資源簡介

第15單元·化學與生活、環境和工業·（高考真題+模擬新題）
高考真題
1.（2010天津卷）以節能減排為基礎的低碳經濟是保持社會可持續發展的戰略舉措。下列做法違背發展低碳經濟的是
A．發展氫能和太陽能
B．限制塑料制品的使用
C．提高原子利用率，發展綠色化學
D．盡量用純液態有機物代替水作溶劑
解析：所謂低碳經濟，是指在可持續發展理念指導下，通過技術創新、制度創新、產業轉型、新能源開發等多種手段，盡可能地減少煤炭石油等高碳能源消耗，減少溫室氣體排放，達到經濟社會發展與生態環境保護雙贏的一種經濟發展形態。發展氫能和太陽能，限制塑料的使用，和發展綠色化學，都符合低碳經濟。
答案：D
命題立意：考查低碳經濟。本題關注社會，密切聯系實際進行了命題。
2.（2010天津卷）化學已滲透到人類生活的各個方面。下列說法不正確的是
A．阿司匹林具有解熱鎮痛作用
B．可以用Si3N4、Al2O3制作高溫結構陶瓷制品
C．在入海口的鋼鐵閘門上裝一定數量的銅塊可防止閘門被腐蝕
D．禁止使用四乙基鉛作汽油抗爆震劑，可減少汽車尾氣污染
解析：阿司匹林是常用的解熱陣痛藥，這是生活常識，A正確；Si3N4、Al2O3是常用的高溫結構陶瓷，B正確；銅和鐵組成的原電池，鐵作負極被腐蝕，故C錯；鉛是一種重要的污染物，D正確。
答案：C
命題立意：考查化學與STES。化學與日常生活、社會熱點問題、食品、醫藥、能源、環保、化工生產、高新產品等方面的內容是高考考查的重要內容。
3.（2010江蘇卷）化學與能源開發、環境保護、資源利用等密切相關。下列說法正確的是
A．為提高農作物的產量和質量，應大量使用化肥和農藥
B．綠色化學的核心是應用化學原理對環境污染進行治理
C．實現化石燃料清潔利用，就無需開發新能源
D．垃圾是放錯地方的資源，應分類回收利用
【答案】D
【解析】本題主要考查的知識點有是①化學物質與生活得關系、②綠色化學的概念、③化肥農藥對人類生活的影響。A項，為了提高農作物的產量和質量，應研發高效低毒的農藥，降低蔬菜的農藥殘留量；B項、綠色化學的核心是利用化學原理從源頭上減少和消除工業生產對環境的污染；C項，化石能源是有限的一次能源，為了長遠的可持續發展，必須要開發新能源；D項，垃圾也是一項重要的資源。綜上分析可知，本題選D項。
4.（2010江蘇卷）下列有關物質的性質或應用的說法不正確的是
A．二氧化硅是生產光纖制品的基本原料
B．水玻璃可用于生產黏合劑和防火劑
C．鹽析可提純蛋白質并保持其生理活性
D．石油分餾可獲得乙烯、丙烯和丁二烯
【答案】D
【解析】本題主要考查的是常見物質在生成生活中的應用。A項，是光纖制品的主要原料；水玻璃是硅酸鈉溶液，能作為粘合劑和防火材料；C項，鹽析是提純蛋白質的一種方法，而且不影響蛋白質的生理活性；D項，石油分餾得到的是不同沸點的烴類化合物，如汽油、煤油、柴油等，只有通過裂解的方法可得到乙烯等不飽和的烴類物質。綜上分析可知，本題選D項。
5.（2010重慶卷）減緩溫室氣體排放是2009年哥本哈根氣候變化會議的議題。下列反應不產生溫室氣體的是
A．用純堿制玻璃 B．用煤炭作燃料
C．用鐵礦石煉鐵 D．用氨制碳酸銨
6. 答案D
【解析】本題考查反應中產生的溫室氣體。A項，制玻璃的反應為:Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2；B項，碳燃燒可產生CO2氣體；C項，鐵礦石與C或CO反應可生成CO2；這三項均生成CO2，即產生溫室氣體。D項，NH3與CO2反應生成(NH4)2CO3，沒有產生CO2。
6.（2010上海卷）下列做法不能體現低碳生活的是
A．減少食物加工過程 B．注意節約用電
C．盡量購買本地的、當季的食物 D．大量使用薪柴為燃料
答案：D
解析：此題考查了化學與生產生活的聯系。低碳生活的核心是減少二氧化碳的排放，減少食物加工過程，減少二氧化碳排放，能體現，排除A；目前電力的主要來源是火電，節約用電能減少二氧化碳排放，能體現，排除B；本地食物能減少運輸消耗、當季食物能減少貯存的能量消耗，能體現，排除C；薪柴為燃料能產生大量二氧化碳，不能體現低碳思想，符合要求。
易錯警示：解答此題的易錯點是不能準確理解“低碳”的含義，而造成錯誤選擇。由于二氧化碳氣體的大量排放，地球氣候異常表現的越來越顯著，對人類生活的影響也越來越大，故此在生產生活中要盡可能節約能源，減少二氧化碳排放。
7.（2010上海卷）下列有關物質性質的描述不符合事實的是
A．有機物不導電 B．金剛石是自然界最硬的物質
C．SO2可用作食品防腐劑 D．NO可用于某些疾病的治療
答案：A
解析：此題考查了常見物質的性質。大多數的有機物不導電，但聚乙炔塑料就能導電，A錯；金剛石是自然界中最硬的物質，B對；二氧化硫可做食品和干果的防腐劑，C對；NO可用于心血管疾病的治療，D對。
易錯警示：有機物是一類特殊的有機物，在理解其性質注意描述中的一般指的是大多數的有機物，在理解時絕對話極易造成錯誤理解。比如有機物都不導電、有機物都不是電解質等。
8.（2010四川理綜卷）節能減排對發展經濟、保護環境有重要意義。下列措施不能減少二氧化碳排放的是
A.利用太陽能制氫 B.關停小火電企業
