《2018届高三化学二轮复习 第一篇 专题通关攻略 专题七 化学与技术课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高三化学二轮复习 第一篇 专题通关攻略 专题七 化学与技术课件（137页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题七 化学与技术,【高考这样考】 (2015全国卷T36)氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下：,回答下列问题： (1)步骤中得到的氧化产物是_，溶解温度应控制在6070，原因是_。 (2)写出步骤中主要反应的离子方程式_。,(3)步骤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作，酸洗采用的酸是_(写名称)。 (4)上述工艺中，步骤不能省略，理由是_。 (5)步骤、都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有_(填字母
2、)。 A.分馏塔 B.离心机 C.反应釜 D.框式压滤机,(6)准确称取所制备的氯化亚铜样品mg，将其置于过量的FeCl3溶液 中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，用amolL-1的K2Cr2O7溶 液滴定到终点，消耗K2Cr2O7溶液bmL，反应中 被还原为 Cr3+，样品中CuCl的质量分数为_。,【解析】(1)反应中铜被氧化为二价铜离子，所以氧化产物为铜离子。温度太低反应太慢，温度太高铵盐会分解，所以反应控制在6070。 (2)反应中二价铜离子氧化亚硫酸根，生成硫酸根和氯化亚铜：2Cu2+ +2Cl-+H2O=2CuCl+ +2H+。 (3)因为产物为硫酸铵，为了不增加杂质，用硫酸酸洗
3、最好。,(4)CuCl难溶于醇，在潮湿空气中易水解氧化，所以醇洗可以除去其表面水分，防止其水解氧化。 (5)分馏塔是用于分离互溶液体的设备，离心机可利用离心力使液体中的固体沉降，达到固液分离的目的，反应釜为发生反应的设备，框式压滤机可以使物料中的水通过挤压而排出，达到固液分离的目的。,(6)根据题意，CuCl与K2Cr2O7发生氧化还原反应，K2Cr2O7被还原为Cr3+，则bmLamolL-1K2Cr2O7溶液发生反应时，转移电子的物质的量是ab10-323 mol=6ab10-3mol，Cu+会被氧化为Cu2+，根据得失电子守恒，CuCl的物质的量是6ab10-3mol，则样品中CuCl的
4、质量分数=(6ab10-3mol99.5 gmol-1)/mg100%=0.597ab/m100%。,答案：(1)CuSO4(或Cu2+) 温度低溶解速度慢、温度过高铵盐分解 (2)2Cu2+ +2Cl-+H2O=2CuCl+ +2H+ (3)硫酸 (4)醇洗有利于加快去除CuCl表面水分，防止其水解氧化 (5)B、D (6)0.597ab/m100%,【考纲要求】 1.化学与资源的开发、利用。 (1)了解煤、石油和天然气等综合利用的意义。 (2)了解我国无机化工的生产资源和产品的主要种类。 (3)了解海水的综合利用，了解化学科学发展对自然资源利用的作用。 (4)了解化学对废旧物资再生与综合利
5、用的作用。,2.化学与材料的制造、应用： (1)了解社会发展和科技进步对材料的要求，了解化学对材料科学发展的促进作用。 (2)了解金属材料、无机非金属材料、高分子合成材料、复合材料和其他新材料的特点，了解有关的生产原理。 (3)了解用化学方法进行金属材料表面处理的原理。 (4)了解我国现代材料研究和材料工业的发展情况，了解新材料的发展方向。,3.化学与工农业生产： (1)了解化学在水处理中的应用。 (2)了解合成氨的主要原理、原料、重要设备、流程和意义，认识催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意义。 (3)了解精细化工产品的生产特点、精细化工在社会发展中的作用。 (4)了解化学肥料、农药等在农
6、业生产中的作用。,【考查特点】 化学与技术在高考题中的考查主要结合新科技成果、社会热点、环境问题、新材料、新能源等材料，以非选择题的形式命题。主要特点有： (1)考查“化学与资源的开发利用”：水处理，海水资源的开发利用，煤、石油和天然气的综合利用。考查实验的基本操作及基本概念等知识。,(2)考查“化学与工农业生产”：合成氨工业、硝酸工业、硫酸工业、氯碱工业、纯碱的生产等，题目中与化学反应原理知识联系密切。 (3)考查“化学与材料的制造和利用”：金属的冶炼、玻璃的制造以及高分子材料等。考查物质的性质及电化学、化学平衡理论等知识。,1.合成氨工业和二氧化硫的催化氧化条件选择的比较： (1)温度：两
7、反应均为_反应，但400500时催化剂活性最高。 (2)压强：两反应均为气体体积_的可逆反应，SO2的催化氧化在 常压下进行，合成氨工业采用1030 MPa的高压。 (3)浓度：SO2的催化氧化使用适当过量的_以提高SO2的转化率， 合成氨采用循环操作。,放热,减小,空气,(4)催化剂：均使用催化剂，SO2的催化氧化以_为催化剂，合成氨 采用以触煤为主的催化剂。,V2O5,2.常考的几种工业流程： (1)海水的综合利用。,MgCl2,Cl2,(2)侯氏制碱法。,CO2,Na2CO3,NH3,NH4Cl,3.硫酸制备中的必记知识点：,沸腾炉,接触室,吸收塔,SO3+H2O =H2SO4,考点一
