18.(10分)我国城市为了减少燃煤造成的大气污染，对民用燃料的煤作了多方面的改进。

(1)为了除去煤中的含硫化合物，采用FeCl3脱硫，即用FeCl3溶液浸洗煤

粉，发生如下反应：FeS2+14FeCl3+8H2O===2FeSO4+13FeCl2+16HCl

①该反应中的氧化剂是 ，若有1molFeS2被除去，则发生转移的电

子的物质的量是 。

②为了充分利用Fe2+并减少酸(HCl)污染，本方法中可利用工业废铁屑和

氯气让废液重新利用生成FeCl3。请写出这一过程中有关的离子方程

式： 、 。

(2)另一种方法是采用“固硫法”，即在燃煤中加入生石灰，使含硫煤在燃

烧时生成的SO2不能逸出而进入炉渣中，试用化学方程式表示这一“固硫”

过程：__________________________________________________________，

， 。

(3)某城市采用了以油制气代替煤作为民用燃料的做法。油制气的主要成分

是丙烷。请写出丙烷然烧的化学方程式：_______________________________

_______________________________________________________________。

(4)绿色能源是人类的理想能源，不会造成环境污染，下列能源属于绿色能

源的是 (填序号)。

A.氢能源B.太阳能

C.风能D.石油

答案 (1)①FeCl3 14mol

②Fe+2H+===Fe2++H2↑ 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-

(2)S+O2SO2 SO2+CaOCaSO3 2CaSO3+O22CaSO4

(3)C3H8+5O23CO2+4H2O

(4)ABC

19.(12分)铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。

(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：______________

__________________________________________________________________

________________________________________________________________。

(2)若将(1)中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、

负极，并写出电极反应式。

正极反应：________________________________________________________

__________________________________________________________________

_________________________________________________________________。

负极反应：________________________________________________________

__________________________________________________________________

_________________________________________________________________。

(3)腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10mol·

L-1，请参照下表给出的数据和药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实

验步骤__________________________________________________________

__________________________________________________________________

________________________________________________________________。

氢氧化物开始沉淀时的pH

氢氧化物沉淀

完全时的pH

Fe3+

Fe2+

1.9

7.0

3.2

9.0

Cu2+

4.7

6.7

提供的药品：Cl2 浓H2SO4 NaOH溶液 CuO Cu

(4)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现

象明显。请从上表提供的药品中选择两种(水可任选)，设计最佳实验，验证

劣质不锈钢易被腐蚀。

有关反应的化学方程式_____________________________________________;

__________________________________________________________________

劣质不锈钢腐蚀的实验现象_________________________________________。

解析 (1)略。

(2)根据2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+氧化还原反应和原电池的工作原理进行

设计，铜作负极，石墨作正极，FeCl3作电解质溶液。

(3)先通入足量Cl2将Fe2+氧化成Fe3+，Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-，再加

入CuO来调节溶液的pH至3.2～4.7，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，过滤

达到除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的目的。

(4)根据题中信息，选两种药品为CuO，浓H2SO4，水。

CuO+H2SO4===CuSO4+H2O

Fe+CuSO4===Cu+FeSO4

现象为：不锈钢表面有紫红色物质生成。

答案 (1)2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+

(2)装置图

正极反应：Fe3++e-===Fe2+(或2Fe3++2e-===2Fe2+)

负极反应：Cu===Cu2++2e-(或Cu-2e-===Cu2+)

(3)①通入足量氯气将Fe2+氧化成Fe3+;②加入CuO调节溶液的pH至3.2～

4.7;③过滤[除去Fe(OH)3][来源:www.shulihua.net]

(4)CuO+H2SO4===CuSO4+H2O

CuSO4+Fe===FeSO4+Cu

不锈钢表面有紫红色物质生成

20.(10分)2012年6月16日18时37分21秒，神舟九号由改进型“长征二号”F遥八火箭顺利发射升空，升空后于6月18日14时左右并与“天宫一号”实施了中国载人航天空间自动交会对接任务。这是我国载人航天工程的一重大突破，也是全世界航天事业一次划时代的成功。标志着我国在攀登世界科技高峰的征程上，又迈出了具有重大历史意义的一步。

(1)钛作为一种重要的航天金属，在“神舟九号”飞船上得到广泛的应用，工业上可用钠、镁还原钛的卤化物来制备，写出镁还原四氯化钛的化学反应方程式：____________________________________，该反应需在氩气气氛中进行的原因是_____________________________________________________

_____________________________________________________________。

(2)“神舟九号”飞船外壳使用了一种新型陶瓷结构材料，主要成分是氮化硅，是一种超硬物质，耐磨损、耐高温。依据氮、硅的原子结构的特点，推测氮化硅的化学式为_______________________________________________

_____________________________________________________________。

(3)“尿不湿”最早应用于航天领域，至今已大量应用于民用领域，这种尿布表面涂有一种既能吸水又能保留水的物质。据你的推测，这种特殊物质的结构可能是_____________________________________________________。

A.?CH2CH?OCCH3OB.?CH2CH?F

C.?CH2CH?OHD.?CCl2CCl2?

