广东省高中化学 专题十四 化学与技术选考讲义Word文档格式.docx

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4．了解化学肥料、农药等在农业生产中的作用。

T52侯氏制碱法

T54污水处理

T55农药、化肥的使用

T52化肥的分类

T53污水处理

T54农药、化肥的使用

T54

（1）工业合成氨

T52废水治理

T54氮肥的综合考查

T55侯氏制碱法

T51制备硫酸的综合考查

T53废水处理

注：

（1）表示1月学业水平考题。

考点1　化学与资源开发利用

1．（2016·

广东学业水平测试T51）海水蕴藏着丰富的资源。

下列有关海水综合利用的说法中，不正确的是（　　）

A．从海水中可提取食盐B．海水蒸馏可得淡水

C．直接电解海水可得镁D．从海水中可提取溴

2．（2015·

广东学业水平测试T51）下列石油的分馏产品中，沸点最低的是（　　）

A．汽油B．煤油

C．柴油D．石油气

3．（2015·

广东1月学业水平测试T52）下列物质不能通过石油分馏得到的是（　　）

A．汽油B．柴油

C．煤油D．水煤气

4．（2014·

广东学业水平测试T51）海洋中蕴藏着巨大的化学资源。

下列有关海水综合利用的说法正确的是（　　）

A．蒸发海水可以生产单质碘

B．蒸馏海水可以得到淡水

C．电解海水可以得到单质镁

D．电解海水可以制得金属钠

5．（2013·

广东学业水平测试T51）石油被誉为“工业的血液”，其分馏产品中沸点最高的是（　　）

A．汽油B．重油

1．煤、石油和天然气的综合利用

（1）煤的综合利用

主要是通过煤的干馏、煤的液化和气化，获得洁净的燃料和多种化工原料（如水煤气）。

从煤干馏得到的煤焦油中可获得苯等有机化工原料。

（2）石油的综合利用

石油的综合利用主要是通过石油的分馏获得汽油、煤油、柴油等轻质油，通过石油的催化裂化和裂解获得乙烯、丙烯等重要化工原料。

（3）天然气的综合利用

天然气既是一种清洁的化石燃料，也是合成氨和生产甲醇的重要化工原料。

天然气化工以含一个碳原子的甲烷为原料，通过化学变化形成含两个或多个碳原子的其他有机化合物。

2．海水的综合利用

（1）海水中盐的开发和利用

①海水制盐

由海水制盐的方法仍以蒸发法为主，它的原理很简单，即在太阳照射后，海水受热使水分蒸发，当各种盐分别达到其饱和浓度时，依次以固态形式析出。

②食盐资源的利用

氯碱工业就是通过电解饱和食盐水的方法得到NaOH、Cl2、H2，反应的化学方程式为2NaCl＋2H2O

2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。

（2）海水提溴

从海水中提取的溴约占世界溴产量的1/3。

常用的一种海水提溴技术叫作吹出法，即用氯气氧化海水中的Br－，使其变成Br2，然后用空气或水蒸气吹出。

（3）海水提镁

海水中镁的总储量约为2.1×

1015t，目前世界生产的镁60%来自海水。

[温馨提示]　

（1）煤和石油的加工方法中，只有石油的分馏是物理变化，其他都是化学变化。

（2）煤的气化主要是指高温下煤和水蒸气反应生成水煤气（CO和H2），是化学变化；

煤的液化是指将煤加工成液态燃料，也是化学变化。

海水中含有氯化镁，是镁的重要来源之一。

从海水中制取镁，可按如下步骤进行：

①把贝壳制成石灰乳　②在引入的海水中加石灰乳，沉降、过滤、洗涤沉淀物　③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥产物　④将得到的产物熔融后电解。

