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2022年高三化學二輪復習 考點綜合訓練 走進化學工業(yè)(含解析)

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1、2022年高三化學二輪復習 考點綜合訓練 走進化學工業(yè)(含解析) 1、下列物質中,可用于治療胃酸過多的是( ?。? A.NaHCO3 B.NaOH C.Na2O D.BaCO3 【答案】A 【解析】B、C中溶于水或與水反應生成強堿,有腐蝕作用;D項產生的Ba2+有毒。 2、在濃鹽酸中H3AsO3與SnCl2反應的離子方程式(未配平)為: SnCl2+Cl-+H3AsO3+H+ As+SnCl62-+M 關于該反應的說法中正確的是( ) A.氧化劑是H3AsO3 B.還原性:Cl->As C

2、.每生成2molAs,反應中轉移電子的物質的量為3mol D.M為OH- 【答案】A 3、PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,也叫可入肺顆粒物,與肺癌、哮喘等疾病的發(fā)生密切相關,是灰霾天氣的主要原因,它主要來自化石燃料的燃燒(如機動車尾氣、燃煤)等,下列與PM2.5相關的說法不正確的是( ) A.大力發(fā)展電動車,減少燃油汽車的尾氣排放量 B.開發(fā)利用各種新能源,減少對化石燃料的依賴 C.多環(huán)芳烴是強致癌物,能吸附在PM2.5的表面進入人體 D.PM2.5含有的鉛、鎘、鉻、釩、砷等對人體有害的元素均是金屬元素

3、【答案】D 4、A、B、C三種短周期元素在周期表中的相對位置如圖所示,已知A、C分別與B形成化合物X和Y,A與B的質子數之和等于C的質子數,則以下說法判斷正確的是( ) A.B與C均不存在同素異形體 B.X一定是酸性氧化物 C.B的氫化物比A、C的氫化物穩(wěn)定 D.A與B形成的化合物X有3種 【答案】C 【解析】根據A、B、C的位置關系可知,A、B為第二周期元素,C為第三周期元素,設A的原子序數為a,B的原子序數為a+1,C的原子序數為a+8,a+a+1=a+8,a=7。A為N,B為O,C為P。O與P都存在同素異形體,A錯;N與O形成

4、的化合物,有的是酸性氧化物如N2O5,有的不是酸性氧化物如NO2、NO等,B錯;O的非金屬性比N、P強,所以H2O的穩(wěn)定性比NH3和PH3強,C對;N與O可形成N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4、N2O5等多種化合物,D錯。 5、將51.2g Cu完全溶于適量濃硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)的混合物共0.8mol,這些氣體恰好能被500mL 2mol/L NaOH溶液完全吸收,生成的鹽溶液中NaNO3的物質的量為(已知:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O.)( ) A.0.2 mol B.0

5、.4 mol C.0.6 mol D.0.8 mol 【答案】A 【解析】縱觀反應始終,容易看出只有兩種元素的價態(tài)有變化,其一是Cu到Cu(NO3)2,每個Cu升2價,失2個電子;另一個是HNO3到NaNO2,每個N降2價,得2個電子. 51.2gCu共失電子×2=1.6mol,根據電子轉移守恒可知,銅失去的電子等于HNO3到NaNO2得到的電子,所以溶液中n(NaNO2)==0.8mol. 氣體與氫氧化鈉反應的鹽溶液為NaNO3、NaNO2混合溶液,根據鈉離子守恒有n(NaNO3)+n(NaNO2)=n(Na+), 所以溶液中n(NaNO3)=n(Na+)﹣n(NaNO2)=0.5

6、L×2mol/L﹣0.8mol=0.2mol. 故選A. 6、工業(yè)上制NH3的反應如下: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92 kJ·mol-1 假設這個反應處于平衡狀態(tài),在體積不變的條件下,下列措施能提高NH3產率的是(  ) ①升溫 ②增大壓強?、凼褂描F觸媒 ④降溫?、轀p小壓強?、蕹淙胍欢w積的氬氣?、甙碞2與H2起始狀態(tài)相同的投料比再充入N2與H2的混合氣體 A.①②③⑦ B.①②③⑥ C.②④⑦ D.②④⑥⑦ 【答案】C 【解析】依據合成氨反應的特點N2+3H2 2NH3,正反應是一個體積減小、放熱的反應,故增大壓強、降低溫度、增大反應物濃度

