时间:2017-01-24 18:38:52
1、选择题 下列工业生产中,有关关系式错误的是
A.漂白粉:2Cl2—Ca(ClO)2
B.H2SO4:FeS2—2H2SO4
C.氨:C—H2—2/3 NH3
D.HNO3: NH3—HNO3
参考答案:C
本题解析:
试题分析:A.正确;B.正确;C.N2—3H2—2NH3??,错误D.正确;。
本题难度:一般
2、填空题 我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如下图所示(图中某些转化步骤及生成物未列出):
填写下列空白:
(1)已知0.5 mol甲烷和0.5 mol水蒸气在t ℃,p k Pa时,完全反应生成一氧化碳和氢气(合成气),吸收了a kJ热量,该反应的热化学方程式是???????。
(2)上述流程中,工业上分离H2 、CO2合理的方法是????????。
A混合气先通入氢氧化钠溶液,再在溶液中加盐酸
B混合气加压冷却,使CO2液化
C混合气用氨水洗涤
D混合气先通入到石灰浆,然后高温煅烧固体,
(3)为了保证氨气顺利合成,在空气进入合成塔之前必须对空气进行??????,目的是____________________;在合成氨的实际生产过程中,常采取将生成的氨从混合气体中分离出来,分离出氨的方法?????????。????????????????????????
(4)合理地利用资源不仅可以提高经济效益,而且也是对社会、对全人类负责的表现,阐述图中的两处可以合理利用资源情况????????????????。
参考答案:(1)CH4(g)+H2O(g)本题解析:(1)0.5mol甲烷和0.5mol水蒸气完全反应生成一氧化碳和氢气(合成气),吸收了a kJ热量,则反应物各1mol完全反应吸收2aKJ热量,热化学方程式是CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)△H="+2a" kJ/mol。
(2)混合气先通入氢氧化钠溶液,再在溶液中加盐酸,生成的二氧化碳
本题难度:一般
3、选择题 下列关于化工生产原理的叙述中,均符合目前工业生产实际的是
A.氯碱工业中,氢氧化钠在电解槽的阴极区产生
B.氯气和氢气混合在光照条件下生成氯化氢,用水吸收得到盐酸
C.二氧化硫在接触室被氧化成三氧化硫,三氧化硫在吸收塔内被水吸收制成浓硫酸
D.合成氨工业中,利用氨易液化,分离出N2、H2循环使用,总体上提高了氨的产率
参考答案:AD
本题解析:
试题分析:A、电解氯化钠溶液,正确;B、氯气和氢气混合在光照条件下会爆炸,危险,错误;C、三氧化硫在吸收塔内被水吸收制成浓硫酸,易形成酸雾,错误;D、合成氨是可逆反应,有平衡,正确。
本题难度:一般
4、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~t?2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H
2将NO2还原为N2。
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)?△H=-483.6kJ/mol
N?2(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???????????。
参考答案:
(1)①(2分)bc
②(2分)12.5%
本题解析:略
本题难度:一般
5、简答题 (12分)【化学——化学与技术】合成氨工业、硝酸工业、硫酸工业是化学工业的重要组成部分。请回答下列问题:
(1)右图是工业制硫酸的流程示意图:
①设备A的名称为???????????????。
②试剂X为?????????????????????。
③B设备中热交换器的作用是???????。
(2)工业制硝酸时,酸吸收塔中的水吸收NO2是放热反应,为使NO2更好被吸收,可采取措施是??????????????;工业上用Na2 CO3溶液吸收NO2的化学方程式为??????????????????。
(3)工业合成氨的化学方程式为????????????????,选择天然气做为合成氨原料气的优点是????????????????。
参考答案:(1)①沸腾炉。②98.3%的硫酸。③充分利用能量,提高SO
本题解析:
试题分析:(1)①根据工业制硫酸的流程示意图判断,设备A的名称为沸腾炉。②为提高SO3的吸收率,吸收塔内试剂X为98.3%的硫酸。③接触室中热交换器的作用是充分利用能量,提高SO2的转化率。(2)工业制硝酸时,酸吸收塔中的水吸收NO2是3NO2+H2O====2HNO3+NO,该反应为放热反应,为使NO2更好被吸收,可采取措施是低温、加压;工业上用Na2 CO3溶液吸收NO2生成硝酸钠、亚硝酸钠和二氧化碳,化学方程式为Na2 CO3+2NO2本题难度:一般