【化学：高三人教版高考总复习课后练习】17-3

第17章 第3节1现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物，在常温下使之充分反应，将反应后的固体分为两等份，常温下进行如下实验(忽略溶液体积变化和盐的水解)：向其中一份固体中加入100 mL 2.0 molL1的NaOH溶液，加热使其充分反应后过滤，测得滤液的pH14；向另一份固体中加入140 mL 4.0 molL1的HCl溶液，使固体全部溶解，测得反应后所得溶液中只有H、Fe2和Al3三种阳离子且pH0.有关说法正确的是 ()A铝热剂中铝的物质的量0.01 molB铝热剂中氧化铁的质量4.8 gC中生成的氢气3.36L(已换算成标况)D反应后所得溶液氯离子浓度1.0 mol/L解析：分析第份：铝、氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，由铝原子守恒有，AlNaAlO2NaOH，则Al的物质的量为0.1L2.0molL10.1L1molL10.1mol，则A错；分析第份：反应后的溶液为HCl、FeCl2、AlCl3，由氯原子守恒有，0.14 L1 molL1n(Fe2O3)40.1mol30.14 L4.0molL1，n(Fe2O3)0.03mol，则B对；中剩余下的铝与碱反应生成氢气，故其体积小于O.13/2 L，则C错；氯离子未参与反应，故其浓度不变，则D错答案：B2充分利用能源、提高原子利用率、减少向环境排放废弃物等都是绿色化学基本要求在有机实验中，用溴的四氯化碳溶液代替溴的水溶液；用稀硝酸代替浓硝酸溶解、回收含银镜试管里的银；用水浴加热代替直接用酒精灯加热；接触法制硫酸中采用“热交换器”，利用余热预热冷原料气和烧水：工业合成氨中分离产物得到氢气和氮气再循环使用；电解法冶炼钠和镁，选择电解氯化钠和氯化镁，不电解对应的金属氧化物上述说法中不是从绿色化学角度考虑的是()ABC D解析：回收贵金属银和减少环境污染；接触法制硫酸采用热交换器，提高热量利用率；氢气和氮气循环使用，提高原料利用率；钠、镁氯化物熔点低于对应氧化物的熔点，节省能源用溴的四氯化碳溶液代替溴的水溶液，避免溴与水发生反应，防止副产物对反应干扰；水浴加热使受热容器均匀受热、便于控制温度只有不是从绿色化学角度考虑的答案：A3下列物质中，不含有硅酸盐的是()A水玻璃 B硅芯片C黏土 D普通水泥解析：水玻璃是Na2SiO3溶液；硅芯片材料为单质晶体硅；黏土的成分复杂，其中含有硅酸盐，可用来生产水泥答案：B4下列有关新型高分子材料的说法中，不正确的是()A高分子分离膜应用于食品工业中，可用于浓缩天然果法、乳制品加工和酿造业等B高吸水性树脂吸水量为自身质量的几十倍乃至上千倍，且既有吸水功能又有保水功能C导电塑料是应用于电子工业的一种新型高分子材料D合成高分子材料制成的人工器官一般都受到人体的排斥作用，难以达到生物相容的程度解析：合成高分子材料制成的人工器官一般不受到人体的排斥作用，易达到生物相容的程度答案：D5(2009广东深圳调研)材料：今年元月，韩国某冷库在聚氨酯发泡作业时，因可燃性油气挥发而引起爆炸；同月，我市龙岗一旅馆食堂因液化石油气泄露引发爆炸下列说法中，正确的是()A聚氨酯属于有机高分子化合物，是纯净物B可燃性气体与空气混合遇火一定会发生爆炸C液化石油气的主要成分是COD可燃性气体在空气中燃烧属于氧化还原反应解析：聚氨酶属于有机高分子化合物，是混合物，A错；可燃性气体与空气在爆炸极限范围内会发生爆炸，B错；液化石油气的主要成分是C3H8，C错答案：D6汞合金是目前使用较多的补牙材料英国新科学家杂志发表过一篇文章，对汞合金补牙材料的安全性提出了质疑汞合金补牙材料中除了水银外，还含有锌、锡、铜等金属下列有关汞合金的说法不正确的是()A汞合金是一种具有金属特性的化合物，易导热导电B汞合金的强度和硬度比锡的大C汞合金的熔点比汞的高D汞合金的毒性远低于汞的毒性解析：据条件知，汞合金是混合物；所以A项错误，据合金的性质判断B正确；因Hg在常温下为液体，而汞合金可作补牙材料，应为固体，C正确；据其用途可判断D正确答案：A7将相同物质的量的镁和铝混合，取相同质量的该混合物4份，分别加入到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是()A3molL1 