7、都能使平衡正向移動,提高NH3的產率。而使用催化劑只能加快反應速率,不能使平衡發(fā)生移動,在體積不變的條件下,充入不反應的稀有氣體,不會改變平衡混合氣體中各成分的濃度,故平衡也不移動,選項C正確。 7、工業(yè)上常用氨堿法制取純堿,是將氨和二氧化碳先后通入飽和食鹽水而析出小蘇打,再經過濾,焙燒而得純堿。但不能用氨堿法制取碳酸鉀,原因可能是 ( ) A.KHCO3溶解度較大 B.KHCO3溶解度較小 C.K2CO3溶解度較小 D.K2CO3溶解度較大 【答案】A 8、某純堿廠技術科的人員對該廠純堿樣品的質量

8、進行檢驗。其中能夠說明純堿樣品中可能含有雜質(NaHCO3)的實驗是( ?。? ①樣品溶于水,并加入足量的澄清石灰水,變渾濁; ②樣品溶于水,并加入足量的BaCl2溶液,變渾濁; ③樣品在硬質試管中加強熱,排出的氣體通入澄清石灰水,變渾濁; ④向樣品中滴加稀鹽酸,排出的氣體通入澄清石灰水,變渾濁。 A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.只有③ 【答案】D 【解析】依據純堿(Na2CO3)與NaHCO3的性質不同進行區(qū)別,Na2CO3、NaHCO3都能與Ca(OH)2反應產生沉淀,即Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH,2NaHCO3+Ca(OH

9、)2===CaCO3↓+2H2O+Na2CO3;Na2CO3、NaHCO3都能與鹽酸反應放出氣體,即Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑,NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,所以①、④不能說明樣品中是否含有NaHCO3。由于BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl,而NaHCO3不能與BaCl2反應,所以②中渾濁現(xiàn)象只能說明Na2CO3一定存在,不能確定是否有NaHCO3,而2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑,Na2CO3受熱不分解,所以③中現(xiàn)象一定能說明有NaHCO3存在。 9、對于可逆反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g

10、) ΔH<0,下列說法正確的是( ?。? A.達到平衡時反應物和生成物濃度一定相等 B.恒溫恒壓時達到平衡后加入氨氣,重新達到平衡時,氨氣的濃度比原平衡時減小 C.達到平衡時,升高溫度加快了吸熱反應的速率,降低了放熱反應的速率,所以反應向逆反應的方向移動 D.加入催化劑可以縮短到達平衡的時間,這是因為加快了正反應的速率,而減慢了逆反應的速率 【答案】B 【解析】對于可逆反應,達到平衡時反應物和生成物的濃度為一定值,但不一定相等,A錯;升高溫度可以同時加快正逆反應速率,對于吸熱反應,正反應速率比逆反應速率增大的要快,所以反應向正反應方向移動,C錯;加入催化劑可以同等程度的改變正逆反應速

11、率,D錯。 10、以下關于氨堿法與聯(lián)合制堿法的認識,不正確的是(  ) A.氨堿法生產純堿的原料便宜易得,步驟簡單,是最早的制堿工藝 B.聯(lián)合制堿法又稱侯氏制堿法,是侯德榜在氨堿法的基礎上改造形成的 C.在聯(lián)合制堿法中,氯化鈉的利用率比氨堿法中的高 D.聯(lián)合制堿法避免了氨堿法中對氯化鈣的處理 【答案】A 【解析】氨堿法生產純堿的原料為食鹽和石灰石,便宜易得,但它并非最早的制堿工藝,最早的制堿方法是路布蘭法。氨堿法的產品純度較高,制造步驟也比較簡單,但氯化鈉的利用率不高,生產過程中產生的氯化鈣難處理,是氨堿法的一大缺點。聯(lián)合制堿法是侯德榜在氨堿法的基礎上改造形成的,因此也稱侯氏制堿

