2020届一轮复习人教版化工流程课时作业

申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。

文档介绍

2020届一轮复习人教版化工流程课时作业

‎2020届一轮复习人教版 化工流程 课时作业 ‎ 学校:__________姓名:__________班级:__________考号:__________ 1、关于工业制硫酸的说法不正确的是(  )‎ A.燃烧硫生成SO3 B.SO3与水反应生成H2SO4‎ C.SO2氧化成SO3需要使用催化剂 D.主要设备是沸腾炉、接触室、吸收塔 ‎2、绿色化学的核心就是从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。下列实验改动后符合绿色化学理念的是 ( )‎ ‎3、二十世纪90年代,国际上提出了“预防污染”这一新概念。绿色化学是“预防污染”的基本手段。下列各项中属于绿色化学的是(  )‎ A.杜绝污染源 B.减少有害物质 C.治理污染点 D.处理废弃物 4、某酸性废液含有H+、Fe3+、Ni2+、、NO3-、F-和Cr2O72-等。下图是该废液的综合利用工艺流程:(假设:F-与金属离子的综合反应不影响其他反应和计算)‎ 己知:① 金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH:‎ Fe3+‎ Ni2+‎ Cr3+ ‎ 开始沉淀 ‎1.5 ‎ ‎6.7 ‎ ‎4.0 ‎ 沉淀完全 ‎3.4 ‎ ‎9.5 ‎ ‎6.9 ‎ ‎② Ni2+与足量氨水的反应为:Ni2++6NH32+‎ ‎(l)滤液1 的主要成份为:_________。‎ ‎(2)请写出“转化”时NaHSO3与Cr2O72-发生反应的离子方程式_________。‎ ‎(3)试剂X可以是足量氨水,还可以是:_________。‎ A.NaOH B.Ni(OH)2 C.NiO D.Fe2O3 ‎ ‎(4)写出Cr(OH)3在水中的电离方程式_________。‎ ‎(5)已知2+为难电离的络合离子,则“沉镍”的离子方程式为:_________。‎ ‎(6)请写出Cr3+与酸性高锰酸钾发生反应的离子方程式_________。‎ ‎(7)经检测,最后的残液中c(Ca2+)=1.0×10-5mol/L,则残液中F-浓度为______mg/L, ______ (填“符合”或“不符合”)排放标准。‎ ‎5、已知:BaSO4(s) + 4C(s) = 4CO(g) + BaS(s)‎ 重晶石 氯化钡晶体 焙烧 操作X 不溶物A 酸溶 碳 沉淀反应 HCl 试剂R 沉淀物B 工业上以重晶石矿(主要成分BaSO4,杂质为Fe2O3、SiO2)为原料,通过下列流程生产氯化钡晶体(BaCl2·nH2O)。 回答下列问题:‎ ‎(1)沉淀反应中所加的试剂R可以是下列试剂中的 ‎ ‎ a.NaOH溶液 b.BaO固体 c.氨水 d.生石灰 证明沉淀已经完全的方法是________________________________________________________。‎ ‎(2)设计一个实验确定产品氯化钡晶体(BaCl2·nH2O)中的n值,完善下列实验步骤:‎ ‎ ①称量样品 ②_______ ③置于_________(填仪器名称)中冷却 ④称量 ⑤恒重操作。‎ 恒重操作是指____________________________________________ _;‎ 第③步物品之所以放在该仪器中进行实验的原因是 。‎ 高温 ‎(3)将重晶石矿与碳以及氯化钙共同焙烧,可以直接得到氯化钡,该反应的化学方程为 BaSO4+ 4C+CaCl2 4CO + CaS+ BaCl2。请你完善下列从焙烧后的固体中分离得到氯化钡晶体的实验流程的设计(已知硫化钙不溶于水,易溶于盐酸)。‎ 过滤 洗涤 焙烧物 干燥 氯化钡晶体 ‎ 6、废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境,实验室利用废旧黄铜(Cu、Zn合金,含少量杂质Fe)制备胆矾晶体(CuSO4·5H2O)及副产物ZnO,制备流程图如下:‎ 已知:Zn及化合物的性质与Al及化合物的性质相似,pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH熔液生成[Zn(OH)4]2-下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1.0 mol/L计算)。‎ Fe 3+‎ Fe2+ ‎ Zn2+‎ 开始沉淀的pH ‎1.1‎ ‎5.8‎ ‎5.9‎ 沉淀完全的pH ‎ ‎3.0‎ ‎8.8‎ ‎8.9‎ ‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)滤液A中加入H2O2反应的离子方程式为__________________________________。‎ ‎(2)加入ZnO调节pH=a的目的是___________________,a的范围是______________。‎ ‎(3)下列试剂可作为Y试剂的是______________。‎ A.ZnO B.NaOH C.Na2CO3 D.ZnSO4‎ ‎(4)若在滤液C中逐滴加入盐酸直到过量,则产生的现象是____________________。‎ ‎(5)由不溶物E生成溶液D的化学方程式为____________________________________。‎ ‎(6)由溶液D制胆矾晶体包含的主要操作步骤是,蒸发浓缩、________、____________。 7、高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)具有很高的经济价值,工业上用w kg难溶于水的碳酸锶(SrCO3)为原料(含少量钡和铁的化合物等),共制备高纯六水氯化锶晶体(a kg)的过程为:‎ 已知:Ⅰ.SrCl2·6H2O晶体在61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水.‎ Ⅱ.有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH表:‎ 氢氧化物 Fe(OH)3‎ Fe(OH)2‎ 开始沉淀的pH ‎1.5‎ ‎6.5‎ 沉淀完全的pH ‎3.7‎ ‎9.7‎ ‎(1)操作①加快反应速率的措施有 (写一种).操作①中盐酸能否改用硫酸,其理由是: .‎ ‎(2)酸性条件下,加入30% H2O2溶液,将Fe2+氧化成Fe3+,其离子方程式为 .‎ ‎(3)在步骤②﹣③的过程中,将溶液的pH值由1调节至4时,宜用的试剂为 .‎ A.氨水 B.氢氧化锶粉末 C. 