优化方案2020高考化学总复习 选修部分 化学与技术 第二单元 化学与材料的制造、应用课后达标检测 苏教版.doc

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1、化学与材料的制造、应用1．(2020·高考山东卷)废旧硬质合金刀具中含碳化钨(WC)、金属钴(Co)及少量杂质铁，利用电解法可回收WC和Co。工艺流程简图如下：(1)电解时废旧刀具作阳极，不锈钢作阴极，HCl溶液为电解液。阴极主要的电极反应式为________________________________________________________________________。(2)净化步骤所得滤饼的主要成分是________。回收的洗涤液代替水配制电解液，目的是回收利用其中的________。(3)溶液Ⅰ的主要成分是________。洗涤CoC2O

2、4不充分对最终产品纯度并无明显影响，但焙烧时会造成环境污染，原因是________________________________________________________________________。(4)将Co2O3还原成Co粉的化学反应方程式为____________________________。解析：(1)HCl溶液为电解液，阴极上溶液中阳离子H＋发生还原反应，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑。(2)废旧刀具电解时，得到WC固体，阳极上Fe、Co发生氧化反应，生成Fe2＋、Co2＋，进入电解液。电解液中加入H2O2可将Fe2＋氧化成

3、Fe3＋，通入NH3后析出Fe(OH)3沉淀，过滤所得滤饼的主要成分为Fe(OH)3。滤饼洗涤液中含有Co2＋，回收洗涤液的目的是回收利用Co2＋(或Co)。(3)加入(NH4)2C2O4溶液后发生反应：CoCl2＋(NH4)2C2O4===CoC2O4↓＋2NH4Cl，溶液Ⅰ中主要含有NH4Cl，若CoC2O4洗涤不充分，加热过程中，NH4Cl发生分解产生NH3和HCl气体。(4)H2与Co2O3发生氧化还原反应，生成Co和H2O，反应的化学方程式为3H2＋Co2O3===2Co＋3H2O。答案：(1)2H＋＋2e－===H2↑(2)Fe(OH)3　Co2＋

4、(或Co)(3)NH4Cl　焙烧时NH4Cl分解产生NH3和HCl(4)Co2O3＋3H2===2Co＋3H2O2．生产普通硅酸盐水泥的原料主要有石灰质原料[如石灰石(含硫)]和黏土质原料，还有少量辅助原料(如铁矿石)。其主要生产工艺如图所示：请回答下列问题：(1)普通硅酸盐水泥熟料的主要成分有________、________和________。(填名称)(2)步骤②除了产生粉尘外，还可能产生________________________________________________________________________(至少填两种)等污染性废

5、气。(3)预热器利用回转窑等装置排出废气的余热加热生料并使部分碳酸盐分解。这样做的好处是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)铝率表示熟料中氧化铝与氯化铁的质量比。已知某熟料中Al2O3和Fe2O3的质量分数分别为4.28%和4.53%，则该熟料的铝率为________(计算保留两位小数)。(5)熟料还需加

6、入适量石膏(CaSO4·2H2O)。180mg某石膏样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示：①样品在热天平中受热脱水时，往往要以适当速率通入适量惰性气体，这样做的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②加热到1400℃时生成的气体能使品红溶液褪色。该温度下发生反应的化学方程式为___

7、_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)普通硅酸盐水泥的成分有硅酸三钙、硅酸二钙和铝酸三钙。(2)生料与煤在水泥回转窑中加热到1450℃时发生反应能生成污染性气体CO、NO，煤燃料还可产生污染性气体SO2、NOx。(3)利用回转窑排出废气的余热来加热生料，使能源得到充分的利用。(4)铝率＝＝≈0.94。(5)

8、①利用惰性气体排出加热产生的水蒸气，防