时间:2017-09-23 23:36:57
1、选择题 (1)1791年，法国医生路布兰首先获得制碱专利，以食盐、浓硫酸、石灰石、煤为原料制碱，该方法分三步：
①用NaCl与H2SO4反应制Na2SO4；2NaCl＋H2SO4
?Na2SO4＋2HCl↑
②用焦炭还原Na2SO4制Na2S；Na2SO4＋4C
Na2S＋4CO↑
③用硫化钠与石灰石反应制Na2CO3；Na2S＋CaCO3Na2CO3＋CaS
(2)下列说法正确的是? ( )。
A．②③两步都是氧化还原反应
B．只有第②步是氧化还原反应
C．该方法对生产设备基本没有腐蚀
D．该方法对环境污染较小
参考答案：B
本题解析：依据氧化还原反应是有化合价变化的反应可知，第②步是氧化还原反应，故A错，B对；该生产中产生HCl，对生产设备严重酸蚀；第②步产生的CO是大气污染物，故C、D错。
本题难度：简单
2、实验题 由黄铜矿为原料(主要成分为CuFeS2)制备99.95%～99.98%精铜的流程如下：
(1) 高温焙烧第一反应为2CuFeS2＋4O2===Cu2S＋2FeO＋3SO2，该反应中氧化剂为____________。产物Cu2S在1 200℃高温下继续反应：2Cu2S＋3O2===2Cu2O＋2SO2,2Cu2O＋Cu2S===6Cu＋SO2。6mol CuFeS2和14.25mol O2反应，理论上可得到Cu________mol(假定各步反应都完全)。
(2) 取三份质量均为16.9g的上述粗铜，成分为Cu、Fe、Zn。现在需要分析其中铜的含量，进行如下实验(所有气体体积均为标况下的数据)：
① 取一份粗铜放入足量稀硫酸中，共放出氢气1.568L。
② 另取一份粗铜放入稍过量的较浓硝酸中，加热使合金铜完全溶解，收集
到了NO和NO2的混合气体8.736L，与3.304LO2混合后，得到的混合气体恰好被水完全吸收。
③ 再取一份粗铜进行电解精炼，阳极完全溶解后阴极增加质量17.28g。
求粗铜中Cu的质量分数(保留一位小数)。
参考答案：(1) CuFeS2、O2(各1分) 4.5(4分)
(2) 
本题解析：略
本题难度：一般
3、填空题 （12分）美日科学家因研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得2010年度诺贝尔化学奖。有机合成常用的钯/活性炭催化剂长期使用，催化剂会被杂质（如：铁、有机物等）污染而失去活性，成为废催化剂，故需对其回收再利用。一种由废催化剂制取氯化钯(PdCl2)的工艺流程如下：
（1）甲酸在反应中的作用是?（选填：“氧化剂”或“还原剂”）；
（2）加浓氨水时，钯元素转变为可溶性[Pd(NH3)4]2+，此时铁元素的存在形式是?（写化学式）；
（3）王水是浓硝酸与浓盐酸按体积比1∶3混合而成的，钯在王水中溶解的过程中有化合物A和一种无色、有毒气体B生成。
①气体B的化学式为?，
②经测定，化合物A由3种元素组成，有关元素的质量分数为Pd：42.4%，H：0.8%。则A的化学式为?；
（4）700℃“焙烧1”的目的是?，550℃“焙烧2”的目的是?。
参考答案：（12分）
（1）还原剂(2分)?（2）Fe(OH)3(2分)
（3）① NO（1分）?② H2PdCl4（3分）
（4）除去活性炭及有机物(
2分)；脱氨[或“将Pd(NH3)2Cl2转变为PdCl2”] (2分)。
本题解析：略
本题难度：一般
4、选择题 工业生产中物质制备时，通过下列的反应原理一步完成获得产物，符合“绿色化学”原则的反应原理是（ ）
A．加成反应
B．分解反应
C．取代反应
D．置换反应
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
5、实验题 辉铜矿主要成分Cu2S，软锰矿主要成分MnO2，它们都含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。工业上综合利用这两种矿物制备硫酸锰和碱式碳酸铜的主要工艺流程如下：
已知：①MnO2能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫；
②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定，在热水中会分解生成NH3；
③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀 的pH范围如下表所示（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算）：
| ? | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
| Fe3＋ | 1.1 | 3.2 |
| Mn2＋ | 8.3 | 9.8 |
| Cu2＋ | 4.4 | 6.4 |
参考答案：
（1）粉碎矿石或适当升高温度或搅拌（其它合理答案也得分）
（2）Cu2S + 2 MnO2 +4 H2SO4＝2CuSO4 + 2 MnSO4 + S↓ + 4H2O?
（3）3.2≤pH＜4.4 或 [3.2，4.4） [若3.2＜pH＜4.4或（3.2，4.4）给1分]
使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去
（4）NH3（多写CO2不扣分，不写NH3给 0 分）
（5）碱式碳酸铜产量减少
（6）混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水
本题解析： 本流程是通过辉铜矿和软锰矿在酸性条件下反应经过一系列条件的控制除去杂质等得到硫酸锰和碱式碳酸铜。
（1）固体反应时一般要粉碎成粉末或小颗粒，加快反应速率，提高浸取率，还可以适当升高温度、搅拌等达到同样的效果。
（3）根据流程调pH后得到的是锰和铜的盐溶液，所以该步是为了除去Fe3＋等杂质，但不能让Cu2＋和Mn2＋沉淀，故pH的范围为3.2≤pH＜4.4；
（4）循环使用的物质是在流程中既有生成又做反应物的物质，如NH3；
（5）温度过低，[Cu(NH3)4]SO4分解不完全，温度过高，会导致Cu2(OH)2CO3分解，这两种情况均会使碱式碳酸铜产量减少；
（6）BaCl2溶液测定样品中MnSO4·H2O质量分数是测定样品中SO42-的量，测定时样品纯度大于100%的因素是SO42-的含量偏高了。造成这种原因可能有混有硫酸盐（相对分子质量小于MnSO4）杂质或部分晶体失去结晶水。
本题难度：一般