【高考领航】2022年高考化学总复习 第一章 化学与资源开发利用练习 鲁科版选修2

【高考领航】2022年高考化学总复习第一章化学与资源开发利用练习鲁科版选修21．最近，国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中的(　　)A．对废水、废气、废渣进行严格处理B．在化学生产中少用或不用有害物质以及少排放或不排放有害物质C．在化工生产中，不使用任何化学物质D．在化工厂种草、种树，使其成为花园式工厂解析：“绿色化学”是指在化学工业生产中少用或不用有害物质以及少排放或不排放有害物质。答案：B2．(2022年江苏化学卷)化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是(　　)A．为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药B．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理C．实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源D．垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用解析：A项，大量使用化肥会破坏土壤结构，大量使用农药会污染环境，故不正确；B项，绿色化学的核心是从源头上阻止环境污染，而不是出现污染后去治理，故不正确；C项，化石能源是有限的，仍需开发新能源，故不正确；D项，正确。答案：D3．下列物质的制备，符合工业生产实际的是(　　)A．将氯气通入澄清石灰水中制漂白粉B．用离子交换膜法电解饱和食盐水制备烧碱、氢气和氯气C．将氢气和氯气混合后点燃，产物用水吸收制备盐酸D．将SO2和O2的混合气加高压后，通过接触室，制备SO3解析：Cl2通入石灰乳中制漂白粉；H2和Cl2混合后点燃易爆炸；SO2和O2在接触室在常压条件下生成SO3即可。答案：B4．下列关于工业生产说法错误的是(　　)A．在侯氏制碱工业中，向饱和氯化钠溶液中先通入氨气，后通入二氧化碳B．在硫酸工业、合成氨工业、硝酸工业中，皆采用循环操作提高原料利用率C．在氯碱工业中，电解槽被离子交换膜隔成阴极室和阳极室6\nD．工业上采用电解熔融氯化铝的方法制取金属铝解析：AlCl3为共价化合物，其熔融态不导电，无法实现电解。答案：D5．在下列工业生产中，没有进行热交换的是(　　)A．硫酸工业B．氯碱工业C．硝酸工业D．合成氨工业解析：硫酸工业中接触室中利用热交换法提高生产效率；硝酸工业、氨的合成中也利用了热交换方法；只有电解法制烧碱、氯气和氢气没有使用热交换法。答案：B6．煤和石油等化石燃料对促进经济、社会发展起到了重要的作用，这些燃料合理的综合利用是当前节能减排的要求。请回答下列问题：(1)石油分馏是石油炼制的重要环节，这种操作是在________(填设备名称)内完成的。工业上通常使用的分馏石油的方法有常压分馏和________，分馏的目的是____________。(2)石油不仅是重要的燃料，还是重要化工原料的来源，如利用石油生产乙烯。为了使石油分馏产物进一步生成更多的乙烯、丙烯等短链烃而采取________措施。(3)目前石油资源逐渐匮乏，人们把目光聚集到储量相对丰富的煤上。煤综合利用的主要方法是________、________和煤的气化，煤气化涉及的化学方程式有：C＋O2,△CO22C＋O2,△2CO，________(写出第三个化学方程式)。解析：(1)石油分馏是在分馏塔中完成的，分馏的种类有常压分馏和减压分馏(注意：不是加压分馏！)，这种分馏是物理变化。(2)为了获得化工原料乙烯，往往对石油进行裂解，需要较高的温度(700℃～1000℃)，这种反应属于化学反应。(3)煤的干馏是化学变化，这是煤的综合利用；而煤的气化、液化也是近年来煤综合利用的重要方法。答案：(1)分馏塔　减压分馏　获得沸点不同的各种成分(2)高温裂解(3)煤的干馏　煤的液化　C＋H2O(g)CO＋H26\n7．工业上常用氨氧化法生产硝酸，其过程包括氨的催化氧化(催化剂为铂铑合金丝网)、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸。请回答下列问题：(1)氨催化氧化的化学方程式为______________________________________________；(2)原料气中空气必须过量，其主要原因是_______________________________________；(3)将铂铑合金做成薄丝网的主要原因是_______________________________________；(4)水吸收二氧化氮生成硝酸为放热反应，其化学方程式为__________________，为了提高水对二氧化氮的吸收率，可采取的措施为____________。(答两项)解析：(1)氨催化氧化制备NO：4NH3＋5O24NO＋6H2O(2)根据平衡原理，增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，以提高原料的转化率；(3)这是为了增大铂铑合金丝网的表面积，使接触面积增大，提升催化的效果；(4)为了提高吸收率，可根据溶解过程放热采用降温处理，且气体的吸收可用加压的方式。答案：(1)4NH3＋5O24NO＋6H2O(2)提高氨的转化率和一氧化氮的转化率(3)增大单位质量的催化剂与反应物的接触面积(4)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　加压、降温8．(2022年上海化学)工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：完成下列填空：(1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂)，写出A、B的化学式。A．________，B.________。(2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为：取样、________、沉淀________、________、冷却结晶、________、烘干。