氢氧化钠 D.碳酸钠晶体 ‎(4)操作③中所得滤渣的主要成分是 (填化学式).‎ ‎(5)工业上完成操作③常用的设备有: .‎ A分馏塔 B 离心机 C 热交换器 D 反应釜 ‎(6)工业上用热风吹干六水氯化锶,适宜的温度是 .‎ A.40~50℃ B.50~60℃‎ C.60~70℃ D.80℃以上.‎ ‎(7)已知工业流程中锶的利用率为90%根据以上数据计算工业碳酸锶的纯度: .‎ ‎8、亚氯酸钠是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀毒.以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:‎ 已知:①NaClO2的溶解度随着温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2?3H2O.‎ ‎②纯ClO2为气态,易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全.‎ ‎(1)ClO2发生器中发生反应的离子方程式为   .‎ ‎(2)发生器中鼓入空气的作用可能是   (选填序号).‎ a.将SO2氧化成SO3,增强酸性 b.稀释ClO2以防爆炸 c.将NaClO3氧化为ClO2‎ ‎(3)吸收塔内的反应的离子方程式为   .吸收塔的温度不能超过20℃,其目的是  .‎ 在碱性溶液中NaClO2‎ 比较稳定,所以吸收塔中应维持NaOH稍过量,判断NaOH是否过量所需要的试剂是   .‎ ‎(4)从滤液中得到NaClO2?3H2O粗晶体的实验操作依次是   、冷却结晶、过滤(选填序号).‎ a.蒸馏 b.蒸发 c.灼烧 ‎(5)要得到更纯的NaClO2?3H2O晶体必须进行的操作是   (填操作名称)。‎ ‎9、KI可用于制造染料、感光材料、食品添加剂等,其工业生产过程如下:‎ ‎(1)“歧化”产物之一是碘酸钾(KIO3),该反应的离子方程式是 。‎ ‎(2)“还原”过程中使用的铁屑需用碱溶液清洗,其目的是 。‎ ‎(3)“调pH”的具体实验操作是 (限用试剂:KOH溶液、pH试纸)。‎ ‎(4)“操作X”的名称是 ,Y的化学式是 。‎ ‎(5)在“操作X”后,为得到KI固体,还需要进行的实验操作是 。‎ ‎(6)在测定产品中KI含量时,测得其含量为101.5%,其原因可能是产品中混有I2。检验产品中含I2的方法是 。 10、磷矿石的主要成分是Ca5F(PO4)3,并含有少量MgO、Fe2O3等杂质.工业上以磷矿石为原料制备H3PO4,一种生产流程如下:‎ 已知:Ca5F(PO4)3+7H3PO4→5Ca(H2PO4)2+HF ‎(1)写出有关操作的名称:Ⅰ   、Ⅲ   .工艺流程中设计操作Ⅱ与Ⅲ的目的是   .‎ ‎(2)若在实验室里采用此种方法溶解磷矿石,请写出必须的实验注意事项,并说明理由:   .‎ ‎(3)磷矿石也可直接用硫酸溶解,两种工艺相比,该工艺的优点是   .‎ ‎(4)测定产品磷酸的浓度可采用滴定法.准确量取10.00mL磷酸产品(密度为1.526g/cm3)溶于水配成1L溶液;取稀释后的溶液20.00mL,以甲基橙为指示剂,用0.103mol/L标准NaOH溶液滴定;当观察到溶液恰好变色,且在半分钟内不变色,即为滴定终点(生成NaH2PO4),消耗标准溶液20.16mL.该实验过程中需要的定量仪器有   (写名称).‎ ‎(5)若理论上滴定应耗用标准溶液20.20mL,则相对误差为   (按近似计算法则).该产品中磷酸的质量分数为   (保留3位小数).‎ ‎11、最近,我国利用生产磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸并联产水泥的技术研究获得成功.已知磷灰石的主要成分是Ca3(PO4)2.具体生产流程如图1:‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)装置a用磷酸吸收NH3.若该过程在实验室中进行,请画出装置a的示意图.‎ ‎(2)热交换器是实现冷热交换的装置.化学实验中也经常利用热交换来实现某种实验目的,如气、液热交换时通常使用的仪器是   ;‎ ‎(3)依题意猜测固体A中一定含有的物质的化学式是   (结晶水部分不写).‎ ‎(4)利用生产磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸,其中SO2生产硫酸的工艺流程图如图2所示:‎ ‎①在A处二氧化硫被氧化成三氧化硫,设备A的名称是   ,设备A中发生反应的化学方程式是   ,为提高三氧化硫的产率,该处应采用   (填“等温过程”或“绝热过程”)为宜.‎ ‎②在D处进行二次催化处理的原因是   ;‎ ‎③B处气体混合物主要是氮气和三氧化硫.此时气体经过C后不立即进入D是因为:   ;‎ ‎④20%的发烟硫酸(SO3的质量分数为20%)1吨需加水   吨(保留2位有效数字)才能配制成98%的成品硫酸.‎ ‎(5)制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2、微量的SO3和酸雾.能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是   (选填字母)。‎ A.NaOH溶液、酚酞试液 B.KMnO4溶液、稀H2SO4‎ C.碘水、淀粉溶液 D.氨水、酚酞试液.‎ ‎12、利用氟磷灰石[(Ca5(PO4)3F)]生产磷铵[(NH4)3PO4]并制取硫酸、联产水泥.其工艺流程如图1所示:‎ ‎(1)操作I的名称 ;在实验室中操作II包括 、 .‎ ‎(2)沸腾槽的材质是 (从“玻璃”、“钢铁”、“附有聚偏氟乙烯防腐层的石墨”中选择),选择的理由是 .‎ ‎(3)工业上还可以用氟磷灰石与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1500℃生成白磷,同时逸出SiF4和CO,反应方程式为: .‎ ‎(4)黏土中有一种成分为石脂(Al2[OH]4Si2O5·nH2O),其用氧化物表示为 .‎ ‎(5)已知SO2的催化氧化反应为2SO2(g)十O2(g)2SO3(g)△H<0.‎ 从化学反应原理的角度说明催化氧化时使用热交换器的原因 .‎ ‎(6)制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2、微量的SO3和酸雾.拟用图2所示的装置测定硫酸尾气中SO2的含量:若下列各组中的试剂,前者浓度为0.1mol·L﹣1,后者适量,溶液体积为5mL;通入尾气10L(已换算为标准状况)时反应管中的溶液恰好变色.判断下列试剂组能否测定硫酸尾气中SO2的体积分数.能者,确定SO2的体积分数;不能者,说明原因.