归纳与整理教学内容

章末素能提升

知识网络

一、开发利用金属矿物和海水资源

1．金属矿物资源的利用

属热分解法如制Hg：2HgO=====2Hg＋O↑矿物的资源冶方法热还原法如铝热反应：2Al＋FeO=====AlO＋2Fe的利电解法如冶炼铝：2AlO熔融=====4Al＋3O↑炼用金属资源的回收利用金属金＋－本质：Mn＋ne===M△2高温2323电解23冰晶石2

2．海水资源的开发利用

作循环冷却水海水蒸馏法资源海水水资源的利用海水淡化电渗析法的开离子交换法发利用－海带提I：2I＋2H＋HO===I＋2HO海水化学资源的开发利用海水提Br：Cl＋2Br===2Cl＋Br＋

－22222－222二、资源综合利用

环境保护

1．化石燃料的综合利用

组成：有机物和少量无机物组成的复杂混合物概念：隔绝空气条件下，加强热使煤分解焦炉气化炉煤气粗氨水粗苯干馏石产品燃煤苯、甲苯、二甲苯煤焦油酚类、萘料沥青的焦炭综气化：水煤气的制备：Cs＋HOg=====COg＋Hg合液化：将煤转化为液体燃料利用组成：由多种碳氢化合物组成的混合物分馏：利用各组分的沸点不同进行分离石油炼制方法裂化：使含碳原子较多、沸点较高的烃逐步断裂裂解：与裂化原理相同天然气：清洁的化石燃料，主要成分是CH

2高温2

4

2．环境保护与绿色化学

环境污染：包括大气污染、土壤污染、水污染环境污染与环境保护绿色化学“原子经济性”环境保护

专题一

海水化学资源的开发利用

1．氯碱工业：氯化钠除了食用外，还可作工业原料，如生产烧碱、纯碱、金属钠及氯气、盐酸、漂白粉等。

(1)氯碱工业。

2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。

(2)制钠和氯气：2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑。

2．海水提溴：

(1)流程：浓缩海水――→溴单质――→氢溴酸――→溴单质

(2)反应原理。

①2Br＋Cl2===Br2＋2Cl

②Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4

③2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2

3．海带提碘

(1)流程。

－－电解电解①Cl2氧化②SO2吸收③Cl2氧化

(2)有关反应的离子方程式。

2I＋H2O2＋2H===I2＋2H2O。

〔触及高考〕

例题1 (2016·上海)下列化工生产过程中，未涉及氧化还原反应的是(

C

) A．海带提碘

C．氨碱法制碱

－－－＋B．氯碱工业

D．海水提溴

解析：海带提碘、海水提溴是将I、Br转化为I2、Br2，氯碱工业中的化学反应为2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，A、B、D均涉及氧化还原反应。

〔考题探析〕(2018·天津静海一中期末)海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法正确的是(

C

) A．利用潮汐发电是将化学能转化为电能

B．海水淡化常用的方法有蒸馏法、电解法和离子交换法

C．从海水中可以得到MgCl2，电解熔融MgCl2可制备Mg

通电

D．海水中含有溴元素，只需经过物理变化就可以得到溴单质

解析：A项，利用潮汐发电是潮汐能转化为电能，没有发生化学反应，而化学能转化为电能必须要发生化学反应，故错误；B项，海水淡化就是将海水中的可溶性杂质除去的过程，淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、离子交换法等，其中最常用的有蒸馏法、电渗析法，一般不采用电解法，故错误；C项，从海水中得到氯化镁后，可以电解熔融状态的氯化镁生成氯气和金属镁，故正确；D项，海水中含有的溴元素是以Br的形式存在，要转化为溴单质，必须发生氧化反应，即只经过物理变化不能从海水中得到溴单质，故错误。

