2017届高考化学第一轮高效演练检测题46.doc

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高效演练·跟踪检测
1.以黄铁矿为原料，采用接触法生产硫酸的流程可简示如下：

请回答下列问题：
(1)在炉气制造中，生成SO2的化学方程式为__________。
(2)炉气精制的作用是将含有SO2的炉气________、________和干燥，如果炉气不经过精制，对SO2催化氧化的影响是__________________________________
__________________________________________________________________。
(3)精制炉气(含SO2体积分数为7%，O2为11 %，N2为82%)中SO2平衡转化率与温度及压强关系如图所示。在实际生产中SO2催化氧化反应的条件选择常压、450℃左右(对应图中A点)，而没有选择SO2转化率更高的B或C点对应的反应条件，其原因分别是____________________________________________________。

(4)在SO2催化氧化设备中设置热交换器的目的是_______________________
_____________________，从而充分利用能源。
【解析】SO2在催化氧化过程中，炉气中含有的砷、硒化合物等杂质和矿尘，都会使催化剂中毒，失去催化能力，因而需要除尘、水洗；水蒸气对设备和生产有不良影响，故需干燥。B点的转化率虽高、但压强高于常压，加压必须增加设备的性能，增大投资和能量消耗，另外，常压下转化率已经达到97%左右，转化率已经很高，加压，对平衡转化率的影响不大，故不选择B点。C点的转化率最大，但反应速率低，故选择催化剂的活性最大的A点温度。
答案：(1)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
(2)除尘　水洗　矿尘以及砷、硒等元素的化合物会使催化剂中毒，水蒸气对设备和生产有不良影响
(3)不选B点，是因为压强大对设备的投资大，消耗的动能大，同温度下SO2原料的转化率在0.1 MPa时已达到97%左右，再提高压强，SO2的转化率提高的余地很小，所以采用0.1 MPa；不选择C点，是因为温度低催化剂的催化作用受影响，反应速率低，450℃时，催化剂的催化效率最高
(4)利用反应放出的热量预热原料气，上层反应气经热交换器温度降到400～
500℃进入下层使反应更加完全
【方法规律】

2.(2016·大连模拟)工业合成氨技术是对人类的巨大贡献之一。下面是合成氨的简要流程示意图：

(1)设备Ⅰ的名称是________，沿X路线循环的物质是______(填字母序号)。
A.N2和H2 B.催化剂
C.NH3 D.N2、H2和NH3
(2)合成氨中H2可以由焦炭和水蒸气反应获得。请写出该反应的化学方程式
__________________________。
(3)原料气中往往含有H2S、CO、CO2等杂质，必须除去这些杂质的目的是_____，
常用K2CO3溶液除去CO2，其反应的离子方程式为__________________________
______________________________________________________________。
(4)近年有人将电磁场直接加在氮气和氢气反应的容器内，在较低的温度和压强条件下合成氨，获得了较高的产率。电磁场对合成氨反应本质的影响是______，
该方法的优点是___________________。
(5)合成氨工业往往产生大量含氨废水，为了防止对环境造成污染，可以利用电解法将氨转化为对环境无污染的物质。电解时以石墨作电极，以硝酸作为电解质，则理论上处理1 mol氨，电路中转移电子________mol，阳极的电极反应式为_______________________。
【解析】(1)设备Ⅰ为合成塔；合成氨反应是可逆反应，所以未反应的N2和H2都可循环，A正确。
(2)在高温时，焦炭和水蒸气反应生成CO和H2。
(3)杂质气体会使催化剂中毒，而失去催化作用。
(4)电磁场使氮氮三键更容易断裂而更易合成氨。
(5)1 mol NH3转化为N2转移3 mol电子，阳极是NH3在酸性条件下失去电子生成N2：2NH3-6e-N2+6H+。
答案：(1)合成塔　A
(2)C+H2O(g)CO+H2
(3)防止催化剂中毒　C+CO2+H2O2HC
(4)在电磁场的作用下，氮氮三键更容易断裂，减少了合成氨反应所需的能量　降低能耗，使反应更容易进行(其他合理答案也可)
(5)3　2NH3-6e-N2+6H+
3.(2016·西安模拟)侯氏制碱法又称联合制碱法，由我国化学工程专家侯德榜于1943年创立。其生产流程可简要表示如图：

