浙江省《化学与技术》2024届高考模拟题(5)
班级 姓名 学号
【题1】工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如下图所示。
H2SO4 Cl2 ++-苦卤(Ca2、Mg2、Br等) 海水 粗盐 提纯 NaCl溶液 电解 H2、Cl2、NaOH Br2 Ca2+、Mg2+等 CaCl2 CaSO4 Mg2+等 石灰水 Mg(OH)2 (1)电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽。离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是 。电解槽中的阳极材料为 。
(2)本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2,能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4的顺 序制备? ,原因是 。 (3)溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多,四氯化碳与水不互溶,故可用于萃取 。 【题2】化学与技术:
氯碱工业中曾用石棉隔膜电解槽来电解食盐水,右图即为石棉隔膜电解槽的示意图。回答下列问题:
(1)产物A是 ① ;产物B是 ② ;产物C是 ③ 。
(2)石棉隔膜能阻止 ④ 不能通过,但不能阻止 ⑤ 通过。
(3)粗盐水含Ca2+、Mg2+、SO4等杂质离子,这些离子的存在除了会影响电解所得产品的纯度外,主要会 ⑥ ,所以电解食盐水要求对粗盐水进行精制,请将精
制时通常加入的化学试剂按加入的顺序依次写来 ⑦ 。
2?溴,但在上述工艺中却不用四氯化碳,原因是
【题3】【化学——化学与技术】下图表示某些化工生产的流程(有的反应条件和产物已略去)
请回答下列问题:
(1)写出上述流程中所涉及的化学工业名称 ;
(2)反应I需在500℃进行,其主要原因是 ; H转化为I的过程中,需不断补充空气,其原因是 ; (3)写出反应Ⅲ的化学方程式 ; 工业上,采用向析出K的母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却后可析出副产品。通氨气的作用是 。(填序号) a.增大NH4+的浓度,使J更多地析出 b.使K更多地析出
c.使K转化为M,提高析出的J的纯度
【题4】(2024天津卷)海水是巨大的资源宝库,在海水淡化及综合利用方面,天津市位居全国前列;从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)请列举海水淡化的两种方法: 、 。
(2)将NaCl溶液进行电解,在电解槽中可直接得到的产品有H2、 、 、或H2、 。 (3)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-,其目的为 。 (4)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为 ,由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是 。
(5)某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为59℃。微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,绘制了如下装置简图。
请你参与分析讨论:
①图中仪器B的名称: 。
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是 。 ③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件: 。 ④C中液体产生颜色为 。为除物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行的分离操作是 。
【答案】(1)蒸馏法、电渗析法、离子交换法及其他合理答案中的任意两种;(2)Cl2 NaOH NaClO (3)富集溴元素 (4)Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-,强酸对设备的严重腐蚀 (5)①冷凝管 ②溴腐蚀橡胶 ③控制温度计b的温度,并收集59℃时的馏分 ④深红棕色 分液(或蒸馏)
【题5】二氧化氧(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2相比ClO2不但具有更显著的杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
(1)在ClO2的制备方法中,有下列两种制备方法: 方方
法法
一二
::
2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O 2NaClO3+H2O2+H2SO4===2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O
用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒,其主要原因是 ▲ 。
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子的含量应不超过0.2mg·L-1。
饮用水中CIO2、CIO2的含量可用连续碘量法进行测定。CIO2被I-还原为CIO-2、Cl-的转化率与溶液pH的关系如右图所示。当pH≤2.0时,CIO-2也能被I-完全还原成Cl-。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定:
2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI
①请写出pH≤2.0时,CIO-2与I-反应的离子方程式 ▲ 。 ②请完成相应的实验步骤:
步骤1:准确量取V mL水样加入到锥形瓶中。 步骤2:调节水样的pH为7.0~8.0。 步骤3:加入足量的KI晶体。
步骤4:加少量淀粉溶液,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V1mL。 步骤5: ▲ 。
③根据上述分析数据,测得该饮用水样中CIO-2的浓度为 ▲ mol·L-1(用含字母的代数式表示。)
④若饮用水中ClO-2 的含量超标,可向其中加入适量的Fe2+将ClO-2 还原成Cl- , 该反应的氧化产物是 ▲ (填化学式)。
【题6】(2024年广东卷A )某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等,回收其中镁的工艺流程如下:
部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH由见上表,请回答下列问题: (1)“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有 (要求写出两条) (2)滤渣I的主要成分有 。
(3)从滤渣Ⅱ中可回收利用的主要物质有 。
(4)Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂,可采用复分解反应制备: MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl
已知四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如下图所示:
①将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO3)2.简述可制备Mg(ClO3)2的原因: 。
②按①中条件进行制备实验。在冷却降温析出Mg(ClO3)2过程中,常伴有NaCl析出,原因是: 。除去产品中该杂质的方法是: 。
浙江省《化学与技术》2024届高考模拟题(5)
参考答案
【题1】
(1)阳离子(或Na)和水分子(2分);钛(或石墨)(1分)
(2)否(1分)。如果先沉淀Mg(OH)2,则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀,产品不纯。(2分) (3)四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大;经济效益低、环境污染严重。(2分) 【题2】①Cl2 (1分) ②H2 (1分) ③NaOH溶液 (1分)
④气体 (1分) ⑤水分子和离子(或溶液)(1分) ⑥形成沉淀使隔膜堵塞 (2分)
⑦BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液 (3分)
【题3】 (1)合成氨、氨催化氧化法制硝酸、联合制碱法(或侯氏制碱法) (2分,少1扣1分) (2)500℃时,该反应的催化剂的活性最高 (1分) H转化为I的反应为3NO2 + H2O =
2HNO3+NO,NO2不能被完全吸收,故需不断地补充空气,促进NO2的转化,提高原料利用率 (1分) NaCl + CO2 + NH3 + H2O = NH4HCO3↓ + NH4Cl (2分) ac (2分,少1扣1分)
解析:对工业合成简单掌握即可得出:空气、食盐水、碳应该与侯氏制碱法有关,由此推理:(1)A为O2 、B为N2、C为H2 、D为C0、E为NH3 、F为C02,反应Ⅰ为工业合成氨,反应Ⅱ为氨催化氧化法制HNO3,反应Ⅲ为侯氏制碱法。(2)500℃ 时该反应的催化剂的活性最高。NO2转化成HNO3时 由于不断有NO生成,故通入O2,便于NO转化成NO2,促进NO2的转化,提高原料的利用率。(3)K的母液中含Na+、HC03-、NH4+、Cl-,向其中通入NH3,并加入细小的NaCl颗粒.可增大NH4+的浓度,更利于NH4Cl析出,同时也提高了析出的NH4Cl的纯度。
【题4】 (1)蒸馏法、电渗析法、离子交换法及其他合理答案中的任意两种;(2)Cl2 NaOH NaClO (3)富集溴元素 (4)Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-,强酸对设备的严重腐蚀 (5)①冷凝管 ②溴腐蚀橡胶 ③控制温度计b的温度,并收集59℃时的馏分 ④深红棕色 分液(或蒸馏) 【题5】
(1)方法二制备的ClO2中不含Cl2
????(2)①CIO2?4H?4I〓CI?2I2?2H2O
+
②调节溶液的pH?2.0