三高考两模拟高考化学专题汇编 专题二十六 化学与技术.doc

专题二十六 化学与技术a组 三年高考真题（20162014年）1(2016课标全国卷，36，15分)双氧水是一种重要的氧化剂、漂白剂和消毒剂。生产双氧水常采用蒽醌法，其反应原理和生产流程如图所示：生产过程中，把乙基蒽醌溶于有机溶剂配制成工作液，在一定温度、压力和催化剂作用下进行氢化，再经氧化、萃取、净化等工艺得到双氧水。回答下列问题：(1)蒽醌法制备h2o2理论上消耗的原料是_，循环使用的原料是_，配制工作液时采用有机溶剂而不采用水的原因是_。(2)氢化釜a中反应的化学方程式为_，进入氧化塔c的反应混合液中的主要溶质为_。(3)萃取塔d中的萃取剂是_，选择其作萃取剂的原因是_。(4)工作液再生装置f中要除净残留的h2o2，原因是_。(5)双氧水浓度可在酸性条件下用kmno4溶液测定，该反应的离子方程式为_，一种双氧水的质量分数为27.5%(密度为1.10 gcm3)，其浓度为_moll1。2(2016课标全国，36，15分)聚合硫酸铁(pfs)是水处理中重要的絮凝剂。下图是以回收的废铁屑为原料制备pfs的一种工艺流程。回答下列问题：(1)废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分是_。粉碎过筛的目的是_。(2)酸浸时最合适的酸是_，写出铁锈与酸反应的离子方程式_。(3)反应釜中加入氧化剂的作用是_，下列氧化剂中最合适的是_(填标号)。akmno4bcl2ch2o2dhno3(4)聚合釜中溶液的ph必须控制在一定的范围。ph偏小时fe3水解程度弱，ph偏大时则_。(5)相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是_。(6)盐基度b是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，定义式为b(n为物质的量)。为测量样品的b值，取样品m g，准确加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，以酚酞为指示剂，用c moll1的标准naoh溶液进行中和滴定(部分操作略去，已排除铁离子干扰)。到终点时消耗naoh溶液v ml。按上述步骤做空白对照试验，消耗naoh溶液v0 ml。已知该样品中fe质量分数w，则b的表达式为_。3(2016新课标全国，36，15分)高锰酸钾(kmno4)是一种常用氧化剂，主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿(主要成分为mno2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下：回答下列问题：(1)原料软锰矿与氢氧化钾按11的比例在“烘炒锅”中混配，混配前应将软锰矿粉碎，其作用是_。(2)“平炉”中发生的化学方程式为_。(3)“平炉”中需要加压，其目的是_。(4)将k2mno4转化为kmno4的生产有两种工艺。“co2歧化法”是传统工艺，即在k2mno4溶液中通入co2气体，使体系呈中性或弱碱性，k2mno4发生歧化反应，反应中生成kmno4、mno2和_(写化学式)。“电解法”为现代工艺，即电解k2mno4水溶液，电解槽中阳极发生的电极反应为_，阴极逸出的气体是_。“电解法”和“co2歧化法”中，k2mno4的理论利用率之比为_。(5)高锰酸钾纯度的测定：称取1.080 0 g样品，溶解后定容于100 ml容量瓶中，摇匀。取浓度为0.200 0 moll1的h2c2o4标准溶液20.00 ml，加入稀硫酸酸化，用kmno4溶液平行滴定三次，平均消耗的体积为24.48 ml，该样品的纯度为(列出计算式即可，已知2mno5h2c2o46h=2mn210co28h2o)。4(2015山东理综，32，15分)工业上利用氨氧化获得的高浓度nox气体(含no、no2)制备nano2、nano3，工艺流程如下：已知：na2co3nono2=2nano2co2(1)中和液所含溶质除nano2及少量na2co3外，还有_(填化学式)。