12、法,該法繼承了氨堿法的優(yōu)點,克服了它的缺點。 11、模擬侯氏制堿法原理,在CaCl2濃溶液中通入NH3和CO2可制得納米級材料,裝置見圖示.下列說法正確的是( ?。? A.a通入適量的CO2,b通入足量的NH3,納米材料為Ca(HCO3)2 B.a通入足量的NH3,b通入適量的CO2,納米材料為Ca(HCO3)2 C.a通入適量的CO2,b通入足量的NH3,納米材料為CaCO3 D.a通入少量的NH3,b通入足量的CO2,納米材料為CaCO3 【答案】C 【解析】由于氨氣極易溶于水,通入CaCl2濃溶液時應防止倒吸,故應從b通入氨氣、從a通入二氧化碳,由于通入氨氣足量,再通入二

13、氧化碳時得到(NH4)2CO3,碳酸銨再與氯化鈣反應得到碳酸鈣,整個過程為:Ca 2++CO2+2NH3+H2O═CaCO3↓+2NH4+,即制得納米材料為CaCO3, 故選C. 12、(紹興一中 xx學年 高三化學期中考試題卷)“NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl”是著名的"侯氏制堿法"的重要反應。下面是4位同學對該反應涉及的有關知識發(fā)表的部分見解。其中不正確的是 【答案】C 13、下列有關氨催化氧化法生產硝銨的說法中不正確的是(  ) A.該生產過程的初始生產原料是氨氣 B.該生產過程中發(fā)生的反應均為氧化還原反應 C.用于制備硝酸所用的氨和

14、與硝酸反應生成硝銨所用的氨的物質的量之比為1:1 D.選擇廠址時應遠離居民生活區(qū) 【答案】B 【解析】NH3+HNO3===NH4NO3不屬于氧化還原反應。 14、下列關于合成氨工業(yè)的說法中正確的是(  ) A.從合成塔出來的混合氣體中,氨氣占15%,所以合成氨工廠的效率都很低 B.由于氨易液化,N2和H2在實際生產中循環(huán)使用,所以總體來說,氨的產率很高 C.合成氨工業(yè)的反應溫度控制在500 ℃,目的是使化學平衡向正反應方向移動 D.我國合成氨廠采用的壓強是10~30 MPa,因為該壓強下鐵觸媒的活性最大 【答案】B 【解析】在實際生產中N2、H2要循環(huán)使用,且氨易液化分離

15、,故產率很高 15、合成氨所用的H2可由煤與水反應制得,其中有一步反應為CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),ΔH<0,欲提高CO轉化率可采用的方法有:①降低溫度;②增加壓強;③使用催化劑;④增大CO的濃度;⑤增大水蒸氣的濃度,其中正確的組合是( ?。? A.①②③④⑤    B.①⑤    C.①④⑤ D.只有⑤ 【答案】B 【解析】該反應是一個氣體總體積不變的放熱反應,欲提高CO的轉化率,可設法使化學平衡向正反應方向移動,顯然降低溫度可以滿足這一要求,增加水蒸氣的濃度,平衡向正反應方向移動,CO的轉化率也可以增大;但若增加CO的濃度,平衡雖然向右移動,但CO的總量增

16、大,其轉化率反而減小。增大壓強和使用催化劑的操作只能加快反應速率,縮短達到平衡的時間,而與平衡時CO的轉化率無關。 16、某化學課外小組以海帶為原料制取少量碘水,現(xiàn)用CCl4從碘水中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液。其實驗可分解為如下各步: A.把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中; B.把50mL碘水和15mL CCl4加入分液漏斗中,并蓋好玻璃塞; C.檢驗分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液; D.倒轉漏斗振蕩,并不時旋開活塞放氣,最后關閉活塞,把分液漏斗放正; E.旋開活塞,用燒杯接收下層溶液; F.從分液漏斗上口倒出上層溶液; G.將分液漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹

17、槽或小孔對準分液漏斗口上的小孔; H.靜置、分層。 就此實驗完成下列填空: (1)正確操作步驟的順序是(用上述各操作的編號字母填寫):________→________→________→A→H→________→E→F (2)D步驟為什么要不時旋開活塞放氣?_____________________________。 (3)上述E步驟的操作中應注意______________________。 (4)上述G步驟操作的目的是________________________________。 (5)能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是________________________

