北京市2016-2017學(xué)年度第一學(xué)期期末考試各城區(qū)高三化學(xué)試題分類匯編——工藝流程及答案

1、北京市上學(xué)期期末考試高三化學(xué)試題分類匯編工藝流程（海淀）17.（10 分） 一種利用鋁土礦(含有氧化鋁和雜質(zhì))生產(chǎn)氧化鋁純品的工業(yè)流程如下： （1）過程 I，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 。 （2）過程II，用一定濃度的NaHCO3溶液處理堿浸后濾液，所得溶液pH和Al(OH)3生成的 量隨加入NaHCO3溶液體積變化的曲線如下： 加入NaHCO3溶液體積小于8 mL時(shí)，發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式是 。 過程II生成Al(OH)3的離子方程式是 。 （3）過程III，電解Na2CO3溶液的裝置如下圖所示。 陰極的電極反應(yīng)式是 。 簡(jiǎn)述陽極液生成的原理： 。（朝陽）18 （12 分）含有的廢水具有較強(qiáng)的

2、毒性，工業(yè)上常用鋇鹽沉淀法處理227K Cr O含有的廢水并回收重鉻酸，具體的流程如下：227K Cr O已知：CaCr2O7、易溶于水，其它幾種鹽在常溫下的溶度積如下表所示。27BaCr O（1）用離子方程式表示溶液中同時(shí)存在的原因（將離子方程式補(bǔ)充完整）227K Cr O24K CrO：22274 Cr O _ CrO _（2）向?yàn)V液 1 中加入的目的，是使從溶液中沉淀出來。22BaCl2H O2-4CrO 結(jié)合上述流程說明熟石灰的作用：_。 結(jié)合表中數(shù)據(jù)，說明選用而不選用處理廢水的理由：2Ba2Ca_。 研究溫度對(duì)沉淀效率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：在相同的時(shí)間間隔內(nèi)，不同24CrO溫度下的沉

3、淀率，2-4CrO24242 CrO1001 CrO%固體中的量沉淀率濾液中的量如右圖所示。已知： 2244BaCrOsBaaqCrOaq 0H 的沉淀效率隨溫度變化的原因是2-4CrO_。 （3）向固體 2 中加入硫酸，回收重鉻酸。 硫酸濃度對(duì)重鉻酸的回收率如下圖（左）所示。結(jié)合化學(xué)平衡移動(dòng)原理，解釋使用 0.450 mol/L 的硫酸時(shí)，重鉻酸的回收率明顯高于使用 0.225 mol/L 的硫酸的原因： 。物質(zhì)4CaSO4CaCrO4BaCrO4BaSO溶度積69 1 10.22.30 10101.17 10101.08 101 回收重鉻酸的原理如上圖（右）所示。當(dāng)硫酸濃度高于 0.450

4、 mol/L 時(shí)，重鉻酸的回收率沒有明顯變化，其原因是_。（4）綜上所述，沉淀并進(jìn)一步回收重鉻酸的效果與_ _有關(guān)。4BaCrO（東城）18 （12 分）利用熔融堿焙燒工藝可從鋁熱法生產(chǎn)金屬鉻所得鉻渣（Al、Al2O3、Cr2O3等）中浸出鉻和鋁，實(shí)現(xiàn)鉻和鋁的再生利用。其工作流程如下：（1）鋁熱法冶煉金屬鉻，是利用了金屬鋁的 （填“氧化性”或“還原性”） 。（2）溶液 1 中的陰離子有 CrO42、 。（3）過程，在 Cr2O3參與的反應(yīng)中，若生成 0.4mol CrO42-，消耗氧化劑的物質(zhì)的量是 。（4）通入 CO2調(diào)節(jié)溶液 pH 實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離。濾渣 A 煅燒得到 Al2O3，再用電解法

5、冶煉 Al。冶煉 Al 的化學(xué)方程式是 。濾渣 B 受熱分解所得物質(zhì)可以循環(huán)利用，B 是 。已知：2CrO422H+Cr2O72H2O K4.01014濾液 3 中 Cr2O72的濃度是 0.04 mol/L，則 CrO42的濃度是 mol/L。（5）過程的目的是得到 K2Cr2O7粗品，粗品再重結(jié)晶可制得純凈的 K2Cr2O7。不同溫度下化合物的溶解度不同溫度下化合物的溶解度(g/100gH2O)化合物名稱0C20C40C60C80CNaCl35.736.036.637.338.4KCl28.034.240.145.851.3K2SO47.411.114.818.221.4K2Cr2O74.

