2014年高考化学_2014高考化学汇编

化学是一门中心的、实用的、创造性的实验科学。下面我给你分享，欢迎阅读。

1.了解化学在水处理中的应用。

***1***天然水中所含的杂质及其处理方法。

含有的杂质主要有悬浮物质、胶体物质和可溶物质等。

饮用水***自来水***的处理工序：原水→ 过滤→ 吸附→ 杀菌。

常见的混凝剂：铝盐和铁盐等，其净水原理：铝离子或铁离子水解生成胶体的净水功能。 用于自来水消毒杀菌的消毒剂有：漂白粉精、氯气、二氧化氯和臭氧等。 常用吸附剂：活性炭***表面积大、吸附能力强，可除去水中异味***。

***2***污水处理

①水污染的检测专案

a、水的理化性质——色度、浊度、PH等

b、无机物——溶解氧***DO***、某些金属离子、氯离子、硫酸根离子、氮和磷的化合物等 c、有机物——通常测定生化需氧量***BOD***① ②处理污水的主要方法是生物化学方法。通常使用含有大量需氧微生物的活性污泥，在强力通入空气的条件下，微生物以水中的有机废物为养料生长繁殖，将有机物分解为二氧化碳、水等无机物。

***3***硬水软化

常见的硬水软化方法：加热煮沸法、离子交换法和药剂软化法。

①软水与硬水的简单鉴别： 取少量两种水，加入适量的肥皂水，产生沉淀少者为硬水 ②硬水软化的方法a.加热煮沸法：只能消除 暂时 硬度， 永久 硬度没变化 b.药剂软化法:常用的药剂有 石灰 、 纯碱 等。反应过程中，镁都是以 氢氧化镁 的形式沉淀，而钙都是以 碳酸钙 形式沉淀，加入的次序先后是 先石灰后纯碱 。 c.阴阳离子交换树脂法：***1***先后次序是 先通过阳离子交换树脂，后通过阴离子交换树脂

***2***优点 质量轻、装置简单、占地面积小，操作方便 。

2.了解海水的综合利用，了解海水淡化的主要方法。

海水淡化的方法：蒸馏法、电渗析法、反渗透法、冷冻法和离子交换法。

a. 减压蒸馏法的原理：利用压强降低，液体的沸点也 降低 。

优点： 装置相对简单，技术成熟 ，缺点： 能耗大

b.电渗析法原理：在外加直流电场作用下，处于中间海水槽里的阴离子、阳离子分别透过阴离子交换膜、阳离子交换膜迁移到阳极区、阴极区,中间水槽里的水含盐量就 降低 了。

特点：消耗的 电能 大，但其成本只有蒸馏法的 1/4 。

c.反渗透法的原理：如果在含盐浓度 较大 的溶液一侧施加一定的压力，可以迫使水从 浓 溶液一侧向 稀 溶液一侧渗透，使浓溶液浓度 增大 ，得到淡水。

特点：可以大量、快速地生产淡水，寻找 更理想的渗透膜 ，是目前努力的方向。 d.冷冻法原理: 把冷海水喷入真空室，部分海水 蒸发吸热 使其余海水冷却形成冰晶。固体冰晶中的杂质要比原溶液中少得多。将得到的冰晶用适量的淡水淋洗、熔化就得到淡水。

特点：由于水的比热、汽化热大，这种海水淡化技术要消耗 大量的能源 。

3.了解合成氨的主要原理、原料，重要装置、流程和意义，了解催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意义。