(2)中和液进行蒸发操作时，应控制水的蒸发量，避免浓度过大，目的是_。蒸发产生的蒸气中含有少量的nano2等有毒物质，不能直接排放，将其冷凝后用于流程中的_(填操作名称)最合理。(3)母液进行转化时加入稀hno3的目的是_。母液需回收利用，下列处理方法合理的是_。a转入中和液 b转入结晶操作c转入转化液 d转入结晶操作(4)若将nano2、nano3两种产品的物质的量之比设为21，则生产1.38吨nano2时，na2co3的理论用量为_吨(假定na2co3恰好完全反应)。5(2015海南化学，20，20分).(6分)下列有关海水综合利用的说法正确的是()a电解饱和食盐水可制得金属钠b海带提碘只涉及物理变化c海水提溴涉及到氧化还原反应d海水提镁涉及到复分解反应.(14分)铁在自然界分布广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用。回答下列问题：(1)用铁矿石(赤铁矿)冶炼生铁的高炉如图(a)所示。原料中除铁矿石和焦炭外还有_。除去铁矿石中脉石(主要成分为sio2)的化学反应方程式为_、_；高炉排出气体的主要成分有n2、co2和_(填化学式)。(2)已知：fe2o3(s)3c(s)=2fe(s)3co(g)h494 kjmol1co(g)o2(g)=co2(g)h283 kjmol1c(s)o2(g)=co(g)h110 kjmol1则反应fe2o3(s)3c(s)o2(g)=2fe(s)3co2(g)的h_ kjmol1。理论上反应_放出的热量足以供给反应_所需要的热量(填上述方程式序号)。(3)有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺，其流程如图(b)所示，其中，还原竖炉相当于高炉的_部分，主要反应的化学方程式为_；熔融造气炉相当于高炉的_部分。(4)铁矿石中常含有硫，使高炉气中混有so2污染空气，脱so2的方法是_。6(2015课标全国卷，36，15分)氯化亚铜(cucl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。cucl难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是cu和少量cuo)为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产cucl的工艺过程如下：回答下列问题：(1)步骤中得到的氧化产物是_，溶解温度应控制在6070 ，原因是_。(2)写出步骤中主要反应的离子方程式_。(3)步骤包括用ph2的酸洗、水洗两步操作，酸洗采用的酸是_(写名称)。(4)上述工艺中，步骤不能省略，理由是_。(5)步骤、都要进行固液分离。工业上常用的固液分离设备有_(填字母)a分馏塔 b离心机c反应釜 d框式压滤机(6)准确称取所制备的氯化亚铜样品m g，将其置于过量的fecl3溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，用a moll1的k2cr2o7溶液滴定到终点，消耗k2cr2o7溶液b ml，反应中cr2o被还原为cr3，样品中cucl的质量分数为_。7(2015课标全国卷，36，15分)苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮，其反应和工艺流程示意图如下：相关化合物的物理常数物质相对分子质量密度/(gcm3)沸点/异丙苯1200.864 0153丙酮580.789 856.5苯酚941.072 2182回答下列问题：(1)在反应器a中通入的x是_。(2)反应和分别在装置_和_中进行(填装置符号)。(3)在分解釜c中加入的y为少量浓硫酸，其作用是_，优点是用量少，缺点是_。(4)反应为_(填“放热”或“吸热”)反应。反应温度应控制在5060 ，温度过高的安全隐患是_。(5)中和釜d中加入的z最适宜的是_(填序号，已知苯酚是一种弱酸)。anaoh bcaco3 cnahco3 dcao(6)蒸馏塔f中的馏出物t和p分别为_和_，判断的依据是_。(7)用该方法合成苯酚和丙酮的优点是_。