专题十六 化学与技术(ⅠB部分)
1．若实行海水淡化供应饮用水，下列方法在原理上完全不可行的是 ( )
A．用明矾使海水中的盐分沉淀而淡化
B．利用太阳能使海水蒸馏而淡化
C．将海水缓慢凝固以获取淡化的饮用水
D．将海水通过离子交换树脂，以除去所含盐分的离子
2．(2012·福建质检)化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是
( )
A．明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化
B．高温电解Al2O3可制得金属铝
C．MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料
D．根据冷的浓硫酸可以用铝质容器储存的事实，说明常温下铝不会与浓硫酸发生反应
3．(2012·上海，13)下列关于硫酸工业生产过程的叙述错误的是 ( )
A．在接触室中使用铁粉作催化剂
B．在接触室中运用热交换技术可充分利用能源
C．把硫铁矿磨成细粉末，可以提高原料的利用率
D．该反应采用450～500 ℃主要是因为该温度下催化剂活性好
4．氨气是化肥工业的主要原料，要解决氨气的工业化生产，关键是解决氢气的来源问题，下列最适宜于做工业制氢方法的是 ( )
A．电解水制取氢气
B．用煤或焦炭制取氢气
C．用天然气制取氢气
D．用盐酸和金属反应制取氢气
5．从海水中提取镁的工艺流程如图所示：
下列说法错误的是 ( )
A．用此法提取镁的优点之一是原料丰富
B．步骤⑦电解MgCl2时阴极产生氯气
C．步骤⑥可将晶体置于HCl气体氛围中脱水
D．上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应
6．下列说法中正确的是 ( )
A．合金的熔点一般比组成合金的各成分金属的高
B．氮化硅等属于新型无机非金属材料
C．红宝石、蓝宝石和金刚石都是由碳元素组成的
D．光导纤维的主要成分是硅，可广泛用于通信等领域
7．(2011·海南，20—Ⅰ)下列叙述正确的是 ( )
A．“接触法”制H2SO4时，催化氧化阶段的反应原理为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＜0
B．海水提镁的主要步骤为 海水
C．普通水泥的主要成分是硅酸钙
D．黏土的主要成分是三氧化二铝
8．化学与技术在社会生活、资源开发、材料制备与工农业生产中具有极其重要的作用。
(1)硫酸铁往往被用作净化水的混凝剂，其净化水的原理是_________________。
(2)工业制备肥皂时，在皂化反应结束后需要在混合物中加饱和食盐水。加入饱和食盐水的目的是__________________________________________________。
(3)氧化铝熔点高达2 050 ℃，工业上为了降低能量消耗，在金属铝的冶炼中采用的措施是____________________________________________________________。
(4)煤、石油和天然气等的综合利用是工业上开发能源的重要方法，其中有石油分馏和煤的干馏。石油分馏可以得到的液体产物有________________(写出三种即可)，煤干馏的产物有_________________________________________________粗氨水。
(5)工业生产硫酸时SO3的生成是在________中进行的，工业上常采用98.3%的硫酸吸收SO3，而不是直接用水吸收，原因是__________________________________
_____________________________________________________________________。
9．地球上的资源是有限的，废旧金属的回收利用是节约资源的有效途径之一。从废旧手机线路板上回收的银(含铜)与硝酸反应制取硝酸银的流程如下：
(1)工业上一般选用中等浓度的硝酸和银反应来制取硝酸银。请填写下表空格。
优点
缺点
使用浓硝酸
反应速率快
酸耗较大，产生NOx的量较多
使用稀硝酸
(2)步骤C加入适量水冲稀的目的是___________________________________，
反应的离子方程式为__________________。
(3)工业上氮氧化物NOx的吸收一般用氢氧化钠溶液，写出吸收反应的化学方程式______________________________________________________________________。
