热门试卷

（16分）碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已-锂辉石（主要成分为Li2OAl2O34SiO2）为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：

已知：Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。

(1)步骤Ⅰ前，B-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_____________．

(2)步骤Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-，另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质，需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.0~6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。

(3)步骤II中，将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去的杂技金属离子有

_________________。

（4）步骤III中，生成沉淀的离子方程式为________________。

（5）从母液中可回收的主要物质是__________________。

（15分）工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体：

（1）在步骤a中，还需要通入氧气和水，发生反应的化学方程式是                

                                。

（2）在保温去铁的过程中，为使Fe3+沉淀完全，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，根据下表数据，溶液的pH应保持在              范围。若调节溶液的pH＝4，此时，溶液中c (Fe3+) =        。[已知该条件下，Fe（OH）3的KSP= 4.0×10-36 ]

（3）不用加水的方法调节溶液pH的原因是                                  。

（4）进行蒸发浓缩时，要加适量的硝酸以保持溶液一定的c（H＋），其目的是（结合离子方程式简要说明）                                                      。

（5）工业上常利用硝酸铜溶液电镀铜，电镀时阴极的电极反应式是                  。

亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：

已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2•3H2O。

②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10％以下安全。

③160 g/L NaOH溶液是指160 gNaOH固体溶于水所得溶液的体积为1L。

（1）160 g/L NaOH溶液的物质的量浓度为    　　。若要计算该溶液的质量分数，

还需要的一个条件是　　　　　　               　　　　　　（用文字说明）。

（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以防止爆炸；c．将NaClO3氧化成ClO2

（3）吸收塔内的反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

吸收塔的温度不能超过20℃，其目的是　　                               。

（4）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

否过量的简单实验方法是                                              。

（5）吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外，还可以选择的还原剂是　    　　（选填序号）。

a．Na2O2         b．Na2S          c．FeCl2      

（6）从滤液中得到NaClO2•3H2O粗晶体的实验操作依次是　　　　　（选填序号）。

a．蒸馏    b．蒸发   c．灼烧   d．过滤    e．冷却结晶

要得到更纯的NaClO2•3H2O晶体必须进行的操作是　　　　　  　　（填操作名称）。

（8分）【化学-化学与技术】

海洋是化学资源宝库，海洋资源的综合利用具有广阔的前景。回答下列问题：

（1）蒸馏法是人类最早使用的淡化海水的方法，技术和工艺比较完备，但常规蒸馏法法也存在较大缺陷，请说明常规蒸馏法淡化海水的最大缺陷。

__________________________________________________________

（2）离子交换法也是常用的水处理技术。聚丙烯酸钠是一种离子交换树脂，写出聚丙烯酸钠单体的结构简式                 。

（3）目前从海水中提取溴的常用流程如下（苦卤，海水蒸发结晶分离出食盐的母液）：

从反应③后的溶液中分离出单质溴的方法是                       。

（4）海水提镁过程中，与石灰窑和盐酸厂有着紧密的联系，试说明海水提镁与盐酸厂之间的必然联系。__________________________________________________________

（12分）白炭黑（SiO2·H2O）广泛用于橡胶、涂料、印刷等行业，可用蛇纹石[主要成分为Mg（SiO10）(OH)3]来制取，其主要工艺流程如下：

（1）蛇纹石用氧化物形式可表示为            。

（2）碱浸时，为提高其中硅酸盐的浸取率，除采用合适的液固比和循环浸取外，还可采用的方法有①                     ；②             （任举两种）。

（3）过滤1得到的滤液的主要成分是                              。

（4）沉淀时加入氯化钠溶液的作用可能是                          。

（5）洗涤时，如保证明产品已洗涤干净？                               。

【化学—化学与技术】（12分）硫酸工业流程如下所示：

（1）催化反应室发生反应的化学方程式是：                                               。该反应通常用V2O5 作催化剂，其催化机理可能是：V2O5 氧化SO2 时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被O2 氧化。写出该催化循环机理的化学方程式：

