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科目: 来源:2010年陕西省五校高三第一次模拟考试理综化学试题 题型:填空题

[化学—选修化学与技术](15分)请回答有关氯碱工业的如下问题:
(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k=____(要求计算表达式和结果);
(2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2、Mg2、Fe3、SO42等杂质,必须精制后才能供电解使用。精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl(盐酸)③BaCl2,这3种试剂添加的合理顺序是________(填序号)
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。

①图中X、Y分别是____、____(填化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小_____;
②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极:____;负极:____;③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)________、________。

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科目: 来源:(教师解析专用)2009~2010学年银川二中高三模拟(二)试题理综化学 题型:填空题

【化学选修2:化学与技术】(15分)
工业上为了使原料和能量得到充分的利用,常常采用循环操作。
I、利用热化学循环制氢能缓解能源矛盾。最近研究发现,复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可用于热化学循环分解水制氢。MnFe2O4的制备:

已知Fe3+、Mn2+沉淀的pH如右表所示。

 
开始沉淀
完全沉淀
Fe3+
2.7
4.2
Mn2+
8.3
10.4
(1)此工艺中理论上投入原料Fe(NO3)3和Mn(NO3)2的物质的量之比应为       
(2)控制pH的操作中m的值为       
II、用MnFe2O4热化学循环制取氢气:


(3)由上可知,H2燃烧的热化学方程式是                           
(4)该热化学循环制取氢气的优点是          (填字母编号)。
A.过程简单、无污染                        B.物料可循环使用
C.氧气和氢气在不同步骤生成,安全且易分离
III、工业上可用H2、HCl通过下图的循环流程制取太阳能材料高纯硅。

反应①
反应②:
(5)上图中,假设在每一轮次的投料生产中,硅元素没有损失,反应①中HCl的利用率和反应②中H2的利用率均为75%。则在下一轮次的生产中,需补充投入HCl和H2的体积比是            

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科目: 来源:2010年江苏省启东中学高一第二学期期中考试化学(实验班)试题 题型:填空题

(10分)MnO2和锌是制造干电池的主要原料。某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山,它们的主要成份为:
软锰矿:MnO2含量≥65%       Al2O3含量为4%
闪锌矿:ZnS含量≥80%   FeS、 CuS、 CdS含量各为2%
电解法生产MnO2传统的工艺主要流程为:软锰矿加煤还原焙烧;用硫酸浸出焙烧料;浸出液经净化后再进行电解,MnO2在电解池的阳极析出。
电解锌的传统生产工艺为:闪锌矿高温氧化脱硫再用热还原法还原得粗锌:
2ZnS+O22ZnO+2SO2  2C+O22CO  ZnO+COZn(g)+CO2
将用热还原法制得的粗锌溶于硫酸,再电解ZnSO4溶液可生产纯度为99.95%的锌。
现在生产MnO2和锌的新工艺主要是通过电解获得MnO2和锌,副产品是硫、金属铜和镉。简化流程杠图如下:

试回答下列问题:
(1)Zn的原子序数为30,它在元素周期表中的位置是           ;软锰矿、闪锌矿粉未与硫酸溶液共热时析出硫的反应为氧化-还原反应,例如:MnO2+ZnS+2H2SO4=MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O,据此写出MnO2在酸性溶液中分别FeS发生氧化-还原反应的化学方程式                                  ;软锰矿中Al2O3溶于硫酸的离子方程式                         ;由滤渣甲回收硫黄的实验方法是                              
(2)用离子方程式表示浸出液A与适量Zn粉作用得到滤液B与滤渣乙的过程     ______________________________________________________________________。
(3)滤渣丙的化学成分是              
(4)用铁和铂电极电解MnSO4和ZnSO4的混合溶液可以得到Zn和MnO2,电解时,铁做       极,铁极发生的电极反应为                      。

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科目: 来源:2010年江苏省启东中学高一第二学期期中考试化学(实验班)试题 题型:填空题

(10分)硫酸铵是一种常用的铵态氮肥。下表是硫酸铵化肥品质的主要指标。

指标
项目
优等品
一等品
合格品
外观
白色结晶,无可见机械杂质
无可见机械杂质
氮(N)含量
≥21.0%
≥21.0%
≥20. 5%
新华中学化学研究性学习小组为本地农业生产服务,对某农用品商店出售的一等品硫酸铵化肥的品质进行探究。
[观察外观] 该硫酸铵化肥无可见机械杂质。
[实验探究]按右图所示装置进行实验。

(1)烧瓶内发生反应的离子方程式为:_________________________________________________                               
烧杯中盛放的试剂最好是    ___       __(填“浓硫酸”、“稀硫酸”或“水”)。
(2)实验过程中,需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热的原因是_________________________________
[交流讨论]?
甲同学:根据此实验测得的数据,计算硫酸铵化肥的含氮量可能偏高,因为实验装置中存在一个明显缺陷是:__________________________________________________。
乙同学:实验装置中还存在另一个明显缺陷是:___________________________________________________________________________________________________              
经过大家充分讨论一致认为:针对甲、乙两位同学指出的实验装置中存在的明显缺陷,需改进实验装置,重新进行实验。
[探究结论]
称取13.5 g硫酸铵化肥样品,用改进后的实验装置重新进行实验,测得实验前后B装置增重3.40 g。该化肥          (填“是”或“不是”)一等品。

