2019-2020年高三化學二輪復習 考點突破40 化工生產過程中的基本問題（含解析）.doc

2019-2020年高三化學二輪復習 考點突破40 化工生產過程中的基本問題（含解析）1、最近，國際上提出的“綠色化學”是指化學工業(yè)生產中的（）A對廢水、廢氣、廢渣進行嚴格處理B在化學生產中少用或不用有害物質以及少排放或不排放有害物質C在化工生產中，不使用任何化學物質D在化工廠種草、種樹，使其成為花園式工廠【答案】B【解析】“綠色化學”是指在化學工業(yè)生產中少用或不用有害物質以及少排放或不排放有害物質。2、你認為減少酸雨的途徑可以采取的措施是（）少用煤作燃料把工廠煙囪造高燃料脫硫在已酸化的土壤中加石灰開發(fā)新能源A BC D【答案】C【解析】煤中含有硫，使用時可進行脫硫處理，最好減少煤的使用；煙囪加高只能減少煙塵的排放，不能減少SO2，在酸化的土壤中加石灰會使土壤堿性增強，不利于植物生長。3、下列工業(yè)生產過程中涉及到反應熱再利用的是（）A接觸法制硫酸B聯(lián)合法制純堿C鐵礦石煉鐵D石油的裂化和裂解【答案】A【解析】A、接觸法制硫酸分三步，4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2； SO2+O2SO3 SO3+H2OH2SO4，每一步都要發(fā)熱，所以為了節(jié)約能源，可以將接觸法制硫酸放出的熱量進行再利用，故A正確；B、聯(lián)合法制純堿分二步，主要是先向飽和氯化鈉溶液中通氨氣、二氧化碳生成碳酸氫鈉晶體，過濾得碳酸氫鈉在加熱分解生成純堿，主要是需要吸熱，所以不涉及到反應熱再利用，故B錯誤；C、在煉鐵過程中，焦炭先跟熱空氣中的氧氣發(fā)生反應，生成二氧化碳，二氧化碳再與熾熱的焦炭反應，生成一氧化碳，一氧化碳在還原氧化鐵，主要是需要吸熱，所以不涉及到反應熱再利用，故C錯誤；D、石油的裂化裂解是在高溫下使含碳個數(shù)多的烴分解的過程，需要吸熱，所以不涉及到反應熱再利用，故D錯誤故選：A4、在0.1 mol/L的NaHSO3溶液中有如下關系：c(Na+)>c(HSO3-) >c(SO32-) >c(H2SO3)，向NaHSO3溶液中慢慢地加入少量的NaOH溶液，發(fā)生的主要反應的離子方程式為ASO32-+H2O HSO3-十OH BHSO3-十H2O H2SO3十OH-CHSO3-十OHSO32十H2O DH2SO3+OH-HSO3-十H2O【答案】C5、將磁性氧化鐵放入稀HNO3中可發(fā)生如下反應：3Fe3O4+28HNO3=9Fe（NO3）x+NO+14H2O，下列判斷合理的是（）AFe（NO3）x中的x為2B稀HNO3在反應中只表現(xiàn)氧化性C磁性氧化鐵中的所有鐵元素全部被氧化D反應中每還原0.3mol氧化劑，就有0.9mol電子轉移【答案】D【解析】A、根據(jù)氮元素守恒，則9x+1=28，解得x=3，故A錯誤；B、反應中生成硝酸鹽Fe（NO3）3和N0，所以硝酸在反應中起氧化劑與酸的作用，故B錯誤； C、反應中生成硝酸鹽Fe（NO3）3，磁性氧化鐵中的鐵元素化合價為+2、+3價，只有部分鐵元素被氧化，故C錯誤；D、反應中只有氮元素被還原，氮元素化合價由+5價降低為+2，還原產物為NO，所以生成0.3molNO轉移電子為0.3mol（52）=0.9mol，故D正確故選D6、下列反應屬于置換反應的是（ ）ANH4Cl=NH3+HCl BMg+2HCl=MgCl2+H2CCaO+CO2=CaCO3 DNaCl+AgNO3=AgCl+NaNO3【答案】B 7、下列有關化學實驗操作中“先”與 “后”的說法不正確的是：（ ）A高錳酸鉀加熱制備氧氣，用排水法收集滿氧氣后，先移出導管，后撤離酒精燈B給試管加熱時，先給試管來回均勻加熱，后固定局部加熱C點燃可燃性氣體(如H2,CO,CH4)時，先檢驗氣體純度，后點燃D在測定溶液的pH時，先用蒸餾水濕潤，后用玻璃棒蘸取溶液點在試紙中部，再與比色卡比較?！敬鸢浮緿【解析】8、下列各組中兩種氣體所含的原子數(shù)一定相等的是( )A.質量相等？密度不等的N2和COB.溫度相同？體積相同的O2和N2C.體積相等？密度相等的CO和C2H4D.壓強相同？