HCl B4molL1 HNO3C8molL1NaOH D18molL1 H2SO4解析：镁铝均与HCl反应产生氢气，镁不与NaOH反应，二者与HNO3浓H2SO4反应不产生氢气，且铝与冷的浓H2SO4钝化答案：A8(2009德州模拟)金属锂是密度最小的金属，等质量的金属，锂能释放出更多的电子，故常用来制造高能量电池，已知锂的金属性介于钠和镁之间，则下列能冶炼出金属锂的方法是()A电解法 B热还原法C热分解法 D铝热法解析：据锂的活动性知冶炼活泼金属锂应用电解法答案：A9我国南部地区A、B、C、D四地的地理位置如图所示，交通都较为便利，其他条件如下：A地是人口稠密的居民区；B地是硫酸消费中心；C地有较为丰富的黄铁矿资源；D地是风景旅游开发区根据以上信息，在选择硫酸厂厂址时应选择()AA地 BB地CC地 DD地解析：硫酸厂厂址应远离人口稠密的居民区和风景旅游开发区答案：BA BC D解析：据此利用弯箭头法即指出其单体答案：D11据新华社报道，发展改革委员会于2007年4月发出“遏制铝冶炼投资反弹”的紧急通知原因是铝冶炼属高耗能产业，而且某些铝冶炼企业以污染环境为代价，得不偿失下图是传统的工业生产金属铝的基本流程图，阅读上述新闻信息，结合铝生产的流程图解答下列试题：请回答：(1)工业冶炼金属铝用的是铝土矿，铝土矿的主要成分是_(填化学式)石油炼制和煤的干馏产品_(填物质名称)作电解铝的阴极和阳极材料(2)氧化铝熔点高达2050，工业上为了降低能量消耗，在金属铝的冶炼中采取的措施是_(3)在冶炼过程中，阳极材料需要定期地进行更换，原因是该极材料不断被消耗，产生这种现象的原因是_(用化学方程式表示)(4)工业上制取金属镁时是电解熔融MgCl2，电解反应方程式为_；镁和铝都是活泼金属，为什么在电解冶炼过程中，一个用氯化物，一个用氧化物？_.解析：该题以工业冶炼金属铝为载体考查了原料的判断、原理的诠释以及能量的合理利用(1)铝土矿的主要化学成分是Al2O3，另外还有SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O等，电解前必须进行提纯石油炼制、煤的干馏的固体物质的成分为碳，具有导电性，可以作为阳极和阴极材料(2)纯净Al2O3的熔点很高，而其电解必须在熔融状态下进行，若采用纯净的Al2O3进行电解，则加热熔融需要浪费大量的能量，所以工业上采用加入冰晶石(Na2AlF6)和氟化钙(CaF2)的方法，降低熔点(3)工业冶炼铝的关键操作是电解，电解时阳极发生氧化反应，熔融物中的O2失电子，生成O2，在电解过程中阳极的材料碳逐渐与生成的氧气反应，在高温条件下生成CO.(4)因为MgCl2为离子化合物，熔融时能发生电离，而AlCl3为共价化合物，熔融时不发生电离，再者MgO熔点很高，很难熔化，耗能太大答案：(1)Al2O3石墨(或碳)(2)加入冰晶石(Na3AlF6)和少量CaF2(3)2CO2=2CO(4)MgCl2MgCl2因为MgO熔点太高，MgCl2熔点低，熔化时能发生电离而导电AlCl3是共价化合物，熔化时不能发生电离12(2009山东威海质检)聚合硫酸铁(PFS)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe3的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3必须先还原为Fe2.实验步骤如下：(1)用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有_A容量瓶B烧杯C烧瓶(2)步骤取样分析溶液中的Fe2、Fe3的含量，目的是_A测定溶液中Fe2与Fe3含量比B确定下一步还原所需铁的含量C确定氧化Fe2所需NaClO3的量D确保铁的氧化物酸溶完全(3)用NaClO3氧化时反应方程式如下：6FeSO4NaClO33H2SO4=3Fe2(SO4)3NaCl3H2O若改用HNO3氧化，则反应方程式如下：6FeSO42HNO33H2SO4=3Fe2(SO4)32NO4H2O已知1 molHNO3价格0.16元、1 molNaClO3价格0.45元，评价用HNO3代替NaClO3作氧化剂的利弊，利是_，弊是_聚合硫酸铁溶液中SO与Fe3的物质的量之比不是32.