时间:2017-11-11 03:43:40
1、简答题 【化学与技术】
下图表示某些化工生产的流程(有的反应条件和产物已略去)
请回答下列问题:
(1)流程中所涉及的化学工业?(写出两个即可)。
(2)反应I需在500℃进行,主要原因是?;实际工业生产中,反应Ⅱ的条件是?。
(3)写出反应III的化学方程式?。
(4)工业上,析出K后,再向母液中继续通入E,并加入细小食盐颗料,其目的是?。
(5)工业上常用Na2CO3溶液吸收制取HNO3产生的尾气中的NO2,生成NaNO3、NaNO2和一种气体,写出反应的化学方程式?。
参考答案:(1)合成氨,氨氧化法制硝酸,联合制碱法(或侯氏制减法)
(2)500℃时,该反应的催化剂的活性最高;铂铑合金作催化剂,高温
(3)NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
(4)增大NH4+和Cl-的浓度,析出副产品NH4Cl
(5)2NO2+Na2CO3=NaNO3+NaNO2+CO2
本题解析:依据流程分析液态空气蒸馏得到氧气和氮气,焦炭和水蒸气反应生成氢气和一氧化碳;推断反应Ⅰ是合成氨的反应,所以A为O2、B为N2、C为H2、E为NH3,反应Ⅱ是氨气的催化氧化反应生成G为NO,H为NO2、I为HNO3,L为NH4NO3,D为CO,F为CO2;E+F+饱和食盐水=NaHCO3↓+NH4Cl,Ⅲ反应是工业侯德榜制碱法;K为NaHCO3,M为Na2CO3;J为NH4Cl;
(1)流程分析推断反应Ⅰ是工业合成氨;Ⅱ是工业上制硝酸的第一步氨气的催化氧化;Ⅲ是工业上候氏制碱法或联合制碱法;
(2)反应I合成氨是放热反应,需在500℃进行是为了提高反应速率,催化剂活性最大;实际工业生产中,反应Ⅱ的条件是铂铑合金做催化剂高温加热进行氨气的催化氧化反应;
(3)反应Ⅲ是候氏制碱法的反应原理,氨化的饱和食盐水中通入二氧化碳生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,反应的化学方程式为:NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
(4)工业上,析出NaHCO3后,再向母液中继续通入NH3,并加入细小食盐颗料,是为了增大铵根离子和氯离子浓度,降低氯化铵的溶解度利于晶体析出;
(5)根据信息产物知,反应方程式是2NO2+Na2CO3=NaNO3+NaNO2+CO2。
本题难度:一般
2、选择题 绿色化学对于化学反应提出了“原子经济性”的新概念及要求。理想的原子经济性反应是原料中的原子全部转变成所需产物,不产生副产物,实现零排放。下列几种生产乙苯(
)的方法中,原子经济性最好的是(反应均在一定条件下进行)
[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、填空题 工业酒精是含水约4%的液态乙醇。向工业酒精中加入生石灰,会发生如下的化学反应且生成物不溶于乙醇。? CaO + H2O =Ca(OH)2
要在实验室中将工业酒精转化为无水酒精,请回答下列问题:
(1)下列做法中,最不可取的是(填写代号)?
加入过量的生石灰后过滤
加入过量的生石灰后蒸馏
加入过量的生石灰后分液
(2)为了防止暴沸应加入??。冷凝管中水从?口进,从??口出。
(3)用酒精灯作热源,在加热的过程中要适当调整酒精灯的上下或左右的位置,目的是 ?。
(4)在你选择需要加热的实验方法中,需用的玻璃仪器除酒精灯以外,还有?
?(仪器尽可能答完整)
参考答案:(1)AC?(2分)?
(2) 几粒沸石?下;上?(每空1分)
(3)使蒸馏烧瓶内的支管口处保持某一恒温?(2分)?
(4) 温度计、蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶、牛角管?(5分)
本题解析:略
本题难度:简单
4、选择题 以下设备名称中不属于接触法制硫酸的是
A.沸腾炉
B.氧化炉
C.吸收塔
D.接触室
参考答案:B
本题解析:接触法制硫酸共分为三个阶段:造气、催化氧化和吸收,设备依次为沸腾炉、接触室和吸收塔。氧化炉属于硝酸工业的设备,因此选项B符合题意。
本题难度:简单
5、选择题 下列有关合成氨工业的说法中,正确的是? ( )。
A.从合成塔出来的混合气体中,氨气占15%,所以生产氨的工厂的效率都很低
B.由于氨易液化,N2和H2在实际生产中循环使用,所以总体来说,氨的产率很高
C.合成氨工业的反应温度控制在500 ℃,目的是使化学平衡向正反应方向移动
D.我国合成氨厂采用的压强是10~30 MPa,因为该压强下铁触媒的活性最大
参考答案:B
本题解析:虽然从合成塔出来的混合气体中NH3只占15%,但由于原料气N2和H2循环使用和不断分离出液氨,所以生产NH3的效率还是很高的,因此A项不正确;控制反应温度为500 ℃,一是为了使反应速率不至于很低,二是为了使催化剂活性最大,因此C项不正确;增大压强有利于NH3的合成,但压强越大,需要的动力越大,对材料的强度和设备的制造要求越高,我国的合成氨厂一般采用1×107~3×107 Pa,但这并不是因为该压强下铁触媒的活性最大,因此D项不正确。
本题难度:一般