专题限时集训(十五) [专题十五 化学与技术]
(时间：40分钟)
1．目前，我国采用“接触法”制硫酸。有关接触法制硫酸的下列说法中，正确的是( )
A．接触室中采取高温是为了提高催化剂的活性和提高SO2的转化率
B．吸收塔得到的硫酸浓度为98%
C．煅烧含硫48%的黄铁矿时，若FeS2损失了2%，则S损失4%
D．接触室中适宜条件是V2O5催化剂、高温、常压
2．从海水中提取镁的工艺流程如下图所示：
图15－1
下列说法错误的是( )
A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富
B．步骤⑥电解MgCl2时阴极产生氯气
C．步骤⑤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
3．最近科学家提出一种“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的CO2转变为甲醇。其技术流程如下：
图15－2
下列说法中错误的是( )
A．碳酸钾溶液所起的作用是富集空气中的CO2
B．分解池中发生反应的化学方程式为2KHCO3K2CO3＋H2O＋CO2↑
C．上述流程中能体现循环利用的物质有碳酸钾溶液和高温水蒸气
D．合成塔中生成甲醇的反应，其原子利用率理论上可以达到100%
4．某工业废水中含有CN－和Cr2O等离子，需经污水处理达标后才能排放，污水处理厂拟用下列流程进行处理：
图15－3
回答下列问题：
(1)上述处理废水流程中主要采用的方法是________________________________________________________________________。
(2)流程②中，反应后无气体放出，该反应的离子方程式为______________________________________________________________。
(3)含Cr3＋废水需进一步处理，请你设计一个处理方案：________________________________________________。
(4)反应③中，每消耗0.4 mol Cr2O转移2.4 mol e－，该反应离子方程式为________________________________________________________________________。
(5)取少量待测水样于试管中，加入NaOH溶液观察到有蓝色沉淀生成，继续加至不再产生蓝色沉淀为止，再向溶液中加入足量Na2S溶液，蓝色沉淀转化成黑色沉淀，解释产生该现象的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
5．冰晶石(Na3AlF6)难溶于水，广泛应用于铝的冶炼。工业上用萤石(CaF2)为原料生产Na3AlF6：
图15－4
试结合生产流程回答下列问题：
(1)在铝的冶炼中，Na3AlF6的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)煅烧时总反应的化学方程式为CaF2＋SiO2＋Na2CO3===CaSiO3＋2NaF＋CO2↑，用水浸取后残渣的主要成分是________。
(3)煅烧后的固体在浸取前进行粉碎的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，为达到相同目的，常温浸取时还可采取的措施是
________________________________________________________________________。
(4)写出向NaF溶液中加入硫酸铝溶液发生反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
NaF溶液呈碱性，用离子方程式表示原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，因此在按化学计量加入硫酸铝溶液前，
需先用硫酸将NaF溶液的pH下调至5左右，否则可能产生副产物________。
(5)97.5 kg含CaF2 80%的萤石(杂质不含氟元素)理论上可生产Na3AlF6________kg(设生产过程中的每一步含氟物质均完全转化)。
6．在工厂中常使用煤作燃料，但煤燃烧后会产生有害的SO2，按“循环经济”的模式，就是要将SO2收集起来，把它变为有用的东西。
(1)向大气中过量排放SO2将会形成酸雨污染。正常雨水的pH约为________。
(2)三氧化硫通入浓氨水，可得到一种肥料，写出反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
(3)某空气监测是根据SO2和溴水的定量反应来测定SO2的含量。该反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。反应后溶液的pH________(填“变大”、
“变小”或“不变”)。若每次取样的空气为200 mL，通入足量的溴水中，测得平均有2.408×1018个电子转移，则SO2的含量为________mg·L－1，若规定空气中SO2含量不得超过0.02 mg·L－1，则样气是否符合大气的质量标准________(填“符合”或“不符合”)。
(4)近闻美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法作为治理SO2污染的一种新方法：
第一步是用Na2SO3水溶液吸收SO2；
第二步是加热吸收液，使之重新生成Na2SO3，同时得到含高浓度SO2水蒸气副产品，写出上述两步反应的化学方程式：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
7．海水占地球总储水量的97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来，既可以解决淡水资源缺乏的问题，又可以充分利用海洋资源。
(1)目前，以下“技术”中，可用于“海水淡化”的是________(填序号)。
①蒸馏法 ②膜分离法(电渗析、反渗透) ③冷冻法
④离子交换法
(2)海水晒盐利用的化学原理是________________________________________________________________________；
分离食盐晶体后的母液中含有________，经过分离、提纯后，可用于________________________________。
(3)工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品，反应的离子方程式为________________________________________________________________________；
电解所用的食盐水需要精制，为什么？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
精制时所用试剂为：盐酸、BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液。加入试剂时，Na2CO3溶液必须在加入________之后加入。
(4)近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法，该方法的流程如下：
图15－5
写出反应②的化学方程式：________________________________________________________________________。
8．(1)目前，我国采用“接触法”制硫酸。接触法生产H2SO4的过程中，对废气、废液、废渣和“废热”的处理正确的是________。
①尾气用氨水处理
②污水用石灰乳处理
③废渣用来炼铁、制水泥等
④将“废热”通过“废热”锅炉产生蒸气发电
(2)硫酸工厂排放的尾气中，含少量二氧化硫。为防止污染大气，在排放前必须进行尾气处理并设法进行综合利用。硫酸工厂排放尾气中的SO2通常用足量石灰水吸收，然后再用稀硫酸处理。
①写出上述过程的化学方程式：
________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
②若某硫酸厂每天排放的1万立方米(标准状况)尾气中含0.2%(体积分数)的SO2，通过上述方法处理，理论上需生石灰________kg。
(3)某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将所得的Na2SO3溶液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴阳膜组合循环再生机理如图15－6所示，a、b离子交换膜将电解槽分为三个区域，电极材料为石墨。
图15－6
①图中a表示________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。A～E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸，则A表示________，E表示________。
②阳极的电极反应式为________________________________________________________________________。
化学解析下载见：http://www.ks5u.com/down/2013-2/14/1035001.shtml
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