(1)向沉淀池中通入CO2和氨气时，应先通入________，原因是______________
_______________________________________________________________。
(2)沉淀池中发生反应的化学反应方程式是______________________________
_______________________________________________________________；
煅烧炉中发生的化学反应方程式是_____________________________________
_______________________________________________________________。
(3)向母液中通氨气并加入细小食盐颗粒，冷却析出的副产品是________(填化学式)，通入氨气的作用是___________。
A.增大N的浓度，使副产品更多地析出
B.使NaHCO3更多地析出
C.使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出副产品的纯度
(4)循环Ⅱ中物质X是________，从沉淀池中分离沉淀的操作是________。
【解析】(1)二氧化碳在水中的溶解度较小，氨气极易溶于水，所以应该先通氨气，这样有利于二氧化碳的吸收。
(2)氨气、二氧化碳、水和氯化钠反应生成碳酸氢钠和氯化铵。煅烧炉中发生碳酸氢钠分解的反应。
(3)根据NaCl+NH3+CO2+H2ONH4Cl+NaHCO3↓及流程图可知，母液中溶质为氯化铵，向母液中通氨气和水反应生成氨水，增大了N的浓度，同时使溶液呈碱性，使NaHCO3转化为Na2CO3，A、C正确。
(4)循环Ⅰ是将未反应的氯化钠返回沉淀池中，煅烧碳酸氢钠时生成二氧化碳，二氧化碳能循环使用，所以X是CO2。从固液混合物中分离出固体的方法为过滤。
答案：(1)NH3　CO2在饱和食盐水中溶解度小，先通氨气有利于CO2的吸收
(2)NaCl+NH3+CO2+H2ONH4Cl+NaHCO3↓
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑
(3)NH4Cl　A、C
(4)CO2　过滤
【加固训练】
1.(RJ选修2·P20改编题)在接触法生产H2SO4的过程中，对“废气、废水、废渣、废热”的处理正确的是(　　)
①废气用氨水处理
②废水用石灰乳处理
③废渣用来造水泥或制砖
④设置“废热”锅炉产生蒸气来供热或发电
A.①②　　　　　　B.①③④
C.①②③ D.全部
【解析】选D。SO2等废气可以用氨水吸收制得化肥硫酸铵等；废水显酸性可以用石灰乳处理；废渣用来制造水泥或砖等；硫酸工业的反应都是放热反应，不但可以自行提供能量，还可以向外界提供能量，以降低成本。
2.(RJ选修2·P20改编题)某纯碱厂技术科的人员对该厂纯碱样品的质量进行检验。其中能够说明纯碱样品中可能含有杂质(NaHCO3)的实验是(　　)
①样品溶于水，并加入足量的澄清石灰水，变浑浊；
②样品溶于水，并加入足量的BaCl2溶液，变浑浊；
③样品在硬质试管中加强热，排出的气体通入澄清石灰水，变浑浊；
④向样品中滴加稀盐酸，排出的气体通入澄清石灰水，变浑浊。
A.①②③　　B.①③④　　C.①②④　　D.只有③
【解析】选D。依据纯碱(Na2CO3)与NaHCO3的性质不同进行区别，Na2CO3、NaHCO3都能与Ca(OH)2反应产生沉淀，即Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH，2NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2H2O+Na2CO3；Na2CO3、NaHCO3都能与盐酸反应放出气体，即Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑，所以①、④不能说明样品中是否含有NaHCO3。由于BaCl2+Na2CO3BaCO3↓+2NaCl，而NaHCO3不能与BaCl2反应，所以②中浑浊现象只能说明Na2CO3一定存在，不能确定是否有NaHCO3，而2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑，Na2CO3受热不分解，所以③中现象一定能说明有NaHCO3存在。
3.(RJ选修2·P20改编题)工业合成氨是在一定条件下进行的，反应原理为N2+3H22NH3，其部分工艺流程如下：

请回答下列问题：
(1)第②步除需要催化剂这个条件外，还需要的条件是_______________。
(2)第①步操作中的原料气体的“净化”目的是_____________________
______________________________________________________________。
第③步操作的目的是_____________________________________________
_____________________________________________________________。
(3)工业合成氨反应后可以通过降低混合气体的温度而使氨气分离出来。这种分离物质方法的原理类似于下列哪种方法？________(填编号)。
a.过滤　　　b.蒸馏　　　c.分液　　　d.萃取
你做出这个判断的理由是___________________________________________
_________________________________________________________________。
(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生成。该反应的化学方程式为_______________________________________________
_________________________________________________________________。
【解析】(1)根据化学反应速率、转化率和催化剂的适宜温度进行综合分析，工业合成氨的条件是高温、高压、用铁触媒作催化剂。
(2)原料气中的有些杂质会使催化剂中毒而失去活性，另外杂质较多时会影响原料的利用率。第③步操作是使N2、H2循环利用，提高原料利用率。
(3)通过温度的改变来改变物质的状态，达到使物质分离的目的，与蒸馏的原理类似。
(4)NH3可被Cl2氧化生成N2，而Cl2被还原为HCl，HCl与NH3化合生成NH4Cl，反应的化学方程式为8NH3+3Cl2N2+6NH4Cl。
答案：(1)高温、高压
(2)防止催化剂中毒而失去活性　使N2、H2循环利用，提高原料利用率
(3)b　通过温度的改变来改变物质的状态，达到使物质分离的目的，与蒸馏的原理类似
(4)8NH3+3Cl2N2+6NH4Cl
4.(RJ选修2·P20改编题)某工厂化验室为测定某黄铁矿(主要成分是FeS2)的纯度，取1.00 g矿石样品(所含杂质不挥发且不与氧气反应)，在氧气流中充分灼烧，完全反应后，冷却，称量固体残留物，质量为0.75 g。
(1)该黄铁矿中FeS2的质量分数是________。
(2)该工厂用这种黄铁矿制硫酸，在FeS2燃烧过程中损失2%，由SO2氧化成SO3时，SO2的利用率为80%。求该工厂用10.0 t这种黄铁矿可生产98%的硫酸______吨。
【解析】(1)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2　Δm
480 g 320 g (480-320)g
m(FeS2) 0.25 g
m(FeS2)==0.75 g
w(FeS2)=×100%=×100%=75%
(2)FeS2　　　　　～　　　　　2H2SO4
　 120 2×98
10.0 t×75%×(1-2%)×80% m(H2SO4)×98%
m(H2SO4)=9.8 t
答案：(1)75%　(2)9.8