體積相同的N2和O2【答案】A【解析】A項,氮氣和一氧化碳的摩爾質量相等,質量相等時物質的量相等,故原子數(shù)一定相等;B項,壓強不一定相等,則兩氣體的物質的量不一定相等;C項,體積和密度相等,則兩氣體的質量相等,由于摩爾質量相等,則兩者的物質的量相等,則原子數(shù)之比為1:3;D項,溫度不一定相同,則原子數(shù)不一定相等？9、醋酸鉀是效果較好的融雪劑下列關于1molCH3COOK的敘述正確的是（）A1molCH3COOK含有1mol鉀元素BCH3COOK的摩爾質量為98gC1molCH3COOK含有2mol氧D1molCH3COOK含有36.021023個H【答案】D【解析】A、必須指明是鉀離子，如1molCH3COOK含有1mol鉀離子，故A錯誤；B、摩爾質量的單位是g/mol，醋酸鉀的摩爾質量為98g/mol，故B錯誤；C、使用物質的量描述微粒，必須指明具體粒子名稱，如1molCH3COOK含有2molO，故C錯誤；D、1molCH3COOK中含有3molH，含有36.021023個H，故D正確；故選：D10、有A、B、C、D、E、F六種溶液，它們分別是氨水、硫酸鎂、碳酸氫鈉、碳酸鈉、稀硝酸、氯化鋇溶液中的某一種。各取少量，將其兩兩混合，現(xiàn)象如圖所示。其中“”表示難溶物，“”表示氣體，“”表示無明顯現(xiàn)象，空格表示實驗未做，試推斷其中F是()A碳酸鈉溶液 B氯化鋇溶液C硫酸鎂溶液 D碳酸氫鈉溶液【答案】D【解析】解題時一般先找現(xiàn)象較全面的一種如D或A(分別做了三次實驗)。依次假設D為六種溶液中的某一種，如假設D是氨水或是硫酸鎂等，分析它與其他五種溶液分別混合時的現(xiàn)象，若能出現(xiàn)三次沉淀，則假設成立，通過這種方法可確定D是硫酸鎂。依照上述方式同理可推出A是碳酸鈉，結合選項可推出F是碳酸氫鈉11、如圖所示，集氣瓶內充滿某混合氣體，置于光亮處，將滴管內的水擠入集氣瓶后，燒杯中的水會進入集氣瓶，集氣瓶內的氣體是（ ）H2、O2Cl2、CH4NO2、O2N2、H2A B C D【答案】D【解析】在光照條件下，CH4與Cl2發(fā)生化學反應，產物中有HCl生成，因HCl易溶于水，使集氣瓶中壓強減小，水會倒吸其中，正確；當?shù)稳胨畷r，反應4NO2O22H2O=4HNO3也會使集氣瓶內壓強減小，發(fā)生水倒吸入集氣瓶中的現(xiàn)象，正確；中H2、O2均不溶于水，錯誤；中N2、H2也不溶于水，光照時也不發(fā)生反應，錯誤，故D正確。12、某實驗室僅有如下儀器或用具：燒杯、鐵架臺、鐵圈、三腳架、漏斗、分液漏斗、石棉網、酒精燈、玻璃棒、量筒、蒸發(fā)皿、圓底燒瓶、火柴。從缺乏儀器的角度來看，不能進行的實驗操作是（ ）A.蒸發(fā) B.萃取 C.液體過濾 D.固體溶解【答案】C【解析】對照每項操作，檢查是否缺乏某些或某件必用的儀器。如蒸發(fā)所需的儀器有：蒸發(fā)皿、酒精燈、火柴、玻璃棒、鐵架臺、鐵圈或三角架，所給儀器充分；萃取另需的儀器只有分液漏斗；固體溶解前述儀器已經足夠；只有液體過濾尚缺少濾紙而無法進行。13、標準狀況下，下列物質占體積最大的是()A98 g H2SO4 B6.021023個CO2C44.8 L HCl D6 g H2【答案】D【解析】標準狀況下，A中H2SO4為液態(tài)，體積較??；B中n(CO2)1 mol，體積為22.4 L；D中n(H2)3 mol，體積為322.4 L。14、下列說法不正確的是（）A用傾析法分離時，將燒杯中的上層清液用玻璃棒引流到另一容器內，即可使沉淀與清液分離 B做“鈉與水的反應”實驗時，切取綠豆大小的金屬鈉，用濾紙吸干其表面的煤油，放入燒杯中，滴入兩滴酚酞溶液，再加入少量水，然后觀察并記錄實驗現(xiàn)象 C用移液管取液后，將移液管垂直放入稍傾斜的容器中，并使管尖與容器內壁接觸，松開食指使溶液全部流出，數(shù)秒后，取出移液管 