***1***氮的固定：把大气中的 氮气 转化为 氮的化合物 。

***2***合成氨原料气的制备。N2：① 燃烧C除氧气 ② 冷凝蒸发法得氮气 ; H2：①由水蒸气制得 C与水蒸气反应得氢气 ②由天然气制得 CH4+H2O=CO+3H2 。

***3***合成氨原理： 氮气和氢气在高温高压催化剂作用下生成氨气 ，合适条件：温度 450℃ 压强 20-50Mp 催化剂 铁触媒

***4***合成氨主体装置： 合成塔

4.了解电解食盐水的基本原理，了解氯碱工业产品的主要用途。了解食盐水电解工艺和主要装置——离子交换膜电解槽。

***1***食盐水电解原理：阳极：2Cl--2e-=Cl2↑阴极：2H+-2e-=H2↑

***2***食盐水电解工艺——离子交换膜电解槽

离子交换膜的作用：阻止气体通过，防止氯气与阴极氢气、氢氧化钠接触反应。 精制食盐水的目的：防止隔膜堵塞，提高产品的纯度。

***3***新增原料：阳极室： 精制食盐水 ; 阴极室：新增纯水***加一定量的 NaOH 溶液***

***4***离子交换膜的作用： 阻止阴极室产生的气体氢气、氢氧化钠与在阳极室氯气混合反应

***5***精制食盐水：粗盐含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-，所用试剂只有过量才能除净这些杂质，试设计一个合理的顺序逐一除杂。

过滤→过量NaOH溶液→过量BaCl2溶液***前两步可互换***→纯碱溶液→过滤

5.了解从海水中提取镁的过程和原理，了解从铝土矿中提取铝的过程和原理及铝制品在生活中的广泛应用。

***1***海水中提取镁的流程及涉及的化学方程式

① CaCO3=CaO+CO2

②CaO + H2O === Ca***OH***2

③MgCl2 + Ca***OH***2 === Mg***OH***2↓ + CaCl2

④Mg***OH***2 + 2HCl === MgCl2 + 2H2O

⑤MgCl2 ·6H2O === MgCl2 + 6H2O

⑥MgCl2***熔融*** === Mg + Cl2↑

　高考化学与技术习题

[2014?浙江卷] “化学与技术”模组

木糖醇***C5H12O5***可用作甜味剂、营养剂，在化工 、食品、医药等工业中有广泛应用。利用玉米芯中的多糖可以生产木糖醇，其工艺流程如下：

1—浸泡罐;2、3—反应罐;4—板式过滤机;5、10—浓缩罐;

6—脱色柱;12—离心机***固液分离装置***

已知：木糖与木糖醇的转化关系如下：

请回答下列问题：

***1***装置2中硫酸的主要作用是________。

***2***装置3中加入碳酸钙的目的是________________________________________________________。

***3***为除去木糖浆中的杂质离子，7、8装置中的填充物依次是__________________________________________。

***4***装置9的作用是________。

A.冷却木糖浆

B.水解木糖

C.氧化木糖

D.还原木糖

***5***装置11的作用是________。

[答案] ***1***催化

***2***中和剩余的硫酸，生成产物CaSO4有利于分离

***3***阳离子交换树脂、阴离子交换树脂

***4***D　***5***结晶

[解析] ***1***玉米水解时需要催化剂，故硫酸用于催化玉米的水解反应。***2***玉米水解完成后，水解液中含有硫酸，加入碳酸钙可将H2SO4转化为微溶的CaSO4，这有利于产品的分离。***3***由流程图知，离子的除去中没有新增其他试剂，故它是利用分离膜进行的分离***除杂***。***4***进入装置9中的是木糖，目标产物是木糖醇，故装置9是用H2还原木糖的装置。***5***由装置12是用于固液分离而进入装置11的是溶液知，装置11是用于结晶的。

32. [2014?山东卷] [化学—化学与技术]工业上用重铬酸钠***Na2Cr2O7***给晶后的母液***含少量杂质Fe3+生产重铬酸钾***K2Cr2O7***。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图所示：

***1***由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程 式为____________________________________________。通过冷却结晶析出大量K2Cr2O2的原因是__________________________________________________________。

***2***向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是________________________________________。

***3***固体A主要为________***填化学式***。固体B主要为________***填化学式***。

***4***用热水洗涤固体A，回收的 洗涤液转移到母液______***填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”***中，既能提高产率又可使能耗最低。

32.***1***Na2Cr2O7+2KCl===K2Cr2O7+2NaCl　低温下K2Cr2O7溶解度远小于其他组分，随温度的降低，K2Cr2O7溶解度明显减小***合理即可***