8(2014课标全国卷，36，15分)磷矿石主要以磷酸钙ca3(po4)2h2o和磷灰石ca5f(po4)3、ca5(oh)(po4)3等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况。其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程。图(b)部分物质的相关性质如下：熔点/沸点/备注白磷44280.5ph3133.887.8难溶于水，有还原性sif49086易水解回答下列问题：(1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料，约占磷矿石使用量的_%。(2)以磷灰石为原料，湿法磷酸过程中ca5f(po4)3反应的化学方程式为_。现有1 t折合含有p2o5约30%的磷灰石，最多可制得85%的商品磷酸_t。(3)如图(b)所示，热法磷酸生产过程的第一步是将sio2、过量焦炭与磷灰石混合，高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是_(填化学式)。冷凝塔1的主要沉积物是_，冷凝塔2的主要沉积物是_。(4)尾气中主要含有_，还含有少量的ph3、h2s和hf等。将尾气先通入纯碱溶液，可除去_；再通入次氯酸钠溶液，可除去_。(均填化学式)(5)相比于湿法磷酸，热法磷酸工艺复杂，能耗高，但优点是_。9(2014课标全国卷，36，15分)将海水淡化与浓海水资源化结合起来是综合利用海水的重要途径之一。一般是先将海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工艺流程提取其他产品。回答下列问题：(1)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法可行的是_(填序号)。用混凝法获取淡水提高部分产品的质量优化提取产品的品种改进钾、溴、镁等的提取工艺(2)采用“空气吹出法”从浓海水吹出br2，并用纯碱吸收。碱吸收溴的主要反应是br2na2co3h2onabrnabro3nahco3，吸收1 mol br2时，转移的电子数为_mol。(3)海水提镁的一段工艺流程如下图：浓海水的主要成分如下：离子namg2clso浓度/(gl1)63.728.8144.646.4该工艺过程中，脱硫阶段主要反应的离子方程式为_，产品2的化学式为_，1 l浓海水最多可得到产品2的质量为_g。(4)采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为_；电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式_。b组 两年模拟精选(20162015年)1(2016湖南怀化一模)工业上利用某地磷矿(主要成分是磷酸钙，质量分数为80%，另外还含有石英及少量碳酸镁、氧化铝等不含磷杂质)制取磷铵，并用制磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸、水泥。其生产流程如下：请分析并回答下列问题：(1)窑气(so2)进入接触室前需要净化的目的是_；(2)实验室完成操作b的方法是_、_过滤、洗涤和干燥等；(3)下图表示接触室和吸收塔的内部构造。吸收塔内安装有许多瓷环作用是_；(4)接触室中进行的化学反应是：2so2(g)o2(g)2so3(g)h296.4 kj/mol。接触室内安装热交换器的目的是_。图1表示接触室中催化剂随温度变化图像，图2表示so2的转化率(so2)随温度t及压强p的变化图像。你认为接触室中最合适的温度和压强是_。(5)硫酸厂的尾气除了含有n2、o2外，还含有so2、微量的so3和酸雾。能用于测定硫酸厂尾气中so2含量的试剂是_(填字母代号)：anaoh溶液、酚酞试液bkmno4溶液、稀h2so4c氨水、酚酞试液d碘水、淀粉溶液(6)上述生产过程中循环利用的物质有_(填化学式)；(7)磷铵是一种常用复合肥，经分析其中氮与磷原子数之比为32，在生产过程中平均有7%的磷元素损失，该厂日均生产74.1吨磷铵，要维持正常生产，每天需运入这种磷矿至少_吨。