【状元之路】2015高考化学大一轮复习 13.41 化学与资源开发利用题组训练.docVIP

【状元之路】2015高考化学大一轮复习 13.41 化学与资源开发利用题组训练 递进题组　　 题组一　化学在水处理中的作用及海水的综合利用 1．《科学》曾评出10大科技突破，其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一。下列关于水的说法中错误的是(　　) A．用膜分离的方法可以使海水淡化 B．高效催化剂可促进水的分解，同时释放更多的能量 C．密度小于1 g/cm3的溶液，浓度越大，密度越小 D．金属的电化学腐蚀中，水参与了正极反应 解析：膜分离法是海水淡化的方法之一，A项正确；催化剂可以加快化学反应速率，但不能改变反应的方向和热效应，B项错误；C项正确，如常见的氨水；金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀，水参与的电极反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH－，D项正确。 答案：B 2．水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质。水质优劣直接影响人体健康。请回答下列问题： (1)天然水中溶解的气体主要有________、________； (2)天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是______(填其中任何两种)，其净水作用的原理是 ____________________________________________________________ ______________________________________________________________； (3)水的净化与软化的区别是____________________________ ______________________________________________________________； (4)硬度为1°的水是指每升水含10 mg CaO或与之相当的物质(如7.1 mg MgO)。若某天然水中c(Ca2＋)＝1.2×10－3 mol·L－1，c(Mg2＋)＝6×10－4 mol·L－1，则此水的硬度为_____________________________________； (5)若(4)中的天然水还含有c(HCO)＝8×10－4 mol·L－1，现要软化10 m3这种天然水，则需先加入Ca(OH)2______g，后加入Na2CO3________g。 解析：(4)将Mg2＋形成的硬度转化为Ca2＋形成的硬度时，将每摩尔Mg2＋看做是等物质的量的Ca2＋即可，则此天然水中钙离子的总浓度为1.8×10－3 mol·L－1，每升水中相当于含CaO的质量为：1.8×10－3 mol·L－1×1 L×56 g·mol－1＝0.1 g，所以该天然水的硬度为10°。(5)含有暂时硬度的硬水在软化时需先将Mg2＋形成的硬度转化为Ca2＋形成的硬度。10 m3天然水中含有Mg2＋的物质的量为：104×6×10－4 mol＝6 mol，将其转化为Mg(OH)2沉淀时需OH－ 12 mol。此天然水中含有的HCO也会和OH－发生反应，将8 mol HCO转化为CO时需OH－ 8 mol，所需OH－总量为20 mol，即需Ca(OH)2 10 mol，其质量为740 g。天然水中含有Ca2＋ 12 mol，所加Ca(OH)2中含Ca2＋ 10 mol，此时共有Ca2＋ 22 mol，其中由HCO转化为CO沉淀出Ca2＋ 8 mol，将其余Ca2＋沉淀下来还需外加CO 14 mol，即需要加入Na2CO3 1 484 g。 答案：(1)O2　CO2(或氮气) (2)明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁　铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体，它可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体微粒，使其聚沉，达到净化目的 (3)水的净化是用混凝剂(如明矾等)将水中胶体及悬浮物沉淀下来，而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子 (4)10° (5)740　1 484 题组二　煤、石油和天然气的综合利用 3．[2014·河南调研]煤是一种重要的化石燃料，在化工生产和人们的日常生活中具有极其广泛的用途。 (1)化石燃料除煤外还有两种，它们的名称为__________、__________，化石燃料燃烧的产物之一是CO2，这种气体无毒，但对地球环境造成了危害，这种危害的名称是__________。 (2)从未来能源需求及安全性等方面考虑，对煤进行综合利用是保证经济可持续发展的基本战略。煤的综合利用方法很多，有煤的气化、煤的液化、煤的氢化、煤的干馏等。工业炼铁过程中需要焦炭这种从煤中得到的化学产品，焦炭来自________(填写一种煤的综合利用方法)，在炼铁过程中焦炭的作用是________、________。 (3)将煤液化的目的是使煤转化为燃油。首先使煤气化为CO和H2，然后在催化剂的作用下，使CO和H2转化为燃油[用(CH2)n表示]，请完成下列化学方