‎ 编号 试剂组 结论 ‎①‎ NaOH溶液、酚酞试液 ‎②‎ Na2CO3溶液、酚酞试液 ‎③‎ 碘水、淀粉溶液 ‎④‎ KMnO4溶液、稀硫酸 ‎13、生态工业园区的建设,不仅仅是体现环保理念,重要依据循环经济理论和充分考虑经济的可持续发展,如图是某企业设计的硫酸﹣磷铵﹣水泥联产,海水﹣淡水多用,盐﹣热﹣电联产生三大生态产业链流程图.‎ 根据上述产业流程回答下列问题:‎ ‎(1)从原料、能源、交通角度考虑该企业应建在   。‎ A.西部山区    B.沿海地区 C.发达城市    D.东北内陆 ‎(2)该流程①、②、③、④、⑤为能量或物质的输送,请分别写出输送的主要物质的化学式或能量形式:①   、②   、③   、④   、⑤   .‎ ‎(3)沸腾炉发生反应的化学方程式:  ;磷肥厂的主要产品是普钙,其主要成分是   (填化学式).‎ ‎(4)热电厂的冷却水是   ,该流程中浓缩盐水除提取盐以外还可提取的物质有   (写出一种即可).‎ ‎(5)根据现代化工厂没计理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能的利用设想.   ,   (写出两点即可).‎ ‎14、硫酸的工业制备是一个重要的化工生产过程,但在生产过程中会产生大量污染,需要在生产工艺中考虑到绿色工艺。‎ I尾气的吸收和综合利用。‎ 以工业制硫酸的尾气、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氯铵和KCI为原料可以合成硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质。合成路线如下:‎ ‎(1)反应III中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。‎ ‎(2)反应Ⅳ的化学方程式为 。‎ ‎(3)反应V在25℃、40%的乙二醇溶液中进行,该反应能顺利进行的原因为 。‎ Ⅱ催化剂的回收利用。‎ ‎ SO2的催化氧化所使用的催化剂为V2O5,实际生产中,催化剂在使用一段时间后,会含有V2O5、VOSO4和SiO2等,其中VOSO4。能溶于水。回收V2O5,的主要流程如下:‎ ‎(4)若反萃取使用的硫酸用量过大,进一步处理时会增加____ 的用量。‎ ‎(5)浸取还原过程的产物之一是VOSO4,反应的化学方程式为 。‎ 氧化过程的化学方程式为KClO3+6VOSO4+3H2SO4= 2(VO)2(SO4)3+KCl+3H2O;若两步所用试剂Na2SO3与KC1O3的物质的量之比为12:7,则该催化剂中V2O5、VOSO4的物质的量之比为 。‎ ‎15、LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原料,低温反应制备LiPF6,其流程如下:‎ 已知:HCl的沸点是-85.0 ℃,HF的沸点是19.5 ℃。‎ ‎(1)第①步反应中无水HF的作用是 、 。反应设备不能用玻璃材质的原因是 (用化学方程式表示)。无水HF有腐蚀性和毒性,工厂安全手册提示:如果不小心将HF沾到皮肤上,可立即用2%的 溶液冲洗。‎ ‎(2)该流程需在无水条件下进行,第③步反应中PF5极易水解,其产物为两种酸,写出PF5水解的化学方程式: 。‎ ‎(3)第④步分离采用的方法是 ;第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是 。‎ ‎(4)LiPF6产品中通常混有少量LiF。取样品wg。测得Li的物质的量为nmol,则该样品中LiPF6的物质的量为 mol(用含有w、n的代数式表示)。‎ ‎16、以黄铁矿(主要成分是FeS2)为原料生产硫酸的工艺流程图如图:‎ ‎(1)依据工艺流程图判断下列说法不正确的是(选填序号字母) .‎ A.为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎 B.过量空气能提高SO2的转化率 C.排出的矿渣可供炼铁 D.使用催化剂能提高SO2的化学反应速率和转化率 E.设备I生成的气体经净化的主要目的是防止催化剂中毒 F.热交换器的目的是使SO2的热量传递给SO3,有利于SO2的氧化和SO3的吸收 ‎(2)设备Ⅰ的名称为沸腾炉,燃烧黄铁矿的化学方程式为 .‎ ‎(3)设备Ⅱ为接触室,采用常压而不采用高压的原因是 ‎ ‎ .在生产中,为提高催化剂效率采取的措施有 .‎ ‎(4)设备Ⅲ为吸收塔,从顶部喷淋 吸收SO3,得到 ,不用水吸收SO3是为了 .吸收塔中填充有许多瓷管,其作用是 .‎ ‎(5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的SO2和铵盐.SO2既可作为原料循环再利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2.SO2吸收Br2‎ 的离子方程式是 .‎ ‎17、钡盐行业生产中排出大量的钡泥,主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等。某主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2,其部分工艺流程如下(已知溶液中Fe3+沉淀完全的pH=3.7):‎ ‎(1)酸溶后溶液中,Ba(FeO2)2与HNO3的反应化学方程式为 。‎ ‎(2)酸溶时通常控制反应温度不超过70℃,且不使用浓硝酸,原因是 。‎ ‎(3)该厂结合本厂实际,选用的X为 (填化学式);中和Ⅰ使溶液中 (填离子符号)的浓度减少(中和Ⅰ引起的溶液体积变化可忽)。‎ ‎18、高温裂解法处理工业废硫酸工艺流程图如图:‎ 废硫酸高温裂解的基本原理可用下列方程按两个阶段进行 H2SO4(l)SO3(g)+H2O(g) ΔH1=+176 kJ·mol-1①‎ ‎2SO3(g) 2SO2(g)+ O2(g) ΔH2=+196 kJ·mol-1②‎ 为研究废硫酸的雾化和裂解情况,有关实验数据如下:‎ 雾化后废硫酸液滴直径 废硫酸完全裂解所需时间 普通雾化器 ‎800μm~1 200μm ‎10 s以上 旋转式雾化器 ‎600μm~850μm ‎8 s~10 s 压缩风雾化器 ‎400μm~650μm ‎6 s~7 s 超声波雾化器 ‎100μm~300μm ‎3.5 s~5 s ‎(1)由上表数据可得出的结论是                   ;‎ ‎(2)废硫酸裂解成SO2总反应的热化学方程式为             ;‎ ‎(3)在催化氧化室中发生反应:‎ ‎2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)  ΔH=-196 kJ·mol-1‎ ‎①某温度时,该反应的平衡常数K=3.5,平衡后再充入一定量气体测得100 L的恒容密闭容器中含有3.0 mol SO2,16.0 mol O2和3.0 mol SO3(g),此时平衡 ‎ ‎   (填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动;‎ ‎②上述反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2的物质的量比原来减小的是  ‎ ‎   (填字母);‎ A.