18、____。 【答案】(1)C B D G (2)防止分液漏斗內壓強過大而發(fā)生危險 (3)使分液漏斗下端漏斗頸緊靠燒杯內壁,及時關閉活塞,防止上層液體流出 (4)使分液漏斗內外空氣相通,以保證進行E操作時漏斗里的液體順利流出 (5)CCl4與水既不反應也不互溶,且碘在CCl4中的溶解度比在水中大得多 【解析】(1)題中給出了八個步驟,后五個步驟的順序也已給出了其中四個:A→H→()→E→F,只要考慮到靜置、分層后才能分液,操作順序應為A→H→(G)→E→F。前三個步驟應為:查漏→裝液→振蕩,即C→B→D。(2)振蕩分液漏斗時,會產生氣體,導致漏斗內壓強過大而發(fā)生危險。(3)操作時要注

19、意使漏斗下端管口緊靠燒杯內壁;及時關閉活塞,防止上層液體流入燒杯中。(4)為保證分液漏斗內液體順利流下,在進行分液操作時應注意漏斗內部應與外界大氣相連通。(5)萃取劑的選擇原則應是兩種溶劑不互溶,且要提取的物質在萃取劑中的溶解度應遠大于在原溶劑中的溶解度。 17、某學習小組設計以下實驗,探究化學反應 中的熱效應,把試管放入盛有25℃的飽和石灰水的燒杯中,試管中開始放入幾小塊鎂片,再用滴管往其中滴加5 mL鹽酸。試回答下列問題: 實驗中觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________ ___________________

20、_____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)產生上述現(xiàn)象的原因是_________________________________________________。 (3)寫出有關反應的離子方程式:___________________________________________。 (4)由實驗推知,MgCl2和H2的總能量______(填“大于”、“小于”或“等于”

21、)鎂片和鹽酸的總能量。 (5)如果將本題中“25℃的飽和石灰水”換成“20℃碳酸飲料”進行實驗探究,實驗中觀察到的另一現(xiàn)象是______________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________,其原因是____________________________________ __________________________________________

22、__________________ 【答案】(1)試管中鎂片逐漸溶解,并有氣體產生,燒杯中石灰水變渾濁 (2)鎂與稀鹽酸反應是放熱反應,該反應放出的熱量使石灰水溫度升高,Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而減小,故變渾濁 (3)Mg+2H+===Mg2++H2↑ (4)小于 (5)燒杯中液體放出氣泡的速率逐漸加快 氣體的溶解度隨著溫度的升高而減小 【解析】鎂與鹽酸反應是放熱反應,鎂與鹽酸反應產生的熱量使石灰水的溫度升高,Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而減小,氣體的溶解度也隨溫度的升高而減小 18、某研究性學習小組為了制取氨氣和探究氨氣的有關性質,進行了下列實驗. (1

23、)根據圖A氨氣的制備裝置制取氨氣,試回答:收集氨氣的方法是 :裝置中棉花的作用是 . (2)該小組同學用干燥的圓底燒瓶收集一瓶氨氣,根據圖B噴泉實驗的裝置進行實驗,觀察到美麗的紅色噴泉,據此現(xiàn)象說明氨氣具有的性質是 . 【答案】(1)向下排空氣法;防止管內氣體與空氣對流,減少氨氣對大氣的污染,便于收集純的氨氣; (2)氨氣極易溶于水,且溶于水后溶液呈堿性. 【解析】(1)氨氣極易溶于水,所以不能采用排水法收集氨氣,氨氣的密度小于空氣且常溫下和氧氣不反應,根據圖象知,氨氣采用向下排空

24、氣法收集;氨氣有刺激性氣味,能污染大氣,為防止管內氣體與空氣對流,減少氨氣對大氣的污染,便于收集純的氨氣,用棉花塞在試管口, 故答案為:向下排空氣法;防止管內氣體與空氣對流,減少氨氣對大氣的污染,便于收集純的氨氣; (2)無色酚酞遇堿變紅色,根據圖2噴泉實驗的裝置進行實驗,都觀察到美麗的紅色噴泉,則氨氣的水溶液呈堿性,氨氣極易溶于水而形成壓強差,導致形成噴泉, 故答案為:氨氣極易溶于水,且溶于水后溶液呈堿性. 19、最近,我國利用生產磷銨排放的廢渣磷石膏制取硫酸并聯(lián)產水泥的技術研究獲得成功。具體生產流程如圖: 回答下列問題: (1)操作a的名稱是___________,實驗室中