C.舉行“地球一小時”熄燈活動 D.推廣使用煤液化技術
答案：D
解析：本題考查化學與社會的關系；利用太陽能制氫，減少了化石燃料的使用，同時也減少了CO2的排放,A項符合；火力發電消耗大量的煤炭資源，同時會排放出CO2及有害氣體，關停小火電企業，有利用節能減排，B項符合；舉行“地球一小時”熄燈活動有效的節約的能源， C項符合; 煤液化技術，提高了煤的利用率，但不能減少CO2的排放，D項不符合。
9.（2010山東卷）玻璃鋼可由酚醛樹脂和玻璃纖維制成。
（1）酚醛樹脂有苯酚和甲醛縮聚而成，反應有大量熱放出，為防止溫度過高，應向已有苯酚的反應釜中____加入甲醛，且反應釜應裝有____裝置。
（2）玻璃纖維由玻璃拉絲得到。普通玻璃是由石英砂、______和石灰石（或長石）高溫熔融而成，主要反應的化學方程式為_____________________________________。
（3）玻璃鋼中玻璃纖維的作用是__________。玻璃鋼具有___________等優異性能（寫出亮點即可）。
（4）下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是_________。
a．深埋 b．粉碎后用作樹脂填料
c．用作燃料 d．用有機溶劑將其溶解，回收樹脂
解析：(1)為防止溫度過高，應間歇性加入甲醛，并且有散熱裝置
(2) 利用堿石灰、純堿、石英砂生成波蘭的方程式為
Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2
(3) 玻璃鋼是將玻璃纖維和高分子材料復合而成的復合材料，其中玻璃纖維的作用是增強體 ，合成材料是基體；他的優點有： 強度高、質量輕、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性能好等優良性能
(4)廢舊合成材料的再生利用主要是三條途徑：①通過再生和改性，重新做成多種有用的材料和制品；②采用熱裂解或化學處理方法使其分解，用于制備多種化工原料；③將廢舊的聚合物作為燃料回收利用熱能；故b、c正確。因為塑料深埋地下一百年也不會腐爛，造成嚴重的白色污染，故a錯；酚醛塑料不能溶解于有機溶劑，故d錯。
答案：
(1)間歇性 散熱
(2) 純堿 Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2
(3) 增強體 強度高、質量輕、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性能好等
(4)ｂ、ｃ
10.（2010福建卷）硫酸鋅可作為食品鋅強化劑的原料。工業上常用菱鋅礦生產硫酸鋅，菱鋅礦的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3 、FeCO3 MgO、CaO等，生產工藝流程示意如下：
將菱鋅礦研磨成粉的目的是_____。
完成“氧化除鐵”步驟中反應的離子方程式：
□Fe(OH)2+□____+□_____==□Fe(OH)3 +□CI-
(3)針鐵礦（Goethite）是以德國詩人歌德（Goethe）名字命名的，組成元素是Fe、O和H，化學式量為89，化學式是_______。
（4）根據下表數據，調節“濾液2”的pH時，理論上可選用的最大區間為______。
Mg(OH)2
Zn(OH)2
MgCO3
CaCO3
開始沉淀的pH
10．4
6．4
—
—
沉淀完全的pH
12．4
8．0
—
—
開始溶解的pH
—
10．5
—
—
Ksp
5．6×
—
6．8×
2．8×
（5）工業上從“濾液3”制取MgO過程中，合適的反應物是______（選填序號）。
a．大理石粉 b．石灰乳 c．純堿溶液 d．燒堿溶液
（6）“濾液4”之后的操作依次為______、_______、過濾，洗滌，干燥。
（7）分析圖中數據，菱鋅礦粉中ZnCO3 的質量分數不低于________。
【解析】（1） 將棱鐵礦研磨成粉可以增加反應時的接觸面積，使得反應更加充分
（2） 漂白粉的成分中含有次氯酸根，調節酸堿度后，具有較強的氧化性，能使+2價的鐵離子氧化成+3價，氧化亞鐵變成氧化鐵必須增加氫氧元素的量，可以推測出另一種反應物為水，清楚了反應物，一般可以順利的配平。
（3） 化學式量為89，組成元素是，其中鐵的相對原子量為56，扣掉56剩下33，化學式中只能含有2個氧原子和1個氫原子，所以可能的組成為
（4）完全沉淀，開始溶解，而在的時候開始沉淀，為了使能完全析出不影響，溶液的酸堿度控制在范圍
（5）a大理石粉難溶于水，選擇熟石灰和燒堿溶液可以使溶液的堿性增強，有利于鎂離子完全沉淀
（6）蒸發濃縮、冷卻結晶能使晶體盡快的析出
（7）綜合計算（不展開）
答案：
(1) 增大反應物接觸面積或增加反應時的接觸面積，使反應更加充分。
(2)
(3) （或其他合理答案）
(4) （或其他合理答案）
（5）b或(b和d);d
（6）蒸發濃縮、冷卻結晶（或其他合理答案）
（7）（或其他合理答案）
11.（2010江蘇卷）鋇鹽行業生產中排出大量的鋇泥[主要含有、、、等]。某主要生產、、的化工廠利用鋇泥制取，其部分工藝流程如下：