保持温度和容器体积不变,充入1.0 mol O2‎ B.保持温度和容器内压强不变,充入3.0 mol N2‎ C.降低温度 D.在其他条件不变时,缩小容器的容积 ‎(4)尾气SO2用饱和Na2SO3溶液吸收可得到一种化工原料,反应的化学方程式为 ‎  ;‎ ‎ (5)科学家研究出如图所示装置,用电化学原理生产硫酸的新工艺,‎ 其阳极的电极反应式为 ‎  ,总反应的化学方程式为 ‎  。‎ ‎19、火山喷发所产生的硫磺可用于生产重要的化工原料硫酸.某企业用如图所示的工艺流程生产硫酸:‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)为充分利用反应放出的热量,接触室中应安装 (填设备名称);吸收塔中填充有许多瓷管,其作用是 ;吸收塔不用水而用98.3%浓硫酸吸收SO3的原因是 .‎ ‎(2)硫酸的用途非常广泛,可应用于下列哪些方面 .‎ A.橡胶的硫化 B.表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成 C.铅蓄电池的生产 D.制备大量硫磺 ‎(3)硫酸的各个生产环节中都有一些废渣、废液、废气产生,需要进行治理.由吸收塔排出的尾气中SO2的含量若超过500 μL·L﹣1,就要加以处理处理才能排出.处理方法之一是用氨水洗涤烟气脱硫,所得产物可作为肥料.请写出此脱硫过程中可能发生的化学方程式: .‎ ‎(4)用含硫量为a%硫矿制硫酸,若燃烧时损失b%的硫元素,由SO2制SO3的转化率为c%.则制取1吨98%的硫酸需这种硫矿 吨(用代数式表达)。‎ ‎20、现代化工厂的设计理念是依据循环经济理论和工业生态学原理建立生态工业园区.如图是某企业设计的硫酸一磷铵一水泥联产、海水﹣淡水多用、盐一热一电联产的三大生态产业链流程图.‎ 根据上述产业流程回答下列问题:‎ ‎(1)从原料、能源、交通角度考虑该企业应建在   ‎ A西部山区 B沿海地区 C发达城市 D东北内陆 ‎(2)该流程①、②、③、④、⑤为能量或物质的输送,请分别写出输送的主要物质的化学式或能量形式:①   、②   、③   、④   、⑤   .‎ ‎(3)沸腾炉发生反应的化学方程式:   ;磷肥厂的主要产品是普钙,其主要成分是   (填化学式).‎ ‎(4)热电厂的冷却水是   ,该流程中浓缩盐水除提取盐以外还可提取的物质有   (写出一种即可).‎ ‎(5)根据现代化工厂没计理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能的利用设想.   ,   (写出两点即可).‎ 参考答案 ‎1、答案:A 试题分析:S燃烧生成的是SO2,得不到三氧化硫,选项A不正确,其余选项都是正确的,答案选A。 考点:考查工业制硫酸的有关判断 点评:该题是高考中的常见题型和考点,属于基础性试题的考查,难度不大。主要是有利于巩固学生的基础知识,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。‎ ‎2、答案:D ‎ ‎ ‎ ‎3、答案:A 试题分析:绿色化学是用化学的技术、原理和方法去消除对人体健康、安全和生态环境有毒、有害的化学品,因此也称环境友好化学或洁净化学。 考点:绿色化学 点评:绿色化学的核心内容之一是“原子经济性”,即充分利用反应物中的各个原子,因而既能充分利用资源,又能防止污染。‎ ‎4、答案: Fe(OH)3 5H++3HSO3-+Cr2O72-=3SO42-+2Cr3++4H2O BC Cr(OH)3Cr3++3OH- 或者 Cr(OH)3+H2O-+H+ 2++S2-=NiS↓+6NH3 或者 2++S2-+6H2O=NiS↓+6NH3?H2O 10Cr3++6MnO4-+ 11H2O = 6Mn2++5Cr2O72-+22 H+ 38 不符合 ‎ ‎(1)调节PH=3.5,使Fe3+ 全部沉淀,故滤渣1 的主要成份为:Fe(OH)3 ;(2)“转化”时NaHSO3 浓度小于10 mg/L,故不符合排放要求。学.科%网 ‎5、答案:(1)b;取上层清液于小试管中,滴入氢氧化钠溶液,若无沉淀产生,说明沉淀完全 ‎ ‎(2)加热、干燥器; ‎ 再进行加热、冷却、称量,直到连续两次称量的结果相差不超过0.001g为止。 ‎ 防止冷却过程中吸收空气中的水蒸气,造成实验误差。 ‎ 热水浸取 蒸发浓缩 冷却结晶 过滤 焙烧物 氯化钡晶体 ‎(3) → ‎ ‎ ‎ ‎6、答案: 2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O 使溶液中的Fe3+完全沉淀,Zn2+不被沉淀 3.0≤a < 5.9 B 先产生白色沉淀后沉淀溶解 2Cu+O2+ 2H2SO4 = 2CuSO4+2H2O 冷却结晶 过滤洗涤 考查化学工艺流程,(1)根据废旧黄铜成分,滤液A中含有离子是Zn2+、Fe2+、H+、SO42-,滤液A中加入H2O2,把Fe2+氧化成Fe3+,即离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;(2)根据表格中的数据,以及流程的目的,加入ZnO的目的是调节pH,使Fe3+以Fe(OH)3形式沉淀出来,,Zn2+不被沉淀;根据表格数据,以及信息,a的范围是 3.0≤a<5.9;(3)A、ZnO为不溶于水的固体,不能让溶液的pH>11,故A错误;B、NaOH是溶于水的强碱,加入NaOH,能够使溶液的pH>11,故B正确;C、Na2CO3水溶液显碱性,Zn2+与CO32-发生反应,得到沉淀,而不是溶液,故C错误;D、ZnSO4不能调节pH,故D错误;(4)Zn及化合物的性质与Al及化合物的性质相似,pH>11,此时Zn以[Zn(OH)4]2-的形式存在,加入盐酸,发生[Zn(OH)4]2-+2H+=Zn(OH)2↓+2H2O,继续加入盐酸,发生Zn(OH)2+2H+=Zn2++2H2O,现象是先产生白色沉淀,然后沉淀消失;(5)不溶物E为Cu,发生的反应是2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O;(6)胆矾是CuSO4·5H2O,因此采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤的方法。