D一旦金屬汞灑落，必須盡可能收集起來，放在水中保存以防揮發(fā)；并將硫磺粉撒在灑落的地方，使金屬汞轉變成不揮發(fā)的硫化汞【答案】B【解析】A、當沉淀的顆粒較大，靜止后容易沉降至容器底部，常用傾析法分離，分離時，將燒杯靜置，將燒杯中的上層清液用玻璃棒引流到另一容器內，即可使沉淀與清液分離，故A正確；B、做“鈉與水的反應”實驗時，應向一只盛有水的小燒杯中滴加幾滴酚酞試液，然后切取綠豆大小的金屬鈉，用濾紙吸干其表面的煤油的金屬鈉投入小燒杯中，觀察并記錄實驗現(xiàn)象，故B錯誤；C、移液管取液后，將移液管移入準備接受溶液的容器中，使其出口尖端接觸器壁，使容器微傾斜，而使移液管直立，然后放松右手食指，使溶液自由地順壁流下，待溶液停止流出后，一般等待15秒鐘拿出，故C正確；D、汞蒸氣有很大的毒性有毒，汞灑落地面，用濕潤的小棉棒或膠帶紙將灑落在地面上的水銀輕輕粘起來，放在水中保存以防揮發(fā)，對掉在地上不能完全收集起來的水銀，可撒硫磺粉，以降低水銀毒性，因為硫磺粉與水銀結合可形成難以揮發(fā)的硫化汞化合物，防止汞揮發(fā)到空氣中危害人體健康，故D正確 故選B15、下列有關實驗操作正確的是（ ）【答案】B試題分析：A、氫氧化鈉也吸收氯氣，應該用飽和食鹽水，A不正確；B、實驗室制備氨氣利用熟石灰與氯化銨混合加熱，采用向上排空氣法收集，B正確；C、酒精與水互溶，不能用作萃取碘水中的碘，可以用四氯化碳或苯，C不正確；D、托盤天平稱量氫氧化鈉固體是應該用小燒杯，且是左物右碼，D不正確，答案選B。考點：考查化學實驗基本操作的正誤判斷16、在實驗室里將粗鹽制成精鹽，主要操作步驟之一是蒸發(fā)，在加熱蒸發(fā)溶劑的過程中，還要進行的操作是(作具體、完整的說明)_，這樣做的主要目的是_；熄滅酒精燈停止加熱的依據(jù)是(填寫以下選項代號)_。A蒸發(fā)皿中恰好無水B蒸發(fā)皿中剛剛產生白色固體C蒸發(fā)皿中產生了較多的固體每次取20g海水，嚴格按照過濾、蒸發(fā)、冷卻、稱量、計算的實驗步驟規(guī)范操作，連續(xù)實驗三次，平均得固態(tài)鹽ag。該海水中含氯化鈉的質量分數(shù)(填“>”“”或“<”)_5a%。【答案】用玻璃棒不斷攪拌液體；防止液滴飛濺；C；<【解析】本題主要考查蒸發(fā)的基本操作及有關簡單計算。給液體加熱時，若使局部過熱，會發(fā)生暴沸甚至液滴飛濺現(xiàn)象，對液體不斷攪拌，能避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。氯化鈉的溶解度受溫度的影響變化不大，通過蒸發(fā)使氯化鈉從溶液中析出，待出現(xiàn)較多固體(實際上是大部分的水已蒸發(fā))時停止加熱，利用有關儀器的余熱使溶液蒸干。海水中還含有少量的CaCl2、MgCl2等易溶性的物質，在蒸發(fā)時，它們也與NaCl一同結晶析出，成為NaCl中的雜質。17、把濾紙用淀粉和碘化鉀的溶液浸泡，晾干后就是實驗室常用的淀粉碘化鉀試紙，這種試紙潤濕后遇到氯氣會發(fā)生什么變化？為什么？【答案】試紙會變藍色，因為Cl2能將KI中的I-氧化為I2，I2使淀粉變藍色18、晶體硅是信息科學和能源科學的一種重要材料，可用作制芯片和太陽能電池等。下列流程圖是工業(yè)上制取純硅的一種方法：請回答下列問題：(各元素用相應的元素符號表示)(1)在上述生產過程中，屬于置換反應的有_(填反應的代號“”)。(2)A、B、C三種氣體，在上述生產過程中可循環(huán)利用的是_；在“節(jié)能減排”中作為減排目標的一種氣體是_。(3)化合物甲的用途很廣，有些已應用于高、精、尖科技領域。通?？勺鹘ㄖI(yè)和造紙工業(yè)上的黏合劑，可作肥皂的填料，是天然水的軟化劑。將石英砂和純堿按一定比例混合加熱至1 3731 623 K反應生成化合物甲，其化學方程式為_。(4)利用反應能制得純硅的原因是_。(5)已知反應中產物的總能量比反應物的總能量低，則在密閉容器內反應建立平衡，改變下列的一個條件，氣體B的物質的量增大的是_。a縮小容器的容積b降低反應體系的溫度c加入少量NaOH固體(生成物在此溫度下不分解)d加入少量催化性能更好的催化劑(6)金屬鎳(Ni)與氣體A能形成常溫下為液態(tài)的Ni(A)4、利用Ni(A)4的生成與分解可以制得純度很高的納米鎳，寫出Ni(A)4在423 K分解的化學方程式_。【答案】(1)、(2)CO、HCl、H2CO2(3)SiO2Na2CO3 Na2SiO3CO2(4)反應體系中只有Si是固體，其他物質在1 357 K下均為氣體且在Si中不溶解(5)b(6)Ni(CO)4 Ni4CO【解析】根據(jù)工業(yè)上粗硅的制備和提純原理，結合題目給出的流程圖，可以寫出各步的反應方程式：反應：SiO22C Si(粗硅)2CO反應：Si(粗硅)3HCl SiHCl3H2反應：SiHCl3H2 Si(純硅)3HCl反應：COH2O CO2H2；(1)從上述反應的形式看，屬于置換反應的有反應、。