〔临场练兵〕某课外小组将海带灼烧后的灰烬浸泡后过滤，得到澄清的滤液。他们设计了如下几个方案，你认为能证明海带灼烧后的灰烬中含有碘元素的是(

D

) A．取适量滤液，蒸干，观察是否有紫色固体生成

B．取适量滤液，加入苯，振荡、静置，苯层无色，证明不含碘元素

C．取适量滤液，向其中加入淀粉溶液，无明显现象，证明不含碘元素

D．取适量滤液，加入酸化的H2O2，再加入淀粉溶液，呈蓝色，证明含有碘元素

解析：海带中的碘元素主要以I形式存在，所以B、C项是错误的；应该取滤液加酸化的氧化剂，生成I2，再用淀粉检验，A错误，D正确。

专题二

化石燃料的综合利用

1．煤的干馏、气化和液化：

－－

2．天然气的综合利用

天然气主要成分是甲烷，可作清洁燃料和化工原料。

3．石油的综合利用

炼制方法

石油的分馏

用蒸发和冷凝的冶炼原理

方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物

主要原料

主要产品

原油

石油的裂化

在催化剂存在的条件下，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量小、沸点低的烃

重油

石油的裂解

在高温下，把石油产品中具有长链分子的烃断裂为各种短链的气态烃或液态烃

石油分馏产品(包括石油气) 乙烯、丙烯等

汽油、煤油、柴油、汽油、甲烷、乙烷、丁烷、

重油

〔触及高考〕

乙烯、丙烯等

例题2 (2018·江苏，1)CO2是自然界碳循环中的重要物质。下列过程会引起大气中CO2含量上升的是(

C

) A．光合作用

C．化石燃料的燃烧

B．自然降雨

D．碳酸盐的沉积

解析：化石燃料燃烧产生大量CO2，会引起大气中CO2含量上升。

〔考题探析〕(2018·广东惠州期末)石油和煤都是重要的化石能源，下列有关石油和煤的叙述正确的是(

B

) A．都是纯净物

C．都是可再生能源

B．都含有碳元素

D．都有固定的沸点

解析：煤、石油都属于不可再生能源，是混合物，没有固定的沸点，故B项正确。

〔临场练兵〕下列关于化石燃料加工的说法正确的是(

C

) A．石油裂化主要得到乙烯

B．石油分馏是化学变化，可得到汽油、煤油

C．煤干馏主要得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气

D．煤制煤气是物理变化，是高效、清洁地利用煤的重要途径

解析：石油裂化的目的主要是获得汽油等轻质燃料油，而石油裂解的目的才是获得乙烯，A项错误；石油分馏是物理变化，B项错误；煤干馏的目的就是获得焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气，C项正确；煤制煤气是化学变化，D项错误。

易错点整理Yi cuo dian zheng li

1．混淆金属的冶炼方法

2．不清楚海水中溴、碘、镁等的提取

3．不能准确掌握化石燃料的综合利用

4．对绿色化学的核心理解不透彻

易错点专练Yi cuo dian zhuan lian

判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法、明矾净化法等。(

×

) (2)从海水中可以得到NaCl，电解熔融的NaCI可制备金属钠。(

√

) (3)海水中提取镁所涉及的化学反应全都是氧化还原反应。(

×

) (4)海水中含有钾元素，只需要经过物理变化就可以得到钾单质。(

×

) (5)从海水中提取碘的过程中，涉及化合反应。(

×

) (6)氯化镁晶体(MgCl2·6H2O)加热失去结晶水生成MgCl2时，要在HCl的气流中进行。

(

√

) (7)从海水提取溴的工艺流程中出现了两次Br――→Br2的过程这样设计的目的是把海Cl2－氧化水中的溴元素富集。(

√

) (8)使用无磷洗衣粉，可彻底解决水体富营养化。(

×

) (9)将废电池深埋，可以避免其中的重金属污染。(

×

) (10)CO2、NO2和SO2都会导致酸雨的形成。(

×

) (11)CO2、CH4、N2都是造成温室效应的气体。(

×

) (12)酸雨是pH<7的雨水。(

×

) (13)田间焚烧秸秆可减少土壤废弃物污染。(

×

) (14)潮汐是由于地球与月球之间的引力变化造成的。(

√

) (15)大脖子病是由于缺碘造成的，与环境污染无关。(

√

) (16)制钛：用金属钠置换氯化钛(TiCl4)溶液中的钛。(

×

) (17)炼铁：用焦炭和空气反应产生的CO在高温下还原铁矿石中铁的氧化物。(

√

) (18)能用电解AlCl3和MgO的方法冶炼Al、Mg。(

×

) (19)在铝热反应中，镁条、KClO3的作用是引燃助燃作用。(

√

)