（1）酸溶后溶液中，與的反應化學方程式為 。
（2）酸溶時通常控制反應溫度不超過70℃，且不使用濃硝酸，
原因是 、 。
（3）該廠結合本廠實際，選用的X為 （填化學式）；中和Ⅰ使溶液中 （填離子符號）的濃度減少（中和Ⅰ引起的溶液體積變化可忽略）。
（4）上述流程中洗滌的目的是 。
【答案】
(1)Ba（FeO2）2+8HNO3=Ba（NO3）2+2Fe（NO3）3+4H2O
(2)防止反應速度過快 濃HNO3易揮發、分解
(3)BaCO3 Fe3+ H+
(4)減少廢渣中可溶性鋇鹽對環境的污染
(凡合理答案均可)
【解析】本題主要考查的是無機化工流程的分析，此題為化工生產題型，主要考察了化合物性質。（1）Ba(FeO2)2與HNO3反應，生成對應的硝酸鹽；（2）控制溫度，不用濃硝酸的目的是控制反應速率，防止反應速率過快；同時濃硝酸容易揮發分解；（3）通過產物，結合溶液的酸堿性，選用的X為BaCO3，在I中有Fe3+、H+和Ba2+、NO3-等，加入BaCO3后，能使Fe3+和H+濃度降低；（4）在廢渣中有可溶性鋇鹽，有毒，因此，洗滌的目的是減少可溶性鋇鹽對環境的污染。
模擬新題
1．2010年上海市高中化學教學質量分析卷下列關于化工生產原理的敘述中，均符合目前工業生產實際的是（ ）
A. 氯堿工業中，氫氧化鈉在電解槽的陰極區產生
B. 氯氣和氫氣混合在光照條件下生成氯化氫，用水吸收得到鹽酸
C. 合成氨工業中，利用氨易液化，分離出N2、H2循環使用，總體上提高了氨的產率
D. 二氧化硫在接觸室被氧化成三氧化硫，三氧化硫在吸收塔內被水吸收制成濃硫酸
【答案】AC
【解析】氯堿工業中在電解槽的陰極區有：2H2O + 2e- = H2↑+ 2OH- A正確；用氯氣和氫氣混合在光照條件下生成氯化氫這種方法不安全，應該是氫氣在氯氣中燃燒，B錯誤；合成氨工業中，利用氨易液化，分離出N2、H2循環使用，總體上提高了氨的產率正確，三氧化硫不能用水來吸收，因為三氧化硫和水的反應是放熱反應，這樣會使吸收三氧化硫的水變成水蒸氣，就會使形成的硫酸以酸霧的存在，不利于收集，應該用98%的濃硫酸吸收三氧化硫，D錯誤。
2．（2010·汕頭二模）工業制備CuSO的方法是在稀HSO中加入銅粉后，從容器底部吹入細小的空氣泡，將Cu粉不斷溶解。為提高制備CuSO的反應速率，同時達到保護環境和充分利用原料的要求，可以采取的下列方法是（ ）
①將稀HSO改用濃HSO ②加入少量Ag粉 ③加入少量Zn粉 ④將稀HSO加熱
A．只有① B．只有①④ C．只有②④ D．只有②③
【答案】C。
【解析】本題主要考查節能減排意識。①將稀HSO改用濃HSO造成環境污染； ②加入少量Ag粉，構成原電池；③加入少量Zn粉引入了雜質。正確選項為C
3．（2010·惠州三模）中新網2009年10月6日電 瑞典皇家科學院6日宣布，華人科學家高錕以及兩名美國科學家韋拉德-博伊爾(Willard Boyle)和喬治-史密斯(George Smith)獲得2009年諾貝爾物理學獎，以獎勵他們在光纖和半導體領域上的開創性研究。下列有關光導纖維和半導體的有關說法錯誤的是（ ）
A．二氧化硅是制備光導體纖維的原料，光導纖維遇堿會“短路”
B．作半導體材料的硅位于周期表中金屬與非金屬分界線
C．工業上，利用二氧化硅熱分解法冶煉硅
D．二氧化硅和硅屬于同種晶體類型
【答案】C
【解析】二氧化硅是制備光導纖維的原料，二氧化硅溶于強堿，A項正確；根據周期表中，硅位于金屬和非金屬的分界線，B項正確；工業上，用焦炭在高溫下還原二氧化硅得到粗硅，粗硅經過精煉提純得到高純度硅，C項錯誤；二氧化硅和硅都屬于原子晶體，都能溶于氫氟酸，D項正確。
4．(2010·佛山調研)下列有關材料的說法不正確的是　（ ）
A、傳統的無機非金屬材料雖有不少優點，但質脆，經不起熱沖擊
B、新型無機非金屬材料雖然克服了傳統無機材料的缺點，但強度比較差
C、高溫結構材料具有能受高溫、不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優點
D、新型無機非金屬材料特性之一是具有電學特性
【答案】B
【解析】質地較脆、經不起熱沖擊是傳統的無機非金屬材料缺點；新型無機非金屬材料不但克服了傳統的無機非金屬材料的缺點，而且同時還具有了如能承受高溫、強度較高，具有電學性能等若干優點；高溫結構材料具有能受高溫，不怕氧化、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優點。
5．(2010·荊州三模)世界著名的科技史專家、英國劍橋大學的李約瑟博士考證說：“中國至少在距今3000年以前，就已經使用玻璃了。”下列有關玻璃的說法不正確的是（ ）
A．制普通玻璃的原料主要是純堿、石灰石和石英
B．玻璃在加熱熔化時有固定的熔點
C．普通玻璃的成分主要是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅
D．盛放燒堿溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，是為了防止燒堿跟二氧化硅生成硅酸鈉而使瓶塞與瓶口粘在一起