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科目: 来源:2010年黑龙江省哈九中高三第三次模拟考试(理综)化学部分 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: 来源:2010年黑龙江省四校联考一模(理综)化学部分 题型:填空题

[化学——选修化学与技术](15分)
工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),其
部分工业流程如下:

回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)  △H=180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-905kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2(g)   △H=-483.6kJ/mol
则N2(g)+2H22NH3(g)的△H=         
(2)如果工业上,在一定温度下,将1.5molN2气体和6molH2气体通入到体积为1升的密闭容器中。当反应达到平衡时,容器内气体的压强为起始时的80%,则其平衡常数为          。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             ;
①增大压强                                                    ②增大反应物质的浓度
③使用催化剂                                                ④降低温度
(3)合成氨反应的平衡常数很小,所以在工业采取气体循环的流程。即反应后通过降低混合气体的温度而使氢气分离出来。这种分离物质的方法其原理类似于下列哪种方
法?                (填编号)
①过滤                           ②蒸馏                    ③渗析                    ④萃取
理由是                                         ;
(4)可以用氯气来检验输送氨气的管道是否漏气,如果漏气则会有白烟(成份为氯化铵)生成。该反应的化学方程式为                              
(5)假如该厂生产氨水的物质的量浓度为20mol/L,实验室若需用80mL浓度为5mol/L的氨水时,需取20mol/L的氨水          mL(用100mL的容量瓶)。假如该氨水的pH=a,加入相同体积的盐酸时,溶液呈中性,则此盐酸的pH        14-a(填“大于”“小于”或“等于”)。

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科目: 来源:2010年山东青岛市高三第二次模拟练习 题型:填空题

(8分)【化学—化学与技术】
硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。
(1)若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂,你认为厂址宜选在     的郊区(填标号);
A.有丰富黄铁矿资源的城市   B.风光秀丽的旅游城市
C.消耗硫酸甚多的工业城市 D.人口稠密的文化、商业中心城市
(2)CuFeS2 是黄铁矿的另一成分,煅烧时CuFeS2 转化为CuO、Fe2O3和SO2,该反应的化学方程式为               
(3)在硫酸工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都是正确的是  
A.黄铁矿燃烧前需要粉碎,因为大块的黄铁矿不能在空气中燃烧
B.从沸腾炉出来的炉气需净化,因为炉气中二氧化硫会与杂质反应
C.二氧化硫氧化为三氧化硫时需使用催化剂,这样可以提高二氧化硫的转化率
D.三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,以提高三氧化硫的吸收效率
(4)由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4(由CuO与SO3在沸腾炉中化合而成),其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度不同而变化(见下表)

沸腾炉温度/℃
600
620
640
660
炉渣中CuSO4的质量分数/%
9.3
9.2
9.0
8.4
    已知CuSO4在低于660℃时不会分解,请简要分析上表中CuSO4 的质量分数随温度升高而降低的原因                          

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科目: 来源:2010年江苏省徐州市高三第三次调研考试(化学试题) 题型:填空题

重铬酸钠(Na2Cr2O7)广泛用作氧化剂、鞣革剂等。以铬矿石(主要成分为
03,还含有FeO、A1203、Si02等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程如下:

请回答下列问题:
(1)Cr203在高温焙烧时反应的化学方程式为     
(2)生产过程中,调节(含Na2Cr04、Na2Si03、NaAl02
的溶液)pH的目的是       
(3)某化工厂采用石墨作电极电解Na2Cr04溶液,实现了  
Na2Cr04转化为Na2Cr207的生产,其原理如下图所示。
  
①写出阳极的电极方程式:        
②此生产方法和上述流程相比的优点主要有     
(4)Na2Cr207可用于测定废水的化学耗氧量(即COD,指每升水样中还原性物质被
氧化所需要的02的质量)。现有某水样100.00 mL,酸化后加入cl mol/L。的
Na2Cr207溶液mL,使水中的还原性物质完全被氧化(还原产物为);再用
的FeS04溶液滴定剩余的,结果消耗FeS04溶液mL。则该水
样的COD为   

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科目: 来源:2010年北京市西城区高三第二次模拟考试(理综)化学部分 题型:填空题

(14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。反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0
①下列措施可以提高H2的转化率是(填选项序号)          
a.选择适当的催化剂                            b.增大压强
c.及时分离生成的NH3                         d.升高温度
②一定温度下,在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应。若容器容积恒定,达到平衡状态时,气体的总物质的理是原来的,则N2的转化率a1=        
若容器压强恒定,达到平衡状态时,N2的转化率为a2,则a2    a1(填“>”、“<”或“=”)。
(2)以氨气、空气为主要原料制硝酸。
①NH3被氧气催化氧化生成NO的反应的化学方程式是       
②在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H>0
该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如右图所示。若t2、t4时刻只改变一个条件,下列说法正确的是(填选项序号)                  

a.在t1~t­2时,可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
b.在t2时,采取的措施可以是升高温度
c.在t3~               t4时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
d.在t5时,容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值
(3)硝酸厂常用如下2种方法处理尾气。
①催化还原法:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol
N­2(g)+2O2(g)=2NO2(g)   △H=+67.7kJ/mol
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是             
②碱液吸收法:用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2
若每9.2gNO2和Na2FCO3溶液反应时转移电子数为0.1mol,则反应的离子方程式是           

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科目: 来源:2010年浙江省杭州地区七校联考高二第二学期期中化学试卷 题型:填空题

(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)            V(N2)(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Kx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

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同步练习册答案