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xxx学校2012-2013学年度2月月考卷学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、选择题（题型注释）二、填空题（题型注释）1.[化学——选修2：化学与技术]工业上通常采用碱法从铝土矿制取Al2O3，下图为碱法制取Al2O3的工艺流程。已知铝土矿中含有的杂质主要是氧化铁、含硅化合物。回答下列问题：（1）操作I的名称是；得到的H2SiO3沉淀经过处理可得到硅胶，写出硅胶的一种用途。（2）工业上将Al2O3投入熔融的冰晶石，通过电解制备金属铝，冰晶石的作用是。铝电解槽的阳极材料为碳块，需要定期更换，说明原因。（3）工业上用NaOH溶液溶解铝上矿，是利用了Al2O3的性。（4）写出铝土矿中杂质与加入的氢氧化钠溶液反应的离子方程式。（5）往铝酸钠[NaAl（OH）4]溶液中加入品种Al（OH）3，通过结晶析出氢氧化铝，写出析出氢氧化铝的离子方程式。（6）氢氧化铝在不同温度下分解产物不同，已知：现有一定温度下加热氢氧化铝得到的固体产物，经测定其中氢元素含量为1.0%，判断固体产物的成分是。答案：略2.［化学一选修2：化学与技术］碳酸钠是一种重要的化学基本工业产品。比利时人索尔维发明了氨碱法生产碳酸钠，氨碱法生产原理示意图如下：我国化工专家设计了联合制碱法，联合制碱法生产原理示意图如下：请回答下列问题：(1)从索尔维制碱法生产原理示意图可知，氨碱法的总反应方程式为。按照绿色化学原则，理想的“原子经济”就是反应物的原子全部转化为期望的最终产物，实现废弃物的零排放。计算索尔维制碱法的原子利用率(原子利用率=期望产物的总质量与生成物的总质量之比)；(2)试列举出索尔维制碱法的两大缺点。①；②。(3)设计联合制碱法的我国化工专家是；(4)从联合制碱法生产原理示意图可知，原料Ⅲ中的CO2来自合成氨，指出步骤名称，并写产生CO2化学方程式。步骤Ⅰ：，化学方程式步骤Ⅱ：，化学方程式答案：(1)CaCO3+2NaCl=CaCl2+Na2CO30.49(或106:217)(2)①原料氯化钠的利用率低②产生了不易处理的副产物氯化钙③原子利用率低……(3)侯德榜(4)造气CH4+2H2O=4H2+CO2净化CO+H2O=CO2+H2略3.[选修：化学与技术]空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下：（1）溴在周期表中位于周期族。（2）步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，理由是____。（3）步骤④利用了SO2的还原性，反应的离子方程式为。（4）步骤⑥的蒸馏过程中，温度应控制在80—90℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：。（5）步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是。（6）步骤①、②之后并未直接用“含Br2的海水”进行蒸馏得到液溴，而是经过“空气吹出”、“SO2吸收”、“氯化”后再蒸馏，这样操作的意义是________________________。答案：（1）4，VIIA（2）酸化可抑制Cl2、Br2与水反应（3）Br2+SO2+2H2O=4H++2Br－+SO42－（4）温度过高，产生大量水蒸气，溴蒸气中水蒸气增加；温度过低，溴不能完全蒸出，吸收率低。（5）分液漏斗（6）“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程，与直接蒸馏含Br2海水相比效率更高，消耗能源少，成本降低。略4.CuSO4·5H2O是铜的重要化合物，有着广泛的应用。以下是CuSO4·5H2O的实验室制备流程图。根据题意完成下列填空：（1）向含铜粉的稀硫酸中滴加浓硝酸，在铜粉溶解时还可以观察到的实验现象是：、。（2）称取0.1200g提纯后的CuSO4·5H2O试样于锥形瓶中，加入0.1000mol/L氢氧化钠溶液28.00mL，反应完全后，过量的氢氧化钠用0．1000mol/L盐酸滴定至终点，耗用盐酸20.00mL，则0.1200g该试样中含CuSO4·5H2O____g。（3）上述滴定中，滴定管在注入盐酸之前，先用蒸馏水洗净，再用。（4）滴定前读数准确，滴定后仰视读数，则会导致试样中CuSO4·5H2O的测定结果（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。（5）如果采用重量法测定CuSO4·5H2O的含量，完成下列步骤：①②加水溶解③加氯化钡溶液，沉淀④过滤（其余步骤省略）在过滤前，需要检验是否沉淀完全，其操作是。答案：略5.金属钛被称为“21世纪金属”。（1）工业上用钛矿石(含FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）经过以下流程制得TiO2：其中，步骤Ⅱ发生的反应为：2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O①步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式：________________、________________。②将步骤Ⅱ所得FeSO4晶体溶于水，在酸性条件下加入H2O2溶液，可制得具有净水作用的铁盐，该反应的离子方程式为。③在步骤Ⅲ中需要控制条件以形成TiO2·nH2O胶体，该分散质颗粒直径大小在____________范围。（2）可利用TiO2通过下述两种方法制备金属钛：方法一：将TiO2作阴极，石墨作阳极，熔融CaO为电解液，用碳块作电解槽池，电解TiO2制得钛，其阴极发生的反应：_____________。方法二：通过以下反应制备金属钛①TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)；△H=+151kJ/mol②TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti在实际生产中，需在反应①过程中加入碳才能顺利制得TiCl4，其原因是：。