18.(12分). 我国是氧化铝生产大国，工业上每生产1 t氧化铝将排出1～2 t赤泥，赤泥大量
堆积会对环境造成严重污染。赤泥中主要成分及含量：CaO约占46%、SiO2约占22%、Al2O3 约占7%、Fe2O3约占11%、TiO2约占5%及少量其他物质。
⑴ 一种利用废弃赤泥的方法是：将赤泥配成一定的液固比，作为一种吸收剂，吸收热电厂排放的含SO2的烟气，写出吸收SO2时可能发生的化学反应方程式 。 ⑵ 为综合利用赤泥中的各种成分，某科研小组设计了如下工艺流程：
盐酸
赤泥 浸出、过滤 原料A 沉淀、过滤 CaCl2溶液 滤渣 浸出、过滤 浓硫酸 滤渣C
已知：TiO2不溶于盐酸、稀硫酸，能溶于浓硫酸生成TiOSO4（其易水解生成TiO2·H2O沉淀）。 ① 若将滤渣C与Al混合高温发生置换反应，其化学方程式为 ， 若有1mol滤渣C发生反应转移 mol电子。 ② 原料A最好是下列物质中的 。
A．氨水 B．氢氧化钠 C．生石灰 D．双氧水
③ 写出上述工艺中投入氢氧化钠时反应的离子方程式 。 ④ 写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式 。
氢氧化钠 浸出、过滤 滤液B 稀释、水解、过滤 滤液 煅烧 氧化物E
煅烧 Fe2O3
答案：⑴ CaO＋SO2＝CaSO3 或Ca(OH)2＋SO2＝CaSO3＋H2O
⑵ ① 3SiO2 +4 Al= 3Si + 2Al 2O3 4mol ② C ③ OH＋Al(OH)3＝AlO2＋2 H2O ④ TiOSO4＋2H2O＝TiO2·H2O↓＋H2SO4 略
－
－
19.某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。有人设计了图中的工艺流
程，利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜。
填写下面空白。（1）图中标号处需加入的相应物质分别是① 、② 、③ 、④ 、⑤ ；
（2）写出①处发生反应的离子方程式 ；写出③处发生反应的化学方程式 ； （3）铁红的化学式为 ；分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途：铁红 。
答案：
（1）①铁屑 ② 稀硫酸③ 稀硝酸④氢氧化钠 ⑤氨水（ 其他合理答案均可 ）
（2）①处 Fe+2H+＝Fe2++H2↑ 2Fe3++Fe＝3Fe2+
Cu2++Fe＝Cu+Fe2+ 2Au3++3Fe＝2Au+3Fe2+ ③处 3Cu+8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
（3）氧化铁（Fe2O3） , 做红色涂料（其他合理答案均可）。 略
20.铜是人类最早知道的金属之一，实验室可用C、H2还原CuO制取少量的Cu，工业上主要
用火法从黄铜矿中提炼Cu。
I、实验证明，C还原CuO时既可能生成Cu，也可能生成Cu2O，即使在C过量时，实 验中CuO也可能部分未被还原。为了测定某次实验产物的组成，取1.2 g C跟8.0 g CuO 混合加热，将反应生成的气体通过足量的澄清石灰水并集气。一段时间后停止加热，共收集到560 mL气体（已经折算成标准状况），测得沉淀的质量为2.5 g。则：
1、上述实验中C （填“完全”或“不完全”）参加反应，实验中收集到的气 体是 （填写化学式）
2、反应后得到的固体混合物总质量为 ，其中含氧化合物的物质的量为 mol。
Ⅱ、 黄铜矿的主要成分X是由Cu、Fe、S三种元素组成的复盐，其中Cu、Fe两种元素的质量比为8:7；将m g X粉末全部溶于200 mL的浓HNO3，反应后的溶液加水稀释至 2.12 L时测得其pH为0；将稀释后的溶液分为两等份，向其中一份溶液中滴加6.057mol/L的NaOH溶液，向另一份溶液中滴加0.600mol/L Ba(NO3)2溶液，两溶液中均生成沉淀，且沉淀的质量随所加溶液的体积变化如下图所示：
3、请通过计算确定m的值；
4、X的摩尔质量为368 g/mol，请确定X的化学式。
答案：
1． 不完全 ，___CO_____ 2． 7.4 g， 0.025 mol
3．请通过计算确定m的值（要写计算过程） 解：依题意，m g X中：n(Cu):n(Fe)＝1:1
＋＋－－
2n(Cu2) ＋3n(Fe3) ＝6.057mol·L1×0.2L×2－1 mol·L1×2.12L 故：n (Cu) ＝ n (Fe) ＝ 0.06mol
－
又，n (S) ＝ 0.6mol·L1×0.1L×2 ＝ 0.12mol 因此，m g ＝ m(Cu) ＋ m(Fe) ＋ m(S)
－－－
＝ 0.06mol×64g·mol1＋0.06mol×56g·mol1＋0.12mol×32g·mol1＝ 11.04g 即m 的值为11.04
4．X的化学式_____Fe2Cu2S4_____ 略