(3)工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是_____________________________________________________________________________________________________。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是________________________________________________________________________________________________________________。(4)碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是________(填写化学式)，检验这一成分的阴6\n离子的具体方法是：______________________________________________________________________________________________________________________________。(5)氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。滤液D加石灰水前先要加热，原因是__________________________________________。(6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为：__________________________________________________________________________________________________________________。(注明你的表达式中所用的有关符号的含义)解析：沉淀剂A来源于石灰窑厂，应为CaO或Ca(OH)2；B是为了除去前面过量的Ca2＋是Na2CO3；过滤出C[Mg(OH)2、CaCO3]；得到较纯的NaCl溶液，通入NH3是为了增强溶液碱性，以便于后面溶液的碳酸化，发生的反应NH3·H2O＋CO2===NH4HCO3，溶液中大量的NaCl与NH4HCO3共存析出溶解度较小的NaHCO3，经过滤后得到NaHCO3晶体，经煅烧得纯碱。滤液D中则主要为NH4Cl。答案：(1)CaO[或Ca(OH)2]　Na2CO3(2)溶解　过滤　蒸发　过滤(3)有晶体析出(或出现浑浊)　Na2CO3溶解度大于NaHCO3溶解度(4)NH4Cl　取样，加硝酸酸化，加硝酸银溶液，有白色沉淀，表明该阴离子是氯离子(5)NH＋OH－NH3↑＋H2O　使CO2逸出防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀(6)wNaHCO3＝×100%；wNaHCO3表示NaHCO3质量分数，m1表示混合物总质量，m2表示加热后所得固体质量9．工业上的“三酸两碱”是指硫酸、硝酸、盐酸、纯碱和烧碱，氨气与这些工业原料的生产有着密切的关系。如氨气是生成硝酸、纯碱的原料，其水溶液是硫酸工业中尾气的吸收剂。下面是部分生产工艺流程图或装置图。材料一　侯氏制纯碱工艺流程图：气体A的饱和溶液A和食盐的饱和溶液悬浊液晶体纯碱材料二　阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图：6\n材料三　某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4，与相邻的合成氨厂联合设计了制备(NH4)2SO4的工艺流程：请回答下列问题：(1)材料一中第Ⅳ步的操作名称为________，为什么先通入A气体再通入B气体？________________________________________________________________________。(2)材料二中精制的食盐水通过离子交换膜电解槽电解，透过阳离子交换膜的离子a是________，b入口通入的溶液是________，电解饱和食盐水的离子方程式是____________________________________________________________________________________。(3)工业上除用电解法制烧碱外，还可用石灰－纯碱法来生产，写出有关反应式：________________________________________________________________________。(4)材料三中沉淀池内发生的主要反应方程式是___________________________________________________________________________________________________________，从绿色化学和资源综合利用的角度，说明上述流程的主要优点是___________________。解析：(1)材料一中第Ⅳ步是碳酸氢钠受热分解制备纯碱，所以条件是加热，因为氨气溶解度大，所以先通氨气再通二氧化碳，目的是充分吸收二氧化碳，提高产率。(2)阳极上是氯离子失电子，随着反应的进行，NaCl的浓度减小，故在b口通入饱和食盐水。(3)根据反应物石灰和纯碱可判断，生产烧碱可以让熟石灰和纯碱发生复分解反应，反应方程式为：Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH。(4)在沉淀池中发生反应的是CO2、NH3和CaSO4悬浊液，产物是(NH4)2SO4和CaCO3。CaCO3作为副产品可使它分解生成CO2，从而达到循环利用的目的。6\n答案：(1)加热　A为氨气，氨气的溶解度大，通入氨气后溶液呈碱性有利于CO2的吸收(2)Na＋　精制的饱和食盐水2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－(3)Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH(4)CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3↓＋(NH4)2SO4该流程中，产生的CO2循环使用，得到的产品和副产品都是有用的物质，不会造成环境污染。6