（3）若已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=－394kJ/mol，则由固体TiO2、固体C与Cl2气反应制取气态TiCl4的热化学方程式为____________答案：（1）①__Al2O3_+2NaOH=2NaAlO2+H2O____SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O②2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O③1～100nm（2）TiO2+4e-=Ti+2O2-_利用高温使碳与O2反应减小O2的浓度，并利用反应放热，使生成更多TiCl4（3）TiO2(s)+2Cl2(g)+C(s)=TiCl4(g)+CO2(g)；△H=－243kJ/mol略6.通常情况下空气中CO2的体积分数为0．030%，当空气中CO2的体积分数超过0．050%时，会引起明显的温室效应。为减小和消除CO2对环境的影响，一方面世界备国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。（1）目前，用超临界CO2（其状态介于气态和液态之间）代替氟利昂作致冷剂已成为一种趋势，这一做法对环境的积极意义在于。（2）最近有科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如下：①分解池中反应的化学方程式为。②在合成塔中，若有4.4kgCO2与足量H2恰好完全反应，可放出4947kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式。（3）化学家研究发现可利用CO2制造全降解塑料。例如，二氧化碳和环氧丙烷（）在催化剂作用下发生加聚反应可生成一种可降解高聚物，请写出该反应的化学方程式：。（4）为测定空气中CO2含量，某同学做了下述实验。取上述Ba（OH）2溶液10mL放入l00mL容量瓶中，加水稀释至刻度，把稀释后的溶液放入密闭容器，并引入10L空气（已折算成标准状况），振荡，过滤。需过滤的原因是____。由实验数据算出空气中CO2的体积分数为。本实验中，若第一次滴定时使用的酸式滴定管未经处理，即更换溶液，进行第二次滴定，导致实验数据值（填偏高、偏低或无影响）答案：略7.钛白粉（TiO2）被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料。（1）某学习小组用氧化还原滴定法测定钛白粉中TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe（SO4）2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。①配制NH4Fe（SO4）2标准溶液时，加入一定量H2SO4的原因是；②滴定终点的现象是；③写出滴定过程中反应的离子方程式____；（2）利用硫酸法生产钛白粉的副产品绿矾制备还原铁粉的流程如下：④上述流程中，如何确定过滤所得沉淀是否洗涤干净：⑤干燥过程主要是为了脱去游离水和结晶水，过程中会有少量FeCO3·nH2O被空气氧化为FeOOH，其化学方程式为。取干燥后的样品12.49g焙烧，最终得到Fe6.16g，计算样品中FeCO3的质量____。答案：略8.氢气是一种清洁能源，又是合成氨工业的重要原料。(1)已知：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=206.2kJ·mol-1CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=247.4kJ·mol-1甲烷和H2O(g)反应生成H2和CO2的热化学方程式为。(2)工业合成氨的反应原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ·mol-1。某温度下，把10molN2与28molH2置于容积为10L的密闭容器内，10min时反应达到平衡状态，测得氮气的平衡转化率为60％，则10min内该反应的平均速率v(H2)=mol·L-1·min-1，则该温度下该反应的平衡常数K=。欲增大氮气的平衡转化率，可采取的措施有(写一种措施即可)。(3)下图所示装置工作时均与H2有关。①图1所示装置中阳极的电极反应式为。②图2所示装置中，通入H2的管口是(选填字母代号)。③某同学按图3所示装置进行实验，实验结束后，将玻璃管内固体物质冷却后，溶于稀硫酸，充分反应后，滴加KSCN溶液，溶液不变红，再滴入新制氯水，溶液变为红色。该同学据此得出结论：铁与水蒸气反应生成FeO和H2。该结论(填“严密”或“不严密”)，你的理由是(用离子方程式和必要的文字说明)。答案：略9.[化学——选修2：化学与技术]硫酸是一种重要的化工产品，接触法制硫酸的简要流程如下图所示：请回答下列问题：（1）上图中的造气和催化反应分别在甲、乙设备中进行，请写出设备名称：甲为____，乙为___。（2）将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整：4（3）下列有关操作目的的说明中，不正确．．．的是____。A．黄铁矿燃烧前需粉碎，是为了使其燃烧快而充分B．从甲设备出来的炉气需净化，是为了防止混合气体污染空气C．乙设备中使用催化剂，是为了提高反应速率和SO2的转化率D．吸收塔中装有大量瓷环，是为了增大SO3与98.3%浓硫酸的接触面积（4）工业上用接触法制硫酸过程中，若每生产1t98%硫酸共需消耗3.6×l05kJ热量。假设只有乙设备中反应放出的热量完全被利用，则每生产lt98%硫酸理论上需外界提供（或可向外界输出）____kJ热量。（5）已知CuSO4在低于660℃时不分解，由下表分析矿渣中CuSO4（由杂质CuO和SO3在甲设备中化合而成）的质量分数发生变化的原因是____。（6）工业生产中常用氨水一硫酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染、废物利用的目的。有关反应的化学方程式为：①和②____。（7）从甲设备出来的气体组成是：，若100体积混合气体在乙设备中反应后变为96．7体积，则反应后N2和O2的体积比为；SO2的转化率为____。答案：（1）NH4Cl（2）电解食盐水方程式分解反应（3）BaCl2、Na2CO3、NaOH或BaCl2、NaOH、Na2CO3或NaOH、BaCl2、Na2CO3取最后一次洗涤液加入硝酸银溶液，若溶液中无沉淀产生说明沉淀已洗涤干净。（4）N2（g）+3H2（g）2NH3（g）；△H=－92．4kJ/mol在高温下，空气中的氧气与氢气混合会爆炸（5）先通入NH3，后通入CO2NaCl+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3+NH4Cl略10.合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，其反应原理为：。请回答下列问题：（1）原料气H2可通过电解食盐水制得，该反应的离子方程