***2***除去Fe3+

***3***NaCl　K2Cr2O7

***4***Ⅱ

[解析] ***1***利用流程图知向母液Ⅰ***溶质为Na2Cr2O7***中加入KCl***s***固体后得到K2Cr2O7，由此可知由Na2Cr2O7生成K2Cr2O7的反应的方程 式为Na2Cr2O7+2KCl===K2Cr2O7+2NaCl;再结合溶解度曲线图可知该反应发生的原因是K2Cr2O7的溶解度受温度影响变化大，并且低温时溶解度远比其他组分小，将反应后的热溶液降温可使K2Cr2O7结晶析出。***2***pH=4时，Fe3+可完全转化为Fe***OH***3沉淀，通过过滤可进行固液分离，因此向Na2Cr2O7母液中加碱调节pH=4的目的是除去Fe3+。***3***利用***1***中反应方程式和溶解度曲线知，母液Ⅱ中主要含有NaCl和少量K2Cr2O7，再结合K2Cr2O7在高温时溶解度大可知将母液Ⅱ蒸发浓缩得到固体A应是析出NaCl固体，母液Ⅲ为高温下不饱和的K2Cr2O7溶液，再冷却结 晶得到固体B应是K2Cr2O7。***4***洗涤固体A***NaCl***的洗涤液中含有K2Cr2O7，因此将回收液转移到母液Ⅱ中可提高K2Cr2O7的产率，同时降低能耗。

36.　[2014?新课标全国卷Ⅰ] [化学——选修2：化学与技术]***15分***

磷矿石主要以磷酸钙[Ca3***PO4***2?H2O]和磷灰石 [Ca5F***PO4***3、Ca5***OH******PO4***3]等形式存在。图***a***为目前国际上磷矿石利用的大致情况，其中溼法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图***b***是热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程。

***a***

***b***

部分物质的相关性质如下：

熔点/℃ 沸点/℃ 备注

白磷 44 280.5 5ykj

PH3 -133.8 -87.8 难溶于水，有还原性

SiF4 -90 -86 易水解

回答下列问题：

***1***世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的________%。

***2***以磷灰石为原料，溼法磷酸过程中Ca5F***PO4***3反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

现有1 t折合含有P2O5约30%的磷灰石，最多可制得85%的商品磷酸________t。

***3***如图***b***所示，热法磷酸生产过程的第一步是将SiO2、过量焦炭与磷灰石混合 ，高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是________***填化学式***，冷凝塔1的主要沉积物是________，冷凝塔2的主要沉积物是________。

***4***尾气中主要含有____________________，还含有少量的PH3、H2S和HF等。将尾气先通入纯碱溶液，可除去____________;再通入次氯酸钠溶液，可除去________。***均填化学式***

***5***相比于溼法磷酸，热法磷酸工艺复杂，能耗高，但优点是________________________________________________________________________。

36.***1***69　***2***Ca5F***PO4***3+5H2SO4===3H3PO4+5CaSO4+HF↑　0.49　***3***CaSiO3　液态白磷　固态白磷　***4***SiF4、CO　SiF4、HF、H2S　PH3　***5***产品纯度高***浓度大***

[解析] ***1***设磷矿石的质量为m，结合图***a***可知转化成磷肥的磷矿石的质量为96%m×85%×80%，转化成矿粉肥的质量为4%m，则用于生产含磷肥料的磷矿石约占磷矿石使用量的69%。***2***溼法磷肥中Ca5F***PO4***3与H2SO4的反应为Ca5F***PO4***3+5H2SO4===3H3PO4+5CaSO4+HF↑。根据P2O5～2H3PO4和0.3 t P2O5可求出制得85%的H3PO4约为0.49 t。***3***图***b***所示工艺中，第一步所得炉渣主要成分为CaSiO3，结合表格中资料资讯可确定冷凝塔1和冷凝塔2的主要沉积物分别为液态白磷和固态白磷。***4***尾气中含有SiF4、CO和PH3、H2S、HF等，将其通入纯碱溶液中可除去气体SiF4、H2S和HF，再通入NaClO溶液可除去具有还原性的PH3气体。***5***结合图***a***和图***b***可知图***b***具有产品纯度高的优点。

16. [2014?江苏卷] ***12分***烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰***主要含Al2O3、SiO2等***制备碱式硫酸铝[Al2*** SO4***x***OH***6-2x]溶液，并用于烟气脱硫研究。

***1***酸浸时反应的化学方程式为____________________;滤渣Ⅰ的主要成分为________***填化学式***。

***2***加CaCO3调节溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2***SO4***3转化为Al2***SO4***x***OH***6-2x。滤渣Ⅱ的主要成分为________***填化学式***;若溶液的pH偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低，其原因是__________________________***用离子方程式表示***。

***3***上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于吸收的SO2量，其主要原因是________________________;与吸收SO2前的溶液相比，热分解后回圈利用的溶液的pH将________***填“增大” “减小”或“不变”***。