6、712.326.345.673.0Na2Cr2O7163183215269376結(jié)合表中數(shù)據(jù)分析，過程得到 K2Cr2O7粗品的操作是： ，過濾得到 K2Cr2O7粗品。（西城）20 （11 分）大氣污染物主要成分是 SO2、NO2、CxHy及可吸入顆粒等，主要來自于燃煤、機(jī)動(dòng)車尾氣和工業(yè)廢氣。（1）上述成分中能形成酸雨的是_（填化學(xué)式） 。（2）煤的氣化是高效、清潔利用煤炭的重要途徑之一。利用煤的氣化獲得的水煤氣（主要成分為 CO、CO2和 H2）在催化劑作用下可以合成綠色燃料甲醇。已知： CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) H 1 = 58.7 kJmol1

7、 CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) H 2 = + 41.0 kJmol1CO 與 H2 生成 CH3OH 氣體反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_ _。（3）空氣質(zhì)子交換法治理SO2，其原理是將含有SO2的煙氣與O2通過電化學(xué)反應(yīng)制得硫酸，負(fù)極的電極反應(yīng)式是_ _。（4）濕法吸收工業(yè)尾氣中的NO2，常選用純堿溶液，將NO2轉(zhuǎn)化為兩種氮元素的常見含氧酸鹽。反應(yīng)的離子方程式是_ _。（5）用高能電子束激活煙氣（主要成分是SO2、NO2、H2O等） ，會(huì)產(chǎn)生O3等強(qiáng)氧化性微粒。煙氣經(jīng)下列過程可獲得化肥。該化肥中含有的離子是_（填離子符號(hào)） 。（豐臺(tái)）16.（11 分）游泳池的水變綠主要

8、是因?yàn)榧?xì)菌及藻類的急劇繁殖導(dǎo)致的。（1）含氯物質(zhì)可以作為游泳池的消毒劑。一般水質(zhì)正常的游泳池消毒后水中的余氯應(yīng)保持在 0.30.5mg/L，pH 保持在 7.47.6，這個(gè)環(huán)境下細(xì)菌和藻類都不易生長(zhǎng)和繁殖。露天游泳池水由于連續(xù)下雨和高溫（2830）會(huì)導(dǎo)致藻類大量繁殖，其原因是 。消毒劑的錯(cuò)誤使用也會(huì)導(dǎo)致藻類大量繁殖，游泳池水變綠。若水中的余氯以次氯酸形式存在，再加入 H2O2進(jìn)行消毒也會(huì)導(dǎo)致池水變綠，寫出次氯酸與 H2O2發(fā)生反應(yīng)生成鹽酸的化學(xué)方程式 。除塵化肥煙氣裝置 II氨氣裝置 I電子束（2）處理池水變綠的方法分為五步。 滅藻原理是銅離子可以使葉綠體中毒無法光合作用而死亡；CuSO4溶液

9、也能夠殺菌，其原理是 。加入 CuSO4溶液后需要打開水循環(huán)系統(tǒng)，其作用是 。 含氯消毒劑殺菌消毒主要體現(xiàn)出的化學(xué)性質(zhì)是 。 選用 Na2CO3調(diào)節(jié) pH 至 7.5，用化學(xué)用語和文字解釋其原因 。 聚合氯化鋁可將懸浮物和被殺滅的細(xì)小藻類沉淀到池底，第二天將池底沉淀移出。稀釋聚合氯化鋁會(huì)產(chǎn)生膠體，其離子反應(yīng)方程式是 ；當(dāng)溫度大于 80時(shí)，水體中鋁離子的總濃度會(huì)降低，其原因是 。（昌平）18 （14 分）氯化鐵和高鐵酸鉀都是常見的水處理劑，下圖為制備粗高鐵酸鉀的工業(yè)流程。請(qǐng)回答下列問題：（1）氯化鐵做凈水劑的原因是（結(jié)合化學(xué)用語表達(dá)） 。（2）吸收劑 X 的化學(xué)式為 ，氧化劑 Y 的化學(xué)式為 。

10、（3）堿性條件下反應(yīng)的離子方程式為 。（4）過程將混合溶液攪拌半小時(shí)，靜置，抽濾獲得粗產(chǎn)品。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KOHNaFeO4=K2FeO42NaOH，請(qǐng)根據(jù)反應(yīng)原理分析反應(yīng)能發(fā)生的原因 。（5）K2FeO4在水溶液中易發(fā)生反應(yīng)：4FeO4210H2O=4Fe(OH)38OH3O2。在提純 K2FeO4時(shí)采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干的方法，則洗滌劑最好選用 （填序號(hào)） 。AH2O B稀 KOH 溶液 CNH4Cl 溶液 DFe(NO3)3溶液除了這種洗滌劑外，一般工業(yè)生產(chǎn)還要加入異丙醇作為洗滌劑，你認(rèn)為選擇異丙醇的原因是 。（6）高鐵電池是正在研制中的充電電池，具有電壓穩(wěn)定、放電時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)

