（通用版）2022-2023版高中化學 第四章 化學與自然資源的開發(fā)與利用微型專題重點突破（七）學案 新人教版必修2

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1、（通用版）2022-2023版高中化學 第四章 化學與自然資源的開發(fā)與利用微型專題重點突破（七）學案 新人教版必修2 一、煤、石油和天然氣的綜合利用 例1　“煤制油”的關鍵技術是煤的氣化，而目前煤的氣化主要是煤中的碳和水蒸氣的反應：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，該反應是吸熱反應，反應所需能量是由間歇進行的碳的燃燒(氧氣用空氣代替)來提供的：C＋O2CO2。下面關于該過程的說法不正確的是(　　) A．煤的氣化可以減少煤直接燃燒對環(huán)境造成的粉塵污染 B．第一個反應需要吸熱，所以煤的氣化從能量角度來看，得不償失 C．煤氣化后作為燃料，燃燒充分，熱利用率高 D．上述兩個反應

2、，反應后的混合氣體中除去CO、CO2后主要就是合成氨的兩種原料氣體 答案　B 解析　雖然在煤的氣化過程中，會有一部分煤的潛在能量受到損失，但由于加工后得到的氣態(tài)燃料的熱利用率高，且較清潔，故從總體來看煤氣化后使用是較合理的，B項錯誤，A、C項正確。D項，因反應C＋O2CO2中的氧氣用空氣代替，故反應后混合氣體成分為N2、CO、CO2和H2等，除去CO、CO2后主要就是合成氨的原料N2、H2，正確。 (1)根據(jù)煤、石油、天然氣加工原理分析產(chǎn)品及其用途，特別要注意煤的氣化、石油催化裂化的反應和目的。 (2)關于煤、石油和天然氣化工的信息題目，首先要閱讀信息，弄清原理，結合化工生產(chǎn)實際(

3、如環(huán)境因素、價格因素、效益因素)進行比較分析，推出正確選項。 變式1　某市家用燃料的更新經(jīng)歷了如圖幾個過程： ―→―→ 請回答下列問題： (1)為了使煤充分燃燒，可采取的措施是_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)煤的氣化可產(chǎn)生管道煤氣，其主要反應是碳與水蒸氣在高溫下生成兩種常見的可燃性氣體，這兩種氣體是________。 (3)液化石油氣的主要成分是丙烷(C3H8)，丙烷完全燃燒的

4、化學方程式是________________________________________________________________________。 (4)天然氣作燃料比煤更清潔的原因是_______________________________________ ______________________________________________________________(答一條即可)。 答案　(1)通入足量的空氣，將煤粉碎 (2)CO和H2 (3)C3H8＋5O23CO2＋4H2O (4)減少了粉塵污染(答案合理即可) 解析　(1)為了使煤充分燃燒，可

5、以通入足量的空氣或增大固體表面積(即將煤粉碎)。 (2)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，即碳與水蒸氣在高溫條件下反應生成CO和H2。 (3)丙烷完全燃燒生成二氧化碳和水：C3H8＋5O23CO2＋4H2O。 (4)天然氣燃燒生成二氧化碳和水，無粉塵污染。 二、加聚反應和高聚物單體的判斷 例2　合成ABS工程塑料的單體是CH2===CHCN、CH2===CH—CH===CH2、C6H5—CH===CH2，三者以物質(zhì)的量比為1∶1∶1均勻混合，生成加聚產(chǎn)物的結構簡式為______________________________________________________

6、__________________ ________________________________________________________________(任寫一種)。 答案　 (或等其他合理答案) 解析　將CH2===CHCN、C6H5—CH===CH2分子中的碳碳雙鍵均打開一個鍵，分別成為和，而CH2===CH—CH===CH2在斷開兩個舊的碳碳雙鍵的同時會生成一個新的碳碳雙鍵，成為—CH2—CH===CH—CH2—，三者按一定順序連接，就可得到加聚產(chǎn)物的結構簡式。 不飽和的分子間可以通過加聚反應生成高分子化合物，如果是單烯烴的加聚反應，則生成的高分子的主鏈重復結

