化学与技术(选修)-三年高考(2015-2017)化学试题分项版解析.docx

专题 25化学与技术（选修）1【 2016 新课标 1 卷】 化学选修 2：化学与技术 高锰酸钾（ KMnO 4 ）是一种常用氧化剂，主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿（主要成分为MnO 2）为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下：回答下列问题：（ 1）原料软锰矿与氢氧化钾按1 1 的比例在“烘炒锅”中混配，混配前应将软锰矿粉碎，其作用是。（ 2）“平炉”中发生的化学方程式为。（ 3）“平炉”中需要加压，其目的是。（ 4）将 K 2MnO 4 转化为 KMnO 4 的生产有两种工艺。“CO2 歧化法”是传统工艺，即在K 2MnO 4 溶液中通入CO2 气体，使体系呈中性或弱酸性，K2MnO 4发生歧化反应，反应中生成K 2MnO 4、 MnO 2 和（写化学式） 。“电解法”为现代工艺，即电解K 2MnO 4 水溶液，电解槽中阳极发生的电极反应为，阴极逸出的气体是。“电解法”和“CO2 歧化法”中，K 2MnO 4 的理论利用率之比为。（ 5）高锰酸钾纯度的测定：称取1. 0800g 样品，溶解后定容于100 mL容量瓶中，摇匀。取浓度为0. 2000 mol L- 1 的H2C2O4 标准溶液20. 00mL，加入稀硫酸酸化，用KMnO4 溶液平行滴定三次，平均消耗的体积为24. 48 mL ，该样品的纯度为（列出计算式即可，已知2MnO 4- +5H2C2O4 +6H +=2Mn 2+10CO2+8H 2O）。2 【 2016 新课标 2 卷】 化学 - 选修 2：化学与技术 双氧水是一种重要的氧化剂、漂白剂和消毒剂。生产双氧水常采用蒽醌法，其反应原理和生产流程如图所示：A 氢化釜 B过滤器C氧化塔D萃取塔E. 净化塔 F. 工作液再生装置G. 工作液配制装置生产过程中，把乙基蒽醌溶于有机溶剂配制成工作液，在一定的温度、压力和催化剂作用下进行氢化，再经氧化、萃取、净化等工艺得到双氧水。回答下列问题： 来源:学科网 （ 1）蒽醌法制备双氧水理论上消耗的原料是 _，循环使用的 | 原料是 _，配制工作液时采用有机溶剂而不采用水的原因是 _。（ 2）氢化釜A 中反应的化学方程式为_，进入氧化塔C 的反应混合液中的主要溶质为_ 。（ 3）萃取塔 D 中的萃取剂是 _，选择其作萃取剂的原因是 _ 。（ 4）工作液再生装置 F 中要除净残留的 H2O2，原因是 _。（ 5）双氧水浓度可在酸性条件下用KMnO 4 溶液测定，该反应的离子方程式为_。一种双氧水的质量分数为27. 5%，（密度为1. 10g cm3），其浓度为_ mol/ L 。3【 2016 新课标3 卷】 化学选修2：化学与技术 聚合硫酸铁（PFS）是水处理中重要的絮凝剂，下图是以回收废铁屑为原料制备PFS 的一种工艺流程。回答下列问题（ 1）废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分为 _。粉碎过筛的目的是 _。（ 2）酸浸时最合适的酸是 _，写出铁锈与酸反应的离子方程式_。（ 3）反应釜中加入氧化剂的作用是_，下列氧化剂中最合适的是 _ （填标号）。a KMnO 4b Cl 2 c H 2O2 d HNO3（ 4）聚合釜中溶液的 pH 必须控制在一定的范围内。3+pH 偏小时 Fe 水解程度弱， pH 偏大时则 _。（ 5）相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是_。（ 6）盐基度B 是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，定义式为B3n(OH)（n 为物质的量） 。为测量样n(Fe)品的 B 值，取样品 mg，准确加入过量盐酸， 充分反应， 再加入煮沸后冷却的蒸馏水，以酚酞为指示剂，用 c mol L-1的标准 NaOH 溶液进行中和滴定 （部分操作略去， 已排除铁离子干扰） 。到终点时消耗 NaOH溶液 V mL 。按照上述步骤做空白对照试验，消耗NaOH 溶液 V0mL ，已知该样品中Fe 的质量分数 w，则 B 的表达式为 _ 。4【 2016 海南卷】 下列单元操作中采用了热交换设计的有A 电解食盐水制烧碱B合成氨中的催化合成C硫酸生产中的催化氧化D 氨碱法中的氨盐水碳酸化海水晒盐的卤水中还有氯化镁，以卤水为原料生产镁的一中工艺流程如下图所示。回答下列问题：（ 1）脱硫槽、搅拌槽均用于脱除卤水中的（填离子符号）， M 的主要成分是_（填化学式） 。（ 2）除溴塔中主要的离子方程式为。 来源:学科网 ZXXK（ 3）沸腾炉和的主要作用是。沸腾炉通入热氯化氢的主要目的是。（ 4）电解槽中阴极的电极反应方程式为。（ 5）电解槽中阳极产物为，该产物可直接用于本工艺流程中的。5【 2015 新课标 1 卷】 化学选修2：化学与技术 （ 15 分）氯化 亚铜（ CuCl ) 广泛应用于化工、印染、电镀等行业。 