25、進行此操作的非玻璃儀器或用品有_____________________;在實驗室中操作b的名稱是______________________。 (2)裝置a中生成兩種酸式鹽,它們的化學式分別是_______________________。 (3)依題意猜測固體A中一定含有的物質的化學式是____________________(結晶水部分不寫)。 (4)熱交換器是實現(xiàn)冷熱交換的裝置?;瘜W實驗中也經常利用熱交換來實現(xiàn)某種實驗目的,氣、液熱交換時通常使用的儀器是________________________。 (5)制硫酸所產生的尾氣除了含有N2、O2外,還含有SO2,微量的SO3

26、和酸霧。能用于測定硫酸尾氣中SO2含量的是___________________。 A.NaOH溶液、酚酞試液 B.KMnO4溶液、稀硫酸 C.碘水、淀粉溶液 D.氨水、酚酞試液 【答案】(1)過濾 鐵架臺(含鐵圈)、濾紙 蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶 (2) NH4H2PO4、(NH4)2HPO4 (3)CaSO4 (4)冷凝管 (5)B、C 【解析】(1)由操作a得到固體A可知,該操作是過濾。過濾時用到的非玻璃儀器有鐵架臺(帶鐵圈)、濾紙。磷酸與氨氣在裝置a中反應生成磷酸銨,磷酸銨溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶,過濾得到磷酸銨固體。(2)氨氣

27、與磷酸反應時若氨氣不足,會生成酸式鹽:NH4H2PO4、(NH4)2HPO4。(3)磷石膏中含鈣元素,加入硫酸后的生成物中應含有硫酸鈣。(4)熱交換器中含有冷凝管。(5)測定二氧化硫的含量可用酸性高錳酸鉀溶液或者含淀粉的碘水。 20、硫鐵礦又稱黃鐵礦,是生產硫酸的原料,其主要成分為FeS2。850℃~950℃時,硫鐵礦在空氣中煅燒,可能發(fā)生下列反應(設空氣中N2與O2體積比為4∶1): 3FeS2 + 8O2 = Fe3O4 + 6SO2 ① 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 ② (

28、1)含硫35%的硫鐵礦樣品(雜質不含硫),其FeS2的含量為_________________。 (2)設1 t純凈的FeS2按②式完全反應,產生標準狀況下SO2__________ m3。 (3)為使FeS2煅燒完全生成Fe2O3,工業(yè)上使用過量空氣,當空氣過量20%時,所得爐氣中SO2的體積分數為多少? 。 (4)480 g純凈的FeS2在空氣中完全反應,若所得固體中,F(xiàn)e和O的物質的量之比n(Fe)∶n(O) =4∶a,此時消耗空氣為bmol。 ①試寫出b與a的關系式:___________________。 ②并作出b與a的關系曲線。 【答案】(1)65.6%

29、 (2)373.3 (3)12.7% (4)①b=0.5a+8 ② 【解析】(1)含硫35%的硫鐵礦樣品(雜質不含硫),其FeS2的含量為64:35%=120:x,解得x=65.6% (2) 4FeS2 +11O2=2Fe2O3 +8SO2 480g 8×22.4L 1×103 V V= (8×22.4L×1×103)÷480=373.3×103L=373.3; (3) 假設氧氣消耗20體積則11/8=20/

30、x 解得x=14.54 二氧化硫體積分數 14.54/(120-20+14.54)=12.7% (4)①3FeS2 +8O2 = Fe3O4 +6SO2 ② 4FeS2 +11O2 = 2Fe2O3 +8SO2 3x 8x x 2y 5.5y y 根據Fe元素守恒可得:3x+2y=4;固體中O元素的質量為:4x+3y=a;由方程式中消耗氧氣的物質的量為:8x+5.5y=b;解這三個方程式可求得b與a的關系式:b=0.5a+8; 21、酒精燈的火焰分為三層,由外到內依次為外焰、內焰、焰心,若把一根潔凈的銅絲,

31、由外焰逐漸深入到內焰,能觀察到什么現(xiàn)象?又由內焰逐漸拉出,又能觀察到現(xiàn)象 依次寫出可能有的化學方程式 。 【答案】銅絲先變黑后變紅,又由紅變黑。 2Cu+O2=2CuO; CuO+ CH3CH2OH→CH3CHO+Cu+H2O 2Cu+O2=2CuO 22、下圖表示某些化工生產的流程(有的反應條件和產物已略去) 請回答下列問題: (1)流程中所涉及的化學工業(yè) (寫出兩個即可)。 (2)反應I需在500℃進行,主要原因是

