时间:2017-07-27 08:38:32
1、填空题 （12分）菱锰矿的主要成分是碳酸锰，还含 Fe2O3、FeO、CaO、MgO 等成分。某化工厂用废盐酸（质量分数约20%）与菱锰矿制备MnCl2·4H2O（106℃时失去一分子结晶水，198℃时失去全部结晶水而成无水物），部分工艺流程如下：
（1）废盐酸与菱镁矿中碳酸锰反应的化学方程式为：_______________________________。
（2）酸浸时，浸出时间对锰浸出率的影响如右图，工业采用的是浸取60min，其可能原因是：____________________________________________________。
（3）图中“净化剂X”可能是________________________。
（4）过滤4获得的盐Y，其主要成分是__________________________。
（5）浓缩结晶时，必须一出现晶膜立刻停止加热，其原因是：_______________________。
参考答案：（1）MnCO3+2HCl=MnCl2+CO2↑+H2O（3分）
（2）60min后，再延长浸出时，增大生产成本，而浸出的增量不明显。（3分）
（3）MnCO3（2分）
（4）硫酸镁（MgSO4·7H2O）（2分）
（5）水份很少时，最终得到的可能是失去部分结晶水的氯化锰。（2分）
本题解析：（1）碳酸锰和盐酸反应的生成物氯化锰、水和CO2，化学方程式为
MnCO3+2HCl=MnCl2+CO2↑+H2O。
（2）根据图像可知）60min后，再延长浸出时，浸出的增量不明显，而且还会增大生产成本。
（3）因为不能引入新的杂质，所以“净化剂X”是MnCO3。
（4）根据转化图可知，此时留在溶液中的阳离子除了锰离子外，主要就是镁离子，所以Y是硫酸镁。
（5）MnCl2·4H2O在加热时容易失去结晶水，导致产品不纯。
本题难度：一般
2、选择题 根据海水综合利用的工业流程图(如图)，判断下列说法正确的是(? )
已知：MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。
A．过程①的提纯是物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生2种单质
B．在过程③中将MgCl2·6H2O灼烧即可制得无水MgCl2
C．在过程④、⑥反应中每氧化0.2 mol Br－，需消耗2.24 L Cl2
D．过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题
参考答案：D
本题解析：过程①是粗盐的精制，其中除去可溶性杂质离子的过程为化学过程，A错；过程③中若将MgCl2·6H2O灼烧，得到MgO，B错；过程④、⑥反应中每氧化0.2 mol Br－，需消耗标准状况下2.24 L Cl2，题中未指明气体的状态，C错；过程⑤的反应为SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr，溶液显强酸性，D对。
本题难度：一般
3、简答题 据统计，2006年一季度江苏省粗钢产量为748.23万吨，同比增加254.86万吨；钢铁工业已成为我省重要的支柱产业．某大型铁矿附近有炼焦煤、石灰石、黏土矿和丰富的水资源．
（1）随着铁矿的开发，该地建立了如图所示位置关系的炼焦厂、钢铁厂、发电厂和水泥厂．请写出图中B、D所代表的两个工厂的名称：B．______；D．______．
（2）硫铁矿其外观如黄金，故其又被称为“愚人金”．现有黄金、愚人金两种小块试样，提供的仪器主要有：
A．托盘天平B．酒精喷灯C．试管夹D．坩埚钳E．烧杯F．量筒
另外，H2O、空气可任意选用，请回答问题：
①若用物理方法来鉴别该黄金、愚人金试样，应选用的仪器为______（填代号）；
②若用化学方法来鉴别该黄金、愚人金试样，应选用的仪器为______（填代号）．
（3）某发电厂每天排放1.12×103m3（标准状况）尾气，其中含0.02%（体积分数）的SO2，现欲用2.0 mol/L氢氧化钠溶液进行处理，每天至少需要氢氧化钠溶液的体积是______L．
参考答案：（1）依据流程图分析判断，建立焦化厂、发电厂、水泥厂等，形成规模的工业体系，煤矿用来火力发电，也可以用来炼焦得到炼铁的还原剂，A为发电厂，B为炼焦厂，赤铁矿和石灰石用来炼铁和出脉石，C为炼铁出厂，D是粘土和石灰石为原料的工艺生成判断为水泥厂，故答案为：炼焦厂；水泥厂；
（2）①测出试样的质量（托盘天平），体积（量筒中加水再加入待测物），求出密度，两者密度差异大，故答案为：A、F；
②金在高温下不与氧气反应，硫铁矿可与氧气反应，4FeS2（s）+11O2（g）=2Fe2O3（s）+8SO2（g），可用酒精喷灯灼烧观察颜色的变化，故答案为：B、D；
（3）设需要氢氧化钠溶液的体积为x
NaOH+SO2═NaHSO3
122.4
2.0 mol/L×x1.12×103m3×1000×0.02%
12.0mol/L×x=22.41.12×103m3×1000×0.02%
解得：x=5L
故答案为：5．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 2008年，我国的航天事业取得了巨大的成就，航天员翟志刚顺利实现了太空行走。下列说法不正确的是
A．在生活舱中，可用过氧化钠制备氧气
B．金属镁可用作制造飞机、火箭的重要材料
C．在航天试验用的仪器仪表中大量使用了硅等非金属材料
D．返回舱外层的隔热瓦使用的是金属材料
参考答案：D ?
本题解析：航天飞机返回舱外层的隔热瓦使用的是耐高温复合材料，而不是普通的金属材料，故D项不正确。
本题难度：一般
5、填空题 海洋是一个巨大的化学资源宝库，下图是海水加工的示意图：
（1）海水淡化工厂通常采用的制备淡水的方法有?(写出两种)。
（2）下图是从浓缩海水中提取溴的流程图。写出下图中试剂A的化学式?，
溶液中发生反应的化学方程式为?。
（3）制备金属镁是通过电解熔融的
，而不用MgO，其原因是
?。
（4）食盐也是一种重要的化工原料，氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备NaOH、H2和Cl2。海水中得到的粗盐往往含有一些杂质，必须加入一些化学试剂，使杂质沉淀，处理后的盐水还需进入阳离子交换塔，其原因是?。电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行，阳离子交换膜的作用是?。
参考答案：（1）蒸馏法、电渗析法
（2）Cl2? 3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑
（3）MgO熔点很高，会消耗大量电能
（4）用试剂处理后的盐水中还含有少量的Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜；防止H2与Cl2混合发生爆炸，同时防止Cl?进入阴极室，这样可以获得纯净的NaOH
本题解析：（1）海水淡化工厂通常采用的制备淡水的方法有：蒸馏法、电渗析法。
（2）A的作用为把Br?氧化为Br2，所以A为Cl2；Br2在Na2CO3溶液中发生歧化反应生成NaBr、NaBrO3，化学方程式为：3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2↑
（3）MgO的沸点大于MgCl2，会消耗大量电能，为节约能源，应电解熔融的MgCl2，而不用MgO
（4））用试剂处理后的盐水，杂质并没有除彻底，还含有少量的Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜；阳离子交换膜只允许阳离子通过，Cl?、Cl2与H2不能通过，所以可防止H2与Cl2混合发生爆炸，同时防止Cl?进入阴极室，这样可以获得纯净的NaOH。
本题难度：一般