2019年高考化学大一轮复习 13.42 化学与材料的发展题组训练.doc

2019年高考化学大一轮复习 13.42 化学与材料的发展题组训练题组一无机非金属材料1xx宁波八校联考下列关于工业生产的说法中，不正确的是()A工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含杂质的粗硅B生产普通水泥的主要原料有石灰石、石英和纯碱C工业上将粗铜进行精炼，应将粗铜连接在电源的正极D在高炉炼铁的反应中，一氧化碳作还原剂解析：焦炭还原SiO2可以制得粗硅，A项对；生产普通水泥的主要原料有石灰石、黏土，B项错；电解精炼铜时，粗铜作阳极，与电源正极相连，C项对；高炉炼铁中CO作还原剂，将铁的氧化物还原为Fe，D项对。答案：B2在制烧碱、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要的原料是()A纯碱B石灰石C石英 D黏土解析：制烧碱利用反应Na2CO3Ca(OH)2=2NaOHCaCO3，而制取Ca(OH)2，应先利用CaCO3CaOCO2，使CaO与水反应生成Ca(OH)2，而制玻璃和水泥都用到石灰石。答案：B题组二金属材料3用于飞机制造的重要材料是()AMgAl合金 BCuSn合金CAlSi合金 D不锈钢解析：用于制造飞机的材料应为强度大、质量轻的MgAl合金材料。答案：A4汞(熔点39 ，沸点356 )是制造电池的重要原料，历史上曾用“灼烧辰砂法”制取汞。目前工业上制纯汞的一种流程图如下。下列分析错误的是()A“灼烧辰砂法”过程中电子转移的方向和数目可表示为B辰砂与氧化钙加热反应时，CaSO4为氧化产物C洗涤粗汞可用5%的盐酸代替5%的硝酸D减压蒸馏的目的是降低汞的沸点，提高分离效率解析：盐酸不能与铜反应，故C项错误。减压蒸馏可降低汞的沸点，使汞在较低的温度下挥发，提高分离效率，故D项正确。答案：C5高炉炼铁是现代炼铁的主要方法。其设备如图所示：炉料(铁矿石、焦炭、石灰石等)在下降过程中与高温煤气在炉身部分发生作用。请回答下列问题：(1)焦炭在炼铁过程中的作用是_。(2)石灰石的作用是_。(3)写出以赤铁矿矿石为原料的炼铁高炉中发生的主要化学反应：_。(4)采用炉料从上部加入，热空气从下部通入的方法的目的是_。(5)在200多年前，人们发现从高炉出来的炉气中含有大量的没有利用的CO气体，工程师们认为是CO与铁矿石接触不充分之故，于是增加了高炉的高度。但是高炉尾气中的CO含量没变，这让当时的工程师们不解。请你说明原因：_。(6)高炉尾气中除含有毒气体CO外，还可能含有的有害气体是_(任意填一种)，因此不能直接排放。答案：(1)既提供热量，又产生还原剂CO(2)造渣(或与矿石中的脉石结合生成熔点较低的硅酸钙形成炉渣而除去)(3)Fe2O33CO2Fe3CO2(4)采用逆流原理，使矿石与还原性气体充分接触(5)该反应为可逆反应，已经达到反应的最大限度(6)二氧化硫题组三高分子化合物与材料6自2008年6月1日起，我国禁止生产、销售、使用超薄塑料购物袋，并实行塑料购物袋有偿使用制度。这样做的主要目的是_。新规定实行后预计塑料袋的使用量将减少2/3，但是其危害作用并没有根本解决，为尽量减少其危害，请你提出两条合理建议_。日常生活中使用的塑料袋有两种，一种是用聚乙烯CH2CH2制成的，可用于盛装食品；另一种是用聚氯乙烯制成的。聚氯乙烯燃烧的化学方程式是O22nCO2nH2OnHCl。(1)通过点燃的方法可以鉴别聚乙烯和聚氯乙烯。如果塑料点燃时有强烈的刺激性气味，这种塑料可能是由_制成的。(2)某同学设计了如图所示实验来验证塑料燃烧的产物。若A瓶燃烧的是聚氯乙烯塑料，在B瓶中可以看到的现象是_。C、D两瓶中发生反应的化学方程式为_。若A瓶中用的是聚乙烯塑料，则在C瓶中_(“能”或“不能”)观察到沉淀。解析：我国实行限塑令的主要目的是防止环境污染，为根本解决塑料袋的污染问题，应使用可降解塑料袋等替代品。聚氯乙烯燃烧时有CO2、H2O和HCl生成，而聚乙烯燃烧时只有CO2和H2O生成，不同的塑料进行上述实验时会有不同的现象。