32、 ;實際工業(yè)生產中,反應Ⅱ的條件是 。 (3)工業(yè)上,析出K后,再向母液中繼續(xù)通入E,并加入細小食鹽顆料,其目的是 。 【答案】(1)合成氨、氨氧化法制硝酸,聯(lián)合制堿法(或侯氏制減法) (2)500℃時,該反應的催化劑的活性最高 鉑銠合金作催化劑,高溫 (3)增大NH4+和Cl-的濃度,析出副產品NH4Cl 23、下圖表示某些化工生產的流程(部分反應條件和產物略去) (1)反應I需在500~℃進行,其主要原因是 。 (2)H轉

33、化為N的過程中,需要不斷補充空氣,其原因是 。 (3)寫出反應Ⅲ的化學方程式 。 (4)工業(yè)上,向析出K的母液中通氨氣,加人細小食鹽顆粒,冷卻后可析出副產品。通入氨氣的作用是 (填序號)。a.增大NH4+的濃度,使J更多地析出 b.使K更多地析出c.使K轉化為M,提高析出的J的純度 (5)寫出上述流程所涉及的化學工業(yè)的名稱 。 【答案】 24、純堿(化學式為Na2CO3)是一種重要的化工原料。現(xiàn)代化工生產有三種工藝: 一、布蘭制堿法。以食鹽為原料制堿,該法分三步: ①用氯化鈉與硫酸

34、反應制硫酸鈉:2NaCl+H2SO4=Na2SO4+2HCl; ②用焦炭還原硫酸鈉得硫化鈉:Na2SO4+4C=Na2S+4CO↑ ③用硫化鈉與石灰石反應制碳酸鈉:Na2S+CaCO3=Na2CO3+CaS 二、氨堿法即索爾維制堿法。以食鹽、氨、二氧化碳為原料,其反應也分三步進行: ①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 ②NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl ③2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O 三、候氏制堿法。低溫下先向飽和食鹽水中通入氨氣,再通入二氧化碳可析出碳酸氫鈉,再加入細鹽末,因同離子效應,低溫氯化銨溶解度突然降低,而食鹽的溶解度變

35、化不大,所以氯化銨析出而食鹽不析出;再用氨飽和后通二氧化碳,結果往返析出NaHCO3和NH4Cl。該法生產的純堿質量優(yōu)良,純白如雪。 (1)通過三種方法的比較,布蘭制堿法工藝的缺點有 (寫兩點)。 (2)氨堿法工藝的中循環(huán)利用的物質是 (填化學式);產品的副產物NH4Cl既可以做氮肥又可以重新生成氨氣。寫出NH4Cl與生石灰反應的化學方程式 。 (3)候氏制堿法反應的方程式為 。

36、(4)為什么候氏制堿法工藝中先向飽和食鹽水中通入氨氣,再通入二氧化碳。理由是 (寫兩點)。 (5)候氏制堿法產品純堿中含有碳酸氫鈉。如果用加熱分解的方法測定純堿中碳酸氫鈉的質量分數,用m1表示加熱前純堿樣品的質量,m2表示加熱后固體的質量。則純堿中碳酸氫鈉的質量分數可表示為: 。 【答案】(1)生產時需要高溫;硫酸對設備腐蝕嚴重;CaS廢棄物長期堆積臭氣四溢;成本較高。(2)CO2 2NH4Cl+CaO 2NH3↑+CaCl

37、2+H2O (3)NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl (4)CO2在水中的溶解度較小,吸收率低;后通入CO2保證全部生成NaHCO3(5) 【解析】(1)布蘭制堿法工藝的缺點有焦炭還原硫酸鈉時需要高溫;硫酸對設備腐蝕嚴重;CaS廢棄物長期堆積臭氣四溢;成本較高等; (2)從化學方程式中得出氨堿法工藝的中循環(huán)利用的物質是CO2;氯化銨與生石灰反應生成氨氣、氯化鈣、水,化學方程式為2NH4Cl+CaO 2NH3↑+CaCl2+H2O; (3)候氏制堿法的原理是向飽和食鹽水中通入氨氣,再通入二氧化碳可析出碳酸氫鈉,所以化學方程式為NaCl+CO2+NH3+H2O