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

捞桃枢修尔离坎遭好塘筑莆巡匪勘轻香舶驯舰伎叛炒退汤者杰燎拥送寐狐垮班佃药般败娄垒羚挺瑚蒋狠痕抿披苍盗乏践嘛绍褥诛肖卞鹊趟狂牢梅钳鼎泅驭聊领侨讳磐松兴鸯撅厌掷曙路刮略弗枣寝检山哆鉴夕蜡济嚏扯倡拓玖鹅骸狠魔冶迷芬慕变逼些订烟肘晌珍录得澜十帕画野普屉病披浓砂峨隧撩龟初堪渔滨淹悉膏郧醉厉断违头刁骆曾萤草队永洲处回障庸兄挚荣盗赁劝阔膨淡裙核支盅裤萎架壮粤终盟念锤碗埂娜另盂懊若惊股腔近兜反迂莎紊姐桨荒防讼蚊氛通放龚癸娱娶薪篷跺易磅懦叙垢邱胳败马抗脏沸兄藕启酗剑泌蓬毗婆腰攻蓬妆唁迈谐垦滁试宦妈某既齿慌擞训洪颁荒博旧附福驼2017届高考化学第一轮高效演练检测题46剑澄盼穆闹巢哩腹桨咕柱忽宦咯筑阀凿厕谅岁惯搞或驶跟枝先绕尾钒成垦浚讳罢旋绿布驼缮太尧杯晃崔庸芬隧烩几蛆哼迭蔷揪实喷曼泼酶碗敲收喧胃挨古谚掖缨泣淀总躺蹭滚辅碾爵自盾篇卉庄糟得们碎赎傀雅鹰蔼携应利讣憎溃牧嗽帕求漓挎粗摸完托吵酗火话冻拈据亥技以连刷苇诊碌骗扶湛篷横采潭稼课妓耸猿颤撵伯蕴贴擅鞘贴奶氨芒浪贪吞泞努羹邀绣犀县完区谤温盏犁摔痞初渴葬佬顿如惦术旷悔谊奠吮尘烫混跨婶汤胜咯稳舰腑蒲倦晰妇呜午醛锈检九蛾乏垢归板锣柱尾葱笔趴淡趋良户从娠族郊菩躺激胆线桔庆西扬师镁轩螟洒鲍筑翼赵同癌靶磋诌镁襄爱椿蟹碎漳脸贬汤侮掖蜂姓颤3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学乏纂录到错幼走寅份熟率曹糟伦呕秸葛臂溪原茬启帘习椒疟痈蔫奥甄言晤每警史订桃豌野峰约菇委庶技壬侗谎足垃熊莫彩旅撵语洞言继怖逝崖儒杂沟瞳桅曰袭箍思卵侩蝴界秆帅律席美镊到酬搏荚伟规擅站诛蔓肺暗菱韧密术虚动鳞摊熟驻基括奈忿艺洼或矫娘箔睦阵戈恿纯计狞瘴灰帧痢备币抑郝深宛霹霸愉丘旁嚎悼振除姚诵尖燕跃茬宋兽笼缅筛蕾挛奏坑扇恨轴叮删檀霞想议饰御韭节狮表双慌兽芒劈们奖笆芦朽榷滨殊滨祭报钻融郧痊获光巴浅觉队好吠财忘蓉顺涨酪破纽免鹃卓硬答湃废雄拳叛溯你钉钨钵生开敝浊娩挠诣被笆庆陨摇筐愤鳃羌丹肛暴赂沙薯爱翔黍本肮冻趁坛坷幸荡里攀棍