第四章

学业质量标准检测

(90分钟，100分) 一、选择题(本题包含16个小题，每小题3分，共48分) 1．(2017·全国Ⅲ，7)化学与生活密切相关。下列说法错误的是(

C

) A．PM2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物

B．绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染

C．燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放

D．天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料

解析：PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，A项正确；绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染，B项正确；燃煤中加入CaO，CaO可以与燃烧后生成的二氧化硫反应生成CaSO3，并进一步被氧化为CaSO4，从而减少二氧化硫的排放，因此可以减少酸雨的形成，但燃煤中加入CaO不能减少温室气体的排放，故C项错误；天然气和液化石油气完全燃烧的产物是二氧化碳和水，属于清洁燃料，D项正确。

2．(2017·江苏化学)2017年世界地球日我国的主题为“节约集约利用资源，倡导绿色简约生活”。下列做法应提倡的是(

C

)

A．A．夏天设定空调温度尽可能的低

B．推广使用一次性塑料袋和纸巾

C．少开私家车多乘公共交通工具

D．对商品进行豪华包装促进销售

解析：空调温度低时，需要消耗大量的电能，A项错误；推广使用一次性塑料袋和纸巾会产生“白色污染”且浪费资源，B项错误；少开私家车，可以减少汽车尾气的排放，C项正确；豪华包装会浪费不必要的材料，D项错误。

3．下列说法中正确的是(

A

) A．禁止使用四乙基铅作汽油抗爆震剂，可减少汽车尾气污染

B．聚乙烯可发生加成反应

C．煤的干馏和石油的分馏均属化学变化

D．石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯

解析：铅是一种重要的污染物，A项正确；乙烯加聚反应生成聚乙烯后，双键变单键，不能发生加成反应，B项错误；石油的分馏属于物理变化，C项错误；石油分馏得到的是不同沸点范围的混合物，如汽油、煤油、柴油等，只有通过裂解的方法可得到乙烯等不饱和的烃类物质，D项错误。

4．氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼。下列说法中不正确的是(

C

) A．电解熔融氯化钠制取金属钠的反应中，钠离子被还原，氯离子被氧化

B．湿法炼铜与火法炼铜的反应中，铜元素都发生还原反应

C．用磁铁矿炼铁的反应中，1 mol Fe3O4被CO还原成Fe，转移9 mol电子

D．铝热法还原铁的反应中，放出的热量能使铁熔化

解析：用磁铁矿炼铁的反应为Fe3O4＋4CO=====3Fe＋4CO2，当有1 mol Fe3O4被CO还原成Fe时，转移8 mol 电子。

5．下列关于由乙烯制备聚乙烯CH2—CH2A．该反应属于取代反应

B．该反应的生成物和反应物的化学组成不同

C．乙烯是单体，—CH2—CH2—是链节，n是聚合度

D．该反应的产物仍能与溴水发生加成反应

解析：该反应属于加成聚合反应，A项错误；由乙烯与聚乙烯的结构单元知，该反应的生成物和反应物的化学组成相同，B项错误；聚乙烯中没有碳碳双键，不能与溴水发生加成反应，D项错误。

6．下面是某个品牌的食用碘盐包装上的标签。下列关于此标签的说法中正确的是(

A

) 配料

精盐、碘酸钾、抗结剂

高温的反应的描述中，正确的是(

C

)