11、點(diǎn)。以高鐵酸鉀、二氧化硫和三氧化硫?yàn)樵?，硫酸鉀為電解質(zhì)，用惰性電極設(shè)計(jì)成能在能在高溫下使用的電池，寫出該電池的正極反應(yīng)式 。2 小時(shí)第二天晚上2 小時(shí)聚合氯化鋁含氯消毒劑Na2CO3CuSO4溶液滅藻滅菌調(diào) pH絮凝移出（大興）17.(12 分)利用軟錳礦漿脫含硫煙氣中 SO2，所得吸收液可合成錳酸鋰，實(shí)現(xiàn)軟錳礦的資源化，其工藝流程如下：資料：軟錳礦主要成分為 MnO2 ，含少量 Fe2O3、FeO、Al2O3和極少量銅的化合物等雜質(zhì)部分金屬陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的 pH 見下表：（金屬離子的起始濃度為：0.1mol/L）沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2Al(OH)3

12、Mn(OH)2開始沉淀2.77.64.73.47.7完全沉淀3.79.66.74.79.8（1）寫出軟錳礦漿的 MnO2與含硫煙氣中 SO2化合的反應(yīng)方程式_。（2）甲研究小組按工藝流程對(duì)浸出液進(jìn)行除雜、凈化、精制后得 MnSO4溶液， 過程向浸出液 1 中加氧化劑的目的是_。過程向浸出液 2 加氨水調(diào)控制 pH 在 4.7，其目的是_。濾渣 2 的主要成分為_（填化學(xué)式） 。（3）過程中的操作是加熱濃縮、_、過濾、洗滌、干燥。（4）乙研究小組進(jìn)行了軟錳礦漿（pH4）吸收含硫煙氣的模擬實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：根據(jù)圖示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為了提高軟錳礦漿對(duì)含硫煙氣中 SO2的吸收率，下列措施正確的是_。 （填

13、序號(hào)）a降低通入含硫煙氣的溫度 b減小通入含硫煙氣的流速c減少軟錳礦漿的進(jìn)入量 d增大含硫煙氣中的 SO2濃度（5）經(jīng)過程得到由 Mn3O4、MnOOH 和 Mn(OH)2組成的混合沉淀，除制備錳酸鋰之外，還可以制備其他多種試物質(zhì)，試寫出堿性條件下 MnOOH 和次氯酸鉀溶液反應(yīng)生成高錳酸鉀的離子方程式_。（通州）18（9 分）無水氯化鋁是一種重要的化工原料，利用明礬石 K2SO4Al2（SO4）32Al2O36H2O制備無水氯化鋁的流程如下：（1）焙燒爐中產(chǎn)生的 SO2直接排放到空氣中會(huì)形成酸雨，若某地酸雨的 pH 為 4.6，在空氣中放置一段時(shí)間后，pH 變?yōu)?4.0，其原因?yàn)開（用化學(xué)用

14、語和必要的文字簡(jiǎn)述）。（2）氯化爐中發(fā)生的主要反應(yīng)為：2Al2O3(s)+6Cl2(g)4AlCl3(g)+3O2(g) H0，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，加焦炭能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，理由是_。（3）工業(yè)上利用如下裝置制備氯氣：已知左側(cè)原電池的工作原理為：2Na2S2+NaBr3 Na2S4+3NaBr放放用惰性電極電解飽和食鹽水的離子方程式為_；如圖所示原電池放電時(shí)，電池中的 Na+向_（填“左槽”或“右槽”）移動(dòng)，左槽中發(fā)生的電極反應(yīng)式為_。（石景山）16 （10 分）二氧化鈰（CeO2）是一種重要的稀土氧化物，平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末（含 SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO

15、 等物質(zhì)）。某課題組以此粉末為原料，設(shè)計(jì)如下工藝流程對(duì)資源進(jìn)行回收，得到純凈的 CeO2和硫酸鐵銨晶體。惰性電極惰性電極陽離子交換膜石墨石墨ab飽和食鹽水Na2S2NaBr3 氯化爐 硫磺 明礬石 Al2O3、K2SO4 SO2 焦炭 Cl2 K2SO4 Cl2、CO 焙燒爐 AlCl3 硫黃蒸發(fā)濃縮，常溫晾干硫酸銨玻璃粉末濾液 1溶液 1稀酸 A過濾稀酸 A、H2O2稀酸 A、H2O2硫酸鐵銨晶體濾渣 2濾渣 1NaOH濾液 2含（Ce3+）Ce(OH)4CeO2 O2已知：CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于 NaOH 溶液。（1）稀酸 A 的分子式是_。（2）濾液 1 中加入 H2O2溶液的目

