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    （12分）合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径，对化学工业技术也产生了重大影响。合成氨反应的化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)3NH3(g) △H＝－92.2kJ/mol。合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用碳在高温下与水蒸气反应制得。我国合成氨工业目前的生产条件为：催化剂－铁触媒，温度－400～500℃，压强－30～50MPa。回答下列问题：
    （1）将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气：
    C(s) + H2O(g)  H2(g) + CO(g)  △H =" +131.3" kJ ，△S =" +133.7" J/K
    该反应在低温下能否自发                    （填：能或否）。
    （2）合成氨工业中原料气压缩到30～50MPa的原因是                                。从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，实际生产中采用400～500℃的高温，原因之一是考虑到催化剂的催化活性，原因之二是                                        。
    （3）已知在400℃时，N2 (g)+ 3H2(g)2NH3(g) 的K=0.5。
    ①在400℃时， 2NH3(g)N2 (g)+ 3H2(g)的K=            （填数值）。
    ②400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应V(N2)正            V(N2)逆（填：＞、＜、＝、不能确定）。
    ③500℃、50MPa时，在容积为2L的容器中加入1 mol N2、3mol H2，反应达平衡后测得平衡常数为K，此时N2的转化率为x。则K和x的关系满足K＝                  。
    ④在三个相同容器中各充入1 molN2和3molH2，在某一不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数随时间变化曲线如下图。下列说法正确的是           （填序号）。
    A．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且P2＞P1
    B．图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响，且P1＞P2
    C．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1＞T2
    D．图Ⅱ可能是同温同压下，催化剂性能：1＞2
    （1）否(不能)。（2分）
    （2）增大压强，使合成氨的平衡右移，从而提高氨的产率。（2分）
    增大反应速率，缩短达到平衡所需的时间。（2分）
    （3）①2（1分）；②=（1分）；③(2分)；④D（2分）。
    略
    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源：不详 题型：计算题

    （10分）硝酸是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下：
    （1）以N2和H2为原料合成氨气。一定温度下，在密闭容器中充入ImolN2和3molH2发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的量是原来的，则N2的转化率       ；若容器压强恒定，达到平衡状态时，N=的转化率为，则        （‘填“>”、“<”或“=”）。
    （2）用氨催化氧化法可生产硝酸，其生产过程可表示为：
    4NH3+5O24NO+6H2O    4NO+3O2+2H2O=4HNO3
    现以3.4吨液氨为原料来生产质量分数为50%的硝酸，理论上需要加水的质量为  
    吨。（假设生产过程中反应物和生成物均无损耗）
    （3）硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：
    2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2,NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2。若在标准状况下有NO、NO2的混合气体（不考虑N2O4）恰好与50mL 1．0 mol·L-1的Na2CO3溶液反应完全，且生成NaNO2和NaNO3的物质的量的比为4：1，则在混合气体中NO气体的体积分数为多少?（请写出计算过程）   

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    合成氨工业的部分工艺流程如下图所示：

    请你回答下列问题：
    （1）已知：N2(g)+O2(g) =2NO(g)；△H=180.5kJ·mol-1
    4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ；△H=–905kJ·mol-1
    2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ；△H=–483.6kJ·mol-1
    则N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）的△H=_________________。
    （2）改变下列条件，能使平衡向正反应方向进行且平衡常数不变的是_________。
    A．增大压强B．降低温度C．使用催化剂D．增大反应物的浓度
    （3）在一定条件下，将2molN2与5molH2混合于一个10L的密闭容器中，反应情况如右图所示：                                                                      
    ①求5min内的平均反应速率v(NH3)=_______________
    ②达到平衡时NH3的体积分数为___________%
    (4)近年来科学家提出了电解合成氨的方法：采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现了高转化率的电解法合成氨（装置如图）

    请回答：钯电极A是电解池的_______极（填“阳”或“阴”），该极上的电极反应式是_________________________

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：实验题

    （10分）2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只，锂电池消耗量巨大，对不可再生的金属资源的消耗是相当大的。因此锂离子电池回收具有重要意义，其中需要重点回收的是正极材料，其主要成分为钴酸锂（LiCoO2）、导电乙炔黑（一种炭黑）、铝箔以及有机粘接剂。某回收工艺流程如下：