(4)肼(N2H4)是“神舟九号”飞船助推火箭发动机的燃料，反应时以N2O4为氧化剂，生成氮气和水蒸气。写出该反应的化学方程式：_____________________________________________________________。

解析 第(3)小题“尿不湿”能吸水，所以其结构中应有—OH，故选C。

答案 (1)TiCl4+2Mg高温,2MgCl2+Ti Mg在高温下能与空气中的氧气、氮气、二氧化碳发生反应，还原钛不能实现，所以要用氩气作保护气

(2)Si3N4 (3)C

(4)2N2H4+N2O4点燃,3N2+4H2O

21.(10分)在建国60周年阅兵仪式上，我国展示的歼-10、歼-11等新型飞机，大展国威，为我们的平安生活筑起了新的“万里长城”，新型武器中离不开新材料的使用。请完成下列问题：

(1)下列说法不正确的是。

A.飞机机身材料(镁铝合金)经过抗氧化处理，能有效防止腐蚀

B.飞机中的导线外层可能由PVC材料制成

C.碳纤维材料可用于制造大型飞机通讯设备的外壳

D.飞机使用的机舱玻璃可由玻璃钢制成

(2)飞机上使用的某复合材料的基体是氮化硅陶瓷，增强体是SiO2纤维。

对该复合材料的说法正确的是。

A.该复合材料性质很稳定，不会溶解在任何酸中

B.氮化硅的化学式为Si3N4

C.该复合材料耐高温，强度高，导电导热性好，不易老化，可用于制造精密电子仪器

D.该复合材料与玻璃钢性能相似

(3)无氧铜是用于制造飞机所需真空电子器件的重要材料，但是无氧铜含氧

超标会造成真空电子构件不合格，这仍是国际上的技术难题。一般所说的铜中含氧，实际上指的是含有Cu2O。某化学兴趣小组对一份铜样品展开探究(已知：Cu2O与Cu均为红色固体，酸性条件下能发

生反应：Cu2O+2H+===Cu+Cu2++H2O)。甲同学取少量该红色试样溶于过量的稀硝酸;乙同学取少量该红色试样溶于过量的稀硫酸。甲、乙的实验中能判断样品中是否含有Cu2O的是。

甲同学的实验现象是________________________________________________

_________________________________________________________________。

解析本题主要考查材料的组成、性能与应用及基本的实验设计能力，题目

新颖，体现了化学与科技的密切联系。设置的三个问题需要同学们综合各方面的知识分析解答，如(1)中选项C要注意碳纤维的导电性，(2)中根据复合材料的组成来分析其性质，(3)中要根据相应的信息

和反应来设计实验方案。

(1)选项A，镁铝合金经过抗氧化处理，表面形成氧化膜而增强了其抗腐蚀

的能力;选项B，PVC是一种绝缘材料，可用于制造导线外层;选项C，碳纤维具有韧性好、强度高而质轻的特点，但碳纤维能导电，不能用于制造大型飞机通讯设备的外壳;选项D，玻璃钢具有透明性好、

硬度大、抗冲击能力强等特点，适合用于制造机舱玻璃。

(2)选项A，根据该复合材料的组成特点，SiO2能溶解在氢氟酸中;选项B，

硅原子最外层有4个电子，氮原子最外层有5个电子，所以氮化硅的化学式为Si3N4;选项C，该复合材料不导电，不能用于制造电子仪器;选项D，二者的成分不相同，性能也不相同。

(3)根据反应原理，Cu2O溶解在稀硫酸中导致溶液出现蓝色，且有固体物质Cu生成。而溶解在稀硝酸中时，HNO3具有很强的氧化性被还原为NO，NO与空气中的O2反应生成红棕色的NO2，所以无

是Cu或Cu2O都会完全溶解，无法确定样品中是否含有Cu2O。

答案(1)C(2)B(3)乙红色固体完全溶解形成蓝色溶液，试管

口有红棕色气体出现...

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