2(2016河北邢台期末，26)工业上以n2、h2为原料制取硝酸铵的流程如图所示。 回答下列问题：(1)氨合成塔适宜的压强是2050mpa，如果压强过大，除对设备要求高外，还会导致的结果是_。(2)合成硝酸的吸收塔内填充瓷环，其作用是_，吸收塔中还需补充空气的目的是_。(3)若输送nh3的管道某处发生泄漏，检测的简单方法为_。(4)在一定温度和压强的密闭容器中，将物质的量之比为32的h2和n2混合，当该反应达到平衡时，测出平衡混合气中氨的体积分数为25%，此时h2的转化率为_。(5)制硝酸氧化炉中氨气和氧气在145 就开始反应，在不同温度和催化剂条件下生成不同产物(如图所示)。温度较低时以生成_为主，900 时发生主要反应的化学方程式为_，当温度高于900 时，no产率明显下降的原因是_。(6)若n2、h2合成氨时，h2的转化率为60%，nh3催化氧化制hno3时的损失20%的氨，其它环节的损失忽略不计。则10 t h2最多可以制取_t硝酸铵。3(2016湖北武汉华中师范附中期中)硅是带来人类文明的重要元素之一，从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。(1)新型陶瓷si3n4的熔点高、硬度大、化学性质稳定。工业上可以采用化学气相沉积法，在h2的保护下，使sicl4与n2反应生成si3n4沉积在石墨表面，写出该反应的化学方程式_。(2)一种用工业硅(含少量钾、钠、铁、铜的氧化物)，已知硅的熔点是1 420 ，高温下氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种合成氮化硅的工艺主要流程如下：净化n2和h2时，铜屑的作用是_；硅胶的作用是_。在氮化炉中3sio2(s)2n2(g)=si3n4(s)h727.5 kj/mol，开始时为什么要严格控制氮气的流速以控制温度_；体系中要通入适量的氢气是为了_。x可能是_(选填“盐酸”、“硝酸”、“硫酸”或“氢氟酸”)。(3)工业上可以通过如下图所示的流程制取纯硅：整个制备过程必须严格控制无水无氧。sihcl3遇水剧烈反应，写出该反应的化学方程式_。假设每一轮次制备1 mol纯硅，且生产过程中硅元素没有损失，反应中hcl的利用率为90%，反应中h2的利用率为93.75%。则在第二轮次的生产中，补充投入hcl 和h2的物质的量之比是_。4(2016山东泰安一模)(1)电渗析法淡化海水时阴极室可获得的重要化工原料有_。(2)海水中含有大量的nacl，盐田法仍是目前海水制盐的主要方法。盐田分为贮水池、_池和结晶池，建盐田必须在_处建立(填序号)。a选在离江河入海口比较近的地方b多风少雨c潮汐落差大且又平坦空旷的海滩(3)盐田中所得为粗盐，若想用粗盐制烧碱，需对所用食盐水进行两次精制。第一次精制主要是用沉淀法除去粗盐水中的ca2、mg2、fe3、so等离子，流程如下：已知20 部分沉淀的溶解度(g)如下表：caso4caco3baso4baco32.61027.81042.41041.7103检测fe3是否除尽的方法是_； 运用表中数据解释过程i选用bacl2而不选用cacl2的原因_。(4)工业上通常以nacl、co2和nh3为原料制取纯碱，请写出第一步制取nahco3的化学方程式_。(5)工业制得的纯碱常含有nacl杂质，用下述方法可以测定样品中nacl的质量分数。样品中nacl质量分数的数学表达式为_。5(2016吉林省吉林市实验模拟)锌是一种应用广泛的金属，目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。某含锌矿的主要成分为zns(还含少量fes等其他成分)，以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示：回答下列问题：(1)硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行，所产生焙砂的主要成分的化学式为_。(2)焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸，该酸可用于后续的_操作。