‎ ‎7、答案:(1)加热或充分搅拌或适当增加盐酸浓度等;不能,否则会大量生成硫酸锶的沉淀,减少产物生成;‎ ‎(2)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;‎ ‎(3)B;‎ ‎(4)Fe(OH)3、BaSO4;‎ ‎(5)B;‎ ‎(6)B;‎ ‎(7)×100%.‎ 解:(1)增大反应速率,则增大浓度,加热,或者搅拌,增大接触面积,不能操作①中盐酸改用硫酸,否则会大量生成硫酸锶的沉淀,减少产物生成,‎ 故答案为:加热或充分搅拌或适当增加盐酸浓度等;不能,否则会大量生成硫酸锶的沉淀,减少产物生成;‎ ‎(2)酸性条件下,加入30% H2O2溶液,将Fe2+氧化成Fe3+,同时生成水,反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,‎ 故答案为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;‎ ‎(3)调节pH除去Fe3+等,要不能引入杂质,最好选用氢氧化锶粉末或氧化锶粉末,‎ 故答案为:B;‎ ‎(4)由于前面加入了稀硫酸故有硫酸钡生成,水解可生成氢氧化铁沉淀,所以沉淀有两种即BaSO4、Fe(OH)3,‎ 故答案为:Fe(OH)3、BaSO4;‎ ‎(5)工业上完成操作③分离溶液和滤渣,类似于过滤,所以选择B离心机,‎ 故答案为:B;‎ ‎(6)六水氯化锶晶体61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水,则用热风吹干六水氯化锶,选择的适宜温度范围是50~60℃,‎ 故答案为:B;‎ ‎(7)工业上用w kg难溶于水的碳酸锶(SrCO3)为原料(含少量钡和铁的化合物等),共制备高纯六水氯化锶晶体(a kg),工业流程中锶的利用率为90%,‎ 则碳酸锶的纯度=×100%=×100%,‎ 故答案为:×100%.‎ ‎8、答案:(1)2SO2+ClO3﹣=C1O2+2SO42﹣;‎ ‎(2)b;‎ ‎(3)2OH﹣+2ClO2+H2O2═2ClO2﹣+O2↑+2H2O;防止H2O2受热分解,有利于NaClO2?3H2O的析出;酚酞.‎ ‎(4)b;‎ ‎(5)重结晶.‎ ‎(1)由流程图可知C1O2发生器中目的是产生C1O2,二氧化硫具有还原性,将ClO3﹣还原为C1O2,自身被氧化为SO42﹣,反应离子方程式为2SO2+ClO3﹣=C1O2+2SO42﹣;‎ 故答案为:2SO2+ClO3﹣=C1O2+2SO42﹣;‎ ‎(2)由信息②可知,纯ClO2易分解爆炸,发生器中鼓入空气的作用应是稀释ClO2,以防止爆炸,故选b;‎ ‎(3)根据流程信息可知,吸收塔内生成NaClO2,所以一定有ClO2→NaClO2,化合价降低,被还原;则H2O2必定被氧化,有氧气产生,反应方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2 NaClO2+2H2O+O2.H2O2不稳定,温度过高,H2O2容易分解,吸收塔的温度不能超过20℃,其目的是防止H2O2分解,吸收塔中应维持NaOH稍过量,判断NaOH是否过量所需要的试剂是酚酞,过量时,显示红色,反之不会显示红色.‎ 故答案为:2OH﹣+2ClO2+H2O2═2ClO2﹣+O2↑+2H2O;防止H2O2受热分解,有利于NaClO2?3H2O的析出;酚酞.‎ ‎(4)从溶液中得到含结晶水的晶体,只能采取蒸发、浓缩、冷却结晶方法,通过过滤得到粗晶体,故答案为:b;‎ ‎(5)得到的粗晶体经过重结晶可得到纯度更高的晶体.‎ 故答案为:重结晶.‎ ‎9、答案:(1) I2+6OH-=I-+IO+3H2O ‎(2)去除铁屑表面的油污 ‎(3)向“还原”所得混合物中滴加KOH溶液,用洁净的玻璃棒蘸取少量溶液,点在pH试纸上,再与标准比色卡比照,测出pH;重复操作,直至pH≈9‎ ‎(4)过滤; Fe(OH)2或Fe(OH)3 ‎ ‎(5)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤 ‎(6)取少许产品于试管中,用少量水溶解;再滴入淀粉溶液,若溶液呈蓝色,说明产品中混有I2‎ ‎(1)I2在KOH中发生歧化生成KIO3,碘元素化合价升高生成KIO3,化合价降低生成KI,配平时采用逆向配平。‎ ‎(2)油脂在碱性条件下可发生水解。‎ ‎(3)用pH试纸测定溶液的pH值,需要用玻璃棒蘸溶液,不可将试纸润湿或将试纸直接放到溶液中去。‎ ‎(4)调节pH=9的目的是除去Fe2+,生成Y为Fe(OH)2沉淀,故操作X为过滤。‎ ‎(5)由KI溶液获得KI固体,需要蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤。‎ ‎(6)I2遇淀粉溶液变蓝色,而I-遇淀粉溶液不变色,利用这一性质检验I2的存在。‎ ‎10、答案:(1)过滤;萃取;除去磷酸粗品中的杂质Mg2+、Fe3+等;‎ ‎(2)不能使用玻璃器皿,因为HF会腐蚀玻璃或要在密闭系统中进行,因为HF有剧毒;‎ ‎(3)避免生成的石膏沉积在磷矿石表面;‎ ‎(4)滴定管、1000mL容量瓶;‎ ‎(5)﹣0.2%;66.7%.‎ ‎(1)操作Ⅰ通过过滤分离出石膏,根据图示,磷酸粗品中含有H+、Ca2+、Mg2+、Fe3+离子,操作Ⅱ、Ⅲ是萃取和反萃取,萃取时,必须满足萃取剂与水互不相溶、萃取的物质在水中的溶解度较小,工艺流程中设计操作Ⅱ与Ⅲ的目的是用来除去磷酸粗品中的杂质Mg2+、Fe3+等;‎ 故答案为:过滤;萃取;除去磷酸粗品中的杂质Mg2+、Fe3+等;‎ ‎(2)若在实验室里采用此种方法溶解磷矿石,由于HF具有腐蚀性,能够腐蚀玻璃,所以不能使用玻璃仪器,或要在密闭系统中进行,因为HF有剧毒,‎ 故答案为:不能使用玻璃器皿,因为HF会腐蚀玻璃或要在密闭系统中进行,因为HF有剧毒;‎ ‎(3)如果直接用硫酸溶解磷矿石,生成的石膏会沉积在磷矿石表面,该工艺避免了生成的石膏沉积在磷矿石表面,‎ 故答案为:避免生成的石膏沉积在磷矿石表面;‎ ‎(4)准确量取10.00mL磷酸产品(密度为1.526g/cm3)溶于水配成1L溶液;取稀释后的溶液20.00mL,以甲基橙为指示剂,用0.103mol/L标准NaOH溶液滴定,该实验过程中需要的定量仪器有准确量取溶液的滴定管,配制溶液所需的1000mL的容量瓶;‎ 故答案为:滴定管、1000mL容量瓶;‎ ‎(5)相对误差=×100%=×100%=﹣0.2%,‎ 磷酸产品的质量是:10.00mL×1.526g/cm3=15.26g,1L磷酸产品配成的溶液消耗0.103mol/L标准NaOH溶液的体积为:20.16mL×=1.008L,‎ 磷酸与氢氧化钠反应的关系式为:H3PO4~NaH2PO4~NaOH,n(H3PO4)=n(NaOH)=0.103mol/L×1.008L≈0.1040mol,‎ 所以该磷酸产品的质量分数为:×100%≈66.7%,‎ 故答案为:﹣0.2%;66.7%.