7、構單元中只含有兩個碳原子(不含側鏈碳原子)；如果是二烯烴的加聚反應，則生成的高分子的主鏈重復結構單元中含有四個碳原子(不含側鏈碳原子)，且主鏈重復結構單元中還含有一個雙鍵。 變式2　丁苯橡膠有許多優(yōu)良的物理、化學性能，在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛的應用。丁苯橡膠的結構簡式為分別寫出形成丁苯橡膠的各單體的結構簡式：________________________________________________________________________、 ____________、______________(可不填滿，也可補充)。 答案　CH2===CH—CH===CH2　 解析　由高聚物

8、判斷其單體常用的方法有兩種。 方法一(二四分段法)：選定高聚物的結構單元，從一側開始分段，如果在結構單元的主鏈上遇到C===C鍵，一般可將以C===C鍵為中心的4個C分為一段，其余的每2個C分為一段，從各段的連接處斷開，再將單鍵變成雙鍵，雙鍵變?yōu)閱捂I，即可得到單體。 于是得到單體CH2==CH—CH==CH2、 方法二：從結構單元的一端開始，利用彎箭頭將鍵轉移——箭尾處斷開一鍵，箭頭處形成一鍵，即可得到單體。 三、新情境下自然資源開發(fā)利用的綜合考查 例3　美國計劃2018年再次登陸月球，并在月球上建立永久性基地，為人類登陸新的行星做好前期準備。為了解決基地人員的供氧問題，科學

9、家設想利用月球富氧巖石制取氧氣。其提氧原理是：用氫氣還原富氧巖石獲取水，再利用太陽能電池電解水得到氫氣和氧氣。 玄武巖(含鈦鐵礦)是月球的主要巖石之一，其質(zhì)地堅硬，鈦鐵礦的主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3)。用上述提氧原理，理論上，從1 kg FeTiO3中可獲取約105.3 g O2。 (1)寫出FeTiO3與H2反應的化學方程式：_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)研究表明，月球上平均直

10、徑為40 微米的小圓珠形成的堆積物(富含F(xiàn)e2TiO4)是最適合提氧的礦物。這種堆積物作為提氧原料的優(yōu)點是___________________________________。 (3)研究人員查閱文獻后，得知鈦鐵礦在高溫下還能被炭粉還原：2FeTiO3＋C2Fe＋2TiO2＋CO2↑，CO2通過植物的光合作用可獲得O2。他們設計了兩套實驗裝置來測定鈦鐵礦中可提取氧的質(zhì)量分數(shù)。 研究人員用圖1裝置從鈦鐵礦中提取氧，實驗中得出的可提取氧的質(zhì)量分數(shù)大于理論值，產(chǎn)生這種情況的原因可能是__________________________________________________； 用

11、圖2裝置進行實驗的過程中，稱得反應前鈦鐵礦的質(zhì)量為m1 g，炭粉的質(zhì)量為m2 g，鈦鐵礦完全反應后，測得生成CaCO3的質(zhì)量為m3 g，則鈦鐵礦中可提取氧的質(zhì)量分數(shù)表達式為________________________________________________________________________。 (4)在鈦鐵礦提氧過程中科學家們常選用H2而不用其他還原劑，其主要原因是________________________________________________________________________ _____________________________

12、___________________________________________。 答案　(1)FeTiO3＋H2Fe＋TiO2＋H2O (2)無需進行巖石破碎工作、可提取氧的質(zhì)量分數(shù)大 (3)H2未經(jīng)干燥、U形管中堿石灰吸收了空氣中的水分　% (4)H2的氧化產(chǎn)物水無污染，電解水產(chǎn)生的H2能夠被循環(huán)利用 解析　(1)根據(jù)從1 kg FeTiO3中可獲得約105.3 g O2，結合提氧原理可確定反應方程式。 (2)因為是40 微米的小圓珠，故無需進行巖石破碎工作，而且可提取氧的質(zhì)量分數(shù)大。 (3)測得的可提取氧的質(zhì)量分數(shù)大于理論值，則可能是通入的H2未經(jīng)干燥，U形管中的堿石

