(12分)【化學—化學與技術】
硫酸是工業(yè)生產(chǎn)中最為重要的產(chǎn)品之一,在化學工業(yè)的很多領域都要用到濃硫酸。
(1)在硫酸工業(yè)生產(chǎn)中,我國采用黃鐵礦為原料生產(chǎn)SO2,反應的化學方程式為 ,該反應在 中進行(填設備名稱)。
(2)為了有利于SO2轉(zhuǎn)化為SO3,且能充分利用熱能,采用了多層催化劑且有熱交換器的 (填設備名稱)中進行反應。在如圖所示的裝置中,C處流出的氣體有 ;SO3進入 (填設備名稱)用____ 吸收,得到濃硫酸或發(fā)煙硫酸。
(3)實驗測得SO2反應生成SO3的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強有關,請根據(jù)下表信息,結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)實際,選擇最合適的生產(chǎn)條件是 。
(4)吸收塔排出的尾氣中SO2的含量如果超過500L/L,就要加以處理后才能排出,處理方法之一是用氨水洗滌煙氣脫硫,用方程式表示氨水洗滌吸收塔排除的尾氣的化學方程式
。
(12分)
(1)4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2(2分) 沸騰爐(1分)
(2)接觸室(1分)SO2、SO3、O2(2分)吸收塔(1分)98.3%的H2SO4(1分)
(3)400℃,1個標準大氣壓(2分)
(4)2NH3?H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O(2分)
解析試題分析:(1)黃鐵礦的主要成分為4FeS2,煅燒時與O2反應生成Fe2O3和SO2,化學方程式為:4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2;黃鐵礦煅燒的設備是沸騰爐。
(2)SO2轉(zhuǎn)化為SO3在接觸室中進行;SO2與O2的反應為可逆反應,所以C處流出的氣體有:SO2、SO3、O2;為了防止酸霧的形成,用98.3%的H2SO4吸收SO3,吸收SO3的設備是吸收塔。
(3)因為SO2與O2的反應是放熱反應,所以選擇的溫度為400℃,而1個標準大氣壓時SO2的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很大,再增大壓強,SO2的轉(zhuǎn)化率提高不大,但會增加生產(chǎn)成本,所以選擇1個標準大氣壓。
(4)SO2為酸性氧化物,與堿反應生成鹽和水,化學方程式為:2NH3?H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O
考點:本題考查硫酸的工業(yè)制法、化學方程式的書寫。
科目:高中化學 來源: 題型:單選題
某些化學知識用數(shù)軸表示能體現(xiàn)出形象直觀、簡明易記的特點。下列用數(shù)軸表示不合理的是
A.Cl2與CH4取代反應后的產(chǎn)物: | |
B.向燒堿液中通入SO2后的產(chǎn)物: | |
C.鐵和稀硝酸反應: | |
D.向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液,鋁元素的存在形式: |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
1.92gCu片與一定量的濃HNO3作用,當收集到NO2和NO氣體共1.12L時(標準狀況),金屬銅恰好全部作用。則:
(1)反應中消耗HNO3 mol,轉(zhuǎn)移電子 mol
(2)用排水法收集生成的氣體,最后氣體的體積為 L (標準狀況)
(3)向收集到的氣體中通入 mL O2(標準狀況)才能使水剛好充滿整個集氣容器。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(11) 某;瘜W興趣小組的同學對硝酸鹽的受熱分解進行探究。他們設計了如下裝置分別加熱了Ca(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3三種固體。(加熱及夾持裝置未畫出)
(1)甲同學加熱的是Ca(NO3)2。加熱過程發(fā)現(xiàn):裝置②中產(chǎn)生 氣泡,部分石蕊試液被壓至裝置③中;用帶火星的木條檢驗②中的氣體,木條復燃;分析裝置①中剩余的固體得知,剩余固體中含有N元素,且顯+3價。請寫出Ca(NO3)2受熱分解后生成產(chǎn)物的化學式: 、 。
(2)乙同學加熱的是Cu(NO3)2。加熱過程發(fā)現(xiàn):裝置②中也有氣泡產(chǎn)生,但在上升的過程中消失。石蕊試液逐漸變?yōu)榧t色,液體幾乎不被壓至裝置③中。裝置①中的固體逐漸變?yōu)楹谏U垖懗鯟u(NO3)2受熱分解的化學方程式: ;
(3)丙同學加熱的是AgNO3。加熱過程發(fā)現(xiàn):裝置②中也有氣泡產(chǎn)生,但在上升的過程中氣泡部分消失,剩余的氣體也能使帶火星的木條復燃。石蕊試液也逐漸變?yōu)榧t色,有少量液體被壓至裝置③中。裝置①中的固體逐漸變?yōu)楹谏。丙同學據(jù)此寫出了AgNO3受熱分解可能的兩種化學方程式:
(Ⅰ)4AgNO3 2Ag2O+4NO2↑+O2↑ (Ⅱ)2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑。
Ⅰ、Ⅱ中正確的是 ,并說明理由: 。
請你設計一個簡單的實驗證明你的結(jié)論是正確的: 。
(4)由上述3個實驗的結(jié)果,請你推測硝酸鹽受熱分解的規(guī)律: 。