答案：防止环境污染用布袋等替代塑料袋；回收利用废旧塑料袋(使用可降解塑料袋等，答案合理即可)(1)聚氯乙烯(2)紫色石蕊试纸变红，瓶内壁有水雾(或瓶内有白雾)产生HClAgNO3=AgClHNO3；Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O不能1xx山东卷废旧硬质合金刀具中含碳化钨(WC)、金属钴(Co)及少量杂质铁，利用电解法可回收WC和Co。工艺流程简图如下：()(1)电解时废旧刀具做阳极，不锈钢做阴极，HCl溶液为电解液。阴极主要的电极反应为_。(2)净化步骤所得滤饼的主要成分是_。回收的洗涤液代替水配制电解液，目的是回收利用其中的_。(3)溶液的主要成分是_。洗涤CoC2O4不充分对最终产品纯度并无明显影响，但焙烧时会造成环境污染，原因是_。(4)将Co2O3还原成Co粉的化学反应方程式为_。解析：(1)阴极发生还原反应，应是H放电生成氢气。(2)将废旧刀具电解时阳极产生Co2和Fe2，加入双氧水后Fe2被氧化生成Fe3，通入氨气后生成Fe(OH)3沉淀，即滤饼的主要成分是Fe(OH)3。洗涤液中含有Co3，可循环使用。(3)加入的草酸铵与CoCl2反应，生成草酸钴和氯化铵，则溶液中主要含有NH4Cl。若草酸钴表面的NH4Cl未洗净，则焙烧时NH4Cl分解产生NH3和HCl，造成环境污染。(4)Co2O36e2Co，H22eH2O，根据得失电子守恒有Co2O33H2，可得Co2O33H2=2Co3H2O。答案：(1)2H2e=H2(2)Fe(OH)3Co3(或Co)(3)NH4Cl焙烧时NH4Cl分解产生NH3和HCl(4)Co2O33H2=2Co3H2O2xx重庆卷合金是建造航空母舰的主体材料。(1)航母升降机可由铝合金制造。铝元素在周期表中的位置为_。工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为_。AlMg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜，其化学方程式为_。焊接过程中使用的保护气为_(填化学式)。(2)航母舰体材料为合金钢。舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为_。航母用钢可由低硅生铁冶炼而成，则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为_。(3)航母螺旋桨主要用铜合金制造。80.0 g CuAl合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得白色沉淀39.0 g，则合金中Cu的质量分数为_。为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调节pH，当pH3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。结合题图信息推断该合金中除铜外一定含有_。解析：(1)铝土矿的主要成分是氧化铝，提取铝的过程是：氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，再向溶液中通入二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀，加热使沉淀分解可得到氧化铝，最后电解得到铝。镁能与氧气、二氧化碳、氮气等气体发生反应，所以焊接时必须使用Ar等稀有气体作保护气。(2)在海水中，合金钢、海水构成原电池，发生吸氧腐蚀。在炼铁时加入氧化钙或碳酸钙，以降低硅含量。(3)白色沉淀Al(OH)3的质量为39.0 g，即0.5 mol，故合金中铝的质量为0.5 mol27 g/mol13.5 g，则铜的质量为66.5 g，质量分数为66.5 g80.0 g100%83.1 %。看图可知Al3在pH为3.4时开始沉淀，而Fe2和Ni2在pH为7.08.0之间均已开始沉淀，若溶解合金的酸过量，假设合金中含有Fe，则溶解后Fe转化为Fe3，而不是Fe2，因此合金中可能含有Fe，一定含有Al和Ni。答案：(1)第三周期第A族CO2Al2O32NaOH=2NaAlO2H2OAr(2)吸氧腐蚀CaCO3或CaO(3)83.1%Al、Ni