【答案】B
【解析】本題考查玻璃的制法與性質；制普通玻璃的原料主要是純堿、石灰石和石英，A項正確；玻璃不是晶體，稱作玻璃態物質，它沒有固定熔點，B項錯誤；普玻是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2熔化在一起的物質，C項正確；玻璃中含有SiO2，它能夠被堿溶液腐蝕：SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O，故盛放燒堿溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，D項正確。
6．濱州市2010屆高三高考模擬考試化學與生活密切相關，下列有關做法正確的是（ ）
A 為增加明礬凈水效果，可同時加入氫氧化鋇溶液
B 2009年春天為了緩解干旱，許多地方使用Agl或干冰人工降雨
C 為防止鐵制品生銹，可在鐵制品的外層涂油漆或局部鍍銅
D 計算機硅芯片，光導纖維，普通玻璃都屬于硅酸鹽產品
【答案】B
【解析】本題考查化學在生活中的應用。明礬凈水的原理是利用鋁離子水解成氫氧化鋁膠體，吸附性強，因此可以除去水中的懸浮物達到凈水的效果，如果加入氫氧化鋇則發生化學反應而產生沉淀形成的是濁液了，A項錯誤；Agl與干冰均可用于人工降雨，B項正確；若給Fe局部鍍銅則可以形成原電池，Fe活潑做負極，加速Fe的腐蝕速度，C錯；計算機硅芯片及光導纖維均是新型無機非金屬材料，硅酸鹽產品包括水泥、玻璃、陶瓷，D錯誤。
7．（2010·紹興三模）目前下列工藝過程沒有直接使用離子交換技術的是
A．硬水的軟化??????????????????? B．電解飽和食鹽水制造NaOH
C．電滲析淡化海水??????????????? D．海水中提取金屬Mg
【答案】D
【解析】選項A，硬水軟化常用離子交換樹脂脫去其中的鈣、鎂離子；選項B，電解飽和食鹽水常用離子交換膜來阻止氣體分子或陰離子通過；選項c，電滲析法淡化海水也用陽離子交換膜和陰離子交換膜；選項D，不用離子交換膜，加入熟石灰后生成氫氧化鎂沉淀過濾，然后再加入鹽酸進行濃縮結晶，再在氯化氫的氣氛中脫水，最后用電解熔融的氯化鎂制備金屬鎂。
8.（2010·金華二模）在“綠色化學工藝”中，理想狀態是反應物中原子全部都轉化為欲制得的產物，即原子利用率為100%。在用CH3C≡CH合成CH2=C(CH3)COOCH3的過程中,欲使原子利用率達到最高，還需要的其它反應物有（ ）
A．CO和CH3OH B．CO2和H2O C．H2和CO2 D．CH3OH和H2
【答案】A
【解析】CH2=C(CH3)COOCH3分子式為C5H8O2 ，CH3C≡CH分子式為C3H4 ，兩分子相比較相差C2H4O2 ，故據選項可選CO和CH3OH
9．（2010·常州二模）1892年比利時人索爾維以NaCl、CO2、NH3、H2O為原料制得了純凈的Na2CO3，該法又稱氨堿法，其主要生產流程如下：
下列有關說法不正確的是( )
A.從理論上看，循環生產是不需要再補充NH3
B.從綠色化學原料的充分利用的角度看，該方法有二個明顯的缺陷是：氯化鈉未能充分利用和產生CaCl2廢棄物
C.將NH4Cl作為一種化工產品，不再生產NH3來循環使用
D.從理論上看，每再生產1 mol Na2CO3，再補充的物質及其物質的量分別是補充2 mol NaCl和1 mol CO2 。
【答案】C
【解析】本題屬于實驗評價題。工業制堿的原理涉及反應：NaCl＋NH3＋CO2＋H2O = NaHCO3＋NH4Cl，2NaHCO3 = Na2CO3＋CO2＋H2O。索爾維法用生成的氯化銨制備氨氣，將氯化銨進行了循環利用，所以從理論上講，是不需要補充氨的。但是在生產過程中NaCl母液被棄去，氯化銨制備氨氣生成了無用的氯化鈣，這兩點是索爾維法的缺陷。根據反應關系式及原子守恒，從理論上看每生產1 mol Na2CO3，2NaCl＋2NH3＋2CO2～2NaHCO3～Na2CO3＋CO2，再補充的物質及其物質的量分別是2 mol NaCl和1 mol CO2。
10．東北師范大學附屬中學2009—2010學年高三年級第一次模擬考試理綜2009年，H1N1流感病毒全球肆虐，進行環境消毒是非常必要的。下列物質中不能直接噴灑的是（ ）
A．鄰甲苯酚溶液 B．NaClO溶液 C．氯氣 D．過氧乙酸溶液
【答案】C
【解析】本題主要考查的是生活中的化學，涉及到日常生活中的消毒物質。鄰甲苯酚溶液、NaClO溶液、氯氣、過氧乙酸溶液都有消毒功能，但氯氣本身是有毒物質，能對環境造成污染。綜上分析可知，本題選C項。
11．南通市2010屆高三第一次調研測試下列做法不利于環境保護的是（ ）
A．將煤液化或氣化獲得清潔燃料 B．研發燃料電池替代鉛酸蓄電池
C．使用簡易布袋代替塑料購物袋 D．用性質穩定的氟利昂作致冷劑
【答案】D
【解析】氟利昂雖然性質穩定，但能破壞臭氧層。
12．（2010·南寧三模）某研究性學習小組，為研究光化學煙霧消長規律，在一煙霧實驗箱中，測得煙霧的主要成分為RH(烴)、NO、NO2、O3、PAN(CH3COOONO2)，各種物質的相對濃度隨時間的消失，記錄于右圖，根據圖中數據，下列推論最不合理的是