关于从海水中提取镁，下列有关说法不正确的是（　　）

A．此法的优点之一是原料来源丰富

B．进行①②③步骤的目的是从海水中提取氯化镁

C．第④步电解制镁是由于镁是很活泼的金属

D．以上制取镁的过程中涉及的反应有分解反应、化合反应和置换反应

[解析]　镁是活泼金属，用电解法制取，整个流程并没有涉及置换反应。

[答案]　D

考点2　化学与材料的制造、应用

1．（2017·

广东学业水平测试T54）缩合聚合是合成高分子材料的一种重要反应。

下列属于缩合聚合反应的是（　　）

A．乙烯生成聚乙烯

B．四氟乙烯生成聚四氟乙烯

C．乙烯和氯气生成二氯乙烷

D．对苯二甲酸和乙二醇生成聚酯和水

2．（2016·

广东学业水平测试T53）喀斯特地貌地区蕴藏了大量石灰石。

下列材料与石灰石主要成分相同的是（　　）

A．玻璃B．水泥

C．陶瓷D．大理石

广东学业水平测试T55）新型柴油发动机的受热面由耐高温且不易传热的材料制造。

这种材料最可能是（　　）

A．陶瓷B．不锈钢

C．纯铁D．铝合金

广东学业水平测试T55）航天飞船高速进入大气层后，温度会迅速升高，其表层的复合材料可保护飞船不受破坏。

这体现了该复合材料具有的特点是（　　）

A．耐酸性B．耐热性

C．耐腐蚀D．耐碱性

1．无机非金属材料（见专题十三考点4）

2．金属材料

（1）从铁矿石中获得金属

①铁的冶炼：

生铁的冶炼原理是在高温下用还原剂将铁从其氧化物中还原出来，工业上一般是以铁矿石、石灰石和空气等为原料在高炉中炼制生铁。

用CO还原赤铁矿的化学方程式为Fe2O3＋3CO

2Fe＋3CO2。

②铝的冶炼：

电解制铝的化学方程式为

2Al2O3

4Al＋3O2↑。

（2）金属的腐蚀和防护（见专题十三考点4）

3．高分子材料

（1）加聚反应

①加聚反应的概念

由不饱和的单体加成聚合成高分子化合物的反应为加聚反应。

反应通过单体的自聚或共聚完成。

②加聚反应的特点

高分子链节与单体的化学组成相同，生成物只有高分子，一般形成线形结构。

（2）缩聚反应

指单体之间的相互作用生成高分子，同时还生成小分子（如水、氨、卤化氢等）的聚合反应，是缩合聚合反应的简称。

[温馨提示]　

（1）铝制品的利用比铁制品晚是因为铝比铁活泼，更难冶炼。

（2）乙烯中含有碳碳双键，但加聚生成的聚乙烯中没有碳碳双键。

在航天飞机返回地球大气层时，为防止其与空气剧烈摩擦而被烧毁，需在航天飞机外表面安装保护层。

该保护层的材料可能为（　　）

A．铝合金B．合金钢

C．塑料D．新型陶瓷

[解析]　新型陶瓷具有抗高温的性能。

下列对制取水泥和玻璃的共同特点的叙述中错误的是（　　）

A．生产所用设备相同

B．反应都在高温的条件下进行

C．原料中均有石灰石

D．都发生复杂的物理、化学变化

[解析]　水泥和玻璃是传统的硅酸盐产品，因硅酸盐产品的熔点较高，故反应都是在高温条件下进行的，制取过程中都发生复杂的物理、化学变化且反应过程中都用到了石灰石为原料。