13、灰吸收了空氣中的水蒸氣。因為生成CaCO3的質(zhì)量為m3 g，故CO2經(jīng)光合作用可獲得的O2的質(zhì)量為 g，所以鈦鐵礦中可提取氧的質(zhì)量分數(shù)表達式為%。 自然資源開發(fā)利用的綜合考查往往具有一個較新的命題情境，但在新情境下一般還是考查金屬性質(zhì)、金屬冶煉原理、海水的開發(fā)利用等內(nèi)容，故立足常見物質(zhì)的基本性質(zhì)，學會對新情境及新信息進行加工理解，便可應對此類考題。 變式3　含絨量是決定羽絨服質(zhì)量優(yōu)劣最重要的指標，按照我國實施的羽絨服新國標，羽絨服的含絨量必須在50%以上，一些不法廠家填充“飛絲”或“人造羊毛”來假冒羽絨，嚴重損害消費者的利益?！帮w絲”是由鴨毛、鵝毛甚至雞毛經(jīng)粉碎而成，人造羊毛的主要成分

14、是聚丙烯腈纖維。鴨絨、飛絲、人造羊毛都是高分子化合物，下列說法正確的是(　　) A．通過灼燒的方法可鑒別羽絨服中填充的鴨絨或飛絲 B．將人造羊毛和棉花進行混紡可提高纖維的性能 C．鴨絨、飛絲、人造羊毛都有固定的熔、沸點 D．鴨絨、飛絲、人造羊毛燃燒過程中不會產(chǎn)生有毒氣體 答案　B 解析　鴨絨和飛絲都屬于蛋白質(zhì)，在灼燒過程中都能釋放出燒焦羽毛的味道，故不能用灼燒的方法鑒別；人造羊毛屬于合成纖維，優(yōu)點在于強度高、彈性好、耐磨、耐化學腐蝕、不發(fā)霉、不怕蟲蛀、不縮水等，其缺點在于織物燥身、不透氣、不吸汗等，所以把它和棉花混紡，這樣制成的混紡織物兼有兩類纖維的優(yōu)點；高分子化合物都屬于混合物，

15、混合物沒有固定的熔、沸點；鴨絨、飛絲、人造羊毛燃燒過程中會釋放出如CO、氮氧化物等有毒氣體。 四、化工生產(chǎn)工藝流程圖應用分析 例4　我國擁有很長的海岸線，具有豐富的海洋資源，以海水為原料的鹽化工是我國重要產(chǎn)業(yè)。鹽鹵是海水曬鹽后的富含鎂鹽的溶液，其中除含鎂鹽外，還含有其他鹽類(如圖甲所示)。鹽鹵在食品、化工等方面具有廣泛的用途。請解答下列與鹽鹵有關的題目： (1)根據(jù)圖甲所示，寫出鹽鹵中含量最多的兩種鹽的化學式：________________、________________________________________________________________________。

16、 (2)圖乙是鹽鹵中某些物質(zhì)的溶解度曲線，已知t1 ℃時，MgSO4和KCl的溶解度分別為M、N，則它們?nèi)芙舛却笮〉年P系為________；將鹽鹵加熱到t2 ℃以上，根據(jù)溶解度曲線，首先析出的晶體應是________。 (3)化工廠利用鹵水生產(chǎn)金屬鎂的工藝流程如圖所示： “操作①”的目的是將氫氧化鎂沉淀分離出來，操作①的名稱是________。氫氧化鎂與試劑B反應的化學方程式為__________________________________________。 操作②的名稱是________。該方法的優(yōu)點為_________________________________

17、________________________________________________________________________。 (4)用電解法制備金屬鎂，兩位同學分別設計了下面的兩種方法。 甲：電解氯化鎂溶液 乙：電解熔融的氯化鎂 其中同學________(填“甲”或“乙”)能夠成功地制備金屬鎂，假設生產(chǎn)過程中鎂元素沒有損失，則100 g鹵水可制備鎂________ g。 答案　(1)NaCl　MgCl2　(2)M＝N　MgSO4　(3)過濾　Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O　蒸發(fā)、結晶　就地取材，節(jié)約資源，降低成本　(4)乙　4.8 解析　(

18、1)從甲圖中可以看出1 000 g鹽鹵中含有的NaCl、MgCl2、MgSO4、KCl分別為163.0 g、142.5 g、60.0 g、22.0 g。由此可見，含量最多的是NaCl、MgCl2。 (2)在t1 ℃時，KCl和MgSO4的溶解度曲線相交；t2 ℃以后，MgSO4的溶解度隨著溫度的升高而降低，故升高到一定溫度時首先析出的是MgSO4。 (3)分離固體與液體混合物應用過濾方法，而使溶液中的溶質(zhì)以晶體的形式析出則需要蒸發(fā)、結晶。由于就地選用了海邊的貝殼為原料來生產(chǎn)CaO，所以節(jié)約了資源，降低了生產(chǎn)成本。 (4)制備金屬鎂應該電解熔融的MgCl2，如果電解氯化鎂溶液則得到的不是鎂