16、的是 。 （3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明濾液 1 中含有 Fe2+_。（4）已知 Fe2+溶液可以和難溶于水的 FeO(OH)反應(yīng)生成 Fe3O4，書寫該反應(yīng)的離子方程式_。 （5）由濾液 2 生成 Ce(OH)4的離子方程式_。（6）硫酸鐵銨晶體Fe2(SO4)32(NH4)2SO43H2O廣泛用于水的凈化處理，但其在去除酸性廢水中的懸浮物時(shí)效率降低，其原因是 。答案17 （10 分，每空 2 分）（1）Al2O3 + 2OH= 2AlO2+ H2O （2） OH + HCO3= CO32+ H2O HCO3+ AlO2+ H2O = Al(OH)3+ CO32（3） 2H2O + 2e= 2OH+ H

17、2 2H2O - 4e= O2+ 4H+，溶液中c(H+)增大，發(fā)生反應(yīng)：CO32+ H+ = HCO3， 部分 Na+透過離子交換膜向陰極移動(dòng)，最終獲得含 NaHCO3的陽極液18 （12 分）（1）1 ；H2O ；2 ；2；H+（2） 沉淀 SO42；調(diào)節(jié)溶液 pH，使 Cr2O72轉(zhuǎn)化為 CrO42而沉淀 BaCrO4比 CaCrO4更難溶，可以使 CrO42沉淀更完全 溫度升高，沉淀速率加快（3） c(H2SO4)增大，則 c(SO42)增大，與 Ba2+生成沉淀，促進(jìn) BaCrO4 Ba2+ +CrO42平衡右移，c(CrO42)增大；同時(shí)，c(H+)也增大，共同促進(jìn) Cr2O72+

18、 H2O 2CrO42 + 2H+ 平衡左移，有利于生成更多的 H2Cr2O7 BaSO4與 BaCrO4溶解度接近，c(H2SO4)越大，越有利于生成 BaSO4，包裹在BaCrO4外，使其難于接觸 H2SO4，阻礙重鉻酸生成（4）受到溶液 pH 、溫度、H2SO4濃度、BaCrO4顆粒大小等影響（其他答案合理給分）18.（12 分）（1）還原性（2）AlO2-、OH（3）0.3 mol（4）2Al2O3(熔融) 3O2+4AlNaHCO30.01（5）向?yàn)V液中加入稀鹽酸和 KCl 固體后，蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶20（共 11 分）（1）SO2 、NO2 （2 分，寫對(duì) 1 個(gè)，得 1 分，寫錯(cuò)

19、不得分） （2）CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) H = 99.7 kJmol-1（2 分）（3）SO2 + 2H2O 2e SO42 + 4H+ （2 分） （4）CO32+ 2NO2 NO2+ NO3+ CO2 （2 分） （5）NH4+ 、SO4 2 、NO3 （3 分，每寫對(duì) 1 個(gè)，得 1 分）16 （10 分） （1）雨水降低了余氯的濃度，同時(shí)正常雨水為酸性，會(huì)降低溶液的pH，這樣會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌和水藻大量繁殖。 （2 分） H2O2 +HClOHCl+ O2+H2O（1 分）（2）重金屬使蛋白質(zhì)變性（1 分）混合均勻（1 分）氧化性（1 分）電解冰晶石CO32可以消耗溶液中的氫離子，產(chǎn)生的 CO2 可以直接排出體系，同時(shí)碳酸鈉溶液顯堿性：CO32+ H2O HCO3+OH，可以起到調(diào)節(jié)溶液至弱堿性的目的。（2 分）Al3+ 3H2O Al(OH)3(膠體)+3 H+（1 分）溫度升高，Al3+ 3H2O Al(OH)3(膠體)+ 3H+平衡正向移動(dòng)，生成 Al(OH)3沉淀。 （1 分）18 （11 分）（1）Fe3+ +3H2O Fe(OH)3+3H+ 水解產(chǎn)生的Fe(OH)3膠體能夠吸附雜質(zhì) ；（2）FeCl2；NaClO（3）2Fe33ClO10OH=2FeO423Cl5H2O（4）K2F