8、化学与工农业生产 【典例1】(2014上海高考)在精制饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打(NaHCO3)，并提取氯化铵作为肥料或进一步提纯为工业氯化铵。 完成下列填空： (1)写出上述制备小苏打的化学方程式：_。,(2)滤出小苏打后，母液提取氯化铵有两种方法： 通入氨，冷却、加食盐，过滤 不通氨，冷却、加食盐，过滤 对两种方法的评价正确的是_。(选填编号) a.析出的氯化铵纯度更高 b.析出的氯化铵纯度更高 c.的滤液可直接循环使用 d.的滤液可直接循环使用,(3)提取的NH4Cl中含少量Fe2+、 ，将产品溶解，加入H2O2，加热至沸，再加入BaCl2溶液，过滤，蒸发结晶，得到工业氯化铵。
9、 加热至沸的目的是_。 滤渣的主要成分是_、_。 (4)称取1.840 g小苏打样品(含少量NaCl)，配制成250 mL溶液，取出25.00 mL用0.100 0 molL-1盐酸滴定，消耗盐酸21.50 mL。 实验中所需的定量仪器除滴定管外，还有_。 选甲基橙而不选酚酞作为指示剂的原因是_。 样品中NaHCO3质量分数为_。(保留3位小数),(5)将一定质量小苏打样品(含少量NaCl)溶于足量盐酸，蒸干后称量固体质量，也可测定小苏打的含量。若蒸发过程中有少量液体溅出，则测定结果_。(选填“偏高”“偏低”或“不受影响”),【破题关键】 (1)制碱的原理是利用了NaHCO3的溶解度较小，易从
10、溶液中以沉淀的形式析出。 (2)溶液中通入氨气后会增大 的浓度。 (3)溶液中Fe2+的除去，一般是先将其氧化为Fe3+，再加热煮沸或调节溶液的pH，使Fe3+水解生成沉淀而除去。,(4)甲基橙的变色范围为3.14.4，酚酞的变色范围为8.210。 (5)常用的定量仪器有滴定管、天平、量筒和容量瓶。 (6)解决固体混合物的质量变化问题可以采用差量法。,【解析】(1)利用NaHCO3在溶液中溶解度较小，碳酸氢铵与氯化钠反 应生成NaHCO3和NH4Cl。 (2)通入氨后增大c( )，析出的氯化铵纯度更高；不通氨后的 溶液是饱和食盐水，的滤液可直接循环使用。 (3)H2O2将Fe2+氧化为Fe3+
11、，加热促进Fe3+的水解，使其生成Fe(OH)3沉 淀而除去； 与Ba2+生成BaSO4沉淀，则滤渣中含有Fe(OH)3和 BaSO4。,(4)称取1.840 g小苏打样品需要电子天平，配制250 mL溶液需要 250 mL容量瓶。小苏打与盐酸反应生成氯化钠，溶液显中性，而酚 酞在pH大于8时才显红色，不能确定滴定终点。n(HCl)= 0.100 0 molL-121.50 mL10-3LmL-1=2.15010-3mol，n(NaHCO3)=2.15010-3mol，250 mL溶液中含有n(NaHCO3)= 2.15010-2mol，质量是1.806 g，样品中NaHCO3质量分数为 1.
12、806 g/1.840 g=0.982。,(5)碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和CO2，最终得到的固体是氯化钠，根据差量法可以计算出碳酸氢钠的质量，即 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 固体质量减少量 168 g 62 g m m 若蒸发过程中有少量液体溅出，则最终生成的氯化钠质量偏少，因此根据差量法可知固体减少的质量偏大，即m偏大，则碳酸氢钠的质量偏大，因此测定结果偏高。,答案：(1)NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl (2)a、d (3)使Fe3+完全水解为Fe(OH)3 Fe(OH)3 BaSO4 (4)电子天平、250 mL容量瓶 选用酚酞作为指示剂，不能
13、确定滴定终点 0.982 (5)偏高,【互动探究】 (1)写出第(3)小题中涉及反应的离子方程式。 提示：2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O，Fe3+3H2O Fe(OH)3+ 3H+，Ba2+ =BaSO4。,(2)第(4)小题的滴定，在读取标准液体积时，若起始平视读数，结束时俯视读数，测定结果会偏大还是偏小？ 提示：俯视读数会使标准液的体积偏小，因而使测量结果偏小。,【方法归纳】化学原理在化工生产中的应用 (1)增大反应速率的措施。 升高温度；使用催化剂；将原料粉碎，增大与空气的接触面积。 (2)逆流原理的应用。 沸腾炉中原料从炉顶落下，热空气从炉底吹入，使原料与助燃气体充分接
14、触，反应进行彻底；吸收塔中使用大量耐酸瓷环(片)，浓硫酸从塔顶喷下，三氧化硫气体从塔底吹入，提高吸收效率。,(3)热交换原理的应用。 由于2SO2+O2 2SO3是放热反应，在接触室内使用热交换器，用反 应中放出的热量预热刚进入接触室的原料气，达到节约能源、降低生 产成本的目的。 (4)循环操作原理的应用。 由于2SO2+O2 2SO3是可逆反应，尾气中还有一定量的SO2和O2，通 过一定措施将这部分气体送回接触室，提高原料利用率，同时减少废 气排放。,【题组过关】 1.(2015山东高考)工业上利用氨氧化获得的高浓度NOx气体(含NO、NO2)制备NaNO2、NaNO3，工艺流程如下： 已知：Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2,(1)中和液所含溶质除NaNO2及少量Na2CO3外，还有_(填化学式)。 (2)中和液进行蒸发操作时，应控制水的蒸发量，避免浓度过大，目的是_。蒸发产生的蒸汽中含有少量的NaNO2等有毒物质，不能直接排放，将其冷凝后用于流程中的_(填操作名称)最合理。,(3)母液进行转化时加入稀HNO3的目的是_。 母液需回收利用，下列处理方法合理的是_。 a.转入中和液 b.转入结晶操作 c.转入转化液 d.转入结晶操作 (4)若将NaNO2、NaNO3两种产品的物质的量之比设为21，则生产1.38吨NaNO2时，Na2CO3的理论用量为_