16.***1***Al2O3+3H2SO4===Al2***SO4***3+3H2O　SiO2

***2***CaSO4　3CaCO3+2Al3++3SO2-4+3H2O===2Al***OH***3+3CaSO4+3CO2↑

***3***溶液中的部分SO2-3被氧化成SO2-4　减小

[解析] ***1***粉煤灰中的Al2O3能与H2SO4反应生成Al2***SO4***3，而SiO2不能与H2SO4反应，因而滤渣Ⅰ为SiO2。***2***滤液为Al2***SO4***3，与CaCO3反应生成微溶物CaSO4，因而滤渣Ⅱ为CaSO4。溶液中存在Al3++3H2OAl***OH***3+3H+，CaCO3+2H+=== Ca2++H2O+CO2↑，溶液的pH偏高，碱性增强，会促进Al3+ 水解，铝元素容易转化为Al***OH***3沉淀而导致溶液中铝元素含量降低。***3***+4价S具有较强还原性，溶液中的SO2-3容易被氧化为SO2-4。SO2在水中溶解度较大且SO2溶于水生成H2SO3，且加热 时部分H2SO3会被氧化为酸性更强的H2SO4，因而比吸收SO2前酸性增强，pH减小。

4. [2014?江苏卷] 下列物质性质与应用对应关系正确的是***　　***

A.晶体矽熔点高硬度大，可用于制作半导体材料

B.氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂

C.漂白粉在空气中不稳定，可用于漂白纸张

D.氧化铁能与酸反应，可用于制作红色涂料

4.B　[解析] 晶体矽用作半导体材料是因为其导电性介于导体和半导体之间，与其熔点高、硬度大 的性质无关，A项错误;胃酸的主要成分是盐酸，能被氢氧化铝中和，B项正确;漂白粉漂白纸张是利用了其漂白性，而不是其不稳定性，C项错误;氧化铁用作红色涂料是利用了其颜色呈红棕色，与其能与酸反应的性质无关，D项错误。

32.[2014?山东卷] [化学—化学与技术]工业上用重铬酸钠***Na2Cr 2O7***给晶后的母液***含少量杂质Fe3+生产重铬酸钾***K2Cr2O7***。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图所示：

5ykj

***1***由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为____________________________________________。通过冷却结晶析出大量K2Cr2O2的原因是__________________________________________________________。

***2***向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是________________________________________。

***3***固体A主要为________***填化学式***。固体B主要为________***填化学式***。

***4***用热水洗涤固体A，回收的洗涤液转移到母液______***填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”***中，既能提高产率又可使能耗最低。

32.***1***Na2Cr2O7+2KCl===K2Cr2O7+2NaCl　低温下K2Cr2O7溶解度远小于其他组分，随温度的降低，K2Cr2O7溶解度明显减小***合理即可***

***2***除去Fe3+

***3***NaCl　K2Cr2O7

***4***Ⅱ

[解析] ***1***利用流程图知向母液Ⅰ***溶质为Na2Cr2O7***中加入KCl ***s***固体后得到K2Cr2O7，由此可知由Na2Cr2O7生成K2Cr2O7的反应的方程式为Na2Cr2O7+ 2KCl===K2Cr2O7+2NaCl;再结合溶解度曲线图可知该反应发生的原因是K2Cr2O7的溶解度受温度影响变化大 ，并且低温时溶解度远比其他组分小，将反应后的热溶液降温可使K2Cr2O7结晶析出。***2***pH=4时，Fe3+可完全转化为Fe***OH***3沉淀，通过过滤可进行固液分离，因此向Na2Cr2O7母液中加碱调节pH=4的目的是除去Fe3+。***3***利用***1***中反应方程式和溶解度曲线知，母液Ⅱ中主要含有NaCl和少量K2Cr2O7，再结合K2Cr2O7在高温时溶解度大可知将母液Ⅱ蒸发浓缩得到固体A应是析出NaCl固体，母液Ⅲ为高温下不饱和的K2Cr2O7溶液，再冷却结晶得到固体B应是K2Cr2O7。***4***洗涤固体A***NaCl***的洗涤液中含有K2Cr2O7，因此将回收液转移到母液Ⅱ中可提高K2Cr2O7的产率，同时降低能耗。