(2)氣體A為CO，氣體B為CO2，氣體C為HCl，根據(jù)上述反應的化學方程式和流程圖可以得出循環(huán)使用的氣體是HCl、CO和H2；CO2氣體能夠引起溫室效應，因此是減排的氣體之一。(3)根據(jù)化合物甲的用途可以初步判斷其為Na2SiO3，結合其制備是用石英砂和純堿在高溫下反應，進一步確定化合物甲為Na2SiO3。制備的方程式為SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2。(4)反應為SiHCl3H2Si(純硅)3HCl，而SiHCl3的沸點只有31.5 ，其在1 357 K時為氣體。在此反應體系中只有Si為固體，其余的三種物質均為氣體，使得此反應得以發(fā)生。(5)產物的總能量比反應物的總能量低說明此反應為放熱反應，a項由于此反應反應前后氣體體積不變，因此縮小容器體積，對此平衡無影響；b項降低反應體系的溫度，將使化學平衡正向移動，從而使CO2的量增加；c項加入少量的NaOH固體，雖然由于NaOH與CO2反應使化學平衡向右移動。但是CO2的量在減少；d項使用催化劑不能影響化學平衡。19、以氯化鉀和鈦白廠的副產品硫酸亞鐵為原料生產硫酸鉀、過二硫酸銨和氧化鐵紅顏料，原料的綜合利用率較高。其主要流程如下： (1)反應前需在FeSO4溶液中加入_(填字母)，以除去溶液中的Fe3+。A.鋅粉 B.鐵屑C.KI溶液D.H2(2)反應需控制反應溫度低于35 ，其目的是_。(3)工業(yè)生產上常在反應的過程中加入一定量的醇類溶劑，其目的是_。(4)反應常被用于電解生產(NH4)2S2O8(過二硫酸銨)。電解時均用惰性電極，陽極發(fā)生的電極反應可表示為_。【答案】(1)B (2)防止NH4HCO3分解(或減少Fe2+的水解)(3)降低K2SO4的溶解度，有利于K2SO4析出(4) -2e-=【解析】(1)除去Fe3+時注意不能引入新的雜質；(2)溫度高，NH4HCO3易分解，F(xiàn)e2+易水解；(3)操作要得到K2SO4固體，由此可知是為了降低K2SO4的溶解度，有利于K2SO4的析出。(4)電解時陽極發(fā)生氧化反應，產物為(NH4)2S2O3，所以陽極電極反應為-2e-=。20、為測定一種復合型氧化物的磁性粉末材料的組成，稱取12.52g該樣品，將其全部溶解于過量的稀硝酸后配成100mL溶液。取其一半，加入過量的K2SO4溶液，生成了白色沉淀，經過濾、洗滌、烘干后得4.66g固體。向余下的50mL溶液中加入少許KSCN溶液，顯紅色；加入過量的NaOH溶液時則生成紅褐色沉淀，將沉淀過濾、洗滌、灼燒后得3.20g固體。（1）計算磁性粉末中氧元素的質量分數(shù)；（2）確定該材料的化學式。【答案】（1）20.45%；（2）BaFe2O4(或BaOFe2O3)【解析】加入過量的K2SO4溶液，生成了白色沉淀，說明磁性粉末中含有鋇元素，加入少許KSCN溶液，顯紅色，說明磁性粉末中含有鐵元素。21、氯堿工業(yè)是高耗能產業(yè)，一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)(電)能30%以上在這種工藝設計中，相關物料的傳輸與轉化關系如下圖所示，其中的電極未標出，所用的離子膜都只允許陽離子通過圖中X、Y分別是_、_(填化學式)，分析比較圖示中氫氧化鈉質量分數(shù)a%與b%的大小_；分別寫出燃料電池B中正極、負極上發(fā)生的電極反應正極：_；負極：_；這樣設計的主要節(jié)(電)能之處在于(寫出2處)_、_.