‎ ‎11、答案:(1);‎ ‎(2)冷凝管;‎ ‎(3)CaSO4;‎ ‎(4)① 接触室;2SO2+O22SO3;等温过程;‎ ‎② 该反应为可逆反应,二次催化使尚未反应的SO2尽量催化氧化成SO3,可以降低成本提高原料利用率和保护环境;‎ ‎③ 通过吸收塔C后,混合气体中SO3含量较多,不利于SO2的催化氧化反应进行;‎ ‎④ 0.066;‎ ‎(5)BC.‎ 解:本题考查制备实验方案的设计.‎ ‎(1)磷酸和氨气极易反应,为防止反应过于迅速会产生倒吸的危险,要采用防倒吸装置,装置a图为,‎ 故答案为:;‎ ‎(2)能实现气、液热交换的装置是冷凝管,下口进水伤口处谁,气体和水流方向相反,故答案为:冷凝管;‎ ‎(3)由信息可知生产磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸,磷灰石的主要成分是Ca3(PO4)2,在萃取槽中与硫酸发生反应,有磷酸生成,结合流程中硫酸制备,故固体A应为CaSO4.‎ 故答案为:CaSO4;‎ ‎(4)①二氧化硫在接触室中被氧化成三氧化硫,化学方程式为2SO2+O22SO3,该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,不利于提高三氧化硫的产率,因此应选择等温过程,‎ 故答案为:接触室;2SO2+O22SO3;等温过程;‎ ‎②2SO2+O22SO3为可逆反应,二次催化使尚未反应的SO2尽量催化氧化成SO3,可以降低成本提高原料利用率和保护环境,‎ 故答案为:该反应为可逆反应,二次催化使尚未反应的SO2尽量催化氧化成SO3,可以降低成本提高原料利用率和保护环境;‎ ‎③通过吸收塔C后,混合气体中SO3含量较多,由2SO2+O22SO3可知,不利于平衡正向移动,‎ 故答案为:通过吸收塔C后,混合气体中SO3含量较多,不利于SO2的催化氧化反应进行;‎ ‎④1吨20%的发烟硫酸中含SO3的质量为0.2t,硫酸为0.8t,加水后可生成H2SO40.245t,即硫酸的总质量为1.045t,换算为98%的浓硫酸质量为=1.066t,故加入的水的质量为0.066t,‎ 故答案为:0.066;‎ ‎(5)A、NaOH溶液与SO2、微量的SO3和酸雾反应,测量的SO2含量偏高,故A错误;‎ B、硫酸尾气中只有SO2能被酸性KMnO4溶液氧化,溶液颜色由紫红色变为无色,根据KMnO4溶液的体积结合方程式计算SO2的含量,故B正确;‎ C、硫酸尾气中只有SO2能被碘水氧化SO2,溶液颜色由蓝色变为无色,根据碘水溶液的体积结合方程式计算SO2的含量,故C正确;‎ D、氨水NaOH溶液与SO2、微量的SO3和酸雾反应,测量的SO2含量偏高,故D错误.‎ 故答案为:BC.‎ ‎12、答案:(1)过滤;蒸发浓缩,冷却结晶;‎ ‎(2)附有聚偏氟乙烯防腐层的石墨;因为在酸性且加热条件下,钢铁易被溶解,反应产生HF,HF能腐蚀玻璃;‎ ‎(3)4Ca5(PO4)3F+21SiO2+30C20CaSiO3+3P4+SiF4↑+30CO↑;‎ ‎(4)Al2O3·2SiO2·(n+2)H2O;‎ ‎(5)移去反应中放出的热量,使反应后的气体降温并预热未反应的气体;‎ ‎(6)① 不能,因为SO2、微量的SO3和酸雾均可以与NaOH溶液反应,测量的SO2含量偏高;‎ ‎② 不能,因为Na2CO3溶液与SO2、微量的SO3和酸雾反应,测量的SO2含量偏高;‎ ‎③ 硫酸尾气中SO2的体积分数为0.112%;‎ ‎④ 硫酸尾气中SO2的体积分数为0.28%.‎ 解:(1)操作Ⅰ是把固体与液体分开,应为过滤;操作Ⅱ是由溶液中析出晶体,应为蒸发浓缩、冷却结晶等操作,故答案为:过滤;蒸发浓缩,冷却结晶;‎ ‎(2)因为在沸腾槽中用浓硫酸酸化氟磷灰石得到硫酸钙、磷酸和HF气体,则反应生成酸性且加热,钢铁易被溶解,反应又产生HF,HF能腐蚀玻璃 ‎,所以沸腾槽选附有聚偏氟乙烯防腐层的石墨,故答案为:附有聚偏氟乙烯防腐层的石墨;因为在酸性且加热条件下,钢铁易被溶解,反应产生HF,HF能腐蚀玻璃;‎ ‎(3)氟磷灰石与焦炭、石英砂混合在电炉中加热到1500℃发生反应生成白磷、SiF4和CO,反应方程式为:4Ca5(PO4)3F+21SiO2+30C20CaSiO3+3P4+SiF4↑+30CO↑,故答案为:4Ca5(PO4)3F+21SiO2+30C20CaSiO3+3P4+SiF4↑+30CO↑;‎ ‎(4)石脂(Al2[OH]4Si2O5·nH2O),根据原子守恒,其用氧化物表示为Al2O3·2SiO2·(n+2)H2O;‎ 故答案为:Al2O3·2SiO2·(n+2)H2O;‎ ‎(5)催化氧化时使用热交换器的原因是:移去反应中放出的热量,使反应后的气体降温并预热未反应的气体,‎ 故答案为:移去反应中放出的热量,使反应后的气体降温并预热未反应的气体;‎ ‎(6)①NaOH溶液与SO2、微量的SO3和酸雾反应,测量的SO2含量偏高,故不能,故答案为:不能,因为SO2、微量的SO3和酸雾均可以与NaOH溶液反应,测量的SO2含量偏高;‎ ‎②Na2CO3溶液与SO2、微量的SO3和酸雾反应,测量的SO2含量偏高,故不能,故答案为:不能,因为Na2CO3溶液与SO2、微量的SO3和酸雾反应,测量的SO2含量偏高;‎ ‎③硫酸尾气中只有SO2‎ 能被碘水氧化,溶液颜色由蓝色变为无色,则根据SO2+I2+H2O=2HI+H2SO4,所以SO2的含量为×100%=0.112%,答:硫酸尾气中SO2的体积分数为0.112%;‎ ‎④硫酸尾气中只有SO2能被酸性KMnO4溶液氧化,溶液颜色由紫红色变为无色,则根据2KMnO4+5SO2+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,所以SO2的含量为×100%=0.28%,答:硫酸尾气中SO2的体积分数为0.28%.‎ ‎13、答案:(1)B;‎ ‎(2)①Fe2O3;②电能;③热能;④SO2;⑤硫酸;‎ ‎(3)2SO2+O22SO3;Ca(H2PO4)、CaSO4;‎ ‎(4)海水;镁或溴;‎ ‎(5)废气(主要是高炉煤气)经除尘后可作为热风炉、加热炉和锅炉等燃料;废渣(主要成分是硅酸钙等),可用作水泥生产原料.‎ 解:本题考查制备实验方案的设计.