38、=NaHCO3↓+NH4Cl ; (4)因為二氧化碳在水中的溶解度較小,不易生成碳酸氫鈉,所以先通入氨氣,使溶液呈堿性,再通入二氧化碳可增大二氧化碳的吸收量從而生產碳酸氫鈉; (5)碳酸氫鈉受熱易分解,生成碳酸鈉、水和二氧化碳,最終該固體為碳酸鈉,所以質量減輕(m1-m2)g,每消耗168g碳酸氫鈉,固體質量減輕62g,所以固體中碳酸氫鈉的質量是168(m1-m2)/62g,所以樣品中碳酸氫鈉的質量分數是168(m1-m2)/62/m=。 25、南美洲干旱地區(qū)有智利硝石,是制取炸藥的重要原料,其主要成分是NaNO3,還含少量NaIO3等可溶鹽和不溶物.NaNO3溶于水時溶液的溫度降低.

39、 (1)以下操作可從智利硝石分離出NaNO3:溶解、  ?。? (2)用NaNO3和濃硫酸反應可以制取硝酸,反應的化學方程式為  ??;熱的硝酸會腐蝕橡膠,制取裝置中應該用   代替膠管和膠塞. (3)分離出的NaIO3可通過以下反應制得I2: 4NaIO3+10NaHSO3→7Na2SO4+3H2SO4+2I2+2H2O.簡述從反應后得到的混合物中分離出I2的操作   .NaHSO3過多或過少,I2的產率都會降低,當NaIO3與N

40、aHSO3的物質的量之比為1:2.6時,I2的產率為  ?。? (4)智利硝石資源有限(曾引起過南太平洋戰(zhàn)爭),現(xiàn)在工業(yè)上制NaNO3主要采用化學合成的方法,涉及的工業(yè)制備有(請結合課本知識回答)   、制硝酸、   等;寫出工業(yè)制硝酸的化學方程式   、  ?。? 【答案】(1)過濾、蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥; (2)NaNO3+H2SO4=NaHSO4+2HNO3↑;磨砂接口; (3)加四氯化碳萃取、分液、水浴蒸餾;80%; (4)合成氨;氯堿工業(yè);4NH3+5O24NO+6H2O,4NO+

41、3O2+2H2O=4HNO3. 【解析】(1)智利硝石其主要成分是NaNO3,還含少量NaIO3等可溶鹽和不溶物,從智利硝石分離出NaNO3,的實驗步驟為溶解過濾除去不溶性雜質,通過蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶,過濾洗滌,干燥分離得到較純凈的硝酸鈉, 故答案為:過濾、蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥; (2)用NaNO3和濃硫酸反應可以生成硝酸和硫酸氫鈉,反應的化學方程式為:NaNO3+H2SO4=NaHSO4+2HNO3↑,硝酸具有氫氧化性能氧化橡膠,熱的硝酸會腐蝕橡膠,制取裝置中應該用磨砂接口代替膠管和膠塞, 故答案為:NaNO3+H2SO4=NaHSO4+2HNO3↑;磨砂接口; (

42、3)反應后的物質為硫酸鈉、硫酸、碘單質和水,分離碘單質,可以顯溶于水,溶解后利用碘單質溶解度在有機溶劑中比在水中大,采取萃取分液的方法,分離 得到有機層,應用蒸餾的方法分離出碘單質,分離出I2的操作加四氯化碳萃取、分液、水浴蒸餾,NaHSO3過多或過少,I2的產率都會降低,當NaIO3與NaHSO3的物質的量之比為1:2.6時, 4NaIO3+10NaHSO3=7Na2SO4+3H2SO4+2I2+2H2O, 4 10 2 1mol 2.5mol 0.5mol 過量的亞硫酸氫鈉和生成的碘單質發(fā)生反應

43、,2I2+2NaHSO3+2H2O=Na2SO4+4HI+H2SO4, 2 2 0.1mol 0.1mol I2的產率=×100%=80%; 故答案為:加四氯化碳萃取、分液、水浴蒸餾;80%; (4)現(xiàn)在工業(yè)上制NaNO3主要采用化學合成的方法,涉及的工業(yè)制備有氮氣和氫氣合成氨,氨氣催化氧化生成一氧化氮和水,一氧化氮氧化為二氧化氮,二氧化氮溶于水生成硝酸,為充分吸收通入水中的氧氣和一氧化氮體積比為3:4,工業(yè)制硝酸的化學方程式4NH3+5O