19、，而是氫氣；根據(jù)鹵水中鎂元素守恒，可以得出電解所得到的鎂的質(zhì)量為100 g××＋100 g××＝3.6 g＋1.2 g＝4.8 g。 化工生產(chǎn)工藝流程類試題解答方法 (1)抓首尾，看中間：從原料到產(chǎn)品為一條龍的生產(chǎn)工序試題，其關鍵點是認真分析對比原材料與產(chǎn)品的組成，從中得出將原料轉化為產(chǎn)品和除去原材料中所含雜質(zhì)的基本原理和所用工藝。 (2)用交叉，看分流：有些化工生產(chǎn)選用多組原料，解題關鍵在于找準中間產(chǎn)品和相互交叉的流水生產(chǎn)線，在分析過程中，抓住中間產(chǎn)品的關聯(lián)作用，逐一破解。 (3)明目的，讀流程：化工工藝流程綜合題目一般是關于物質(zhì)制備，首先明確題目目的是制取什么物質(zhì)，從題干或問題

20、中獲取有用信息，了解產(chǎn)品的性質(zhì)，并結合基本概念和反應原理分析流程圖試題中的元素及化合物知識，從質(zhì)量守恒原理的角度分析未知物質(zhì)，尋找解題的突破口。“→”前是投料(反應物)，“→”后是生成物。 (4)看控制，找分離：物質(zhì)制備工藝都涉及物質(zhì)的分離提純，注意制備過程中所需的原料和條件的控制以及物質(zhì)分離方法的選擇(如過濾、萃取分液、蒸餾等)，盡可能寫出主要的化學反應方程式或制備原理。若出現(xiàn)工藝評價內(nèi)容，從成本、環(huán)保、現(xiàn)實等多角度考慮分析即可。 變式4　(2017·蘭州一中第二次模擬考試)以已經(jīng)提取出氯化鈉、溴、鎂等化學物質(zhì)的富碘鹵水為主要原料，采用如圖所示的工藝流程生產(chǎn)單質(zhì)碘。 (1)寫出乙、

21、丁溶液中溶質(zhì)的化學式： 乙________________，丁________________。 (2)第④步操作中用稀硫酸浸洗的目的是________(填字母)。 A．除去NO B．除去未反應的I－ C．除去未反應的Fe D．除去堿性物質(zhì) (3)第⑦步操作中提純I2的步驟是________、________、________。 (4)實驗室檢驗I2的方法是_________________________________________。 (5)甲物質(zhì)見光易變黑，其原因是__________________________________________ ______

22、____________________________________________________(用化學方程式表示)。 答案　(1)FeI2　FeCl3　(2)C (3)萃取　分液　蒸餾 (4)將其加入淀粉溶液中，溶液顯藍色 (5)2AgI2Ag＋I2 解析　題述流程中的反應過程如下所示： 1．(2018·鄭州高三期末)2018年4月22日是第49個世界地球日。今年地球日活動周主題為“珍惜自然資源呵護美麗國土”。下列有關說法或做法正確的是(　　) A．推廣使用煤、石油、天然氣，有利于緩解溫室效應 B．普通鋅錳干電池不含環(huán)境污染物，可以隨意丟棄 C．在生產(chǎn)、流通

23、和消費等過程中實行“減量化、再利用、資源化” D．將高耗能、高污染的企業(yè)遷至偏僻的農(nóng)村地區(qū)，提高貧窮地區(qū)居民收入 答案　C 2．(2018·太原高一期末)綠色化學的核心就是利用化學原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。下列工業(yè)生產(chǎn)不屬于綠色化學的是(　　) A．用苯作為溶劑 B．提高能源利用率 C．生產(chǎn)可降解的塑料 D．用可再生資源作為反應物 答案　A 3．(2018·銅仁一中期中)下列對能源的看法不合理的是(　　) A．生物質(zhì)能是一種可再生能源，有廣泛的前景 B．太陽能、氫能、核能、地熱能都屬于新能源 C．我國人口眾多、資源相對匱乏、環(huán)境承載能力較弱，因此要建設