‎ ‎(1)该产业链利用废热发电进行海水淡化、浓缩生成盐,而生成硫酸﹣磷肥﹣水泥联产的固体原料步运输,生成中需要大量的水,所以应建在沿海地区,故答案为:B;‎ ‎(2)①中冶炼钢铁的原料是Fe2O3,②中热电厂中向外提供的能量为电能,③利用沸腾炉中FeS2与氧气反应放出大量的热发电,④制硫酸时二氧化硫的循环利用,⑤硫酸工业中生成的硫酸,可用于制磷肥,‎ 故答案为:①Fe2O3;②电能;③热能;④SO2;⑤硫酸;‎ ‎(3)沸炉中FeS2与氧气反应生成氧化铁和二氧化硫,反应方程式为:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,普钙是磷酸二氢钙和硫酸钙,即硫酸与磷酸钙反应生成磷酸二氢钙和硫酸钙,其化学式为:Ca(H2PO4)、CaSO4,‎ 故答案为:2SO2+O22SO3;Ca(H2PO4)、CaSO4;‎ ‎(4)热电厂的冷却水是海水,海水浓缩盐水提取盐(NaCl)后,剩余的苦卤中含有丰富的Mg元素、溴元素等,可以制取Mg或溴,‎ 故答案为:海水;镁或溴;‎ ‎(5)废气(主要是高炉煤气)经除尘后可作为热风炉、加热炉和锅炉等燃料;废渣(主要成分是硅酸钙等),可用作水泥生产原料,‎ 故答案为:废气(主要是高炉煤气)经除尘后可作为热风炉、加热炉和锅炉等燃料;废渣(主要成分是硅酸钙等),可用作水泥生产原料.‎ ‎14、答案:(1)1︰4‎ ‎(2)NH4HCO3+NH3+CaSO4=CaCO3↓+(NH4)2SO4 ‎ ‎(3)K2SO4在40%的乙二醇溶液中溶解度更小 ‎(4)NH3?H2O ‎(5)Na2SO3+V2O5+2H2SO4= 2VOSO4 +Na2SO4+2H2O , 2︰3。‎ ‎ (1)反应III的化学方程式为:CaSO4+4C高温 ‎=‎ CaS+4CO↑.在该反应中CaSO4‎ 作氧化剂,C作还原剂,它们的物质的量的比为1︰4 。(2)由框图中的信息可知反应Ⅳ的化学方程式为NH4HCO3+NH3+CaSO4=CaCO3↓+(NH4)2SO4。(3)反应V在25℃、40%的乙二醇溶液中进行,该反应能顺利进行的原因为K2SO4在40%的乙二醇溶液中溶解度更小。(4)若反萃取使用的硫酸用量过大,为中和硫酸消耗的氨水就会增多。所以进一步处理时会增加NH3?H2O的用量。(5)浸取还原过程的产物之一是VOSO4,反应的化学方程式为Na2SO3+V2O5+2H2SO4= 2VOSO4 +Na2SO4+2H2O。氧化过程的化学方程式为KClO3+6VOSO4+3H2SO4= 2(VO)2(SO4)3+KCl+3H2O;若两步所用试剂Na2SO3与KC1O3的物质的量之比为12:7,则该催化剂中V2O5、VOSO4的物质的量之比为12:(7×6-12×2)=2:3.‎ ‎15、答案:(1)反应物 溶剂 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O NaHCO3 (2)PF5+4H2O=H3PO4+5HF ‎ (3)过滤 冷凝 (4) (本题部分小题属于开放试题,合理答案均可)‎ ‎(1)根据题目中的流程可以看出,固体+液体反应新物质+饱和溶液,所以无水HF的作用是反应物和溶剂;玻璃的主要成分中含有二氧化硅,能和HF发生反应,反应的方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O;HF属于弱酸,必须用弱碱性溶液来除去(比如2%的NaHCO3溶液);‎ ‎(2)根据题目中的信息“PF5极易水解,其产物为两种酸”,则根据元素组成可知,两种酸分别是H3PO4和HF,所以反应的方程式为PF5+4H2O=H3PO4+5HF;‎ ‎(3)第④步分离的是固体(LiPF4(s))和液体(HF(l)),所以采用过滤的方法;分离尾气中HF、HCl,可以利用二者沸点的差异(HF分子之间存在氢键)进行分离,所以采用冷凝法;‎ ‎(4)根据守恒可以得到;设LiPF6为xmol,LiF为ymol;根据Li守恒,有x+y=n,根据质量守恒有152x+26y=w,解得x=mol。‎ ‎16、答案:(1)DF;‎ ‎(2)沸腾炉;4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2;‎ ‎(3)常压时SO2的转化率已经很高,采用高压对SO2的转化率提高不多却会大大增加设备成本;净化气体、控制温度在400~500℃;增大催化剂与反应气体的接触面积等;‎ ‎(4)98.3%的硫酸;发烟硫酸(或浓硫酸);避免产生酸雾降低吸收效率;增加SO3与浓硫酸的接触面,有利于SO3的吸收;‎ ‎(5)SO2+Br2+2H2O=4H++2Br﹣+SO42﹣.‎ ‎(1)A.在沸腾炉中,原料黄铁矿是固体、空气是气体,为了加快反应速率,所以要将黄铁矿粉碎,增大接触面,提高反应速率,故A正确;‎ B、转化率=已转化的原料的量/原料的总量×100%,接触室中反应2SO2+O22SO3,为可逆反应,采用空气过量目的是增大氧气浓度,促使平衡正向移动,导致SO2更多的转化成SO3,所以SO2转化率提高,故B正确;‎ C.沸腾炉排出的矿渣为F2O3,F2O3可供炼铁,故C正确;‎ D.催化剂只能改变反应速率,不能影响转化率,故D错误;‎ E.设备I生成的气体经净化的主要目的是防止催化剂中毒,故E正确;‎ F.热交换器的目的是使SO2的热量传递给SO3,有利于SO2的氧化,但不利于SO3‎ 的吸收,故F错误;‎ 故答案为:DF;‎ ‎(2)设备Ⅰ的名称为沸腾炉,反应方程式为:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,故答案为:沸腾炉;4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2;‎ ‎(3)采用常压而不采用高压的原因是常压时SO2的转化率已经很高,采用高压对SO2的转化率提高不多,却会大大增加设备成本;在生产中,为提高催化剂效率采取的措施有通过净化气体、控制温度在400~500℃、增大催化剂与反应气体的接触面积可以提高催化剂效率;‎ 故答案为:常压时SO2的转化率已经很高,采用高压对SO2的转化率提高不多却会大大增加设备成本;净化气体、控制温度在400~500℃;增大催化剂与反应气体的接触面积等;‎ ‎(4)吸收塔中SO3如果用水吸收,发生反应:SO3+H2O═H2SO4,该反应为放热反应,放出的热量易导致酸雾形成,阻隔在三氧化硫和水之间,阻碍水对三氧化硫的吸收;而浓硫酸的沸点高,难以气化,不会形成酸雾,同时三氧化硫易溶于浓硫酸,所以工业上从吸收塔顶部喷洒98.3%的硫酸作吸收液,最终得到“发烟”硫酸;吸收塔中填充许多瓷管,增大三氧化硫与浓硫酸的接触面,有利于三氧化硫的吸收;‎ 故答案为:98.3%的硫酸;发烟硫酸(或浓硫酸);避免产生酸雾降低吸收效率;增加SO3与浓硫酸的接触面,有利于SO3的吸收;‎ ‎(5)SO2吸收Br2的反应中二氧化硫被氧化为硫酸,溴单质被还原为溴化氢,离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H++2Br﹣+SO42﹣,故答案为:SO2+Br2+2H2O=4H++2Br﹣+SO42﹣.