(3)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为_，其作用是_。(4)电解沉积过程中的阴极采用铝板，阳极采用pbag合金惰性电极，阳极逸出的气体是_。(5)改进的锌冶炼工艺，采用了“氧压酸浸”的全湿法流程，既省略了易导致空气污染的焙烧过程，又可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为_。6.(2015长沙统考)海水资源丰富，海水中主要含有na、k、mg2、cl、so、br、co、hco等离子。合理利用海水资源和保护环境是我国可持续发展的重要保证。.火力发电燃煤排放的so2会造成一系列环境和生态问题。利用海水脱硫是一种有效的方法，其工艺流程如下图所示：(1)天然海水的ph8，呈弱碱性。用离子方程式解释其原因 。(2)天然海水吸收了含硫的烟气后，要用o2进行氧化处理，其反应的化学反应方程式是 。氧化后的“海水”需要用大量的天然海水与之混合后才能排放，该操作的主要目的是 。.重金属离子对河流及海洋会造成严重污染。某化工厂废水(ph2.0，1 gml1)中含有ag、pb2等重金属离子。其浓度各约为0.01 moll1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如下：难溶电解质agiagohag2spbi2pb(oh)2pbsksp8.310175.61086.310507.11091.210153.41028 (3)你认为往废水中投入 (填字母序号)，沉淀效果最好。a.naoh b.na2s c.ki d.ca(oh)2(4)如果用生石灰处理上述废水，使溶液的ph8.0，处理后的废水中c(pb2) 。(5)如果用食盐处理其只含ag的废水，测得处理后的废水中nacl的质量分数为0.117%(假设废水的密度为1.0 gcm3)。若环境要求排放标准为c(ag)低于1.0108moll1，该工厂处理后的废水中c(ag) ，是否符合排放标准 (填“是”或“否”)。已知ksp(agcl)1.81010参考答案a组1解析(1) 根据反应原理可知，蒽醌法制备双氧水理论上消耗的原料是氧气和氢气；由工艺流程图可知，循环使用的原料是乙基蒽醌；乙基蒽醌属于有机物，根据相似相溶原理，乙基蒽醌(乙基氢蒽醌)不溶于水，易溶于有机溶剂，故配制工作液时采用有机溶剂而不采用水。(2)根据反应原理，在氢化釜a中反应的化学方程式为，进入氧化塔c中的反应混合液中的主要溶质为乙基氢蒽醌。(3) 萃取塔d中需要双氧水和乙基蒽醌，h2o2溶于水被水萃取，乙基蒽醌不溶于水，故选取的萃取剂是水。(4) h2o2分解放出氧气，与氢气混合，易发生爆炸，工作液再生装置f中要除净残留的h2o2。(5)双氧水在酸性条件下与高锰酸钾发生氧化还原反应，锰元素的化合价由7价降低到2价，氧元素的化合价由1价升高到0价，根据化合价升高总数与降低总数相等、电荷守恒和原子守恒配平，该反应的离子方程式为6h5h2o22mno=2mn2 5o2 8h2o；根据公式c(h2o2) moll18.9 moll1。答案(1) 氢气和氧气乙基蒽醌乙基蒽醌(乙基氢蒽醌)不溶于水，易溶于有机溶剂乙基氢蒽醌(3) 水h2o2溶于水被水萃取，乙基蒽醌不溶于水 (4) h2o2分解放出氧气，与氢气混合，易发生爆炸(5) 6h5h2o22mno=2mn25o28h2o 8.92解析(1)废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分为fe2o3xh2o。粉碎过筛的目的是选取细小颗粒，增大反应物接触面积，提高“酸浸”反应速率。(2)pfs固体产品中酸根为so，故酸浸时最合适的酸是硫酸，这样不会引入杂质，铁锈与酸反应的离子方程式为fe2o3xh2o6h=2fe3(x3)h2o。(3)由于溶液中含有fe2，所以反应釜中加入氧化剂的作用是氧化fe2为fe3，既能氧化fe2又不引入杂质，则氧化剂中最合适的是双氧水。(4)聚合釜中溶液的ph必须控制在一定的范围。ph偏小时fe3水解程度弱，ph偏大时则fe3会转化为fe(oh)3沉淀，造成产率降低。