时间:2021-02-18 06:11:49
1、实验题 （16分）我国化学侯德榜（右图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：
?
沉淀池中四种盐在不同温度下的溶解度（g / 100 g水）表
 | 0℃ | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ | 50℃ | 60℃ | 100℃ |
| NaCl | 35.7 | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | 37.0 | 37.3 | 39.8 |
| NH4HCO3 | 11.9 | 15.8 | 21.0 | 27.0 | －① | － | － | － |
| NaHCO3 | 6.9 | 8.1 | 9.6 | 11.1 | 12.7 | 14.5 | 16.4 | － |
| NH4Cl | 29.4 | 33.3 | 37.2 | 41.4 | 45.8 | 50.4 | 55.3 | 77.3 |
参考答案：（1）NH4HCO3分解； 反应速率降低； 水浴加热（共3分）
(2) NH3＋CO2＋H2O＋NaCl=NH4Cl＋NaHCO3↓
或NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3?NH4HCO3＋NaCl=NaHCO3↓＋NH4Cl（3分）
(3) 化肥或电解液或焊药等（其他合理答案均给分）（1分）CO2（1分）
（4）使反应充分进行；（2分） NaHCO3的溶解度最小；（2分） NaCl、NH4Cl、NH4HCO3（3分）
(5) 稀硝酸和硝酸银溶液（1分）
本题解析：略
本题难度：一般
2、填空题 （15分）某厂用含有少量杂质FeCl2的CuCl2溶液制备纯净的CuCl2·2H2O晶体, 为降低成本且不造成空气污染，拟定实验步骤如下：
一些金属氢氧化物沉淀的PH
| 金属离子 | PH | |
| 开始沉淀 | 沉淀完全 | |
| Fe2+ | 7.6 | 9.6 |
| Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
| Cu2+ | 4.4 | 4.6 |
参考答案：（15分，每空3分）（1）A? 2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O
（2）① BCD?②先有红褐色沉淀出现，继续滴加硫酸溶液沉淀溶解得黄色溶液
（3）将溶液在较低温度下加热蒸发析出晶体，同时通以氯化氢气体防止水解。
本题解析：（1）由于在反应中不能引入新的杂质，双氧水的还原产物是是，所以答案选A。
（2）①同样在反应中不能引入新的杂质，所以氢氧化钠不能选用，BCD均是可以的，答案选BCD。
②硫酸是电解质，能使氢氧化铁胶体聚沉，生成氢氧化铁沉淀，又因为硫酸是强酸，所以能继续
溶解氢氧化铁沉淀，生成硫酸铁和水。
（3）氯化铜水解显酸性，水解是吸热的，所以加热促进水解，因此要制备氯化铜晶体，应该在在较低温度下加热蒸发析出晶体，同时通以氯化氢气体防止水解。
本题难度：一般
3、填空题 石油和煤炭加工过程涉及多种技术和设备。
(1)石油分馏时，在不断向________(填工业设备名称)内投放原料的同时获得产品，该过程为________操作过程。
(2)石油裂化分为热裂化、________和加氢裂化，裂化的目的是提高________的产量。
(3)煤的洗选是为了降低原煤中灰分和________的含量。煤的流化床燃烧是指空气从底部吹向煤炭颗粒，并使全部煤炭颗粒________进行燃烧的过程。
(4)煤的直接液化是煤与适当溶剂混合后在高温和________存在下与________作用生成液体燃料的过程。
参考答案：(1)分馏塔 连续
(2)催化裂化 轻质燃料油(或汽油)
(3)硫(S) 浮动
(4)催化剂 氢气(H2)
本题解析：本题考查石油和煤的综合利用。(1)石油分馏时，向分馏塔中不断加入原料的同时就可在分馏塔上下两部分得到产品，因而石油的分馏是一个连续操作过程。(2)为了提高原油炼制过程中轻质燃油特别是汽油的产量，通常采用裂化的方法进行深加工，石油的裂化分为热裂化、催化裂化和加氢裂化。(3)煤的洗选技术是通过物理方法和表面化学方法将原煤中的可燃物和非可燃物进行分离，使灰分和硫的含量显著降低，从而减少燃烧中烟尘、二氧化硫等污染物的排放。煤的流化床燃烧是指空气从底部吹向煤炭颗粒，并使全部煤炭颗粒浮动进行燃烧的过程。(4)煤的直接液化是煤与适当溶剂混合后在高温和催化剂存在下与氢气作用生成液体燃料的过程。
本题难度：简单
4、简答题 氮化硅Si3N4是一种非氧化物高温陶瓷结构材料．粉末状的Si3N4可以由SiCl4的蒸气和NH3气的混合物反应制取．粉末状Si3N4对空气和水都不稳定，粉末状Si3N4遇水能生成一种有刺激性气味、常用做制冷剂的气体和一种难溶性的酸；粉末状Si3N4与空气接触能产生N2和另外一种物质．但是，将粉末状Si3N4和适量MgO（难熔）在230℃1.01×105Pa和185℃的密闭容器中热处理，可以得到结构十分紧密、对空气和水都相当稳定的固体材料．
（1）写出由SiCl4和NH3制备Si3N4的反应方程式：______．
（2）分别写出粉末状Si3N4和H2O及O2反应的方程式：___ ___；______．
（3）为什么结构紧密的固体Si3N4不再受H2O和O2的侵蚀？
参考答案：（1）SiCl4的蒸气和NH3的混合物反应生成Si3N4，其化学方程式为：3SiCl4+4NH3═Si3N4+12HCl；故答案为：3SiCl4+4NH3═Si3N4+12HCl；
（2）粉末状Si3N4遇水能生成一种有刺激性气味、常用做制冷剂的气体是氨气和一种难溶性的酸是硅酸，其反应方程式为：Si3N4+9H2O═3H2SiO3+4NH3；粉末状Si3N4与空气接触能产生N2和另外一种物质，根据原子守恒可知为二氧化硅，其反应方程式为Si3N4+3O2═3SiO2+2N2；
故答案为：Si3N4+9H2O═3H2SiO3+4NH3；Si3N4+3O2═3SiO2+2N2；
（3）因为在加压和加热条件下Si3N4颗粒表面生成了SiO2，与MgO一起形成致密的氧化物保护膜，使固体Si3N4不再受H2O和O2的侵蚀；
故答案为：在加压和加热条件下Si3N4颗粒表面生成了SiO2，与MgO一起形成致密的氧化物保护膜．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 有一张照片，一只可爱的小猫站在一块高分子合成材料上，下面是烈火灼烧，而小猫却若无其事。这说明此高分子材料一定具有的性质
[? ]
A．良好的导热性
B．良好的绝缘性
C．良好绝热性
D．熔点低
参考答案：C
本题解析：
本题难度：简单