A．NO的消失的速率比RH快 B．NO轉化為NO2
C．RH和NO2轉化為PAN和O3 D．O3轉化為PAN
【答案】D
【解析】據圖中數據，NO的消失的速率比RH快正確。NO與氧氣反應轉化為NO2。據元素守恒RH和NO2轉化為PAN和O3 ，O3不可能轉化為PAN。
13．(2010·崇文二模)保護環境是每—個公民的責任。下列做法有利于環境保護的是（ ）
①推廣使用無磷洗滌劑；②城市生活垃圾分類處理；③推廣使用一次性木質筷子；
④推廣使用清潔能源；⑤大量使用化肥、農藥；⑥推廣使用無氟冰箱
A．①②④⑤ B．②③④⑥ C．①②④⑥ D．③④⑤⑥
【答案】C
【解析】使用一次性木質筷子，要砍伐木材，大量使用化肥、農藥均不利于環境保護。
14．蘇州市2010屆高三調研測試高錳酸鉀是錳的重要化合物和常用的氧化劑。以下是工業上用軟錳礦制備高錳酸鉀的一種工藝流程。
(1)KMnO4稀溶液是一種常用的消毒劑。其消毒機理與下列 （填序號）物質相似。
A．75%酒精 B．雙氧水 C．苯酚 D．84消毒液（NaClO溶液）
(2)寫出MnO2、KOH的熔融混合物中通入空氣時發生的主要反應的化學方程式：
。
(3)向K2MnO4溶液中通入CO2以制備KMnO4，該反應中的還原劑是： 。
(4)上述流程中可以循環使用的物質有石灰、二氧化碳、 和 （寫化學式）。
(5)若不考慮物質循環與制備過程中的損失，則1 mol MnO2可制得 mol KMnO4。
【答案】（1）BD （2）2MnO2 + 4KOH + O2 2K2MnO4 + 2H2O
（3）K2MnO4 （4）KOH、MnO2 （5）0.67或2/3
【解析】本題考查的是化工生產題，是江蘇命題的一個靚點。能很好地將無機化合物知識和化學實驗基本考查、氧化還原反應、離子反應等知識聯系在一起，有較強的綜合性，對學生有較高的要求，較難。
（1）KMnO4稀溶液的消毒機理是其強氧化性，故不難選擇BD。
（2）結合題目所提供的反應物和生產物可寫出方程式：
2MnO2 + 4KOH + O2 2K2MnO4 + 2H2O
（3）根據氧化還原反應的規律，Mn的化合價從K2MnO4中的+6價升高到KMnO4中的+7價，故還原劑是K2MnO4。
（4）通過整個流程看：MnO2、KOH→K2MnO4→KMnO4、K2CO3、MnO2→KMnO4、K2CO3（分離出MnO2）→KMnO4/母液→KOH，所以不難看出可以循環使用的物質有石灰、二氧化碳、KOH、MnO2。
（5）涉及到相應的方程式：2MnO2 + 4KOH + O2 2K2MnO4 + 2H2O
3K2MnO4 + 2CO2 == 2KMnO4 + MnO2 +2 K2CO3
通過相關的關系式：MnO2 ～ K2MnO4 ～ 2/3KMnO4,不難得出答案。
15．南通市2010屆高三第一次調研測試鈦在地殼中的含量比銅多61倍，排第十位。鈦及其化合物大量應用于航空、造船、電子、化學、醫療器械、電訊器材等各個領域。
⑴ 由鈦鐵礦（FeTiO3）提取金屬鈦(海綿鈦)的主要工藝過程如下（部分產物省略）：
上述熔煉過程發生的反應為吸熱反應，該反應能夠自發進行的原因是 ；還原過程必須在1070K的溫度下進行，你認為還應該控制的反應條件是 。
⑵ 用濃硫酸處理鈦鐵礦，并向所得溶液中加入鐵，此時溶液中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等陽離子。常溫下，其對應氫氧化物的Ksp如下表所示。
氫氧化物
Fe(OH)2
TiO(OH)2
Mg(OH)2
Ksp
8.0×10－16
1.0×10－29
1.8×10－11
常溫下，若所得溶液中Mg2+的物質的量濃度為0.0018mol/L，當溶液的pH等于 時，Mg(OH)2開始沉淀。若將含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀釋，立即析出大量白色沉淀，寫出該反應的離子方程式： 。
⑶ BaTiO3是一種可用來吸收低頻波的無機功能材料。工業上，常用BaCl2、TiCl4、H2O和H2C2O4混合反應生成白色固體A，將該白色固體加熱分解至900K可得BaTiO3，實驗測得其熱分解過程的質量－溫度關系曲線如右圖所示，圖中400K、600K和900K時對應的樣品的質量分別為8.38mg、5.68mg和5.19mg。白色固體A的化學式為 （填序號）。
a．BaTi2O5 b．BaC2O4·2H2O c．BaTi(C2O4)3 d．BaTiO (C2O4)2·4H2O
【答案】⑴ 該反應熵變大于零（△S＞0） 隔絕空氣（或在惰性環境中進行）
⑵ 10 TiO2＋＋2H2O＝TiO(OH)2↓＋2H＋ ⑶ d
【解析】⑴化學反應的發生至少必須滿足“焓變小于零、熵變大于零”中的一個；反應控制在隔絕空氣（或在惰性環境中進行）的條件下進行，是考慮到金屬鎂與空氣中氧氣、氮氣、二氧化碳的反應（鈦的性質、四氯化鈦的水解等知識學生不熟悉）。⑵第一問主要考查Ksp與pH的簡單計算，第二問由于TiO(OH)2的Ksp最小，故最容易水解。⑶依據M[BaTiO (C2O4)2·4H2O]：M(BaTiO3)＝10.00：5.19，可知白色固體A的化學式為BaTiO (C2O4)2·4H2O。