(5)减压蒸发的优点是降低蒸发温度，防止 产物分解。(6)结合空白对照实验可知样品反应消耗的hcl的物质的量为c(v0v)103 mol，则样品中oh的物质的量为c(v0v)103 mol。又知样品中fe的质量分数为w，则铁的物质的量为 mol，则b的表达式为b。答案(1)fe2o3xh2o选取细小颗粒，增大反应物接触面积，提高“酸浸”反应速率(2)h2so4fe2o3xh2o6h=2fe3(x3)h2o(3)使fe从2价变为3价c(4)形成fe(oh)3沉淀(5)降低蒸发温度，防止产物分解(6)3解析(1)原料软锰矿与氢氧化钾混配前将软锰矿粉碎的作用是增大原料间的接触面积，加快化学反应速率。(2)由以软锰矿为原料生产高锰酸钾的工艺流程，可知“平炉”中发生反应的反应物是mno2、koh和o2，生成物是k2mno4，其反应的化学方程式为2mno24koho22k2mno42h2o。(3)“平炉”加压可以增大氧气的浓度，从而可以加快化学反应速率，并促进反应正向移动提高软锰矿的转化率。(4)由于“co2歧化法”将k2mno4转化为kmno4的生产工艺中，在k2mno4溶液中通入co2气体使体系呈中性或弱碱性，则k2mno4发生歧化反应除了生成kmno4、mno2外，根据原子守恒和反应环境的酸碱性，可知还会生成khco3，其反应的化学方程式为3k2mno44co22h2o=2kmno4mno24khco3，k2mno4的理论利用率为2/3。“电解法”将k2mno4转化为kmno4的生产工艺中，电解槽中阳极发生氧化反应，其电极反应为mnoe=mno，阴极发生还原反应为2h2o2e=h22oh，则阴极逸出的气体是h2，总的反应方程式为2k2mno42h2o2kmno42koh，k2mno4的理论利用率为1。由以上和分析，可知“电解法”和“co2歧化法”中，k2mno4的理论利用率之比为32。(5)根据滴定反应的化学方程式：2mno5h2c2o46h=2mn210co28h2o，可以计算出所配制的高锰酸钾溶液的浓度为 moll1，则1.080 0 g样品中所含高锰酸钾的质量为 moll10.1 l158 gmol1，则可计算出该样品的纯度为100%。答案(1)增大反应物接触面积，加快化学反应速率，提高原料利用率(2)2mno24koho22k2mno42h2o(3)提高氧气的压强，加快反应速率，提高软锰矿转化率(4)khco3mnoe=mnoh232(5)100%4 解析(1)no2 与na2co3 反应有nano3 生成。(2)中和液进行蒸发操作时，若水的蒸发量大，溶液浓度过大时，nano2 有可能析出。蒸发产生的蒸气中含有少量的nano2等有毒物质，不能直接排放，将其冷凝后用于流程中的溶碱最合理。(3)母液进行转化时加入稀hno3可将nano2 氧化为nano3 。母液中的溶质主要是nano3 ，将其转入转化液或转入结晶操作可以提高产率，所以合理处理的方法选c、d。(4)1.38吨nano2的物质的量为：1.38106 g69 g/mol2104 mol，则生成的nano3物质的量为：1104mol，根据na 原子守恒，则na2co3的理论用量1/2(21041104)mol106 g/mol1.59106g1.59吨。答案(1)nano3(2)防止nano2的析出溶碱(3)将nano2氧化为nano3c、d(4)1.595 解析.a项，电解饱和食盐水的产物为氢氧化钠、氢气和氯气，不可能制得金属钠，错误；b项，海带中的碘元素以碘离子的形式存在，海带提取碘涉及化学变化，错误；c项，海水的溴元素以化合态形式存在，从海水提取溴涉及到氧化还原反应，正确；d项，浓缩的海水中加入生石灰与水反应生成ca(oh)2得到mg(oh)2沉淀，mg(oh)2又与盐酸发生分解反应mg(oh)22hcl=mgcl22h2o，故海水提取镁涉及到复分解反应，正确。故选cd。.(1)用铁矿石冶炼生铁的原料中除铁矿石和焦炭外，还需石灰石，用以除去铁矿石中的脉石(主要成分为二氧化硅)，化学反应方程式为caco3caoco2，caosio2casio3；高炉排出气体的主要成分为n2、co2和co等。