【答案】Cl2H2a%小于b%O24e2H2O=4OHH22e2OH=2H2O燃料電池可以補充電解池消耗的電能；提高產出堿液的濃度；降低能耗(其他合理答案也給分)【解析】本題突破口在于B燃料電池這邊，通空氣一邊為正極(還原反應)，那么左邊必然通H2，這樣Y即為H2；再轉到左邊依據(jù)電解飽和食鹽水的化學方程式可知唯一未知的就是X，必然為Cl2了；A中的NaOH進入燃料電池正極再出來，依據(jù)O24e2H2O=4OH可知NaOH濃度增大22、當0.2mol烴A在足量氧氣中完全燃燒時生成CO2和H2O各1.2mol，催化加氫后生成2，2二甲基丁烷，則A的結構簡式為 、某烴1mol與2molHCl完全加成，生成的氯代烷最多還可以與4molCl2反應，則該烴的結構簡式為 、某芳香烴A是有機合成中非常重要的原料，通過質譜法測得其最大質荷比為118；其核磁共振氫譜中有5個峰，峰面積之比為1：2：2：2：3；其苯環(huán)上只有一個取代基以下是以A為原料合成高分子化合物F、I的路線圖，試回答下列問題：（1）A的結構簡式為 （2）E中的官能團名稱是 （3）G的結構簡式為 （4）反應、的反應類型分別是 （5）反應、生成的高分子化合物的反應原理是否相同？ （填“是”或“否”）（6）寫出下列反應的化學方程式：反應 ；反應 ；（7）符合以下條件的C的同分異構體有 種（不考慮立體異構）a、苯環(huán)上有兩個取代基 b、苯環(huán)上的一氯代物有兩種c、加入三氯化鐵溶液顯色d、向1mol該物質中加入足量的金屬鈉可產生1mol氫氣【答案】.（CH3）3CCH=CH2；、CHCH；、（1）；（2）羥基、羧基；（3）；（4）取代反應、消去反應；（5）否；（6）；n+（n1）H2O；（7）5【解析】.n（烴）：n（C）：n（H）=n（烴）：n（CO2）：2n（H2O）=0.2mol：1.2mol：1.2mol2=1：6：12，即1個分子中含有6個C原子、12個H原子，故該烴的分子式為C6H12，在催化劑作用下與H2發(fā)生加成反應，生成2.2二甲基丁烷，則該烴的結構簡式為：（CH3）3CCH=CH2，故答案為：（CH3）3CCH=CH2；、烴1mol與2mol HCl完全加成，則該烴分子有2個雙鍵或1個三鍵，1mol氯代烷能和4mol氯氣發(fā)生完全取代反應，則氯代烷分子中有4個H原子，氯代烷分子中有2個H原子是烴與氯化氫加成引入的，所以原烴分子中有2個H原子，故該烴為CHCH，故答案為：CHCH；、通過質譜法測得芳香烴A的相對分子質量為118，其苯環(huán)上只有一個取代基，則A物質只能為：，因此物質A與溴的四氯化碳溶液可發(fā)生加成反應得到鹵代物B，鹵代物在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生取代反應生成物質C：，醇在銅做催化劑，與氧氣反應生成對應的醛即物質D：；醛與氫氧化銅做氧化劑的條件下，被氧化生成對應的酸，即物質E：，而E物質在濃硫酸條件下，可脫去羥基，生成物質：G 2苯基丙烯酸，物質G在濃硫酸的條件下，能與甲醇發(fā)生酯化反應生成物質：H 2苯基丙烯酸甲酯；物質H可發(fā)生加聚反應生成物質I：，化合物E即含羧基由含羥基，發(fā)生縮聚反應生成F，（1）根據(jù)以上分析可知，A的結構簡式為：，故答案為：；（2）根據(jù)以上分析可知，E的結構簡式為，該有機物分子中含有的官能團為羥基、羧基，故答案為：羥基、羧基；（3）根據(jù)分析可知，G的結構簡式為：，故答案為：；（4）根據(jù)分析可知，反應為鹵代物在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生取代反應生成物質C；反應為E物質在濃硫酸條件下，脫去羥基發(fā)生消去反應生成物質G，故答案為：取代反應、消去反應；（5）根據(jù)以上分析，反應H因為含有碳碳雙鍵所以為加聚生成高分子I，為化合物E因為含羧基由含羥基，所以發(fā)生縮聚反應生成高分子F，所以生成的高分子化合物的反應原理是不相同，故答案為：否；（6）反應為催化氧化生成，反應的化學方程式為：，反應為在一定條件下轉化成高分子F，反應的化學方程式為：n+（n1）H2O；故答案為：；n+（n1）H2O；（7）C為的同分異構體a、苯環(huán)上有兩個取代基；b、苯環(huán)上的一氯代物有兩種，則為對位結構；c、加入三氯化鐵溶液顯色，說明其中一個取代基為酚羥基；d、向1mol該物質中加入足量的金屬鈉可產生1mol氫氣，說明另一個還含有一個羥基，則符合條件的取代基可能為OH和CH2CH2CH2OH，或者OH和CH2CHOHCH3，或者OH和CHOHCH2CH3，或者OH和CH（CH3）CH2OH，或者OH和COH（CH3）2，共5種，故答案為：523、有機物A（肉桂酸甲酯）是常用于調制具有草莓、葡萄、櫻桃、香子蘭等香味的食用香精，它的分子式為C10H10O2，且分子中只含有1個苯環(huán)，苯環(huán)上只有一個取代基它的核磁共振氫譜圖上有6個峰，峰面積之比為1：2：2：1：1：3它的紅外光譜如下圖：用A為原料合成高分子化合物H的路線如下A