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2013三维设计第一阶段系统化课下作业

※基本信息※
- 资料类型：专题训练
- 教材版本：不限
- 适用学校：不限
- 所需点数：1点
- 资料来源：收集
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- 更新时间：2013-03-01 07:35:01
- 上传时间：2013-03-01 07:42:06
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※资料简介※
[课下——达标检测]
(时间：60分钟，满分100分)
1．(16分)(2012•海南高考模拟)南海某小岛上，解放军战士为了寻找合适的饮用水源，对岛上山泉水进行分析化验，结果显示水的硬度为28°(属于硬水)，主要含钙离子、镁离子、氯离子和硫酸根离子。请思考下列问题：
(1)该泉水属于________硬水(填写“暂时”或“永久”)。
(2)若要除去Ca2＋、Mg2＋可以往水中加入石灰和纯碱，试剂添加顺序为________，原因是________________________。
(3)目前常用阴、阳离子交换树脂来进行水的软化，水中的Ca2＋、Mg2＋与交换树脂的________起离子交换作用。当阴离子交换树脂失效后可放入________溶液中再生。
(4)岛上还可以用海水淡化来获得淡水。下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图，已知海水中含Na＋、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SO2－4等离子，电极为惰性电极。请分析下列问题：

①阳离子交换膜是指________(填“A”或“B”)。
②写出通电后阳极区的电极反应式：________________；阴极区的现象是___________。
解析：(1)钙、镁离子的硫酸盐形成的硬水属于永久硬水。
(2)若先加纯碱再加石灰，则过量的Ca2＋无法除去。
(3)除去Ca2＋、Mg2＋用的是阳离子交换树脂，Ca2＋、Mg2＋和H＋交换，即H＋起交换作用。阴离子交换树脂中，OH－起交换作用，失效后应放到强碱溶液中再生。
(4)由图可知，电解池的左端电极为阳极，右端电极为阴极，通电后阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，则B应为阳离子交换膜才能实现海水变为淡水的转化。阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑，阴极区2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Ca2＋＋2OH－===Ca(OH)2(微溶)。
答案：(1)永久
(2)先加石灰后加纯碱　过量的钙离子可通过纯碱使之沉淀下来
(3)H＋　强碱
(4)①B　②2Cl－－2e－===Cl2↑　电极上产生无色气体，溶液中出现少量白色沉淀
2．(14分)(2012•威海模拟)工业上通常用接触法制硫酸，采用的主要原料是硫铁矿和空气。
(1)接触法制硫酸的生产过程大致可分为三个阶段：二氧化硫的制取和净化；二氧化硫转化为三氧化硫；________________。
①设空气中N2、O2的含量分别为0.80和0.20(体积分数)，则110 L空气和足量的FeS2完全反应后，气体体积(同温同压)变为________ L。
②硫酸生产中，根据化学平衡原理来确定的条件或措施有________(填字母序号)。
A．矿石加入沸腾炉之前先粉碎
B．使用V2O5作催化剂
C．接触室中不使用很高的温度
D．净化后的炉气中要有过量的空气
E．接触氧化在常压下进行
F．吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3
(2)硫酸工厂排放的尾气中含少量的二氧化硫。
①通常用足量石灰水吸收二氧化硫，然后再用稀硫酸处理。写出上述过程的化学反应方程式：________________________，________________________。
②目前美国和日本正在研究用Na2SO3吸收法治理SO2污染。第一步是用Na2SO3水溶液吸收SO2，第二步是加热吸收液，可得到含高浓度SO2的水蒸气副产品。这种尾气处理方法与①相比的优点是________________________。
解析：(1)①完全反应后的气体包括反应生成的SO2和未反应的N2，生成的SO2的体积为(110×0.20×8÷11) L，反应后气体总体积为104 L。②A项粉碎矿石是为了提高反应速率；B项加催化剂是为了缩短反应达到平衡的时间；C项SO2接触氧化是一个放热的可逆反应，不使用很高的温度有利于反应正向进行；D项过量的空气是为了加大O2的含量，使平衡正向移动；E项接触氧化在常压下进行，主要是从成本考虑；F项用浓硫酸吸收SO3可防止形成酸雾，提高吸收率。
答案：(1)三氧化硫的吸收和硫酸的生成　①104　②CD
(2)①SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O　CaSO3＋H2SO4===CaSO4＋SO2↑＋H2O　②Na2SO3可循环使用
3．(14分)(2012•河南三市调研)纯碱是一种重要的化工原料，目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。请按要求回答问题。
(1)“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物，请写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式：________________________。
(2)写出“联合制碱法”中有关反应的化学方程式：________________、
________________。
(3)CO2是制碱工业的重要原料，“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同？________________。
(4)“联合制碱法”是对“氨碱法”的改进，其相对优点有________(填字母序号)。
A．提高了原料利用率
B．降低了生产成本
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