24、節(jié)約型社會 D．我國化石能源豐富且屬于可再生能源，想用多少就用多少 答案　D 解析　生物質(zhì)能就是太陽能以化學能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式，是一種可再生能源，有廣泛的前景，A項正確；太陽能、氫能、核能、地熱能都屬于新能源，B項正確；我國人口眾多、資源相對匱乏、環(huán)境承載能力較弱，因此要建設節(jié)約型社會，C項正確；我國化石能源豐富，但化石能源屬于不可再生能源，需要合理開采利用，D項錯誤。 4．(2018·銅仁一中期中)化學與能源開發(fā)、環(huán)境保護、生產(chǎn)生活等密切相關。下列敘述錯誤的是(　　) A．光催化水制氫比電解水制氫更節(jié)能環(huán)保 B．用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可減少白色污染 C．開發(fā)利用

25、可再生能源，可減少化石燃料的使用 D．改進汽車尾氣凈化技術，可減少大氣污染物的排放 答案　B 解析　電解水制氫需要消耗大量的電能，所以光催化水制氫比電解水制氫更節(jié)能環(huán)保，故A項正確；聚乙烯塑料在自然界中很難降解，而聚乳酸塑料在自然界中能降解，所以聚乳酸塑料代替聚乙烯塑料可減少白色污染，故B項錯誤；開發(fā)利用可再生能源，可減少傳統(tǒng)燃料如化石燃料的使用，故C項正確；改進汽車尾氣凈化技術，能把有毒氣體轉化為無毒氣體，可減少大氣污染物的排放，故D項正確。 5．(2018·太原高一期末)與石油資源相比，我國的煤炭資源相對比較豐富，加快“煤制油”的發(fā)展，對我國社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展有著深遠的意義。下圖是

26、煤間接液化的典型流程示意圖。 請根據(jù)上圖信息回答下列問題。 (1)煤氣化反應的化學方程式是____________________________________________， 該反應是吸熱反應，說明反應物總能量________生成物總能量(填“＞”“＜”或“＝”)。 (2)如圖中由石油獲得相應產(chǎn)品的方法是________。 (3)丁烷是液化石油氣的成分之一，它的結構有________種，其中一種的結構簡式是________。 答案　(1)C＋H2O(g)CO＋H2　＜ (2)分餾 (3)2　 (或CH3CH2CH2CH3) [對點訓練] 題組　化工流程圖的分析

27、應用 1．目前海水提溴的最主要方法之一是空氣吹出法，其部分流程圖如下： 以下推斷不合理的是(　　) A．熱空氣能吹出溴是利用溴易揮發(fā)的性質(zhì) B．SO2吸收溴的反應方程式：SO2＋2H2O＋Br2===H2SO4＋2HBr C．流程中循環(huán)利用的物質(zhì)有SO2、Br2、Cl2等 D．沒有采用直接蒸餾含Br2的海水得到單質(zhì)溴主要是為了節(jié)能 考點　化工流程圖的分析應用 題點　從海水中提取溴 答案　C 解析　溴易揮發(fā)，所以用熱空氣將溴吹出，A項正確；SO2與溴水反應生成硫酸和氫溴酸，B項正確；“空氣吹出”“SO2吸收”“氯化”的過程實際上是一個Br2的濃縮過程，與直接蒸餾含Br2的

28、海水相比效率更高，消耗能源少，成本低，D項正確。 2．(2017·杭州余杭區(qū)校級期末考試)如圖為從海帶中提取碘的工業(yè)生產(chǎn)流程，下列有關說法錯誤的是(　　) A．因海水中蘊藏著極其豐富的碘元素，所以工業(yè)上也可以直接用海水來提取碘元素 B．堿化操作時，加入NaOH溶液的目的是在堿性溶液中，可溶性有機物質(zhì)可形成沉淀 C．在實驗室進行氧化操作時，加入的氧化劑可以是新制氯水、雙氧水等 D．在實驗室進行過濾操作時，需要用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗 考點　化工流程圖的分析應用 題點　從海產(chǎn)品中提取碘 答案　A 解析　A項，工業(yè)上提取碘元素主要通過海生植物海帶，不可以直接用海水來提