B CD EFG H（高分子）已知：RCOOCHH3RCH2OH RCH2COOHRCHBrCOOH 回答下列問題：（1）A的結構簡式是 （2）B與Br2的CCl4溶液反應后的生成物中手性碳原子的數(shù)目為 （3）請寫出B生成C的化學方程式 （4）請寫出同時滿足下列條件下C的所有同分異構體的結構簡式： 分子中不含羰基和羥基；是苯的對位二元取代物；除苯環(huán)外，不含其他環(huán)狀結構（5）請寫出G生成H的化學方程式 （6）溴苯與丙烯酸甲酯在氯化鈀催化下可直接合成A，為了促進反應的進行，通常可加入一種顯 （填字母）的物質A弱酸性 B弱堿性 C強酸性 D強堿性【答案】（1）；（2）2；（3）；（4）、；（5）；（6）B【解析】有機物A的分子式為C10H10O2，其不飽和度為=6，由于A分子中只含有1個苯環(huán)，苯環(huán)上只有一個取代基，由紅外光譜可知還含有1個碳碳雙鍵，它的核磁共振氫譜圖上有6個峰，峰面積之比為1：2：2：1：1：3，結合它的紅外光譜圖，可知A的結構簡式為：，A發(fā)生信息中反應生成B為，B發(fā)生催化氧化生成C為，C與銀氨溶液發(fā)生氧化反應生成D為，D與氫氣發(fā)生加成反應生成E為，E在Br2/PBr3作用下得到F為，F(xiàn)發(fā)生水解反應并酸化得到G為，G發(fā)生縮聚反應得到H為，（1）由上述分析可知，A的結構簡式是，故答案為：；（2）B為，與Br2的CCl4溶液反應后的生成物為，溴原子連接的碳原子均連接4個不同的原子或原子團，均為為手性碳原子，故生成物中手性碳原子的數(shù)目為 2，故答案為：2；（3）B生成C的化學方程式為：，故答案為：；（4）同時滿足下列條件下C（）的所有同分異構體：分子中不含羰基和羥基；是苯的對位二元取代物；除苯環(huán)外，不含其他環(huán)狀結構，含有碳碳三鍵與醚鍵，符合條件的結構簡式為：、，故答案為：、；（5）G生成H的化學方程式為，故答案為：；（6）溴苯與丙烯酸甲酯在氯化鈀催化下可直接合成A，同時還生成HBr，為了促進反應的進行，應加入弱堿性物質中和HBr，有利于A的生成，而強堿可能導致酯發(fā)生水解反應，故答案為：B24、硫酸的工業(yè)制備是一個重要的化工生產過程，但在生產過程中會產生大量污染，需要在生產工藝中考慮到綠色工藝。I尾氣的吸收和綜合利用。以工業(yè)制硫酸的尾氣、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氯銨和KCI為原料可以合成硫化鈣、硫酸鉀、亞硫酸銨等物質。合成路線如下：（1）反應III中氧化劑與還原劑的物質的量之比為 。（2）反應的化學方程式為 。（3）反應V在25、40%的乙二醇溶液中進行，該反應能順利進行的原因為 。催化劑的回收利用。 SO2的催化氧化所使用的催化劑為V2O5，實際生產中，催化劑在使用一段時間后，會含有V2O5、VOSO4和SiO2等，其中VOSO4。能溶于水?；厥誚2O5，的主要流程如下：（4）若反萃取使用的硫酸用量過大，進一步處理時會增加_ 的用量。（5）浸取還原過程的產物之一是VOSO4，反應的化學方程式為 。氧化過程的化學方程式為KClO3+6VOSO4+3H2SO4= 2(VO)2(SO4)3+KCl+3H2O；若兩步所用試劑Na2SO3與KC1O3的物質的量之比為12：7，則該催化劑中V2O5、VOSO4的物質的量之比為 。【答案】（1）14（2）NH4HCO3+NH3+CaSO4=CaCO3+(NH4)2SO4 （3）K2SO4在40%的乙二醇溶液中溶解度更?。?）NH3？H2O（5）Na2SO3+V2O5+2H2SO4= 2VOSO4 +Na2SO4+2H2O ， 23?！窘馕觥?（1）反應III的化學方程式為：CaSO4+4C高溫=CaS+4CO在該反應中CaSO4作氧化劑，C作還原劑，它們的物質的量的比為14 。（2）由框圖中的信息可知反應的化學方程式為NH4HCO3+NH3+CaSO4=CaCO3+(NH4)2SO4。