16．(2010·徐州質檢)火力發電在能源利用中占較大比重，但是排放出的爐氣中含有SO2，會造成一系列環境和生態問題。利用海水脫硫是一種有效的方法，其工藝流程如下圖所示：
（1）天然海水呈堿性，寫出SO2與OH－反應的離子方程式： 。
（2）天然海水吸收了含硫煙氣后會溶有H2SO3分子，使用氧氣將其氧化的化學原理是
（用化學方程式表示）。氧化后的“海水”需要引入大量的天然海水與之混合后才能排放，該操作的主要目的是 。
（3）為了測定爐氣中 SO2 的含量，把500 ml的爐氣通入 20mL 0.05mol /Ｌ的高錳酸鉀溶液中，恰好使紫色剛好褪去。請回答：
①配平方程式： KMnO4+ SO2+ H2O ＝ MnSO4+ K2SO4+ H2SO4
②測定結果爐氣中SO2的含量為 。
（4）已知工業上利用可逆反應2SO2 + O2 2SO3 ；△H<0，來制備硫酸，下列對該反應的說法正確的是（ ）
A．當單位時間內消耗2 mol SO2的同時生成2 mol SO3，說明該反應達到平衡
B．升高溫度，可以增大正反應速率
C．增大壓強，促使平衡向右移動
D．工業上通過鼓入大量的空氣而提高SO2的轉化率
【答案】（1）SO2+2OH－==SO32－+H2O（2分）
（2）2H2SO3+O2==2H2SO4 （2分）；中和、稀釋經氧氣氧化后海水中生成的酸（H+）。（2分）
（3）①2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O ＝ 2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4 （2分） 11.2%（2分）
（4）BCD（2分）
【解析】本題以實際工業生產，考查了化學反應的基本原理、根據化學方程式計算、平衡移動方向的判斷。做這類題目時，要注意基礎知識間的聯系、理解與應用。
（1）SO2與OH－反應的離子方程式：SO2+2OH－==SO32－+H2O
（2）氧氣能將亞硫酸氧化成硫酸，反應原理是：2H2SO3+O2==2H2SO4
（3）根據氧化還原反應中元素化合價升降相等，配平后的化學計量數為：2、5、2=2、1、2，根據化學方程式計算得出爐氣中SO2的含量為11.2%。
（4）運用平衡移動原理，升高溫度，反應速率增大；因為該反應為物質的量減小的反應，增大壓強，能使平衡右移；鼓入更多的空氣（即增大了O2的濃度），能夠提高SO2的轉化率，選BCD。
17．2010年上海市高中化學教學質量分析卷為了回收利用SO2，研究人員研制了利用低品位軟錳礦漿（主要成分是MnO2）吸收高溫焙燒含硫廢渣產生的SO2廢氣，制備硫酸錳晶體的生產流程，其流程示意圖如下：
已知，浸出液的pH＜2，其中的金屬離子主要是Mn2＋，還含有少量的Fe2＋、Al3＋等其他金屬離子。有關金屬離子形成氫氧化物沉淀時的pH見下表：
離子
開始沉淀時的pH
完全沉淀時的pH
Fe2＋
7.6
9.7
Fe3＋
2.7
3.7
Al3＋
3.8
4.7
Mn2＋
8.3
9.8
請回答下列問題：
（1）寫出浸出過程中主要反應的化學方程式：______________________________________。
（2）寫出氧化過程中主要反應的離子方程式：______________________________________。
（3）在氧化后的液體中加入石灰漿，用于調節pH，pH應調節至_______________________。
（4）濾渣的主要成分有_________________________________________。
（5）下列各組試劑中，能準確測定尾氣中SO2含量的是__________。（填編號）
a. NaOH溶液、酚酞試液 b. 稀H2SO4酸化的KMnO4溶液
c. 碘水、淀粉溶液 d. 氨水、酚酞試液
（6）已知廢氣中SO2濃度為8.4 g/m3，軟錳礦漿對SO2的吸收率可達90%，則處理1000 m3廢氣，可得到硫酸錳晶體質量為___________________。
【答案】（1）SO2＋MnO2→MnSO4 （2）2Fe2＋＋MnO2＋4H＋→2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O
（3）4.7～8.3 （4）氫氧化鐵、氫氧化鋁、硫酸鈣
（5）b、c （6）19.96 kg
【解析】氧化后的液體中加入石灰漿，用于調節pH主要是用來沉淀溶液中的Fe3+和Al3+而不能將Mn2+沉淀所以加入石灰漿，要把pH控制在4.7～8.3以保證把Fe3+和Al3+除凈而不能將Mn2+沉淀下來，此時加入的石灰漿中的Ca2+也會與SO42—結合成微溶物沉淀下來。準確測定尾氣中SO2的含量的實驗要求現象明顯，反映徹底，利用酚酞的顏色變化來測定二氧化硫的含量顯然不準確因為酚酞的變色范圍為8.1～10.0所以不如b、c準確，
SO2～MnSO4·H2O
64g 169g