O2 海水的综合利用

36. [2014?新课标全国卷Ⅱ] [化学——选修2：化学与技术]***15分***

将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品。

回答下列问题：

***1***下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是________***填序号***。

①用混凝法获取淡水

②提高部分产品的质量

③优化提取产品的品种

④改进钾、溴、镁等的提取工艺

***2***采用“空气吹出法”从浓海水吹出Br2，并用纯碱吸收。碱吸收溴的主要反应是Br2+Na2CO3+H2O→NaBr+NaBrO3+NaHCO3，吸收1 mol Br2时，转移的电子数为________mol。

***3***海水提镁的一段工艺流程如下图：

浓海水的主要成分如下：

离子 Na+ Mg2+ Cl- SO2-4

浓度/***g?L-1*** 63.7 28.8 144.6 4***

该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为______________________________，产品2的化学式为__________，1 L浓海水最多可得到产品2的质量为________g。

***4***采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为________________________;电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式：____________________________________________________。

36.***1***②③④　***2***53　***3***Ca2++SO2-4===CaSO4↓

Mg***OH***2　69.6

***4***MgCl2=====电解Mg+Cl2↑

Mg+2H2O=====高温Mg***OH***2+H2↑

[解析] ***1***用混凝法只能除去海水中的悬浮物，不能获取淡水，故设想和做法可行的是②③④。***2***利用化合价升降法配平方程式为3Br2+6Na2CO3+3H2O===5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3，根据溴的化合价变化确定转移的电子数。***3***分析流程可知，脱硫阶段是用钙离子除去海水中硫酸根离子，产品2为Mg***OH***2，利用镁元素守恒可计算出氢氧化镁的质量。***4***电解熔融的氯化镁得到镁和氯气;有少量水时，生成的镁会与水反应而导致产品镁的消耗。

14. [2013?海南卷] ***9分***

溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料阻燃剂等，回答下列问题：

***1***海水提溴过程中，向浓缩的海水中通入________，将其中的Br-氧化，再用空气吹出溴;然后用碳酸钠溶液吸收溴，溴歧化为Br-和BrO-3，其离子方程式为__________________________________________。

***2***溴与氯能以共价键结合形成BrCl。BrCl分子中，________显正电性。BrCl与水发生反应的化学方程式为____________________________________________。

***3***CuBr2分解的热化学方程式为：

2CuBr2***s***===2CuBr***s***+ Br2*** g***

ΔH=+105.4 kJ/mol

在 密闭容器中将过量CuBr2于487 K下加热分解，平衡时p***Br2***为4.66×103 Pa。

①如反应体系的体积不变，提高反应温度，则p***Br2***将会________***填“增大”“不变”或“减小”***。

②如反应温度不变，将反应体系的体积增加一倍，则p***Br2***的变化范围为__________________________。

14.***1***Cl2　3Br2+6CO2-3+3H2O===5Br-+ BrO-3+6HCO-3

***2***Br　BrCl+H2O===HCl+HBrO

***3***①增大　②2.33×103 Pa<p***Br2***≤4.66×103 Pa

[解析] ***1***溴在碳酸钠溶液中的歧化反应可理解为溴与水发生歧化，产生H+的被碳酸钠吸收。***2***正电性的原子或原子团结合—OH形成分子，则生成HBrO。***3***①升高温度，平衡向吸热反应方向移动，因而可提高p***Br2***;②体积增大一倍时，p***Br2***降为原来的一半，即2.33×103 Pa，减压使平衡向气体体积数增大的方向移动，因而会大于2.33×103 Pa;若反应物足量，平衡可恢复到原有的p***Br2***，故p***Br2***的变化范围为2.33×103 Pa<p***Br2***≤4.66×103 Pa。

O3 石油、煤和天然气的综合利用

1. [2014?天津卷] 化学与生产、生活息息相关，下列叙述错误的是***　　***

A.铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性

B.用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染

C.大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素

D.含重金属离子的电镀废液不能随意排放

1.B　[解析] 锌的化学性质活泼，铁表面镀锌，铁被保护，A项正确;聚乳酸塑料易降解，而聚乙烯塑料难降解，是产生白色污染的主要污染物，B项错误;化石燃料燃烧时生成大量的二氧化碳，同时生成一氧化碳、二氧化硫等有害气体，还能产生大量的粉尘等有害颗粒物，故大 量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素，C项正确;含重金属离子的电镀废液随意排放会造成水体污染，D项正确。