生产水泥的主要设备是水泥回转窑，制玻璃主要设备是玻璃熔炉。

[答案]　A

考点3　化学与工农业生产

广东学业水平测试T53）保护水资源刻不容缓。

下列属于物理方法处理废水的是（　　）

A．用生石灰处理酸性废水

B．用沉淀剂处理含重金属离子废水

C．用稀盐酸处理碱性废水

D．用沉降法处理废水中的固体颗粒

广东学业水平测试T55）侯氏制碱法是将CO2通入含NH3的饱和NaCl溶液中，结晶，析出NaHCO3，过滤，将NaHCO3加热分解制得Na2CO3。

母液加入NaCl，通入NH3，降温，结晶析出NH4Cl，使母液又成为含NH3的饱和NaCl溶液。

下列说法错误的是（　　）

A．侯氏制碱法的主要原料是NaCl、CO2和NH3

B．Na2CO3的热稳定性低于NaHCO3

C．该方法的副产物是NH4Cl

D．母液可循环利用

3．（2016·

广东学业水平测试T52）生石灰常用于治理酸性废水，下列说法合理的是（　　）

A．生石灰主要成分是碱性化合物

B．该过程只发生了物理变化

C．生石灰主要成分是酸性化合物

D．该过程同时实现了水软化

4．（2015·

广东学业水平测试T54）下列关于农药和肥料的说法正确的是（　　）

A．氮肥只能通过人工合成而得到

B．含磷化合物都可以作为磷肥直接使用

C．草木灰含有K2CO3，可作为钾肥使用

D．农药都对人体无害，可以大量使用农药

5．（2014·

广东学业水平测试T52）化肥的合理利用显示了化学在促进农业现代化进程中的重要作用。

下列化肥既属于氮肥又属于钾肥的是（　　）

A．草木灰B．尿素

C．硝酸钾D．氨水

1．水的净化和处理

（1）净化原理

①混凝剂一般用铝盐或铁盐，如明矾等。

其净化原理是铝离子在水中生成胶状沉淀Al（OH）3，Al（OH）3具有强吸附性，能吸附悬浮的物质。

②消毒剂有氯气、漂白精、臭氧和二氧化氯等。

③活性炭表面积大，吸附能力强，可以除去水中的异味。

（2）硬水和软水

①概念：

硬水是含较多钙、镁离子的水；

软水是不含或少含钙、镁离子的水。

②硬水的软化方法有加热法、药剂法和离子交换法等。

（3）水污染处理的方法（见专题十三考点5）

2．化工生产

（1）氨的工业合成

原理：

N2＋3H2

2NH3

工业上，采用铁为主的催化剂，在400～500℃和10～30MPa的条件下合成氨。

（2）氨氧化法制硝酸

4NH3＋5O2

4NO＋6H2O（常用铂作催化剂），2NO＋O2===2NO2，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。