1000m3×8.4g/m3 xg x ≈ 19963g 19963g≈19.96kg
18． (2010·珠海二模)已知煤的近代結構模型如圖所示：
（1）從煤的結構模型來看，煤是工業上獲得___________烴的重要來源．
（2）我國大約70%的煤是直接用于燃燒的，從煤的結構模型來看，在提供熱量的同時產生大量的___________等氣體物質，造成嚴重的大氣污染．
（3）“型煤”技術不僅可以減少87%的廢氣排放量，煙塵排放量也可減少80%，致癌物苯并［α］芘的排放量也減少，同時節煤20%～30%．“型煤”技術的原理是利用固硫劑在燃燒過程中生成穩定的硫酸鹽．下列物質中適宜于做固硫劑的是___________．
A．氯化鈣 B．氧化鈣 C．硫酸鈣 D．氫氧化鈣
（4）某“型煤”生產廠利用石灰石作固硫劑，試用化學方程式表示其“固硫”過程．
（5）除上述的“型煤”技術外，為了解決煤燃燒所造成的污染問題和提高煤的利用價值，煤資源的綜合利用方法還有___________，___________，___________等．
【答案】（1）芳香 （2）二氧化硫、氮氧化物　（3）BD
（4）CaCO3CaO+CO2↑ 2CaO+2SO2+O22CaSO4
（5）煤的干餾 　氣化 　液化
【解析】（1）煤結構中含有較多的苯環，隔絕空氣給煤加強熱可以使它分解，從而獲得芳香烴．
（2）煤結構中含有S和N，所以直接燃煤能產生SO2和氮氧化物，污染環境．
（3）煤燃燒產生SO2，固硫過程是使其生成穩定的硫酸鹽，所以固硫劑可選用氧化鈣或氫氧化鈣．固硫反應為：SO2+CaOCaSO3 2CaSO3+O22CaSO4
Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O 2CaSO3+O22CaSO4
（4）若利用石灰石作固硫劑，則發生的反應可表示為：CaCO3CaO+CO2↑
2CaO+2SO2+O22CaSO4
（5）此問正是本節選學主要內容之一：煤的干餾、氣化和液化。
19．（2010·濰坊三模）化學纖維是傳統三大合成高分子材料之一，其中的滌綸和維尼綸至今仍在紡織業中作為重要的原料。滌綸、維尼綸的結構簡式如下：
滌綸：(分子鏈兩端連接的H－、－O－CH2－CH2－OH是鏈的終止基團)。維尼綸： (鏈的終止基團已被省略)。工業上用煤、石油等綜合利用的產物生產滌綸和維尼綸，下面是合成所需基本原料的制備方法：
已知：A為單質，B、C、E、G、H通常情況下為氣體。合成流程如下：
合成滌綸：

合成維尼綸：
回答下列問題：
(1)G與L反應生成N的反應類型是________ ；
(2)合成滌綸的流程中，可以重復利用的物質的名稱是______________ 。
(3)高分子化合物O (填“能”或“不能”)能溶于水，原因是_______________________；
(4)寫出M和J反應生成滌綸的化學方程式(滌綸的結構中應含有終止基團)：
____________ ；
(5)寫出O與E反應生成維尼綸的化學方程式： 。
【答案】(1)加成反應 (2)甲醇 (3)能 分子鏈中有許多親水基(－OH)
(4)

【解析】分析滌綸和維尼綸的結構可知，合成滌綸的兩種單體是乙二醇和對苯二甲酸，如果同學們能熟練判斷單體的話，也可確定維尼綸是由聚乙烯醇和甲醛合成的。再分析反應流程：因A在高溫下能夠與水蒸氣和氧化鈣反應，且A為單質，由此可知A為碳單質，F為CaC2，G為乙炔；B、C為CO和氫氣中的一種，二者反應的產物能夠在銅作用下反應，且D能夠與羧酸發生酯化反應，所以D為甲醇，E為甲醛。對苯二甲酸和甲醇反應的產物M應是對苯二甲酸二甲酯，根據滌綸的結構簡式可知J為乙二醇，它和M發生酯交換反應生成了滌綸，J由H合成，由此可知H為乙烯，I為1,2—二溴乙烷，K為乙醇，L為乙酸。
20.（2010·菏澤二模）由于人體體液呈弱堿性，因此健康飲用水的標準是：無有害物、弱堿性、礦物質適量、小分子團。農夫山泉源出于千島湖水面下70米，長年水溫12攝氏度，天然清純，味道甘洌。PH值：7.1，水質主要成分：鈣、鈉、鎂、鉀、硅酸（H2SiO3）。硅酸只能存在在很稀的溶液中，硅酸鈉（Na2SiO3）具有強堿性。
某水處理科技有限公司在介紹各種飲用水水質情況的時候做了如下實驗：
取兩只燒杯，分別注入自來水和農夫山泉水，做電解實驗，一段時間后可看到盛放自來水的燒杯中出現灰綠色和紅褐色的沉淀，而農夫山泉水中卻無此現象。試回答：
（1）與電源正極相連的電極是 極，通電后，上述兩個實驗在該電極上均會出現的現象是： ；
（2）農夫山泉飲用水水質呈弱堿性的可能原因： ；
（3）根據上述實驗現象推測自來水中一定存在 離子，可能存在 離子。通電后盛自來水的燒杯中出現灰綠色和紅褐色沉淀的原因是：
，寫出相關的化學方程式 ，
；
（4）若要進一步確定可能存在的離子，可以通過加 試劑，現象： ；相關的離子方程式為： 。
【答案】（1）陽極，有氣泡產生；
（2）硅酸鈉等鹽是強堿弱酸鹽，水解后使水溶液呈堿性；（3）Fe2+, Fe3+。通電后，陽極附近有大量的OH-，與Fe2+結合生成白色沉淀Fe(OH)2 , Fe(OH)2不穩定迅速被氧化成Fe(OH)3，2OH-+ Fe2+→Fe(OH)2↓ ,Fe(OH)2+O2+H2O→Fe(OH)3