20.[选修2——化学与技术] ***20分***

Ⅰ [2013?海南卷] ***6分***下列叙述正确的是***　　***

A.合成氨的“造气”阶段会产生废气

B.电镀的酸性废液用碱中和后就可以排放

C.电解制铝的过程中，作为阳极材料的无烟煤不会消耗

D.使用煤炭转化的管道煤气比直接燃煤可减少环境污染

Ⅱ. [2013?海南卷] ***14分***

矽在地壳中的含量较高。矽及其化合物的开发由来已久，在 现代生活中有广泛应用。回答下列问题：

***1***1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时，得到一种“金属”。这种“金属”可能是________________________________。

***2***陶瓷、水泥和玻璃是常用的矽酸盐材料。其中，生产普通玻璃的主要原料有____________________。

***3***高纯矽是现代资讯、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯矽有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下 ：

发生的主要反应

电弧炉 SiO2+2C=====1600～1800℃Si+2CO↑

流化床反应器 Si+3HCl=====250～300℃SiHCl3+H2

还原炉 SiHCl3+H2=====1100～1200℃Si+3HCl

①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化矽，该反应的化学方程式为_________________ _______;碳化矽又称________，其晶体结构与________相似。

物质 Si SiCl4 SiHCl 3 SiH2Cl2 SiH3Cl HCl SiH4

沸点/℃ 2355 57.6 31.8 8.2 -30.4 -84.9 -111.9

③SiHCl3极易水解，其完全水解的产物为________。

***4***氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是________。

18.Ⅰ.AD

Ⅱ.***1***含有矽、碳的铁合金***或矽铁***

***2***石英砂、纯碱和石灰石

***3***①SiO2+3C=====高温SiC+2CO↑　金刚砂***金刚石或单晶矽***　②精馏***或蒸馏***　③H4SiO4***或H2SiO3***、H2、HCl　***4***H2、HCl

[解析] Ⅰ.A中氨的造气用天然气或煤，必产生二氧化碳，正确;B中电镀液含重金属离子，应处理后排放，错误;C中，铝的生产中阳极会产生二氧化碳，煤有消耗，错误;D中煤在气化后作了脱硫处理，污染减少，正确。

Ⅱ.***1***加热石英砂、木炭和铁时，得到的金属是矽、碳的铁合金***或矽铁***。***2***生产普通玻璃的主要原料是石英砂、纯碱和石灰石。***3***①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热生成碳化矽和CO，碳化矽和金刚石结构相似;②比较SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2，SiH3Cl的沸点，可得常温下，SiHCl3、SiCl4为液体，SiH2Cl2、SiH3Cl为气体，沉降除去产物中的固体后，冷凝得到SiHCl3、SiCl4的混合液体，用蒸馏可分离二者。③SiHCl3发生水解反应：SiHCl3+3H2O===H2SiO3↓+3HCl+H2↑。***4***由上述工艺流程图可知需要原料H2、HCl等，可由氯碱工业提供。

七、（本题共16分）

30．臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O2?放 电?2O3。

（1）若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧，所得混合气的平均摩尔质量为_____g/mol（保留一位小数）。

（2）将8 L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5 L，其中臭氧为______L。

（3）实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896 L（标准状况）通入盛有20.0g铜粉的反应器中，充分加热后，粉末的质量变为21.6 g。则原混合气中臭氧的体积分数为_________。

31．烟气中NOx是NO和NO2的混合物（不含N2O4）。

（1）根据废气排放标准，1 m3烟气最高允许含400 mg NOx。若NOx中NO质量分数为0.85，则1 m3烟气中最高允许含NO__________L（标准状况，保留2位小数）。

（2）工业上通常用溶质质量分数为0.150的Na2CO3水溶液（密度1.16 g/mL）作为NOx吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为__________mol/L（保留2位小数）。

（3）已知：NO＋NO2＋Na2CO3?2NaNO2＋CO2 ①

2NO2＋Na2CO3?NaNO2＋NaNO3＋CO2 ②

1 m3含2000 mg NOx的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80%，吸收后的烟气__________排放标准（填：符合、不符合），理由：______________________

（4）加入硝酸可改变烟气中NO和NO2的比，反应为：NO＋2HNO3?3NO2＋H2O

当烟气中n(NO):n(NO2)＝2:3时，吸收率最高。

1 m3烟气含2000 mg NOx，其中n(NO):n(NO2)＝9:1。

计算：（i）为了达到最高吸收率，1 m3烟气需用硝酸的物质的量（保留3位小数）。

（ii）1 m3烟气达到最高吸收率90%时，吸收后生成NaNO2的质量（假设上述吸收反应中，反应 ① 比反应 ② 迅速。计算结果保留1位小数）。

七、（本题共16分）

30．生态农业涉及农家废料的综合利用，某种肥料经发酵得到一种含甲烷、二氧化碳、氮气的混合气体。2.016 L（标准状况）该气体通过盛有红热CuO粉末的硬质玻璃管，发生的反应为：CH4＋4CuOCO2＋2H2O＋4Cu。当甲烷完全反应后，硬质玻璃管的质量减轻4.8 g。将反应后产生的气体通过过量的澄清石灰水中，充分吸收，生成沉淀8.5 g。