44、24NO+6H2O,4NO+3O2+2H2O=4HNO3; 故答案為:合成氨;氯堿工業(yè);4NH3+5O24NO+6H2O,4NO+3O2+2H2O=4HNO3. 26、接觸法制硫酸工藝中,其主反應在450℃并有催化劑存在下進行: 1)該反應所用的催化劑是 (填寫化合物名稱),該反應450℃時的平衡常數 500℃時的平衡常數(填“大于”、“小于”或“等于”)。 2)該熱化學反應方程式的意義是 . a. b.容器中氣體的平均分子量不隨時間而變化 c.容器中氣體的密度不隨時間而變化 d.容器中氣體的分子

45、總數不隨時間而變化 4)在一個固定容積為5L的密閉容器中充入0.20 mol SO2和0.10molSO2,半分鐘后達到平衡,測得容器中含SO30.18mol,則= mol.L-1.min-1:若繼續(xù)通入0.20mol SO2和0.10mol O2,則平衡 移動(填“向正反應方向”、“向逆反應方向” 或“不”),再次達到平衡后, mol

46、0.036;向正反應方向;0.36;0.40。 【解析】此題考查了工業(yè)制硫酸、化學平衡常數、熱化學方程式、化學平衡狀態(tài)、有關化學平衡的計算等知識。1)工業(yè)制硫酸時二氧化硫催化氧化使用的催化劑是五氧化二釩;該反應正向放熱,故溫度越高化學平衡常數越小;2)熱化學方程式表示的是450℃時,2molSO2氣體和1molO2氣體完全反應生成2molSO3氣體時放出的熱量為190kJ;3)根據化學平衡狀態(tài)的特征,容器中氣體的平均相對分子質量不隨時間變化、分子總數不隨時間變化時,說明反應達到平衡狀態(tài);4)當達到平衡時,容器中SO3的物質的量為0.18mol,則v(SO3)=0.072mol.L-1.min

47、-1,則v(O2)=0.036mol.L-1.min-1;再繼續(xù)通入0.20molSO2和0.10molO2時,平衡向正反應方向移動,在此達到平衡時,SO3的物質的量介于0.36和0.40之間。 知識歸納:化學平衡常數只是和溫度相關的函數,其隨溫度變化而變化。若正反應為吸熱反應,溫度升高K值增大;若正反應為放熱反應,溫度升高K值減小。 27、某一化工廠為了綜合利用生產過程中的副產品CaSO4,和相鄰的合成氨廠聯(lián)合設計了以下制備(NH4)2SO4的工藝流程: 請回答以下問題: (1)合成氨反應的化學方程式是________________________。沉淀池中發(fā)生的主要反應方程式

48、是__________________________________________。該反應能夠發(fā)生的原因是______________________________________。 (2)在上述流程的沉淀池中通入足量氨氣的目的是_____________________, 可以循環(huán)使用的X是________。 (3)該生產過程中的副產品是________,從綠色化學和資源綜合利用的角度說明上述流程的主要優(yōu)點是______________________________;從物質的性質和工業(yè)生產實際的角度考慮該流程的主要缺陷是_____________________________

49、___。 【答案】(1)N2+3H22NH3 CaSO4+CO2+2NH3+H2O===CaCO3↓+(NH4)2SO4 生成的CaCO3溶解度小于CaSO4,有利于反應正向進行 (2)一方面提供反應物,另一方面使溶液呈堿性有利于CO2的吸收 CO2 (3)生石灰 該流程中,產生的CO2循環(huán)使用,得到的產品和副產品都是有用物質,無廢物產生 由于CaSO4溶解度小,此反應的產率比較低。 【解析】根據反應CaSO4+CO2+2NH3+H2O===CaCO3↓+(NH4)2SO4和平衡原理可知,生成的CaCO3溶解度小于CaSO4,有利于反應正向進行,溶液呈堿性有利于CO2的吸收,所以通入足量氨氣;根據流程判斷可知循環(huán)的氣體X是CO2,副產品是生石灰。

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