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[化学——选修2化学与技术](15分) (1)纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱...

[化学——选修2化学与技术](15分)

(1)纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”(侯氏制碱法)两种工艺。

“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物,写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式:_________________________________________________;

写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式_________________     __;

                                                         

CO2是制碱工业的重要原料,“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同?________________________________________;

(2)钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用。

炼钢时,加入硅、锰和铝的目的是_______________________________。

不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹__    __(填“前”或“后”)加入。

炼铁和炼钢生产中,尾气均含有的主要污染物是________。从环保和经济角度考虑,上述尾气经处理可用作_________。

 

(共15分) (1)①2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O (2分) ② NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)=NaHCO3↓+NH4Cl (2分) 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O (2分) (或写总反应方程式:2NaCl+2NH3+CO2+H2O=Na2CO3+2NH4Cl) ③“氨碱法”CO2来源于石灰石煅烧,“联合制碱法”CO2来源于合成氨工业的废气;(2分) (2)① 脱氧和调整钢的成分 (2分) ② 后 (1分) ③ CO (2分) 燃料(或还原剂) (2分) 【解析】 试题分析:(1)①“氨碱法”以食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰二氧化碳)、氨气(极易溶于水)为原料来制取纯碱,氨气的制取是用氯化铵与氢氧化钙反应,所以该过程中产生大量的氯化钙,化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O; ②侯氏制碱法是向饱和氯化钠溶液中先通入氨气,再通入二氧化碳气体来制取碳酸氢钠,碳酸氢钠再受热分解生成碳酸钠的方法,所以“联合制碱法”有关反应的化学方程式NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)=NaHCO3↓+NH4Cl 、 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O; ③二氧化碳是制碱工业的重要原料,“氨碱法”CO2来源于石灰石煅烧,“联合制碱法”CO2来源于合成氨工业的废气; (2)①因为Cr易被氧化,所以加入硅、锰、铝的目的是脱氧及调整钢的成分; ② 根据以上分析,不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹后加入,才能防止Cr被氧化; ③炼铁和炼钢生产中,CO是主要的还原剂,所以尾气均含有的主要污染物是CO;因为CO可以燃烧,所以经处理后的CO可作燃料。 考点:考查制碱工艺的实验设计  
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(17分) 氯碱厂电解饱和食盐水制取满分5 manfen5.com的工艺流程示意图如下:

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依据上图,完成下列填空:

(1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为_________________________________;与电源负极相连的电极附近,溶液满分5 manfen5.com值___________。(选填:不变、升高或下降)

(2)工业食盐含满分5 manfen5.com等杂质,精制过程发生反应的离子方程式为____________________________________________;

(3)如果粗盐中满分5 manfen5.com含量较高,必须添加钡试剂除去满分5 manfen5.com,该钡试剂可以是________(选填a、b、c多选倒扣分)

a. 满分5 manfen5.com   b. 满分5 manfen5.com  c. 满分5 manfen5.com

(4)为有效除去满分5 manfen5.com,加入试剂的合理顺序为_____________(选填a、b、c多选倒扣分)

a. 先加满分5 manfen5.com,后加满分5 manfen5.com,再加钡试剂

b. 先加满分5 manfen5.com,后加钡试剂,再加满分5 manfen5.com

c. 先加钡试剂,后加满分5 manfen5.com,再加满分5 manfen5.com

(5)脱盐工序中利用满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com在溶解度上的差异,通过____________、冷却、______________(填写操作名称)除去满分5 manfen5.com

(6)在隔膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com反应;采用无隔膜电解冷的食盐水时,满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com充分接触,产物仅是满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com,相应的化学方程式为_____________________。

 

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(14分)下图是用于气体的制备.干燥.性质实验、尾气处理的常用装置。请根据要求回答下列问题。

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(1)怎样检查装置A的气密性   

(2)某同学将仪器连接顺序为A-B-C-D,以此证明实验室制取Cl2的过程中有HCl和水蒸气挥发出来。

A中的反应化学方程式是            

B中盛放的试剂是       ,C中盛放的是CCl4溶液,其作用是        ,D中盛放的试剂是          ,实验时看到的现象是      

有同学认为实验有缺陷,应该在C、D之间增加E装置,你认为该装置中.应放入         

(3)最后,同学们用上述除B以外的仪器组装一套可以制出纯净干燥氯气的装置,按气流方向填出接口顺序a→       →ghf(不能选用B装置,其它装置可以重复使用;需要几个接口填几个).并按顺序写出所填接口对应仪器盛放的试剂        

 

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(15分)氧化还原反应在生产、生话中应用广泛,酸性KMnO4、H2O2、Fe(NO33是重要的氧化剂。用所学知识同答问题:

(1)在稀硫酸中,KMnO4能将H2C2O4氧化为CO2。该反应的化学方程式为       ,反应中消耗1mol的MnO4时转移电子数为       

(2)取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗KMnO4的物质的量的是      mol。

(3)测定KMnO4样品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定,取0.474g  KMnO4样品溶解酸化后,用0.100mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定,滴定至终点的现象是           。实验中,滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液12.00mL,则该样品中KMnO4的纯度是        。(有关离子方程式为:8MnO4+5S2O2—3+14H+=8Mn2++10SO2—4+7H2O

(4)Mg—H2O2酸性电池采用海水作龟解质溶液(加入一定量的稀硫酸),该电池的负极材料是

___,正极的反应式为          

(5)在Fe(NO33溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色,溶液先变为浅绿色的离子方程式是____    ,又变为棕黄色的原因是         

 

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在一恒定的容器中充入2 mol X和1 mol Y发生反应:2X(g)+Y(g)满分5 manfen5.comnZ(g)达到平衡后,Z的体积分数为a%;若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量X为0.6 mol,Y为0.3 mol,Z为1.4 mol充入容器中,达到平衡后,Z的体积分数仍为a%,则n的值为(   )

A.可能为2,也可能为3                   B.只能为3

C.只能为2                               D.无法确定

 

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下列各装置中,在铜电极上不能产生气泡的是(   )

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