根据下列供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中SO与Fe3物质的量之比(4)测定时所需的试剂为_(填序号)ANaOH BFeSO4CBaCl2 DNaClO3(5)需要测定_和_的质量(填写化合物的化学式)(6)选出测定过程中所需的基本操作_(按操作先后顺序列出)A萃取、分液 B过滤、洗涤C蒸发、结晶 D冷却、称量E烘干或灼烧解析：本题结合新型净水剂聚合硫酸铁对污水处理知识进行考查，同时考查了产品的成本问题(1)应用烧杯稀释浓H2SO4.(2)取样分析溶液中Fe2、Fe3的含量比，以确定氧化Fe2所需NaClO3的量(3)氧化剂若用HNO3代替NaClO3，成本降低了，但却产生了对大气有污染的气体(4)测定SO与Fe3的物质的量之比时，应用NaOH沉淀Fe3，BaCl2沉淀SO.(5)由于在对不溶物进行烘干时Fe(OH)3易分解，所以应将其灼烧使之分解为Fe2O3，需称量BaSO4和Fe2O3的质量(6)对过滤后得到的难溶物进行洗涤后，烘干或灼烧，冷却后称量答案：(1)B(2)AC(3)原料成本较低产生气体对大气有污染(4)AC(5)Fe2O3BaSO4(6)BED13晶体硅是一种重要的非金属材料制备纯硅的主要步骤如下：高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅粗硅与干燥的HCl气体反应制得SiHCl3：Si3HClSiHCl3H2SiHCl3与过量H2在10001100反应制得纯硅已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃请回答下列问题：(1)第步制备粗硅的化学反应方程式为：_.(2)粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0)中含有少量SiCl4(沸点57.6)和HCl(沸点84.7)，提纯SiHCl3采用的方法为_(3)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下图(热源及夹持装置略去)：装置B中的试剂是_，装置C中的烧瓶需要加热，其目的是_反应一段时间后，装置D中观察到的现象是_，装置D不能采用普通玻璃管的原因是_，装置D中发生反应的化学方程式为_为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及_为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂(填写字母代号)是_a碘水b氯水cNaOH溶液dKSCN溶液解析：分离沸点不同的液体方法就是分馏；根据题干“SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃”可知道H2的作用之一就是排尽装置内的空气，防止SiHCl3自燃，而此H2必须是干燥的可知B的作用就是干燥H2，所以选用浓H2SO4.由于通入D中应是稳定的SiHCl3与过量H2的气流所以C装置要加热，并且是水浴加热由于D装置应加热到10001100，所以必须用石英管鉴定是否含铁单质，用稀HCl溶解后生成Fe2，如果选用NaOH会将生成的Si也溶解，所以考虑转化为Fe3后再检验，故选b、d.答案：(1)SiO22CSi2CO(2)分馏(或蒸馏)(3)浓硫酸使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化有固体物质生成在此反应温度下，普通玻璃会软化SiHCl3H2Si3HCl排尽装置中的空气bd8