                                                  。

（2）依据流程图判断下列说法正确的是              （填字母）。

a．过量空气能提高SO2 的转化率

b．使用催化剂能提高SO2 的反应速率和转化率

c．用98%的硫酸吸收SO3 ，可以避免形成酸雾并提高吸收率

（3）每160g SO3 气体与H2O(l)化合放出260.6kJ的热量，该反应的热化学方程式是                                        。

（4）吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理。这样做除了防止SO2 污染环境并得到铵盐外，主要目的是：                                            。

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_________。

（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_________________________

（12分）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，具体生产磷铵流程如下：

回答下列问题：

（1）操作a的名称是   ▲  ，实验室中进行此操作的非玻璃仪器或用品有       ▲     ；在实验室中操作b的名称是   ▲  。

（2）装置a中生成两种酸式盐，它们的化学式分别是   ▲  。

（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）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，气、液热交换时通常使用的仪器是   ▲  。

（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）

工业上以黄铁矿为原料生产硫酸。

（1）写出燃烧黄铁矿的化学方程式                              。

（2）接触室中发生反应的化学方程式是                               。

（3）判断下列说法正确的是(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．使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率

d．沸腾炉排出的矿渣可供炼铁

（4）吸收塔中用浓硫酸吸收三氧化硫而不用水的原因是是             。

（5）吸收塔排出的尾气可以用两种方法处理：

方法①：先用氨水吸收，再用浓硫酸处理。用浓硫酸处理的主要目的是        ；

方法②：先用含一定水的亚硫酸钠吸收后再加热处理，也可达到与方法①相同的目的。为了实现节能减排，其所需能量可以由        提供。与方法①相比，方法②的优点是         。

（6）SO2 既可作为生产硫酸的原料循环再利用，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                          。

（12分）硫酸在国民经济中占有极其重要的地位，下图是工业接触法制硫酸的简单流程图，试回答下列有关问题．

（1）在实际生产过程中，进入接触室的气体中O2的体积分数是SO2体积分数的1.5倍，其原因是               

（2）在硫酸工业生产中，为了有利于SO2的转化，且能充分利用热能，采用了中间有热交换器的接触室。按此密闭体系中气体的流向，则在B处流出的气体(除N2外)为           ；

(3)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：SO2 7％，O2 11％，N2 82％)：

①已知SO2的氧化是放热反应，如何利用表中数据推断此结论？

                    ；

②在400-500℃时，SO2的催化氧化采用常压而不是高压，主要原因是：               ；

（4）选择适应的催化剂，是否可以提高SO2的转化率？   ；是否可以增大该反应所放出的热量？    （填“是” 或“否”）；

（5）若用浓硫酸吸收SO3可以得到H2SO4·SO3。用1000g 98 % 的H2SO4充分吸收SO3后，再进行稀释，可以得到98% 的硫酸的质量是               。

．海水中含有丰富的化学元素，下面是某化工厂从海水中提取NaCl、Mg（以MgCl2形式存在）和Br2（以NaBr的形式存在）及综合利用的生产流程简图：

请回答：

（1）在粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，精制时所用的试剂为：

A．盐酸     B．氯化钡溶液      C．氢氧化钠溶液       D．碳酸钠溶液．

则加入试剂的顺序是（填编号）______．

（2）Mg（OH）2中加入盐酸后，要获得MgCl2•6H2O晶体，需要进行的实验操作依次______．

A．蒸馏      B．灼烧     C．过滤      D．蒸发      E．冷却结晶

（3）目前工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水，下列关于离子交换膜电解槽的叙述错误的是______．

A．精制饱和食盐水进入阳极室       B．纯水（加少量NaOH）进入阴极室

C．阴极产物为氢氧化钠和氢气       D．电解槽的阳极用金属铁网制成

（4）写出电解饱和NaCl溶液的电极反应方程式：______．

（5）此工业煅烧贝壳得到氧化钙．石灰石和贝壳的主要成份相同，事实上，石灰石在许多化学工业生产都发挥了极大的作用，请写出一条化工生产中碳酸钙参与的化学反应方程式（此工业涉及的方程式除外）______．

（6）利用MgCl2•6H2O可制得无水氯化镁，应采取的措施是______．

（7）用热空气吹出的溴蒸气可以用亚硫酸钠溶液吸收，写出反应的化学方程式：______．