碘含量

储存方法

食用方法

A．高温会导致碘的损失

B．碘酸钾可氧化氯化钠

C．可用淀粉检验碘盐中的碘酸钾

35±15 mg·kg1

－密封、避光、防潮

烹饪时，待食品熟后加入碘盐

D．该碘盐中碘酸钾的含量为20～50 mg·kg1

－解析：从表格给出的“食用方法”可知，碘盐不能高温使用，A项正确；碘酸钾是食盐的添加物，与食盐的主要成分NaCl不发生反应，B项错误；能用淀粉检验的是单质碘，C项错误，该碘盐中碘元素的含量为20～50 mg·kg1，D项错误。

－7．(2018·广东揭阳惠来一中、揭东一中期末联考)下列有关海水综合利用的说法正确的是(

A

) A．电解熔融的氯化镁可制备镁单质和氯气

B．从海水制食盐主要是通过化学变化完成

C．电解氯化铝可以制得铝单质和氯气

D．从海水中提取钠单质只发生物理变化

解析：A项，电解熔融的氯化镁生成镁单质和氯气，故正确；B项，从海水制食盐主要是通过蒸发海水完成，故错误；C项，氯化铝是共价化合物，熔融状态不导电，不能电解氯化铝，故错误；D项，从海水中提取钠单质，需要电解熔融氯化钠，属于化学变化，故错误。

8．用下列物质冶炼金属的过程中，需要加入氧化剂的是(

B

) A．HgO C．Al2O3

B．Cu2S D．Fe2O3

解析：用HgO冶炼Hg用热分解法，无须加入氧化剂，A项错误；用Cu2S冶炼Cu的原理为2Cu2S＋3O2===2Cu2O＋2SO2、2Cu2O＋Cu2S=== 6Cu＋SO2↑，需要加入氧化剂，B项正确；用Al2O3冶炼Al用电解法，无须加入氧化剂，C项错误；用Fe2O3冶炼Fe用热还原法，需要加入H2(或C、CO、Al)等还原剂，D项错误。

9．(2018·河北沧州黄骅中学高一期中)下列变化属于物理变化的是(

B

) A．石油裂解

C．石油的裂化

B．石油的分馏

D．甲烷和氯气混合后光照

解析：石油的裂化就是在一定的条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，属于化学变化；裂解是一种更深度的裂化，是化学变化；甲烷和氯气混合后光照会发生取代反应；石油的分馏是物理变化。

10．(2018·四川广安期末)化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是(

D

)

A．为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药

B．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理

C．实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源

D．垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用

解析：本题考查了化学与生活的联系、绿色化学、环境保护等知识。化肥农药的使用应合理适度，不然会造成浪费和污染；绿色化学又称环境友好化学

，其核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染；化石能源是不可再生的，必须开发利用新能源，发展替代能源才能解决能源危机。

11．(2018·四川郫县高一期末)下列金属冶炼的反应原理，错误的是(

B

) A．2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑

B．MgO＋H2=====Mg＋H2O C．Fe3O4＋4CO=====3Fe＋4CO2

D．2HgO=====2Hg＋O2↑

解析：金属镁能与热水发生反应：Mg＋2H2O=====Mg(OH)2＋H2↑，则MgO＋H2=====Mg＋H2O不符合化学反应客观事实。

12．(2018·山东枣庄高一期末)下列物质中，有固定熔点和沸点的是(

B

) A．天然气

C．汽油

B．乙醇

D．煤

△△

Δ高温Δ通电解析：乙醇是纯净物，有固定的熔点和沸点；天然气、汽油和煤都是混合物，没有固定的熔点和沸点。

13．(2018·天津五区县高一期末)下列关于环境、能源和材料的叙述中，错误的是(

C

) A．光导纤维是以二氧化硅为主要原料制成的

B．在西部和沿海地区兴建风力发电站，解决能源短缺问题

C．糖类、油脂、蛋白质都属于天然有机高分子化合物

D．铁质器具表面刷漆或将其置于干燥处保存，均能有效减缓铁的锈蚀

解析：二氧化硅是光导纤维的主要原料，故A说法正确，不符合题意；风力发电是一种清洁能源，建风力发电站，解决能源短缺问题，故B说法正确，不符合题意；糖类中的多糖，蛋白质都属于天然有机高分子化合物，单糖、双糖和油脂不是高分子化合物，故C说法错误，符合题意；铁质器具表面刷漆或将其置于干燥处保存，涂保护层或阻止发生电化学腐蚀的条件，可以有效减缓铁的锈蚀，故D说法正确，不符合题意。