(2)由题中已知的三个热化学方程式：fe2o3(s)3c(s)=2fe(s)3co(g)h494 kjmol1co(g)o2(g)=co2(g)h283 kjmol1c(s)o2(g)=co(g)h110 kjmol1根据盖斯定律：3得反应：fe2o3(s)3c(s)o2(g)=2fe(s)3co2(g)的h355 kjmol1。理论上反应放出的热量足以供给反应所需的热量。(3)分析流程图中可知“二步熔融还原法”炼铁工艺中，还原竖炉相当于高炉的炉腰部分，主要反应的化学方程式为3cofe2o32fe3co2；熔融造气炉相当于高炉的炉腹部分。(4)脱so2 的方法是用碱液吸收(氢氧化钠溶液或氨水等)。答案.cd.(1)石灰石caco3caoco2、caosio2casio3co (2)355 (3)炉腰fe2o33co2fe3co2炉腹 (4)用碱液吸收(氢氧化钠溶液或氨水等)6 解析(1)步骤是在硫酸提供的酸性条件下，利用硝酸铵氧化铜，氧化产物为cuso4。若温度过高硝酸铵会分解，温度过低溶解速度慢，故选用6070 这一适宜温度。(2)步骤后续操作是过滤，过滤得到的固体经处理得cucl产品，所以反应是生成cucl，反应物为cuso4、(nh4)2so3、nh4cl，利用so还原cu2，产物为cucl沉淀，so被氧化为so，注意溶液呈酸性(h2so4溶解)，然后配平即可。(3)由于水洗后回收硫酸铵，且cucl可溶于cl浓度较大的体系，所以用硫酸洗，注意写名称。(4)步骤为醇洗，由题给信息“cucl难溶于醇”和“在潮湿空气中易水解氧化”，可知醇洗的目的有3个，一是洗去表面的可溶性杂质，二是减少产品的溶解损耗，三是洗去表面的残留水，便于快速干燥，防止其水解氧化。(5)由于是进行固液分离，故可用离心机和框式压滤机。(6)cucl被fecl3溶液氧化为cu2，fecl3被还原为fe2，利用k2cr2o7滴定fe2，根据电子得失守恒有：cucl fecl3k2cr2o7，w(cucl)100%。答案(1)cuso4或cu2温度低溶解速度慢、温度过高铵盐分解(2)2cu2 so2clh2o=2cuclso2h(3)硫酸(4)醇洗有利加快去除cucl表面水分，防止其水解氧化(5)bd(6)%7 解析(1)根据反应和工艺流程示意图可知，反应在反应器a中进行，通入的x是氧气或空气。(2)反应是分解反应，应在分解釜c中进行。(3)反应是在酸性条件下进行，则浓硫酸作催化剂；浓硫酸具有强酸性，可腐蚀设备。(4)反应的h0，属于放热反应；若温度过高，异丙苯过氧化氢可能发生副反应，甚至发生爆炸。(5)加入z的目的是中和硫酸，但不能与苯酚反应，苯酚是一种酸性比碳酸弱但比nahco3强的弱酸，可与naoh、caco3、cao反应，而不与nahco3反应，因此只有nahco3符合。(6)由于丙酮的沸点远低于苯酚，所以丙酮先被蒸馏出来，即t为丙酮，p为苯酚。(7)由反应和反应可知，用该方法合成苯酚和丙酮，原子利用率为100%。答案(1)氧气(或空气)(2)ac(3)催化剂(提高反应速率)腐蚀设备(4)放热可能会导致(过氧化物)爆炸(其他合理答案也可)(5)c(6)丙酮苯酚苯酚的沸点远高于丙酮(7)原子利用率高8 解析(1)4%96%85%80%69%。(2)ca5f(po4)35h2so4=5caso4hf3h3po4，依据p元素守恒：生成磷酸的量为：130%14229885%0.49(t)。(3)炉渣主要成分是casio3，冷凝塔1的主要沉积物是液态白磷，冷凝塔2的主要沉积物是固态白磷。(4)尾气主要含有co、sif4，还含有少量ph3、h2s和hf等。通过碱液可以除去sif4、hf、h2s，再通入naclo溶液可以除去ph3。(5)热法磷酸工艺的优点是产品纯度高。答案(1)69(2)ca5f(po4)35h2so4=5caso4hf3h3po40.49(3)casio3液态白磷固态白磷(4)co、sif4sif4、h2s、hfph3(5)产品纯度高9 解析(1)将海水经过处理得到淡水和浓海水，这是综合利用海水的重要途径之一，从而可以提高部分产品的质量，优化提取产品的品种，改进钾、溴、镁等的提取工艺。(2)根据反应原理，将方程式配平：3br26na2co33h2o=5nabrnabro36nahco3。