29、取碘元素，錯誤；B項，由從海帶中提取碘元素的工業(yè)流程可知，海帶浸泡后加堿進行堿化，過濾得到有機物沉淀，正確；C項，提取海帶中碘元素時，為保證I－完全氧化為I2，當加入的氧化劑為H2O2時，被還原后的產(chǎn)物為水，不引入雜質(zhì)，當加入的氧化劑為新制氯水時，氯氣可將碘離子氧化為碘單質(zhì)，正確；D項，過濾時需要的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯，正確。 3．從海水中提取鎂的工藝流程可表示如下： 下列說法不正確的是(　　) A．用此法提取鎂的優(yōu)點之一是原料來源豐富 B．步驟⑥電解MgCl2時陰極產(chǎn)生氯氣 C．步驟⑤要將晶體置于HCl氣體氛圍中脫水 D．上述工藝流程中涉及化合、分解和復分解反應 考

30、點　化工流程圖的分析應用 題點　從海水中提取鎂 答案　B 解析　電解熔融氯化鎂時，陽極產(chǎn)生氯氣，陰極產(chǎn)生金屬鎂。 4．海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源等，海水的綜合利用如圖所示。 下列有關說法正確的是(　　) A．含氮、磷的大量廢水排入海洋，易引發(fā)赤潮 B．第③步中加入鹽酸溶解得到MgCl2溶液，再直接蒸發(fā) C．在第④⑤⑥步中溴元素均被氧化 D．在第①步中除去粗鹽中的SO、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等雜質(zhì)，加入藥品的順序為Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過濾后加鹽酸 考點　化工流程圖的分析應用 題點　海水資源開發(fā)利用的綜合 答案　A

31、 解析　廢水中含有大量的氮、磷等元素，排入海洋，能引起赤潮，A項正確；MgCl2溶液直接蒸發(fā)得不到MgCl2·6H2O，得到的是Mg(OH)2，B項錯誤；第⑤步中反應為Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，溴元素被還原，C項錯誤；粗鹽提純的過程中要注意兩點，一是Na2CO3溶液在BaCl2溶液后加入，二是鹽酸最后加入，D項錯誤。 5．(2017·重慶巴蜀中學期中考試)有關煤的綜合利用如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．①是將煤在空氣中加強熱使其分解的過程 B．煤中含有苯、甲苯、二甲苯等有機物 C．②是放熱的過程 D．B為甲醇或乙酸時，原子利用率均達到100%

32、考點　化工流程圖的分析應用 題點　化石燃料的開發(fā)利用 答案　D 解析　A項，煤的干餾是指將煤隔絕空氣加強熱使之分解的過程，錯誤；B項，煤通過干餾得到苯、甲苯、二甲苯等有機物，錯誤；C項，反應②是碳和水蒸氣反應生成一氧化碳和氫氣，為吸熱反應，錯誤；D項，甲醇(CH4O)可寫為(H2)2·CO，乙酸(C2H4O2)可寫為(H2)2·(CO)2，原子利用率均達到100%，正確。 6．“碳捕捉技術”是指通過一定的方法將工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的CO2分離出來并利用。如可利用NaOH溶液來“捕捉”CO2，其基本過程如圖所示(部分條件及物質(zhì)未標出)。 下列有關該方法的敘述中正確的是(　　) ①能耗小

33、是該方法的一大優(yōu)點 ②整個過程中，有兩種物質(zhì)可以循環(huán)利用 ③“反應分離”環(huán)節(jié)中，分離物質(zhì)的基本操作是過濾、蒸發(fā)、結晶 ④該方法可減少碳排放，捕捉到的CO2還可用來制備甲醇等產(chǎn)品 A．①③ B．②④ C．③④ D．①④ 考點　化工流程圖的分析應用 題點　相關知識的綜合 答案　B 解析　根據(jù)題中信息可知，基本過程中有兩個反應：①二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應；②碳酸鈣的高溫分解，循環(huán)利用的應該有CaO和NaOH兩種物質(zhì)，捕捉室中的反應為二氧化碳與氫氧化鈉反應，得到的Na2CO3和CaO在溶液中反應得到NaOH和CaCO3，由此可分析判斷。碳酸鈣高溫分解需要消耗大量的能源，①不