(5)標況下如丙同學操作,稱量ag硝酸銀,受熱完全分解后,讀取量筒體積為bml,求硝酸銀的分解率:____________(化簡成整數(shù)比例關系,可不用化成小數(shù))
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某研究小組模擬工業(yè)處理電鍍含氰廢水并測定處理的效率,利用下圖所示裝置進行實驗。將CN-的濃度為0.2 mol·L-1的含氰廢水100 mL與100 mL NaClO溶液(過量)置于裝置②三頸燒瓶中,充分反應。打開分液漏斗活塞,滴入100 mL稀H2SO4,關閉活塞。
已知裝置②中發(fā)生的主要反應依次為:
CN-+ ClO-=CNO-+ Cl- 2CNO-+2H+ +3C1O-=N2↑+2CO2↑+3C1-+H2O
(1)①和⑥的作用是 。
(2)裝置②中,生成需由裝置③除去的物質(zhì)的離子方程式為 。
(3)反應結(jié)束后,緩緩通入空氣的目的是 。
(4)為計算該實驗中含氰廢水被處理的百分率,需要測定 的質(zhì)量。
(5)已知CN-的處理效率可高達90%,產(chǎn)生的CO2在標準狀況下的體積為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
磷是地殼中含量較為豐富的非金屬元素,主要以難溶于水的磷酸鹽如Ca3(PO4)2等形式存在。它的單質(zhì)和化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應用。
(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定條件下反應獲得。相關熱化學方程式如下:
①2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)6CaO(s)+P4(s)+10CO(g)ΔH1="+3" 359.26 kJ·mol-1
②CaO(s)+SiO2(s)CaSiO3(s) ΔH2=-89.61 kJ·mol-1
2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g)ΔH3則ΔH3= kJ·mol-1。
(2)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化學方程式表示: 11P4+60CuSO4 +96H2O20Cu3P +24H3PO4+60H2SO4 6 mol CuSO4能氧化白磷的物質(zhì)的量是 。
(3)磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通過H3PO4與NaOH溶液反應獲得,含磷各物種的分布分數(shù)(平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數(shù))與pH的關系如圖所示。
①為獲得盡可能純的NaH2PO4,pH應控制在; pH=8時,溶液中主要含磷物種濃度大小關系為 。
②Na2HPO4溶液顯堿性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液則顯酸性,其原因是 (寫離子方程式)。
(4)磷的化合物三氯氧磷()與季戊四醇()以物質(zhì)的量之比2∶1反應時,可獲得一種新型阻燃劑中間體X,并釋放出一種酸性氣體。季戊四醇與X的核磁共振氫譜如下圖所示。
①酸性氣體是 (填化學式)
②X的結(jié)構簡式為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
如圖每一方框中的字母代表一種反應物或生成物。產(chǎn)物J是含金屬元素A的白色膠狀沉淀,I為NaCl溶液,D是淡黃色固體單質(zhì)。試填寫下列空白。
(1)框圖中所列物質(zhì)中屬于非電解質(zhì)的物質(zhì)的化學式是 。
(2)用電子式表示出H的形成過程 。
(3)將E的水溶液蒸干并灼燒得到的固體物質(zhì)的化學式為 。
(4)F的水溶液中各離子濃度由大到小的順序為 。
(5)F的水溶液顯堿性的原因: (用離子方程式表示)。
(6)E與F在L中反應的離子方程式為 。
(7)H和G之間反應的化學方程式為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
工業(yè)上可用銅屑和濃硝酸為原料制取硝酸銅。在實際生產(chǎn)中,先把銅屑在空氣中灼燒,再跟用等體積水稀釋的濃硝酸反應來制取硝酸銅。請回答下列問題:
(1)不宜于用銅屑直接與硝酸反應來制取硝酸銅的原因是 。
(2)濃硝酸用等體積水稀釋的目的是 。
(3)要得到硝酸銅晶體,應選用 。
(4)反應中硝酸表現(xiàn)出 性。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
一些常見化學反應可用下式表示 A + B → C+D+H2O 其中A為單質(zhì) (必要時可加熱),請你根據(jù)下面的提示回答下列問題:
(1)若A、C、D均含有氯元素,則A與B溶液反應的離子方程式為: 。
(2)若C、D均為氣體且有一種為紅棕色,則B是 。
(3)若C、D均為氣體且都能使澄清石灰水變渾濁,則A與B反應的化學方程式為: 。
如何稀釋B的濃溶液 。
(4) 若A為紫紅色的固體,D為無色無味的氣體,則A與B溶液反應的離子方程式為: 。若產(chǎn)生標準狀況下4.48L的D氣體,則被還原的B的物質(zhì)的量是 mol。
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