21.亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂
白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：
SO2和空 160g/L NaOH H2O2 NaClO3 H2O 气混合气 溶解 ClO2 发生器 配料 NaClO2?3H2O 滤液 吸收塔 过滤 稀H2SO4 已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2?3H2O。
②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10％以下安全。 ③160 g/L NaOH溶液是指160 gNaOH固体溶于水所得溶液的体积为1L。
1、160 g/L NaOH溶液的物质的量浓度为 。若要计算该溶液的质量分数， 还需要的一个条件是 （用文字说明）。 2、发生器中鼓入空气的作用可能是 （选填序号）。
a．将SO2氧化成SO3，增强酸性； b．稀释ClO2以防止爆炸； c．将NaClO3氧化成ClO2
3、吸收塔内的反应的化学方程式为 。 吸收塔的温度不能超过20℃，其目的是 。 4、在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是 否过量的简单实验方法是 。
5、吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外，还可以选择的还原剂是 （选填序号）。
a．Na2O2 b．Na2S c．FeCl2
6、从滤液中得到NaClO2?3H2O粗晶体的实验操作依次是 （选填序号）。 a．蒸馏 b．蒸发 c．灼烧 d．过滤 e．冷却结晶
要得到更纯的NaClO2?3H2O晶体必须进行的操作是 （填操作名称）。
答案：
1．____4_______mol/L，_______溶液的密度_____________________ 2．____b_______ 3． 2NaOH+2ClO2+H2O2→2NaClO2+O2+2H2O 目的是 防止H2O2受热分解 。 4．____连续测定吸收塔内溶液的pH值_____ 5．_____a_______ 6．___bed______，____重结晶______ 略
22.下图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：
I．已知该产业链中某反应的平衡表达式为：K＝
，它所对应反应的化学方程式
为 。
II．二甲醚（CH3OCH3）在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用，工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）进行下列反应：
－
①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) △H1＝－90.7kJ·mol1
－
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H2＝－23.5kJ·mol1
－
③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) △H3＝－41.2kJ·mol1 （1）催化反应室中总反应的热化学方程式
为 。
830℃时反应③的K＝1.0，则在催化反应室中反应③的K 1.0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）在某温度下，若反应①的起始浓度分别为：c(CO)＝1 mol/L，c(H2)＝2.4 mol/L，5 min后达到平衡，CO的转化率为50％，则5 min内CO的平均反应速率为 ；若反应物的起始浓度分别为：c(CO)＝4 mol/L，c(H2)＝a mol/L；达到平衡后，c(CH3OH)＝2 mol/L，a＝ mol/L。
（3）为了寻找合适的反应温度，研究者进行了一系列试验，每次试验保持原料气组成、压强、反应时间等因素不变，试验结果如图CO转化率随温度变化的规律是 ，其原因
是 。
（4）“二甲醚燃料电池”是一种绿色电源，其工作原理如图所示。写出a电极上发生的电极反应式 。
答案：
略
23.回收再利用锗产品加工废料，是生产GeO2的重要途径，其流程如下图。
H2SO4、HCl 锗产品加工废料锗精矿HCl四氯化锗二氧化锗 富集 氧化反应 氯化蒸馏 水解 烘干 氧化剂2+
4+
（1）Ge与氧化剂H2O2反应生成Ge，写出该反应的离子方程式：
。
（2）蒸馏可获得沸点较低的GeCl4，在此过程中加入浓盐酸的原因是：
。 （3）GeCl4水解生成GeO2·nH2O，此过程用化学方程式可表示为： 。温度对GeCl4的水解率产生的影响如图所示。为控制最佳的反应温度，实验时可采取的措