    （1）上述工艺回收到的产物有       。
    （2）废旧电池可能由于放电不完全而残留有原子态的锂，为了安全对拆解环境的要求是_______________。
    （3）碱浸时主要反应的离子方程式为_____________________。
    （4）酸浸时反应的化学方程式为___________。如果用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液也能达到溶解的目的，但不利之处是_______________。
    （5）生成Li2CO3的化学反应方程式为____________。已知Li2CO3在水中的溶解度随着温度升高而减小，最后一步过滤时应____________。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    （15分）[化学与技术]硫酸在日常生产生活中应用非常广泛。请回答硫酸工业中的如下问题：
    （1）早期生产硫酸以黄铁矿为原料，目前很多国家都已经限制以黄铁矿为原料而以硫黄为原料，以硫黄为原料的优点是              。
    （2）工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3，是一个关键步骤。压强及温度对SO2转化率的影响如下表（原料气各成分的体积分数为：SO27％；O211％；N2 82％）；
    压强/Mpa
    转化率/%
    温度/℃
    		0.1
    		0.5
    		1
    		10
    400
    		99.2
    		99.6
    		99.7
    		99.9
    500
    		93.5
    		96.9
    		97.8
    		99.3
    600
    		73.7
    		85.8
    		89.5
    		96.4
    利用表中数据分析。在实际生产中选择的适宜生产条件是：温度_______ ℃，压强 ___________MPa。
    （3）选择适宜的催化剂，是否可以提高SO2的转化率? _______（填“是”或“否”），是否可以增大该反应所放出的热量?          （填“是” 或“否”）。
    （4）为提高SO3吸收率，实际生产中用          吸收SO3。
    （5）在催化反应室中设有热交换装置，以下叙述与热交换装置的作用有关的是______（填写序号）。
    A．保护环境。防止空气污染B．充分利用热量，降低生产成本
    C．升高温度，提高SO2的转化率D．防止催化剂中毒
    （6）在硫酸工业尾气中，SO2是主要大气污染物，必须进行净化处理，处理方法可用        ________（填名称）吸收，然后再用硫酸处理，重新生成SO2和一种生产水泥的辅料，写出这两步反应的化学方程式_______________________________________。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    卤水中的主要成分为食盐（假设其所含杂质仅为NaBr），为了充分利用资源，有研究人员开发了以晒盐卤水和化肥碳酸氢铵为原料制取纯碱的工艺，其生产流程如下图。


    （1）写出卤水和碳酸氢铵反应的化学方程式_______________；
    （2）操作I是_________（填操作名称），试剂X为________，残液除NH4Cl外，还含有_________；
    （3）若滤渣中含有NH4Cl杂质，则可能导致纯碱中混有杂质，写出煅烧时产生杂质的副反应的化学方程式__________________；
    （4）实验室检测滤渣中是否含有NH4Cl的操作是_________________；
    （5）碳酸氢铵与氯化钠的配料比是影响纯碱质量的因素之一，右图是(摩尔比)对NaHCO3产率的影响。实际生产中选择=1.2。
    ①下列相关说法正确的是___________。
    a．碳酸氢铵过量是为了充分利用卤水   
    b．碳酸氢铵过量是为了减少纯碱中的NaCl
    c．碳酸氢铵过量太多将会导致生产成本过高
    ②不考虑生产过程中的损耗，生产1mol纯碱，需消耗碳酸氢铵________mol。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    近年来受中东战乱以及世界金融危机的影响，世界油价波动变化很大，下列物质受石油价格影响最小的是（   ）
    A．聚乙烯B．煤气C．煤油D．石蜡

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    用离子交换法从海带中提取碘是一种较为先进的制碘工艺应用技术。

    ①浸泡海带：取海带500g，加13～15倍水量分两次浸泡，得浸出液6000mL左右，碘含量为0.5g/L。 
    ②碱化浸出液除褐藻糖胶：即海带浸出液1000mL，加入浓度为40% 的NaOH溶液，控制pH值为12左右，充分搅拌后使褐藻酸钠絮状沉淀而沉降。采用倾析法分离出清液。
    ③氧化游离：向上述清液中加入浓度为6mol× L-1的H2SO4溶液，使pH值为1.5～2。往酸化后溶液中加入NaClO溶液或H2O2溶液，充分搅拌并观察溶液颜色变化。待溶液由淡黄逐渐变成棕红色即表明I－离子已转变为多碘离子（I3－）。
    ④交换吸附：氯型强碱性阴离子交换树脂（R—Cl表示）注入交换柱中（树脂层高度为12cm），如右图连接交换装置，待溶液全部通过后，树脂颜色变为黑红色。
    ⑤洗脱：分两步进行
    第一步：取8～10% 的NaOH溶液40mL注入交换柱中。在强碱作用下，树脂颜色逐渐变浅，待树脂基本褪色后，放出溶液，收集于一小烧杯中为碱性洗脱液。    
    第二步：取10% 的NaCl溶液40mL注入上述交换柱中。稍待一会儿，慢慢放出溶液收集于另一小烧瓶中，为氯化钠洗脱液。
    ⑥往碱性洗脱液中滴加H2SO4溶液（6mol/L），烧杯底部会析出一层泥状粗碘。
    ⑦往氯化钠洗脱液中滴加H2SO4溶液（6mol/L）使之酸化，再滴加10% 的NaNO2溶液（在通风橱中进行）。待溶液由无色转变为棕红色直至出现棕黑色浑浊。
    ⑧离心分离即得粗碘。
    试回答下列问题
    （1）步骤③在酸性条件下用NaClO（或H2O2）氧化碘的离子方程式：  　 　 ，
    及I2 +I－I3－。如何用化学方法检验有多碘离子生成                     。
    （2）第④步发生的离子反应为：                            。
    （3）步骤⑤洗脱时第一步发生的离子反应为（洗脱液中含有I－和IO3－离子）：
               ；第二步洗脱发生的离子反应为：                 。
    （4）步骤⑦发生反应的离子方程式为                                 。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    （8分）以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料， 原料的综合利用率较高。其主要流程如下：

    （1）反应I前需在FeSO4溶液中加入      （填字母），以除去溶液中的Fe3＋。
    A．锌粉B．铁屑C．KI溶液D．H2
    （2）反应I需控制反应温度低35℃，其目的是                       。
    （3）工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是：         。
    （4）反应Ⅳ常被用于电解生产(NH4)2S2O8 (过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极，阳极
    发生的电极反应可表示为：                           。

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