（1）原混合气体中甲烷的物质的量是_____

（2）原混合气体中氮气的体积分数为_____

31．小苏打、胃舒平、达喜都是常用的中和胃酸的药物。

（1）小苏打片每片含0.50 g NaHCO3，2片小苏打片和胃酸完全中和，被中和的氢离子是_____mol。

（2）胃舒平每片含0.245 g Al(OH)3。中和胃酸是，6片小苏打片相当于胃舒平_____片。

（3）达喜的化学成分是铝和镁的碱式盐。

① 取该碱式盐3.01 g，加入2.0 mol/L盐酸使其溶解，当加入盐酸42.5 mL时开始产生CO2，加入盐酸至45.0 mL时正好反应完全，计算该碱式盐样品中氢氧根与碳酸根的物质的量之比。

② 在上述碱式盐溶于盐酸后的溶液中加入过量氢氧化钠，过滤，沉淀物进行干燥后重1.74 g，若该碱式盐中氢元素的质量分数为0.040，试推测该碱式盐的化学式。

七、（本题共16分）

30．一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100 mL 3.00 mol/L的NaOH溶液（密度为1.12 g/mL）恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500 mol。

（1）原NaOH溶液的质量分数为_____

（2）所得溶液中Cl?的物质的量为_____mol。

（3）所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2):n(H2)＝_____

31．钾是活泼的碱金属，钾和氧有氧化钾（K2O）、过氧化钾（K2O2）和超氧化钾（KO2）等多种化合物。

（1）钾和硝酸钾反应可制得K2O（10K＋2KNO3?6K2O＋N2），39.0g钾与10.1g硝酸钾充分反应生成K2O的质量为 g。

（2）某过氧化钾样品中氧的质量分数（杂质不含氧）为0.28，则样品中K2O2的质量分数为_____

（3）超氧化钾和二氧化碳反应生成氧气（4KO2＋2CO2?2K2CO3＋3O2），在医院、矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂。13.2 L（标准状况）CO2和KO2反应后，气体体积变为18.8 L （标准状况），计算反应消耗的KO2的质量。

（4）KO2加热至600℃部分分解得到产物A。6.30 g产物A充分吸收二氧化碳生成碳酸钾并产生氧气1.12 L（标准状况），试确定产物A中钾氧两种原子个数之比。如果产物A只含有两种化合物，写出所有可能的化学式并计算A中两种化合物的物质的量之比。

七、(本题共16分)

30．合成氨工业生产中所用的α－Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3。

（1）某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4:5，其中Fe2+与Fe3+物质的量之比为_____

（2）当催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1:2时，其催化活性最高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为_____（用小数表示，保留2位小数）。

（3）以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量炭粉，发生如下反应：

2Fe2O3＋C?高 温?4FeO＋CO2?。为制得这种活性最高的催化剂，应向480 g Fe2O3粉末中加入炭粉的质量为_____g。

31．已知：4NH3＋5O2?一定 条件?4NO＋6H2O；4NO＋3O2＋2H2O?4HNO3。

设空气中氧气的体积分数为0.20，氮气体积分数为0.80，请完成下列填空及计算：

（1）a mol NO完全转化为HNO3需要氧气_____mol；

（2）为使NH3恰好完全氧化为一氧化氮，氨－空气混合物中氨的体积分数为_________（保留2位小数）。

（3）20.0 mol的NH3用空气氧化，产生混合物的组成为：NO 18.0 mol、O2 12.0 mol、N2 150.0 mol和一定量的硝酸，以及其它成分（高温下NO和O2不反应）。计算氨转化为NO和HNO3的转化率。

（4）20.0 mol的NH3和一定量空气充分反应后，再转化为HNO3。

① 在下图中画出HNO3的物质的量n(A)和空气的物质的量n(B)关系的理论曲线。

② 写出当125≤n(B)≤200时，n(A)和n(B)的关系式_____________________