专题二十六 化学与技术1.[2022·山东理综，31]石油和煤炭加工过程涉及多种技术和设备。(1)石油分馏时，在不断向________(填工业设备名称)内投放原料的同时获得产品，该过程为________操作过程。(2)石油裂化分为热裂化、________和加氢裂化，裂化的目的是提高________的产量。(3)煤的洗选是为了降低原煤中灰分和________的含量。煤的流化床燃烧是指空气从底部吹向煤炭颗粒，并使全部煤炭颗粒________进行燃烧的过程。(4)煤的直接液化是煤与适当溶剂混合后在高温和________存在下与________作用生成液体燃料的过程。2.[2022·课标全国理综，36]由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下：(1)在反射炉中，把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右，黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物，且部分Fe的硫化物转变为低价氧化物。该过程中两个主要反应的化学方程式分别是____________、____________，反射炉内生成炉渣的主要成分是________；(2)冰铜(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%～50%。转炉中，将冰铜加熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O，生成的Cu2O与Cu2S反应，生成含Cu量约为98.5%的粗铜，该过程发生反应的化学方程式分别是______________、______________；(3)粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极________(填图中的字母)；在电极d上发生的电极反应式为________；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为________。3．[2022·浙江自选，16](1)氯碱工业是利用电解食盐水生产________为基础的工业体系。(2)电解前，为除去食盐水中的Mg2＋、Ca2＋、SO等杂质离子，下列加入顺序合理的是________。A．碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡B．碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠C．氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡D．氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠(3)“盐泥”是粗盐提纯及电解食盐水过程中形成的工业“废料”。某工厂的盐泥组成如下：成分NaClMg(OH)2CaCO3BaSO4其他不溶于酸的物质质量分数/%15～2015～205～1030～4010～15为了生产七水硫酸镁，设计了以下工艺流程：3\n1－反应器 2－过滤器 3－蒸发浓缩器4－结晶槽 5－洗涤槽 6－真空干燥器装置1中加入的酸应选用________，加入的酸应适当过量，控制pH为5左右，反应温度在50℃左右。持续搅拌使之充分反应，以使Mg(OH)2充分溶解并转化为MgSO4，在此过程中同时生成CaSO4。其中碳酸钙可以转化为硫酸钙的原因是________。装置2中滤渣的主要成分为_______装置3中通入高温水蒸汽并控制温度在100～110℃，蒸发结晶，此时析出的晶体主要是________。用装置6(真空干燥器)干燥七水硫酸镁晶体的理由是________。专题二十六 化学与技术解析1．答案：(1)分馏塔连续(2)催化裂化轻质燃料油(或汽油)(3)硫(S)浮动(4)催化剂氢气(H2)解析：本题考查石油和煤的综合利用。(1)石油分馏时，向分馏塔中不断加入原料的同时就可在分馏塔上下两部分得到产品，因而石油的分馏是一个连续操作过程。(2)为了提高原油炼制过程中轻质燃油特别是汽油的产量，通常采用裂化的方法进行深加工，石油的裂化分为热裂化、催化裂化和加氢裂化。(3)煤的洗选技术是通过物理方法和表面化学方法将原煤中的可燃物和非可燃物进行分离，使灰分和硫的含量显著降低，从而减少燃烧中烟尘、二氧化硫等污染物的排放。煤的流化床燃烧是指空气从底部吹向煤炭颗粒，并使全部煤炭颗粒浮动进行燃烧的过程。(4)煤的直接液化是煤与适当溶剂混合后在高温和催化剂存在下与氢气作用生成液体燃料的过程。2．答案：(1)2CuFeS2＋O2Cu2S＋2FeS＋SO22FeS＋3O22FeO＋2SO2FeSiO3(2)2Cu2S＋3O22Cu2O＋2SO22Cu2O＋Cu2S6Cu＋SO2↑(3)cCu2＋＋2e－===CuAu、Ag以单质的形式沉积在c(阳极)下方，Fe以Fe2＋的形式进入电解液中解析：(1)抓住信息黄铜矿先与空气中的氧气反应生成Cu和FeS，然后FeS又与氧气反应生成低价氧化物FeO和SO2，配平即可；炉渣为FeO和SiO2反应生成的FeSiO3；(2)依据信息第一个反应为Cu2S与氧气反应生成Cu2O，依据元素守恒和得失电子守恒可知还应生成SO2；第二个反应Cu2S与Cu2O反应生成Cu，依据元素守恒可知还应生成SO2；(3)电解精炼铜，粗铜为阳极，接电源正极，所以c为阳极、d为阴极，d发生得电子的反应Cu2＋＋2e－===Cu；Au、Ag排在金属活动顺序Cu的后面，不能3\n失电子以单质的形式存在阳极泥中，Fe排在Cu之前，在阳极失电子，发生反应Fe－2e－===Fe2＋，但Fe2＋在阴极不能得电子，故以Fe2＋的形式存在溶液中。3．答案：(1)氯气、烧碱、氢气(只写出氯气、烧碱也可)(2)D(3)(稀)硫酸搅拌过程中CO2不断逸出，使平衡不断向右移动CaSO4、BaSO4、其他不溶于酸的物质氯化钠 防止失去结晶水解析：(1)氯碱工业指的是饱和食盐水的电解。2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑可得到Cl2、NaOH、H2三种化工原料。(2)粗盐提纯中，为除去Mg2＋、Ca2＋、SO，所加试剂必须过量，为保证过量的Ba2＋能除去，BaCl2必须在Na2CO3之前加入。(3)因为要制得MgSO4·7H2O，所以应选用稀H2SO4。由于CaSO4微溶，反应：CaCO3＋H2SO4CaSO4＋H2O＋CO2↑必须通过平衡移动来增大反应程度，因此搅拌使CO2逸出成为操作关键。滤渣主要是BaSO4、CaSO4等一些不溶于酸的物质。在经过装置2过滤后，还应除去NaCl，所以装置3中结晶出来的是NaCl晶体。用真实干燥器干燥晶体，主要是防止失去结晶水。3
