pH 减小 4 2014 江苏卷 下列物质性质与应用对应关系正确的是 A 晶体硅熔点高硬度大 可用于制作半导体材料 B 氢氧化铝具有弱碱性 可用于制胃酸中和剂 C 漂白粉在空气中不稳定 可用于漂白纸张 D 氧化铁能与酸反应 可用于制作红色涂料 4 B 解析 晶体硅用作半导体材料是因为其导电性介于导体和半导体之间 与其熔点高 硬 度大的性质无关 A 项错误 胃酸的主要成分是盐酸 能被氢氧化铝中和 B 项正确 漂白粉漂
13、白纸 张是利用了其漂白性 而不是其不稳定性 C 项错误 氧化铁用作红色涂料是利用了其颜色呈红棕色 与其能与酸反应的性质无关 D 项错误 32 2014 山东卷 化学 化学与技术 工业上用重铬酸钠 Na2Cr2O7 给晶后的母液 含少量杂质 Fe3 生产重铬酸钾 K 2Cr2O7 工艺流程及相关物质溶解度曲线如图所示 1 由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为 通过冷却结晶析出大量K2Cr2O2的原因是 2 向 Na2Cr2O7母液中加碱液调 pH 的目的是 学 海 无 涯 3 固体 A 主要为 填化学式 固体 B 主要为 填化学式 4 用热水洗涤固体 A 回收的洗涤液转移到母液 填
14、 或 中 既能提高产率又 可使能耗最低 32 1 Na2Cr2O7 2KCl K2Cr2O7 2NaCl 低温下 K2Cr2O7溶解度远小于其他组分 随温度的 降低 K2Cr2O7溶解度明显减小 合理即可 2 除去 Fe3 3 NaCl K2Cr2O7 4 解析 1 利用流程图知向母液 溶质为 Na2Cr2O7 中加入 KCl s 固体后得到 K2Cr2O7 由此可知 由 Na2Cr2O7生成 K2Cr2O7的反应的方程式为 Na2Cr2O7 2KCl K2Cr2O7 2NaCl 再结合溶解度曲 线图可知该反应发生的原因是 K2Cr2O7的溶解度受温度影响变化大 并且低温时溶解度远比其他组分
15、小 将反应后的热溶液降温可使 K2Cr2O7结晶析出 2 pH 4 时 Fe3 可完全转化为 Fe OH 3沉淀 通过过滤可进行固液分离 因此向 Na2Cr2O7母液中加碱调节 pH 4 的目的是除去 Fe3 3 利用 1 中反应方程式和溶解度曲线知 母液 中主要含有 NaCl 和少量 K2Cr2O7 再结合 K2Cr2O7在高温时 溶解度大可知将母液 蒸发浓缩得到固体 A 应是析出 NaCl 固体 母液 为高温下不饱和的 K2Cr2O7 溶液 再冷却结晶得到固体 B 应是 K2Cr2O7 4 洗涤固体 A NaCl 的洗涤液中含有 K2Cr2O7 因此将 回收液转移到母液 中可提高 K2Cr
16、2O7的产率 同时降低能耗 O2 海水的综合利用 36 2014 新课标全国卷 化学 选修 2 化学与技术 15 分 将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一 一般是先将海水淡 化获得淡水 再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品 回答下列问题 1 下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是 填序号 用混凝法获取淡水 提高部分产品的质量 优化提取产品的品种 改进钾 溴 镁等的提取工艺 2 采用 空气吹出法 从浓海水吹出 Br2 并用纯碱吸收 碱吸收溴的主要反应是 Br2 Na2CO3 学 海 无 涯 H2O NaBr NaBrO3 NaHCO3 吸收 1 mol Br2时 转移的电子数为 mol 3 海水提镁的一段工艺流程如下图 浓海水的主要成分如下 离子 Na Mg2 Cl SO2 4 浓度 g L 1 63 7 28 8 144 6 46 4 该工艺过程中 脱硫阶段主要反应的离子方程式为 产品 2 的化学式为 1 L 浓海水最多可得到产品 2 的质量为 g 4 采 用 石 墨 阳 极 不 锈 钢 阴 极 电 解 熔 融 的 氯 化 镁 发 生 反