CuCl 难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜（主要成分是Cu 和少量 CuO）为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl 的工艺过程如下：回答下列问题：（ 1）步骤中得到的氧化产物是_，溶解温度应控制在60 70 度，原因是_ _。（ 2）写出步骤中主要反应的离子方程式_。（ 3）步骤包括用pH=2 的酸洗、水洗两步操作，酸洗采用的酸是_（写名称）。（ 4）上述工艺中，步骤不能省略，理由是。（ 5）步骤、都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有 _ （填字母）A 分馏塔B离心机C反应釜D框式压滤机（ 6）准确称取所制备的氯化亚铜样品m g，将其置于若两的FeCl3 溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，用a mol/ L 的 K 2Cr2O7 溶液滴定到终点，消耗K2 Cr2O7 溶液 b mL ，反应中2-被还原Cr2O7为 Cr3+，样品中 CuCl 的质量分数为 _ 。6【 2015 新课标 2 卷】【化学选修2：化学与技术】苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示意图如下：相关化合物的物理常数物质相对分子质量密度（ g/ cm- 3）沸点 / 异丙苯1200.8640153丙酮580.7898来源:Zxxk.Com56. 5苯酚941.0722182回答下列问题：（ 1）在反应器 A 中通入的 X 是。 来源 :Z.xx.k.Com（ 2）反应和分别在装置和中进行（填装置符号） 。（ 3）在分解釜 C 中加入的 Y 为少置浓硫酸， 其作用是 _，优点是用量少， 缺点是 _ 。 来源:学科网 （ 4）反应为（填“放热”或“吸热”）反应。反应温度控制在50- 60，温度过高的安全隐患是。（ 5 ）中和釜 D 中加入的 Z 最适宜的是（填编号。已知苯酚是一种弱酸）。a. NaOHb. CaCOc.NaHCOd. CaO（ 6）蒸馏塔 F 中的馏出物 T 和 P 分别为和，判断的依据是。（ 7）用该方法合成苯酚和丙酮的优点是。7【 2015 山东卷】 ( 12 分 ) 化学 - 化学与技术 工业上利用氨氧化获得的高浓度NOx 气体 ( 含 NO 、NO 2)制备 NaNO 2、NaNO 3，工艺流程如下：已知： Na2CO3 NO NO2=2NaNO 2 CO2（ 1）中和液所含溶质除 NaNO 2 及少量 Na2CO3 外，还有 _( 填化学式 ) 。（ 2）中和液进行蒸发操作时，应控制水的蒸发量，避免浓度过大，目的是中含有少量的NaNO 2 等有毒物质， 不能直接排放， 将其冷凝后用于流程中的_。蒸发产生的蒸气 _( 填操作名称 ) 最合理。（ 3）母液进行转化时加入稀HNO 3 的目的是_。母液需回收利用， 下列处理方法合理的是_。a转入中和液b转入结晶操作c转入转化液d转入结晶操作（ 4）若将NaNO 2、 NaNO 3 两种产品的物质的量之比设为2： 1，则生产1.38吨NaNO 2 时，Na2CO3 的理论用量为_吨 ( 假定Na 2CO3 恰好完全反应) 。8【 2015 海南卷】 选修 2化学与技术 （ 6 分）下列有关海水综合利用的说法正确的是A 电解饱和食盐水可制得金属钠B海带提碘只涉及物理变化C海水提溴涉及到氧化还原反应D 海水提镁涉及到复分解反应（ 14 分）铁在自然界分别广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用。回答下列问题：（ 1）用铁矿石（赤铁矿）冶炼生铁的高炉如图（a）所示。原料中除铁矿石和焦炭外含有。除去铁矿石中脉石（主要成分为SiO 2 ）的化学反应方程式为、；高炉排出气体的主要成分有 N 2、CO2和( 填化学式 )。- 1（ 2）已知： Fe2 O3 ( s)+ 3C( s)= 2Fe( s)+ 3CO( g) H=+494kJ mol CO( g)+1O2( g)= CO2( g)H=- 283kJ mol - 12 C( s)+1O2( g)= CO( g)H=- 110kJ mol- 123- 12 O2( g)= 2Fe( s)+ 3CO 2 ( g) 的则反应 Fe2O3 (s)+ 3 C( s)+H =kJ mol 。理论上反应放出的热量足以供给反应所需的热量（填上述方程式序号）（ 3）有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺，其流程如图 ( b) 所示，其中，还原竖炉相当于高炉的部分，主要反应的化学方程式为；熔融造气炉相当于高炉的部分。（ 4）铁矿石中常含有硫，使高炉气中混有SO2污染空气，脱SO2 的方法是。9【 2016 上海卷】 在硫酸工业生产中，为了有利于SO2 的转化，且能充分利用热能，采用了中间有热交换器的接触 室（ 见图）。下列说法错误的是A a、 b 两处的混合气体成分含量相同，温度不同B c、d 两处的混合气体成分含量相同，温度不同C热交换器的作用是预热待反应的气体，冷却反应后的气体D c 处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高SO2 的转化率