34、正確；氧化鈣與氫氧化鈉可以循環(huán)使用，②正確；碳酸鈣不溶于水，所以“反應分離”環(huán)節(jié)中，分離物質(zhì)的基本操作是過濾，③不正確；工業(yè)上可以用CO2合成甲醇，④正確。 [綜合強化] 7．(2017·江西宜春奉新一中期末)海水中溴元素以Br－形式存在，工業(yè)上用空氣吹出法從海水中提取溴的工藝流程如下圖： 請回答下列問題。 (1)將海水濃縮的方法是_________________________________________________。 (2)步驟①反應的離子方程式是_____________________________________________， 1 mol Cl2參加反

35、應，轉移電子________ mol。 (3)步驟②通入熱空氣吹出Br2，利用了Br2的________。(填字母) A．氧化性 B．還原性 C．揮發(fā)性 D．腐蝕性 (4)步驟③中用SO2的水溶液吸收Br2，吸收率可達95%，該反應的氧化劑是________，在工業(yè)生產(chǎn)中此步驟應解決的問題是_____________________________________________ ________________________________________________________________________。 考點　化工流程圖的分析應用 題點　從海水中提取

36、溴 答案　(1)蒸發(fā) (2)Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2　2 (3)C　(4)Br2　吸收尾氣，防止污染空氣 解析　(1)海水通過蒸發(fā)得到濃縮海水。(2)步驟①是氯氣氧化溴離子得到溴單質(zhì)，反應的離子方程式是Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，依據(jù)元素化合價變化計算，1 mol Cl2參加反應，轉移電子的物質(zhì)的量為2 mol。(3)通入熱空氣吹出Br2，利用了Br2的揮發(fā)性，故C項正確。(4)用SO2的水溶液吸收Br2，氧化劑為溴單質(zhì)；二氧化硫和溴蒸氣有毒不能排放到空氣中，應進行尾氣吸收。 8．碘及其化合物在科研、生活等方面有廣泛用途。如圖所示為從海帶中制取碘的工藝流程。

37、 已知：3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋3H2O。 請回答下列問題： (1)分液漏斗使用前需要檢漏，檢漏方法為_____________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)步驟X中，萃取后分液漏斗內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是 ________________________________________________________________________。 (3)下列有關步驟Y的說法中正確的是_

38、_______(填字母)。 A．應控制NaOH溶液的濃度和體積 B．將碘單質(zhì)轉化成碘離子進入水層 C．主要是除去海帶浸取原液中的有機雜質(zhì) D．NaOH溶液可以用乙醇代替 (4)向“上層”中加入H2SO4溶液，發(fā)生反應的化學方程式為____________________，操作Z的名稱為________。 (5)方案甲中采用蒸餾不合理，理由是_______________________________________。 考點　化工流程圖的分析應用 題點　從海產(chǎn)品中提取碘 答案　(1)向分液漏斗中加入少量水，檢查旋塞處是否漏水；將漏斗倒轉過來，檢查玻璃塞處是否漏水　(2)液體分

39、上下兩層，下層呈紫紅色　(3)AB　(4)5NaI＋NaIO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3I2↓＋3H2O　過濾　(5)碘易升華，會導致碘的損失 解析　(2)碘水中加入CCl4萃取的現(xiàn)象是液體分上下兩層，下層呈紫紅色。(3)步驟Y是用NaOH溶液反萃取，為了將CCl4中溶解的I2全部轉化成易溶于水的離子，要使用稍過量的NaOH溶液，故“應控制NaOH溶液的濃度和體積”，選項AB正確。(4)“上層”溶液中的溶質(zhì)是NaI和NaIO3，加入H2SO4溶液后發(fā)生歸中反應生成固體碘：5NaI＋NaIO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3I2↓＋3H2O；過濾分離出粗碘。(5)碘易升華，會

40、導致碘的損失。 9．合成聚丙烯腈纖維的方法很多，如以乙炔為原料，其合成過程的化學反應方程式如下： CH≡CH＋HCNCH2===CHCN聚丙烯腈 　 　　　　　　 ①　　　　 　　　　　② (1)反應①的反應類型為________。 (2)寫出反應②的化學方程式：______________________________________________， 其反應類型為________。 (3)1 mol合成聚丙烯腈的單體在一定條件下最多能與________ mol H2加成。 (4)CH2===CHCN在一定條件下可與苯乙烯()反應得到一種優(yōu)良的塑料，該塑料的結構簡式為___