（3）反應V在25、40%的乙二醇溶液中進行，該反應能順利進行的原因為K2SO4在40%的乙二醇溶液中溶解度更小。（4）若反萃取使用的硫酸用量過大，為中和硫酸消耗的氨水就會增多。所以進一步處理時會增加NH3？H2O的用量。（5）浸取還原過程的產物之一是VOSO4，反應的化學方程式為Na2SO3+V2O5+2H2SO4= 2VOSO4 +Na2SO4+2H2O。氧化過程的化學方程式為KClO3+6VOSO4+3H2SO4= 2(VO)2(SO4)3+KCl+3H2O；若兩步所用試劑Na2SO3與KC1O3的物質的量之比為12：7，則該催化劑中V2O5、VOSO4的物質的量之比為12:(76-122)=2:325、氯堿工業(yè)中用離子交換膜法電解制堿的主要生產流程示意圖如下：依據(jù)上圖完成下列填空： (1)與電源正極相連的電極上所發(fā)生反應的化學方程式為_；與電源負極相連的電極附近，溶液的pH_(選填“不變”“升高”“降低”)。 (2)工業(yè)食鹽含Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質，精制過程中發(fā)生反應的離子方程式為 _ 。 (3)如果粗鹽中SO42-含量較高，必須添加鋇試劑除去SO42-，該鋇試劑可以是 _(選填a、b、c)。a.Ba(OH)2 bBa(NO3)2 cBaCl2 (4)為有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-，加入試劑的合理順序為_(選填a、b、c)。 a先加NaOH，后加Na2CO3，再加鋇試劑 b先加NaOH；后加鋇試劑，再加Na2CO3 c先加鋇試劑，后加NaOH，再加Na2CO3 (5)脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過_、冷卻、_(填寫操作名稱)除去NaCl。 (6)由圖示可知用離子交換膜法電解制堿工藝中_產品可循環(huán)使用。 (7)已知NaCl在60的溶解度為371 g，現(xiàn)電解60精制飽和食鹽水1 371 g 經分析，電解后溶液密度為1.37 gcm-3，其中含有20gNaCl，則電解后NaOH的物質的量濃度為_mo1L-1。【答案】（1）2Cl2e=Cl2 升高（2）Ca2+CO32-=CaCO3 ；Mg2+2OH-=Mg(OH)2 ；Fe3+3OH-=Fe(OH)3(3)a、c (4)b 、c (5)蒸發(fā) 過濾 （6）NaCl (或淡鹽水) （7）7.14【解析】(1)在電解飽和NaCl溶液時，電解池陰極附近溶液的pH為什么會升高?這是因為當電解時Na+、H+趨向陰極，而H+放電能力比Na+強，故H+在陰極放電：2H+2eH2，而H+在陰極不斷放電打破了水的電離平衡，使陰極附近溶液中c(OH-)c(H+)，故電解一段時間后陰極因生成NaOH而使溶液的pH升高。（2）（3）（4）三步主要考查粗鹽的提純方法。如果要除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質，應該先后加入過量的Na2CO3溶液、NaOH溶液，生成沉淀后過濾：Ca2+CO32-=CaCO3 ；Mg2+2OH-=Mg(OH)2 ；Fe3+3OH-=Fe(OH)3。選擇除雜試劑時，要考慮不能引入其它雜質離子（或雜質離子在后續(xù)反應中較易除去），故不能選擇Ba(NO3)2。為有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-，加入試劑的合理順序是：BaCl2NaOHNa2CO3HCl或NaOHBaCl2Na2CO3HCl，關鍵是Na2CO3溶液必須保證在BaCl2溶液的后面，稀鹽酸在最后。（5）步中脫鹽工序中考查了混合物的分離與提純等基本操作方法；（6）步中考查了化工生產中的原料和副產物循環(huán)使用問題，充分聯(lián)系生產實際要求。（7）步中是有關電解產物的計算。首先依據(jù)NaCl飽和溶液在60的溶解度，計算出1371 g飽和食鹽水中含有NaCl為371 g，電解后剩余20gNaCl，即共電解了351 gNaCl（即6mol）。然后依據(jù)電解方程式，求出電解后溶液的總質量為1152 g，除以密度1.37 gcm-3，換算成升，得到0.84L溶液。