14．(2018·湖南衡阳四中期末)利用金属活动性的不同，可以采取不同的冶炼方法冶炼金属。下列反应所描述的冶炼方法不可能实现的是(

A

) A．2AlCl3(熔融)=====4Al＋3Cl2↑

冰晶石

电解

高温B．Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2

C．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu D．2KCl(熔融)=====2K＋Cl2↑

解析：AlCl3是共价化合物，熔融状态不电离，不能导电，故不能用电解的方法冶炼，A项不可能实现。

15．(2018·湖北武汉期末调研)许多国家十分重视海水资源的综合利用。下列不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是(

B

) A．氯、溴、碘

C．烧碱、氢气

B．食盐、淡水

D．钠、镁、铝

电解解析：本题考查海水的综合利用。氯、溴、碘元素在海水中均以离子形式存在，因此利用海水制取氯、溴、碘单质必发生氧化还原反应，A项错误；由海水制取淡水可通过蒸馏等物理方法，不需发生化学变化，海水蒸发后即可得到食盐，没有发生化学变化，B项正确；海水中氢以化合态形式存在，因此利用海水得到氢气必发生氧化还原反应，C项错误；钠、镁、铝元素在海水中均以离子形式存在，因此利用海水制取钠、镁、铝单质必发生氧化还原反应，D项错误。

16．(2018·陕西黄陵中学期末)目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下：

下列说法不正确的是(

C

) A．为使海水中的MgSO4转化成Mg(OH)2，试剂①可选择石灰乳

B．加入试剂①后，分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是过滤

C．加入试剂②反应的离子方程式为OH＋H===H2O D．通过电解熔融的无水MgCl2得到48 g Mg，共转移4 mol电子

解析：A项，硫酸镁转化为氢氧化镁需要加入碱液，可选取石灰乳，不符合题意；B项，氢氧化镁为沉淀，采用过滤的方法分离，不符合题意；C项，氢氧化镁为沉淀，书写离子方程式时不能拆成离子形式，符合题意；D项，48 g镁的物质的量为2 mol，因此需要转移4 mol电子，不符合题意。

二、非选择题(包括5小题，共52分) 17．(10分)人类社会发展的历史就是一部金属开发和利用的历史，从商朝的青铜器到春秋战国时期铁器的使用，到今天稀土金属的广泛使用；从近半个世纪前的“大炼钢铁”到今天的钢铁大国；从利用金属器械进行耕地到卫星、宇宙飞船上天，无不带有金属历史的烙印，并显示着金属对社会发展的巨大作用。

－＋

请回答下列问题：

(1)铁是一种重要的金属材料。炼铁厂常以焦炭、赤铁矿、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下：

焦炭过量空气、高温――→①CO2――→CO②焦炭、高温赤铁矿、高温――→③

写出反应③的化学方程式：__3CO＋Fe2O3=====2Fe＋3CO2__。

(2)某学校化学兴趣小组的同学欲从含有硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜的废液中，回收全部金属铜，应先向溶液中加入稍过量的铁粉，反应的化学方程式为Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑、__Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu__。充分反应后过滤，滤渣中含有__Fe、Cu__。继续处理可以得到纯净的金属铜和硫酸亚铁固体。