每3 mol br2被吸收时转移5 mol e，则吸收1 mol br2转移 mol e。(3)工艺流程中，脱硫加入的是得到产品2过程中过滤时的滤液，而此滤液中所含的能够脱硫的离子来源于合成步骤中的石灰乳，故脱硫阶段的主要离子方程式为ca2so=caso4；而产品2是由加入石灰乳之后得到的沉淀得来的，即mg2ca(oh)2=mg(oh)2ca2，故产品2为mg(oh)2；1 l浓海水中mg2为28.8 g，故可得到产品2即mg(oh)2的质量为58 gmol169.6 g。(4)电解熔融mgcl2会得到mg和cl2，故化学方程式为mgcl2mgcl2。因为mg会与h2o发生反应生成mg(oh)2和h2，故水存在会造成产品mg的消耗，有关反应的化学方程式为mg2h2omg(oh)2h2。答案(1)(2)(3)ca2so=caso4mg(oh)269.6(4)mgcl2mgcl2mg2h2omg(oh)2h2b组1解析(1)窑气(so2)进入接触室前需要净化的目的是防止接触室中的催化剂中毒；(2)操作b为由溶液成晶体，则操作b为蒸发浓缩，冷却结晶；(3)吸收塔内安装有许多瓷环作用是增大so3与吸收剂的接触面积，使so3充分吸收；(4)接触室内安装热交换器的目的是预热进入接触室的反应混合气体，及时将反应放出的热量吸收，防止接触室温度偏高；由图1可知当温度位于450 时，催化剂的催化效率最高，由图2可知在同一温度下，二氧化硫的转化率相差不大，则结合工业生产实际情况可选择101 kpa；(5)用于测定硫酸厂尾气中so2含量的试剂不能与尾气中的so3和酸雾反应；(6)在述生产过程中循环利用的物质有h2so4 、so2；(7)由题意可知，磷铵中氮与磷原子数之比为32，则磷铵的化学式应为(nh4)3(po4)2，在生产过程中平均有7%的磷元素损失，该厂日均生产74.1吨磷铵，则需生产磷铵的质量为74.1(17%)79.287 t，则p元素的质量为79.287 t62/24120 t，设所需磷矿的质量为x，有80%x62/31020 t，解得x125 t。答案(1) 防止接触室中的催化剂中毒(2)蒸发浓缩冷却结晶(3)增大so3与吸收剂的接触面积，使so3充分吸收(4) 预热进入接触室的反应混合气体，及时将反应放出的热量吸收，防止接触室温度偏高 450 (或400 500 )、101 kpa(5)b、d(6)h2so4、so2(7)1252解析(1) 氨合成塔的压强过大，会对设备要求高，同时还会压碎催化剂，缩短催化剂寿命。(2)合成硝酸的吸收塔内瓷环的作用是增大气液接触面积，提高反应速率；吸收塔中补充空气，是为了将no全部转化成hno3。(3)nh3溶于水溶液呈碱性，因此可用湿润的红色石蕊试纸检测，试纸变蓝的位置即是氨气泄漏处。(4)反应开始时h2和n2的物质的量之比为32，可设h2的物质的量为3 mol，n2的物质的量为2 mol，达到平衡时，n2的物质的量为x，一定温度和压强时，平衡混合气中氨的物质的量分数等于体积分数，则氨体积分数为100%25%，解得x0.5 mol，则h2的转化率为100%50%。(5)根据图像知，温度较低时以生成n2为主；900 时主要产物是no，因此发生主要反应为4nh35o24no6h2o，该反应是放热反应，升高温度会使平衡向逆反应方向移动，因此no产率明显下降。(6)10 t h2的物质的量为5106mol，合成氨时转化的h2为5106 mol60%3106 mol，nh3催化氧化制hno3时氨的利用率为(120%)80%，设最多可以制取硝酸铵的物质的量为x，根据合成硝酸铵的工艺流程图可知，则xx2106 mol，解得x8/9 106mol，最多可以制取硝酸铵的质量为8/9 106 mol80 g/mol7.11107 g71.1 t。答案(1)压碎催化剂，缩短催化剂寿命(2)增大气液接触面积可使no全部转化成hno3(3)用湿润的红色石蕊试纸检测，试纸变蓝的位置即是氨气泄漏处(4)50%(5)n24nh35o24no6h2o生成no的反应为放热反应，升高温度转化率下降(6)71.13解析(1)在h2的保护下，使sicl4与n2反应生成si3n4，氮元素的化合价由0价降低到3价，则氢气中的氢元素由0价升高到1价生成