最后計算出電解后NaOH的物質的量濃度為7.14 mo1L-1。26、LiPF6是鋰離子電池中廣泛應用的電解質。某工廠用LiF、PCl5為原料，低溫反應制備LiPF6，其流程如下：已知：HCl的沸點是85.0 ，HF的沸點是19.5 。（1）第步反應中無水HF的作用是 、 。反應設備不能用玻璃材質的原因是 (用化學方程式表示)。無水HF有腐蝕性和毒性，工廠安全手冊提示：如果不小心將HF沾到皮膚上，可立即用2%的 溶液沖洗。（2）該流程需在無水條件下進行，第步反應中PF5極易水解，其產物為兩種酸，寫出PF5水解的化學方程式： 。（3）第步分離采用的方法是 ；第步分離尾氣中HF、HCl采用的方法是 。（4）LiPF6產品中通?；煊猩倭縇iF。取樣品wg。測得Li的物質的量為nmol，則該樣品中LiPF6的物質的量為 mol(用含有w、n的代數(shù)式表示)。【答案】（1）反應物 溶劑 SiO2+4HF=SiF4+2H2O NaHCO3 （2）PF5+4H2O=H3PO4+5HF （3）過濾 冷凝 （4） （本題部分小題屬于開放試題，合理答案均可）【解析】（1）根據(jù)題目中的流程可以看出，固體+液體反應新物質+飽和溶液，所以無水HF的作用是反應物和溶劑；玻璃的主要成分中含有二氧化硅，能和HF發(fā)生反應，反應的方程式為SiO2+4HF=SiF4+2H2O；HF屬于弱酸，必須用弱堿性溶液來除去（比如2%的NaHCO3溶液）；（2）根據(jù)題目中的信息“PF5極易水解，其產物為兩種酸”，則根據(jù)元素組成可知，兩種酸分別是H3PO4和HF，所以反應的方程式為PF5+4H2O=H3PO4+5HF；（3）第步分離的是固體（LiPF4(s)）和液體（HF(l)），所以采用過濾的方法；分離尾氣中HF、HCl，可以利用二者沸點的差異（HF分子之間存在氫鍵）進行分離，所以采用冷凝法；（4）根據(jù)守恒可以得到；設LiPF6為xmol，LiF為ymol；根據(jù)Li守恒，有x+y=n，根據(jù)質量守恒有152x+26y=w，解得x=mol。27、(1)火山噴發(fā)所產生的硫磺可用于生產重要的化工原料硫酸。某企業(yè)用下圖所示的工藝流程生產硫酸：請回答下列問題：為充分利用反應放出的熱量，接觸室中應安裝_(填設備名稱)。吸收塔中填充有許多瓷管，其作用是_。為使硫磺充分燃燒，經流量計1通入燃燒室的氧氣過量50%。為提高SO2轉化率，經流量計2的氧氣量為接觸室中二氧化硫完全氧化時理論需氧量的2.5倍，則生產過程中流經流量計1和流量計2的空氣體積比應為_。假設接觸室中SO2的轉化率為95%，b管排出的尾氣中二氧化硫的體積分數(shù)為_。(空氣中氧氣的體積分數(shù)按0.2計)，該尾氣的處理方法是_。與以硫鐵礦為原料的生產工藝相比，該工藝的特點是_(可多選)。A耗氧量減少B二氧化硫的轉化率提高C產生的廢氣減少 D不需要使用催化劑(2)硫酸的用途非常廣泛，可應用于下列哪些方面_(可多選)。A橡膠的硫化B表面活性劑“烷基苯磺酸鈉”的合成C鉛蓄電池的生產D過磷酸鈣的制備(3)礦物燃料的燃燒是產生大氣中SO2的主要原因之一。在燃煤中加入適量的石灰石，可有效減少煤燃燒時SO2的排放，請寫出此脫硫過程中反應的化學方程式_?！敬鸢浮?1)熱交換器增加SO3與濃硫酸的接觸面，有利于SO3的吸收1.20.004用氨水吸收A、C(2)B、C、D(3)CaCO3CaOCO2、2SO22CaOO22CaSO4(或2SO22CaCO3O22CaSO42CO2)【解析】本題考查了工業(yè)制取H2SO4的過程，在熟悉設備及工藝流程基礎上可知接觸室應安裝熱交換器，吸收塔為便于充分吸收SO2而填充了許多瓷管。考查了學生分析及處理數(shù)據(jù)進行計算的能力，可假設有1 mol硫磺充分燃燒，則據(jù)反應SO2SO2知反應耗O2 1 mol，流量計1充入O2為1.5 mol，生成SO2 1 mol，據(jù)反應2SO2O22SO3知理論上1 mol SO2反應耗O2 0.5 mol，流量計2充入O2為1.25 mol，則流量計1、2充入氧氣體積比(等于空氣體積比)為65(或1.21)；假設SO2轉化率為96%，則尾氣中SO2體積分數(shù)為100%0.4%。