41、_____________________。 考點　化工流程圖的分析應用 題點　高分子化合物的合成 答案　(1)加成反應 (2)nCH2===CHCN 　加聚反應 (3)3 (4) 或 解析　(1)CH≡CH與HCN發(fā)生加成反應生成CH2===CHCN。 (2)CH2===CHCN在引發(fā)劑作用下發(fā)生加聚反應生成聚丙烯腈：nCH2===CHCN (3)合成聚丙烯腈的單體為CH2===CHCN，該分子中的“”和“—C≡N”都屬于不飽和鍵，在一定條件下能與H2發(fā)生加成反應，1 mol“”可與1 mol H2發(fā)生加成反應，1 mol“—C≡N”可與2 mol H2發(fā)生加成反應，故1

42、 mol CH2===CHCN最多消耗3 mol H2。 (4)CH2===CHCN與均含有“”，故可以發(fā)生加聚反應生成或 10．某研究小組為了探究一種無機礦物鹽X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì)，設計并完成如下實驗： 另取10.80 g X在惰性氣流中加熱至完全分解，得到6.40 g固體1。 請回答如下問題： (1)畫出白色沉淀1中金屬元素的原子結構示意圖______，寫出氣體甲的電子式______________。 (2)X的化學式是________，在惰性氣流中加熱X至完全分解的化學反應方程式為_________________________________________

43、_______________________________。 (3)白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的原因是__________________________________(用化學反應方程式表示)。 (4)一定條件下，氣體甲與固體1中的某種成分可能發(fā)生氧化還原反應，寫出一個可能的化學反應方程式__________________________________，并設計實驗方案驗證該反應的產(chǎn)物________________________________________________________________________ _______________________

44、_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 考點　化工流程圖的分析應用 題點　礦物的開發(fā)利用 答案　(1)　C (2)CaFe(CO3)2　CaFe(CO3)2CaO＋FeO＋2CO2↑ (3)4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3 (4)2FeO＋CO2Fe2O3＋CO 檢測Fe2O3：將固體用稀鹽酸溶解，加入KSCN溶液若顯紅色，表明產(chǎn)物中有Fe3＋ 檢測

45、CO：將氣體通過灼熱的CuO，黑色固體變?yōu)榧t色 解析　因X與鹽酸反應生成氣體甲，則X應為弱酸鹽，又因X受熱分解可生成氣體甲和固體1，可推知固體1應為金屬氧化物。因固體1中有與水反應的物質(zhì)，且溶液1中通入氣體甲先出現(xiàn)白色沉淀1后溶解，可推知固體1中含有CaO，氣體甲為CO2。根據(jù)白色沉淀2遇到空氣變?yōu)榧t褐色沉淀，可知X中含有Fe2＋。 (1)白色沉淀1為CaCO3，鈣原子的結構示意圖為；CO2為共價化合物，C、O原子間以共價鍵結合，其電子式為C。 (2)10.80 g X完全分解生成CO2的質(zhì)量為10.80 g－6.40 g＝4.40 g，其物質(zhì)的量為0.10 mol，根據(jù)CaCO3CaO

46、＋CO2↑、FeCO3FeO＋CO2↑可得：n(FeO)＋n(CaO)＝0.1 mol,56 g·mol－1×n(CaO)＋72 g·mol－1×n(FeO)＝6.40 g，解以上兩式可得：n(FeO)＝n(CaO)＝0.050 mol，則X的化學式為CaFe(CO3)2。X在惰性氣流中受熱至完全分解的化學方程式為CaFe(CO3)2CaO＋FeO＋2CO2↑。 (3)Fe(OH)2被空氣中的O2氧化為Fe(OH)3，其化學方程式為4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3。 (4)CO2具有氧化性，而FeO具有還原性，兩者可發(fā)生氧化還原反應，可能的化學方程式為CO2＋2FeOFe2O3＋CO。根據(jù)Fe3＋與KSCN溶液的特征反應檢驗產(chǎn)物中的Fe2O3；利用CO的還原性檢驗產(chǎn)物中的CO。