尾气净化：

用Na2CO3溶液吸收氮的氧化物得到亚硝酸钠和硝酸钠。

（3）接触法制硫酸

原料：

主要用硫铁矿、硫黄、有色金属冶炼烟气、石膏。

以硫铁矿为原料生产硫酸经过三个阶段：

4FeS2＋11O2

2Fe2O3＋8SO2；

2SO2＋O2

2SO3；

SO3＋H2O===H2SO4。

（4）纯碱工业（以联合制碱法为例）

氨气、二氧化碳和食盐。

反应原理：

NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NH4Cl＋NaHCO3↓。

3．农药和化肥

（1）化肥为农作物补充必要的营养元素

①农业生产中，大量使用的化肥主要有氮肥、磷肥、钾肥。

②常用的钾肥主要有氯化钾、硫酸钾、硝酸钾。

③农业生产中用量最大的氮肥有尿素、硝酸铵、碳酸氢铵等。

（2）农作物的保护神——农药

最早使用的农药石硫合剂是用石灰和硫黄配制的，农药波尔多液是用硫酸铜和石灰配制的。

科学家们在不断寻找高效、低毒、低残留的农药，这样的农药可能从元素周期表的非金属区域寻找。

（3）化肥、农药的合理使用与环境保护

①化肥的不合理使用会带来很多环境问题。

一方面是化肥中常含有一些重金属元素、有毒有机物和放射性物质，施入土壤后形成潜在的土壤污染；

另一方面化肥在施用过程中因某些成分的积累、流失或变化，造成土壤退化和水、大气的污染。

应根据当地的实际情况合理使用化肥和农药。

化肥的施用要以尽量少的投入、对环境尽量小的影响来保持尽量高的农产品产量及保障食品品质。

②农药主要用于对有害生物的防治，但它们对周围生物群落的影响是广泛而复杂的，如能毒害水生生物和污染水源等；

不合理使用化学肥料往往会造成水体富营养化，产生水华、赤潮等污染现象。

（多选）下列叙述中正确的是（　　）

A．用硬水洗衣服既浪费肥皂又会使衣物变硬

B．明矾既有使水中的悬浮物沉淀的作用，又有杀菌、消毒的作用

C．氯化钙溶于水能使水的硬度增大

D．除去天然水中的HCO

、SO

、Cl－后，就把硬水变成了软水

[解析]　A项，肥皂的活性成分硬脂酸钠和钙离子生成硬脂酸钙沉淀，洗涤能力降低；

B项，明矾没有杀菌、消毒的作用；

C项，氯化钙溶于水电离出钙离子，使溶液中钙离子浓度增大，水的硬度增大；

D项，硬水是含有较多钙、镁离子的水。

[答案]　AC

下列有关合成氨工业的叙述，可用勒夏特列原理来解释的是（　　）

A．使用铁触媒，使N2和H2的混合气体有利于合成氨

B．高压比常压条件更有利于合成氨的反应

C．500℃左右比室温更有利于合成氨的反应

D．合成氨时采用循环操作，可提高原料的利用率

[解析]　由于使用铁触媒能同等程度地加快正、逆反应速率，v正和v逆仍然保持相等，所以它不影响化学平衡移动，因此选项A不能用勒夏特列原理解释。

合成氨的反应特点之一是正反应是气体体积缩小的反应，其他条件不变时，增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，所以高压将有利于氨气合成，选项B符合。

合成氨反应的另一个特点是正反应是放热反应，低温虽有利于平衡向正反应方向移动，但反应速率太慢，所以在生产上一般采用提高温度（500℃）加快反应速率的方法来提高氨气的生产速率，另一方面选用500℃考虑到催化剂活性最大，因此C不能用勒夏特列原理解释。

