- 海水的综合利用
- 共9119题
(2分)海水淡化的方法有多种是 (写出2种)
正确答案
略
略
氯碱工业是以电解食盐水为基础的基本化学工业,电解食盐水可以得到两种气体A和B。已知A为气体中摩尔质量最小的气体,B为黄绿色,A可以在B中安静的燃烧,产生苍白色的火焰;地壳中金属元素含量排行第二的C,其单质也可以在B燃烧,产生棕黄色的烟;B气体更普遍更重要的用途是与冷的消石灰反应后产物可以用于漂白消毒。根据以上信息完成下列化学方程式:
(1)A与B的反应
(2)C在B的反应
(3)B与消石灰的反应
(4)在输送B气体的管道有时可能会发生漏气,管道工人可以用浓氨水来检查是否漏气,已知能发生如下反应:B + NH3→ N2 + HCl如果管道某处漏气,用该方法检查时会出现的现象是
写出B气体参与的总的化学方程式
正确答案
略
下图为工业制备硝酸的设备示意图,其生产过程中发生的反应主要有:
①4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(l) △H<0
②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H<0
③3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(l) +NO(g) △H<0
(1)能使吸收塔内反应速率增大,且能提高HNO3产率的措施是 。
(2)在2L密闭容器内充入0.50 mol NO和0.25 mol O2,维持反应温度为800℃,当反应达到平衡时,NO的转化率为50%。则800℃时反应2NO+O2=2NO2的平衡常数K= 。
(3)某工厂每套设备每小时可生产20 t 63%的硝酸(密度为1.4 g/cm3)。假设工业生产硝酸过程中,通过循环操作可以使NH3、O2得以完全利用。
回答下列问题:
①该工厂设备所生产硝酸的物质的量浓度是 。
②每小时从吸收塔淋下的水的质量应是多少吨?
正确答案
(1)BC (2)16 (每空2分,共4分)
(3)①14 mol/L (4分)
②每小时生成的硝酸的质量m(HNO3)=" 20" t×63%=12.6 t
根据总化学方程式:NH3+2O2=HNO3+H2O
每小时生成水m(H2O)1= 12.6 t×18/63=3.6 t
生成的硝酸中所含水的质量m(H2O)=" 20" t-12.6 t=7.4 t
每小时从吸收塔淋下的水的质量m(H2O)2= 7.4 t -3.6 t=3.8 t (4分)
略
(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Li2O
Al2O3
4SiO2)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__________________。
正确答案
(1)加快反应速率
(2)石灰石
(3)Fe2+、Mg2+、Ca2+
(4)2Li+ + CO32- =Li2CO3↓
(5)NaOH
略
(6分)
氯碱工业中,阳极的电极反应式为 ,阴极产物为 ;若用石墨电极电解CuSO4溶液,阴阳两极均产生2.24 L气体(标准状况),则析出Cu g。
正确答案
2Cl—2e-=Cl2↑(2分); H2、NaOH(2分);6.4g (2分)
略
(10分)工业纯碱中常常含有NaCl、Na2SO4等杂质。为测定某工业纯碱的纯度,设计了如下图实验装置。
依据实验设计,请回答:
(1)装置中盛装稀硫酸的仪器名称是 ;
装置D的作用是
。
(2)为达到测定某工业纯碱的纯度实验目的,一次实验中至少应进行称量操作的次数为 。
(3)若不考虑操作、药品及其用量等方面
的影响,该实验测得结果会 (填“偏高”、“偏低”、“无影响”);
原因是
(你若认为无影响,该空不用回答)。
正确答案
(10分)
(1)分液漏斗(2分);
防止空气中的CO2、H2O进入U形管,干扰碳酸钠含量的测定(2分)
(2)3(2分)
(3)偏低(2分),
反应产生的CO2在装置A、B中有残留或者CO2未能被装置C中的碱石灰完全吸收(2分)
略
【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: 。
正确答案
(1)2SO2 (g)+O2 (g) 2SO3 (g)(2分)。
SO2 +V2O5= SO3 +2VO2(2分); O2 +4VO2= 2V2O5(2分);
(2) a、c(2分)。
(3)SO3 (g)+H2O(l) = H2SO4 (l);△H=-130.3kJ/mol(2分)。
(4)得到较高浓度的SO2 ,原料循环再利用(2分)。
略
(16分)氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制流程:
根据上述流程回答下列问题:
(1)混合①中发生反应的化学方程式为 。
(2)混合①中使用冰水的目的是 。
(3)操作Ⅱ和操作Ⅲ的名称分别是 、 。
操作Ⅲ一般适用于分离____________混合物。(选填编号)
a.固体和液体 b.固体和固体 c.互不相溶的液体 d.互溶的液体
(4)混合②中加入Na2SO3的目的是 。
(5)纯净的氢溴酸应为无色液体,但实际工业生产中制得的氢溴酸(工业氢溴酸)带有淡淡的黄色。于是甲乙两同学设计了简单实验加以探究:
甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3+,则用于证明该假设所用的试剂为 ,若假设成立可观察到的现象为 。
乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为_______,其用于证明该假设所用的试剂为 。
正确答案
(1)SO2+Br2+2H2O → 2HBr+H2SO4。(3分)(2)降低体系温度,防止溴蒸发,使反应完全。(2分)
(3)过滤、蒸馏。d。(3分)
(4)除去粗品中未反应完的溴。(3分)
(5)KSCN溶液,溶液变成血红色。(3分)含有Br2,CCl4。(3分)
略
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_________________________
正确答案
(1) -92.4kJ·mol-1
(2) AD
(3)0.04mol/(L·min) 40
(4) 阴 ; N2 + 6e-+6H+= 2NH3
略
(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)
正确答案
(12分)(1)过滤(1分), 铁架台(含铁圈)、滤纸(2分),
蒸发浓缩、冷却结晶(2分);
(2)NH4H2PO4 (NH4)2HPO4(2分)
(3)CaSO4(2分) (4)冷凝管(1分) (5)BC(2分)
略
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