(3)在学习了金属资源保护的内容以后，该化学兴趣小组的同学对金属的锈蚀做了观察，发现残留水的铁锅与水接触的部位最易生锈；家用的铜制水龙头生了一层绿色的铜锈。回忆已学化学知识，铁生锈的原因是__与空气中的O2、H2O同时接触__；铜生锈的原因是什么？查阅有关资料：铜锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3。他们除依照铁钉锈蚀条件的探究方法进行实验外，还补充做了铜锈蚀与__CO2__有关的实验。请写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法__保持金属及金属表面的洁净与干燥(合理即可)__。

解析：(1)反应③是一氧化碳在高温下还原氧化铁的反应，所以产物是铁和二氧化碳。(2)由于铁粉过量，所以滤渣中含有铁和铜。(3)铁生锈是铁与空气中的氧气、水综合作用的结果；从铜锈的主要成分Cu2(OH)2CO3可知，二氧化碳参与了铜锈蚀的过程；防止金属锈蚀的方法很多，基本原理是隔绝金属与氧气、水等的接触。

18．(10分)已知A、B、F是家庭中常见的有机物，E的产量是石油化工发展水平的标志，F是一种常见的高分子材料。根据下面转化关系回答下列问题：

高温

(1)操作⑥、操作⑦的名称分别为__分馏__、__裂解__。

(2)下列物质中沸点最高的是__D__。

A．汽油

C．柴油

B．煤油

D．重油

(3)在①～⑤中属于取代反应的是__①②③__。(填序号) (4)写出结构简式：A__CH3COOH__、F__CH2—CH2－__。

－(5)写出反应③的离子方程式：__CH3COOCH2CH3＋OH―→CH3COO＋C2H5OH__。

(6)作为家庭中常见的物质F，它给我们带来了极大的方便，同时也造成了环境污染，这种环境污染称为__“白色污染”__。

解析：石油经过分馏可生产石油气、汽油、柴油等产品，而上述产品再经过高温裂解可制得乙烯、丙烯等化工产品，E的产量是石油化工发展水平的标志，故E为乙烯，则F为聚乙烯，B为乙醇。

由框图知C为乙醇与酸A发生酯化反应生成的酯，且A为家庭中常见有机物，故A为乙酸，C为乙酸乙酯，其他答案可依次推出。

19．(10分)海水中有取之不尽的化学资源，从海水中可提取多种化工原料。如图是某工厂综合利用海水资源的示意图。

试回答下列问题：

(1)粗盐中含有Ca2、Mg2、SO24等杂质，精制后可得饱和NaCl溶液。精制过程中，＋＋－通常在溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液，最后向溶液中加入盐酸至溶液呈中性。写出加入盐酸后溶液中可能发生反应的离子方程式：__OH－＋H===H2O、CO23＋2H===H2O＋CO2↑__。

＋－＋(2)海水中提取食盐后的母液中含有K、Na、Mg2等。从离子反应的角度考虑，向母＋＋＋液中加入石灰乳的作用是

__将Mg2沉淀为Mg(OH)2__。

＋(3)海水中的镁元素处于__化合态__(填“游离态”或“化合态”)，从海水中提取氯化镁的反应__不是__(填“是”或“不是”)氧化还原反应，用电解法冶炼金属镁的反应__是__(填“是”或“不是”)氧化还原反应，原因是__该反应过程中元素的化合价发生了变化__。

(4)电解熔融的氯化镁所得的镁蒸气冷却后即为固体镁，可以冷却镁蒸气的气体氛围为__A__。

A．H2

C．空气

B．CO2

D．O2

－解析：粗盐提纯加入试剂的顺序及目的：过量BaCl2溶液(沉淀SO24)→过量NaOH溶液(沉淀Mg2)→过量Na2CO3溶液(沉淀Ca2、Ba2)→适量盐酸(中和Na2CO3并调节溶液pH)。