合成氨采用循环操作，并没有涉及化学平衡的移动，选项D不符合。

[答案]　B

一、单项选择题Ⅰ

1．（2015·

广东1月学业水平测试）工业上合成氨气的原料不包括（　　）

A．水B．氧气

C．氮气D．焦炭

2．施用化肥是提高农作物产量的重要措施。

下列化肥属于氮肥的是（　　）

A．尿素B．硫酸钙

C．过磷酸钙D．硫酸钾

3．“白色污染”是环保治理的一个重要方面，“白色污染”是指工业或生活中排放或废弃的（　　）

A．工业废气B．工业废水

C．矿渣D．塑料

广东1月学业水平测试）除去海水中盐分以获得淡水的过程叫海水淡化。

下列方法能实现海水淡化的是（　　）

A．蒸馏B．裂解

C．裂化D．过滤

5．可用于处理酸性废水的物质是（　　）

A．硫酸钠B．明矾

C．生石灰D．工业酒精

6．（2015·

广东学业水平测试）作为基本化学工业之一的氯碱工业，是通过电解饱和食盐水得到NaOH、Cl2和H2。

有关电解产物的说法正确的是（　　）

A．H2不能在Cl2中燃烧

B．在阳极得到H2

C．NaOH是弱碱

D．Cl2可用于制造漂白粉

7．下列关于硬水的叙述错误的是（　　）

A．硬水中的Ca2＋、Mg2＋会阻碍泡沫气泡

B．用漂白粉对自来水消毒，会增加水的总硬度

C．向硬水中加入明矾，可以使硬水软化　

D．海水的硬度比雨水大

8．（2014·

广东学业水平测试）我国幅员辽阔，资源丰富，可为硫酸、玻璃、铁和铝等化工产品的生产提供原料。

下列原料选择不正确的是（　　）

A．以赤铁矿为原料冶炼铁

B．以硫铁矿为原料生产硫酸

C．以铝土矿为原料生产金属铝

D．以冰晶石为原料生产普通玻璃

9．随着社会的发展，复合材料是一类新型的有前途的发展材料，目前，复合材料最主要的应用领域是（　　）

A．高分子分离膜B．人类的人工器官

C．宇宙航空工业D．新型药物

10．水泥中加入石膏的作用是（　　）

A．增加水泥的机械强度

B．调节水泥的硬化速度

C．降低水泥的成本

D．扩大水泥的使用范围

11．钢化玻璃的重要用途是制造汽车车窗，合成钢化玻璃的主要原料是（　　）

A．纯碱、石灰石、石英、硼砂

B．纯碱、石灰石、石英

C．石英

D．纯碱、石灰石、石英、氧化铝

12．下列对一些塑料制品的叙述中，不正确的是（　　）

A．塑料凉鞋可以修补，是因为制作材料是线型高分子材料，具有热塑性

B．聚乙烯塑料是线型高分子材料，具有热塑性，可反复加工多次使用

C．塑料制品废弃后采用深埋作业是因为塑料制品易分解

D．酚醛塑料制品（如电木插座）不能进行热修补，是因为酚醛塑料是体型高分子材料，不具有热塑性

13．（2017·

广东学业水平测试）制备硫酸：

熔融硫磺输入焚硫炉中，遇干热空气燃烧得SO2炉气（主要成分为SO2、O2和N2），适当降温，在V2O5的作用下反应：

再用98%硫酸吸收SO3，并稀释得硫酸产品。

下列说法不正确的是（　　）

A．SO2炉气中的O2来自于空气

B．用98%硫酸吸收SO3以提高其吸收率

C．生产过程中SO2转化为SO3需要催化剂

D．SO2炉气中的三种主要成分都是制备硫酸的必需原料

14．（2015·

广东1月学业水平测试）关于废旧物资再生与综合利用的措施中，合理的是（　　）

A．将废弃的聚乙烯泡沫直接填埋处理

B．焚烧废旧电脑器件回收金属

C．将生活垃圾直接作为饲料喂养家畜

D．将废弃农作物发酵制备沼气

15．下列说法中，正确的是（　　）

A．传统的无机非金属材料具有抗腐蚀性、耐高温等许多优点，但也有质脆、经不起热冲击的缺点

B．新型无机非金属材料继承了传统非金属材料的优点，但不能耐高温

C．有些新型无机非金属材料可以作绝缘体，但都不能作半导体

D．新型无机非金属材料都能透过可见光

二、单项选择题Ⅱ

16．我国淡水资源非常短缺，所以在生产和生活中应该（　　）

A．减少饮水量，以节约用水

B．将生活用水、工厂废水直接排放到湖泊或海洋中

C．既要防止和消除水体污染，又要节约用水

D．水是取之不尽、用之不竭的天然资源

17．下列不属于高分子材料的是（　　）

A．聚苯乙烯

B．聚乙烯

C．聚氯乙烯

D．三聚氰胺（分子式为C3H6N6）

18．下列不符合节能减排做法的是（　　）

A．改进废气回收利用技术

B．安装太阳能热水器为居民提供热水

C．大力发展火力发电，解决电力短缺问题

D．用杂草、麦秆等有机废弃物在沼气池中发酵产生沼气，用作家庭燃气

19．把生铁炼成钢要解决的主要问题是（　　）

A．除去生铁中的各种杂质，把生铁提纯

B．降低生铁里的含碳量，除去硫、磷等有害杂质

C．用还原剂把铁的氧化物还原成铁