10.污水处理分析时，常用双硫腙(H2DZ，二元弱酸)把金属离子络合成电中性的物质，再用CCl4萃取络合物，从而把金属离子从水溶液中完全分离出来。如用双硫腙(H2DZ)～CCl4分离污水中的Cu2＋时，先发生络合反应：Cu2＋＋2H2DZCu(HDZ)2＋2H＋，再加入CCl4，Cu(HDZ)2就很容易被萃取到CCl4中。
(1)写出双硫腙和Fe3＋络合的离子方程式：____________________。萃取过程中要控制适宜的酸度，如果溶液的pH过大，其后果是______________________。
如图是用双硫腙(H2DZ)～CCl4络合萃取某些金属离子的酸度曲线。它反映了萃取某些金属离子时适宜的pH范围。E%表示某种金属离子以络合物形式被萃取分离的百分率。
某工业废水中含有Hg2＋、Bi3＋、Zn2＋，用双硫腙(H2DZ)～CCl4络合萃取法处理废水。
请根据上图回答问题。
(2)欲完全将废水中的Hg2＋分离出来，须控制溶液pH＝________。
(3)当调节pH＝2时，铋(Bi)的存在形式有__________________，其物质的量之比为________。
(4)萃取到CCl4中的Zn(HDZ)2分液后，加入足量的NaOH溶液，充分振荡后，锌又转移到水溶液中。写出反应的离子方程式：_____________________________
_____________________________________________________________________。
11．海洋是巨大的资源宝库，从海水中提取一些重要的化工产品的工艺流程如图所示。
根据上述流程图回答下列问题：
(1)氯化钠是我们日常生活的必需品，也是重要的化工原料。下列有关说法错误的是________。
A．碳酸氢钠分解制纯碱的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
B．氯气与氢氧化钙制漂白粉的反应中，氯气是氧化剂，氢氧化钙是还原剂
C．电解熔融氯化钠制备钠的化学方程式为2NaCl2Na＋Cl2↑
(2)步骤Ⅰ中获取Br2的离子方程式为_____________________________________
____________________________。
步骤Ⅰ到步骤Ⅲ的变化过程为“Br－―→Br2―→Br－―→Br2”，其目的是______________。
(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收溴单质，吸收率可达93%，生成两种强酸，有关反应的离子方程式为__________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
已知溴单质沸点低，在水中溶解度较小。步骤Ⅲ从硫酸、溴单质和盐酸的混合液中分离较纯溴单质的合适方法为________。
A．过滤 B．蒸馏
C．蒸发 D．萃取(萃取剂为四氯化碳)
E．结晶
(4)写出反应⑥的化学方程式：_______________________________________。
答案
1．A 2．D 3．A 4．C 5．B 6．B 7．A
8．(1)Fe3＋水解生成Fe(OH)3胶体，吸附水中的杂质
(2)盐析，使肥皂从混合物中析出
(3)在Al2O3中加入冰晶石(Na3AlF6)和氟化钙(CaF2)，降低其熔点
(4)汽油、煤油和柴油 焦炭、煤焦油、焦炉气、粗苯
(5)合成塔 防止形成酸雾，影响SO3的吸收速率
9．(1)
优点
缺点
使用稀硝酸
消耗的硝酸少，生成的有毒气体NOx少
反应速率较慢
(2)使Cu2＋形成沉淀 Cu2＋＋2H2OCu(OH)2↓＋2H＋
(3)2NOx＋2NaOH===(5－2x)NaNO2＋(2x－3)NaNO3＋H2O
10．(1)Fe3＋＋3H2DZFe(HDz)3＋3H＋ Fe3＋会形成Fe(OH)3沉淀
(2)1 (3)Bi3＋、Bi(HDZ)3 3∶2
(4)Zn(HDZ)2＋6OH－===Zn(OH)＋2D＋2H2O
11．(1)B (2)2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
富集溴 (3)Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO D
(4)MgCl2Mg＋Cl2↑
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