＋＋＋20．(10分)(2018·安徽宣城期末)能源是经济增长与社会发展的重要物质基础，美国马奇蒂博士对世界一次能源替代趋势曾作如下预测：

回答下列问题：

(1)上图化石能源中属于较清洁的能源是__天然气__。

(2)核电厂的燃料一般由0.7%235U、99.28%238U及0.005 8%234U组成。

①235U、238U、234U三种核素之间的关系是__同位素__。

1②235 g核素

92U发生裂变反应：

92U＋1―→38Sr＋

54Xe＋1010n―nn，净产生的中子(0n)数235235裂变90136为__9NA(或9×6.02×1023)__。

(3)如图是氢能的制备及利用的途径之一，涉及的能量转化方式有__ac__。(填代号)

a．光能→化学能

b．电能→化学能

c．化学能→电能

(4)目前实现煤的综合利用的主要途径是煤的干馏、煤的气化和液化。

①煤的干馏属于__化学__(填“物理”或“化学”)变化。

②煤的气化过程发生的主要反应是__C＋H2O(g)=====CO＋H2__。

解析：(1)天然气燃烧生成CO2和H2O，因此天然气是化石燃料中较清洁燃料。(2)①三种核素，质子数相等，中子数不同，属于同种元素的不同原子，因此三者属于同位素；②根据裂变的反应，净产生中子数为9NA。(3)燃料电池车将化学能转化为电能，太阳光使H2O分解，将太阳能转化为化学能，故a、c选项正确。(4)①煤的干馏是将煤隔绝空气，加强热使其分解的过程，属于化学变化；②煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程，属于化学变化，主要反应是C和H2O(g)的反应，化学反应方程式为C＋H2O(g)=====CO＋H2。

21．(12分)目前我国的火力发电机组绝大多数为燃烧机组，而以燃煤为主的电力生产所造成的环境污染是制约电力工业发展的一个重要因素，其中氮氧化物(NOx)是继粉尘和二氧化硫之后燃煤电站环保治理的重点。

(1)燃煤烟气脱硫的方法很多，如石灰石—石膏法、氨水法等。其中石灰石—石膏法脱硫的原理第一步是SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O，然后再将产物氧化制成石膏，写出该反应的化学方程式：__2CaSO3＋O2===2CaSO4(若产物写成2CaSO4·H2O、CaSO4·2H2O也可)__。

(2)燃煤烟气脱硝可采用氨(NH3)作为还原介质，在催化剂及氧气存在的条件下，氮氧化物(NOx)与还原剂发生反应，生成无害的氮气和水，写出二氧化氮与氨反应的化学方程式：高温高温

催化剂__6NO2＋8NH3=====7N2＋12H2O__。

(3)我国的环境空气质量标准中对空气中二氧化硫的最高浓度(单位体积的空气中所含二氧化硫的质量)限值如下表所示：

浓度限值(mg·m3) －一级标准

0.15 二级标准

0.50 三级标准

0.70

现有某化学兴趣小组按如图所示的实验装置对某地空气中二氧化硫含量进行测定：向试管中加入1.00 mL 1.00×103mol·L－－1碘水，加入适量水，再加入2～3滴淀粉溶液使溶液显蓝色，通过抽气装置缓慢抽气，使空气由导气管进入试管与碘水充分反应，当溶液由蓝色变为无色时，恰好完全反应(反应的化学方程式：SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI)，实验过程中进入试管内的空气的总体积为0.1 m3。请计算此空气中二氧化硫的浓度为多少mg·m3，并－判断二氧化硫的浓度级别为几级。

答案：由反应：SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI，得到n(SO2)＝n(I2)＝1.00×103－－－－－－－L×1.00×103mol·L1＝106mol，m(SO2)＝106mol×64 g·mol1×103

mg·g1＝0.064 mg，0.064 mg－－－－空气中SO2浓度＝m3。由于0.50 mg·m3<0.64 mg·m3<0.70 mg·m3，3＝0.64 mg·0.1 m所以该空气中二氧化硫的浓度为三级。

解析：(1)石灰石—石膏法脱硫方法是石灰石煅烧提供CaO，进一步得到Ca(OH)2，吸收SO2生成CaSO3，CaSO3被氧气进一步氧化成CaSO4，得到石膏。