D．加入合金元素改善铁的性能

20．下列关于水污染叙述错误的是（　　）

A．水污染的程度是由水中氧的含量来测定

B．污染水的金属元素，如汞、镉、铅等的含量极少时，不会对生物造成伤害

C．使用含磷洗衣粉会造成河水、湖水污染，使海藻疯狂生长，鱼类死亡

D．工业冷却所排出的热水危害水生生物

21．（2015·

广东学业水平测试）下列污水处理过程，不涉及化学变化的是（　　）

A．加入明矾净水B．过滤水中的不溶物

C．调节水的pHD．沉淀水中的Cu2＋离子

22．（2016·

广东学业水平测试）施用氮肥能促进作物生长，并能提高作物中蛋白质的含量。

下列关于氮肥的说法错误的是（　　）

A．尿素CO（NH2）2是一种氮肥

B．储存碳酸氢铵时，应密封并置于阴凉通风处

C．铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰等混合施用

D．氮肥溶于水，其中的氮元素均以铵离子形式存在

23．（2017·

广东学业水平测试）铝土矿处理：

用NaOH溶液溶解铝土矿（主要成分Al2O3），得到NaAlO2溶液，再通入CO2至Al（OH）3沉淀完全，将Al（OH）3脱水生成Al2O3，用于电解制铝。

下列说法正确的是（　　）

A．Al2O3为两性氧化物

B．Al（OH）3脱水发生氧化还原反应

C．Al（OH）3仅能与酸反应

D．通入CO2可升高NaAlO2溶液的pH

24．工业上常用氨碱法制取Na2CO3，将NH3和CO2先后通入饱和食盐水而析出小苏打，再经过滤、煅烧得纯碱。

但却不能用此方法制取K2CO3，其主要原因是（　　）

A．KHCO3溶解度较大

B．KHCO3溶解度较小

C．K2CO3溶解度较小

D．K2CO3溶解度较大

25．（2017·

广东学业水平测试）材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。

下列不属于复合材料的是（　　）

A．由Cu制成的铜线

B．由磷酸盐与骨胶原形成的动物骨骼

C．由CaCO3与有机质黏结而成的贝壳

D．由玻璃纤维和环氧树脂合成的玻璃钢

三、多项选择题

26．（2012·

广东1月学业水平测试）可由海水生产的化工产品是（　　）

A．Cl2B．N2

C．NaClD．CH4

27．下列叙述错误的是（　　）

A．炼铁时，还原剂CO将铁从铁矿石中还原出来

B．活泼金属Na用电解法冶炼

C．汞的冶炼只能用还原剂法

D．铝的冶炼一般用还原剂法

28．工业上合成氨时一般采用500℃左右的温度，其原因是（　　）

A．适当提高氨的合成速率

B．提高H2的转化率

C．提高氨的产率

D．催化剂在500℃时活性最大

29．保护环境是每一个公民的责任。

下列做法中有利于保护环境的是（　　）

A．推广使用无磷洗涤剂

B．城市生活垃圾分类处理

C．推广使用一次性木质筷子

D．推广使用清洁能源

30．冶炼金属一般有下列四种方法：

①焦炭法，②水煤气（或H2或CO）法，③活泼金属置换法，④电解法。

四种方法在工业上均有应用。

古代有（Ⅰ）火烧孔雀石法炼铜，（Ⅱ）湿法炼铜，现代有（Ⅲ）铝热法炼铬，（Ⅳ）从光卤石中炼镁，对冶炼方法分析正确的是（　　）

A．（Ⅰ）用①B．（Ⅱ）用②

C．（Ⅲ）用③D．（Ⅳ）用④

专题十四　化学与技术（选考）

考题导练·

核心归纳

考点1

1．C　2.D　3.D

4．【解析】选B。

碘元素在海水中以I－形式存在，要先氧化才能转化为I2，直接蒸发海水得不到碘单质，单质镁和钠的制备方法分别是电解熔融氯化镁、电解熔融氯化钠，电解海水是得不到单质镁和钠的。

5．【解析】选B。

石油分馏产品按熔点从低到高分别是石油气、汽油、煤油、柴油、重油。

考点2

1．D　2.D　3.A

注意题干中的叙述：

“温度会迅速升高”，故表层材料的作用是抵御高温对飞船带来的影响，其特性应为耐热性。

考点3

1．D　2.B　3.A　4.C　

5．【解析】选C。

硝酸钾（KNO3）既含N又含K，既属于氮肥又属于钾肥；

草木灰主要成分是碳酸钾（K2CO3），只属于钾肥；

尿素化学式为CO（NH2）2，只属于氮肥；

氨水也只属于氮肥。

学业达标·

实战演练

一、单项选择题Ⅰ

1．D

2．【解析】选A。

尿素[CO（NH2）2]含有N元素，属于氮肥；

硫酸钙（CaSO4）不属于肥料；

过磷酸钙简称普钙，有效成分是磷酸二氢钙[Ca（H2PO4）2]，属于磷肥；

硫酸钾（K2SO4）属于钾肥。

3．【解析】选D。

合成材料的废弃物，特别是一些塑料制品的废弃物所