（4）KSCN溶液，血紅色，Fe3++3SCN-→Fe (SCN)3
【解析】題干有一定的信息量，并在問題的解決過程中要充分利用。培養了學生解讀文本，分析問題，解決實際問題的能力。
優點：本題取材角度比較貼近生活，有一定新意。主要考察電解和鐵的化合物的一些知識，學生做題有新鮮感。
改進建議：對于推測自來水中存在Fe2+，Fe3+也必然存在，而不是可能存在。另解釋通電后盛自來水的燒杯中出現灰綠色和紅褐色沉淀的原因是：陰極附近由于H+的被還原，OH—濃度增大，而非陽極附近有大量OH—。
21．2010年天津市濱海新區五所重點學校高三畢業班聯考轎車進入家庭，給人們帶來了極大方便，但排出的尾氣給環境帶來了污染。現在已經研制出了汽車尾氣處理裝置并已投入使用，它可將汽車尾氣中的有害成分轉化為對環境無害的物質。某研究小組利用如下裝置模擬汽車尾氣的處理過程，試回答下列問題：
(1)儀器的連接順序為 （填儀器代號）
(2) C中的化學反應方程式
（3）E中的化學反應方程式
（4）D裝置的作用① ② 通過觀察氣泡數目調節氣體流速
（5）有同學認為，按上方案兩種氣體的體積比例不易得到很好的控制，提出改變裝置連接順序為
但D中的液體需改成 。即便如此，該實驗還存在明顯缺陷，你認為它是
（6）科學研究的最終目的是應用于生產與生活實際，造福人類。你認為汽車尾氣處理研究的方向是 （填代號）
A．選擇適宜的氧化劑，適宜的溫度，高效催化劑
B．選擇適宜的還原劑，適宜的溫度，高效催化劑
C．選擇適宜的還原劑，高溫，高效催化劑
【答案】（1） F （2）Ca(OH)2 + 2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O；
（3）6NO + 4NH35N2 +6 H2O （4）① 使NO與NH3 充分混合 （5）CCl4（難揮發有機溶劑） 缺少尾氣處理 （6） B
【解析】（1）裝置中出來的是氮的氧化物，C裝置出來的是氨氣，經過D裝置混合后，應再干燥，所以經過F后，再到E裝置發生反應；（2）C中的化學方程式（實驗室制取氨氣的原理）是：Ca(OH)2 + 2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O；（3）E中的化學方程式為：6NO + 4NH3 5N2 + 6H2O；（4）D裝置的作用除了通過觀察氣泡數目調節氣體流速外，還有使NO和NH3充分混合的作用；（5）如果安照此方案，必須將D中的液體改成難揮發的又不溶解NO和NH3的液體，選擇CCl4比較合適，有因為NH3有毒，氮的氧化物是污染環境的氣體，所以該實驗的缺點是沒有考慮到尾氣的處理；尾氣主要是氮的氧化物，為了生產與生活，造福人類，我們認為汽車尾氣處理研究的方向是：選擇適宜的還原劑，適宜的溫度，高效催化劑
22．（2010·煙臺二模）陽離子交換膜能在直流電場的作用下選擇性地透過電解液中的陽離子使向陰極遷移，陰離子交換膜則能在直流電場的作用下選擇性地透過電解液中的陰離子使向陽極遷移。同時在電解槽（稱為“電滲析器”）中使用合適型號的這兩種膜（簡稱“陽膜”和“陰膜”），可以在直流電場的作用下進行海水的電滲析脫鹽而使海水淡化。
海水中主要離子的含量平均值如下：
Cl－18 980 mg·L-1，Na+：10 560 mg·L-1，SO42－：2 560 mg·L-1，Mg2+：1 272 mg·L-1，
Ca2+：400 mg·L-1，K+：380 mg·L-1，HCO3－：142 mg·L-1
海水在電滲析器中部分變成淡水的原理，示意圖如圖所示電滲析器中由許多對陽、陰膜圍成的許多“隔室”的寬度都很窄。脫鹽時，各隔室相間流動著“淡水”和“濃水”；在流動著“極水”的以石墨為電極材料的兩極發生電解反應。根據需要，可將幾臺電滲析器串聯使用。圖中標寫的離子符號，提供思考其在電場中的遷移方向。
回答下列問題：
（1）分別寫出海水在電滲析器中脫鹽時所得主要陽極產物和主要陰極產物的化學式。用以石棉布為隔膜的一般的惰性陽極電解槽來電解海水，能用以生產H2嗎？為什么？
（2）致力于發展電滲析法、反滲透法等海水淡化新技術的直接社會效益是什么？
（3）已成功地聯合應用海水淡化新技術和一般的離子交換樹脂凈水法，由海水制得純水。又知海洋水能源（海洋水能發電）有其巨大的開發前景。你認為應怎樣綜合開發海洋能源，促成人類進入氫能時代？
【答案】（1）Cl2、H2 因為陰極發生的反應可以得到H2 可以 （2）制氯氣、氫氣和高濃度的燒堿，同時得到淡水及高濃度鹵水。
（3）思路提示：太陽能發電，電滲析電解得氯堿類產品及淡水，鹵水的進一步開發利用。
【解析】（1）陽極：2Cl--2e-====Cl2↑；陰極：2H++ 2e-====H2↑。因為氯氣可以和燒堿反應，所以不能用于制氯氣，但制氫氣沒有什么問題。
（2）從以上原理看，至少可以得到電解產物氯氣、氫氣和高濃度的燒堿，同時得到淡水及可用于進一步利用的濃縮海水。

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