‎ ‎17、答案:(1) Ba(FeO2)2+8HNO3=Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O ‎ ‎(2) 防止反应速度过快; 浓HNO3易挥发、分解 ‎ ‎(3) BaCO3 ; Fe3+ H+‎ ‎ (1) Ba(FeO2)2中铁的化合价是+3,与HNO3的反应不涉及氧化还原,化学方程式为Ba(FeO2)2+8HNO3=Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O ‎ ‎(2) 酸溶时通常控制反应温度不超过70℃,是因为温度高时反应速度过快 ,不使用浓硝酸是因为浓HNO3易挥发,受热或见光易分解 。‎ ‎(3) X的作用是与氢离子反应使溶液的PH调高到4-5,根据制备的产品是Ba(NO3)2,用BaCO3不会引入杂质。 加入X消耗氢离子,溶液的PH调高到4-5,铁离子沉淀完全,所以溶液中 Fe3+ H+的浓度减少。‎ ‎18、答案:(1)废硫酸液滴直径越小裂解速率越快(其他合理答案也可)‎ ‎(2)2H2SO4(l)====2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) ΔH=+548 kJ·mol-1‎ ‎(3)①向逆反应方向 ②A、C、D ‎(4)SO2+H2O+Na2SO3====2NaHSO3‎ ‎(5)SO2-2e-+2H2O====+ 4H+‎ ‎2SO2+O2+2H2O====2H2SO4‎ ‎(1)由表中数据得出,废硫酸液滴直径越小,完全裂解所需时间越短,即裂解速率越快。‎ ‎(2)由题目中H2SO4(l)SO3(g)+H2O(g) ΔH1=+176 kJ·mol-1①‎ ‎2SO3(g) 2SO2(g)+ O2(g) ΔH2=+196 kJ·mol-1②‎ ‎①×2+②得 ‎2H2SO4(l)====2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) ΔH=ΔH1×2+ΔH2=+548 kJ·mol-1‎ ‎(3)①再充入一定量气体时,c(SO2)=0.030 mol·L-1,‎ c(O2)=0.160 mol·L-1,c(SO3)=0.030 mol·L-1,‎ 则Q===L·mol-1>K,‎ 故平衡向逆反应方向移动。‎ ‎②A项,平衡右移,SO2的物质的量减小;B项,保持温度和压强不变,再充入 ‎3.0 mol N2,需要增大体积,SO2、O2、SO3的浓度均降低,相当于减压,故平衡左移;‎ C项,平衡右移;D项,加压,平衡右移。‎ ‎(4)化学反应方程式为:SO2+H2O+Na2SO3====2NaHSO3。‎ ‎(5)阳极反应失去电子,故电极反应式为:SO2+2H2O-2e-====+4H+‎ 阴极反应得到电子,电极反应式为:O2+2H2O+4e-====4OH-,由此得出总反应。‎ ‎19、答案:(1)热交换器;增加SO3与浓硫酸的接触面积,有利于SO3的吸收;避免产生酸雾从而降低吸收效率;‎ ‎(2)BC;‎ ‎(3)2NH3·H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O,2(NH4)2SO3+O2═2(NH4)2SO4;‎ ‎(4)或.‎ 解:本题考查工业制取硫酸.‎ ‎(1)SO2与O2的反应为放热反应,为了充分利用能量,应安装热交换器;吸收塔中填充许多瓷管,增大三氧化硫与浓硫酸的接触面,有利于三氧化硫的吸收;在吸收塔中生成的三氧化硫与水反应生成硫酸,若直接用水吸收会形成酸雾,因此在生产实践中采用98.3%的浓硫酸吸收,避免产生酸雾从而降低吸收效率;‎ 故答案为:热交换器;增加SO3与浓硫酸的接触面积,有利于SO3的吸收;避免产生酸雾从而降低吸收效率;‎ ‎(2)A.橡胶硫化所用到的为单质硫,故A错误;‎ B.烷基苯磺酸钠中含有磺酸基,制取过程中需要发生磺化反应,故B正确;‎ C.铅蓄电池中需要用到硫酸和硫酸铅,故C正确;‎ D.硫酸制硫磺理论上用较强还原剂能实现,但实际上成本太高,制备大量硫磺不可取,故D错误;‎ 故选:BC;‎ ‎(3)SO2为酸性氧化物,与碱反应生成盐和水,化学方程式为:2NH3·H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O,亚硫酸盐易被空气氧化成硫酸盐,‎ 故答案为:2NH3·H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O,2(NH4)2SO3+O2═2(NH4)2SO4;‎ ‎(4)根据反应的转化关系式计算,关系式为:S~SO2~SO3~H2SO4,设则制取1吨98%的硫酸需这种硫矿m吨,‎ S~~~~~~~~~~~~~~H2SO4‎ ‎32 98‎ m吨×a%×(1﹣b%)×c% 1吨×98%‎ 解出 m= 化简为 ;‎ 故答案为:或.‎ ‎20、答案:(1)B;‎ ‎(2)①Fe2O3 ②电能 ③热能 ④SO2 ⑤浓H2SO4;‎ ‎(3)4FeS2+1102 2Fe2O3+8SO2;Ca(H2PO4)2、CaSO4;‎ ‎(4)海水;镁或溴;‎ ‎(5)废气(主要是高炉煤气)经除尘后可作为热风炉、加热炉和锅炉等燃料;废渣(主要成分是硅酸钙等),可用作水泥生产原料.‎ 解:(1)该产业链需要大量的水、NaCl等所以应建在沿海地区,故答案为:B;‎ ‎(2)①中冶炼钢铁的原料是Fe2O3,②中热电厂中向外提供的能量为电能,③沸腾炉中FeS2与氧气反应放出大量的热,④制硫酸时接触室中二氧化硫被氧化,⑤硫酸工业中生成的硫酸,可用于制磷肥,故答案为:①Fe2O3 ②电能 ③热能 ④SO2 ⑤浓H2SO4;‎ ‎(3)沸腾炉中FeS2与氧气反应生成Fe2O3和SO2,其反应方程式为:4FeS2+1102 2Fe2O3+8SO2;用硫酸与磷酸钙反应生成磷酸,磷酸与磷酸钙反应生成磷酸二氢钙,故答案为:4FeS2+1102 2Fe2O3+8SO2;Ca(H2PO4)2、CaSO4;‎ ‎(4)沿海地区有丰富的海水资源;海水中含有丰富的Mg元素、溴元素等可以制取Mg或溴,故答案为:海水;镁或溴;‎ ‎(5)根据工厂的废气、废渣的成分可知,废气(主要是高炉煤气)经除尘后可作为热风炉、加热炉和锅炉等燃料;废渣(主要成分是硅酸钙等),可用作水泥生产原料,故答案为:废气(主要是高炉煤气)经除尘后可作为热风炉、加热炉和锅炉等燃料;废渣(主要成分是硅酸钙等),可用作水泥生产原料. ‎
查看更多

相关文章

您可能关注的文档