
高三一轮总复习讲与练课时作业44 化学与工农业生产.doc
12页课时作业课时作业 44 化学与工农业生产化学与工农业生产时间时间: :45 分分钟钟 分分值值: :100 分分一、选择题一、选择题(共共 24 分,每小题分,每小题 8 分分)1.下列有关化工生产的叙述中正确的是.下列有关化工生产的叙述中正确的是( )A.将煤液化、气化,有利于提高燃料的燃烧效率,减少污染.将煤液化、气化,有利于提高燃料的燃烧效率,减少污染物的排放物的排放B.侯氏制碱法,向饱和.侯氏制碱法,向饱和 NaCl 溶液中先通入溶液中先通入 CO2再通入氨气制再通入氨气制取纯碱取纯碱C.电解精炼铜时,同一时间内阳极溶解铜的质量与阴极析出.电解精炼铜时,同一时间内阳极溶解铜的质量与阴极析出铜的质量相等铜的质量相等D.工业生产硫酸时,建立高烟囱可以降低地面.工业生产硫酸时,建立高烟囱可以降低地面 SO2的浓度,的浓度,减少空气污染减少空气污染[答案答案]A[解析解析]侯氏制碱法,向侯氏制碱法,向饱饱和和 NaCl 溶液中先通入氨气再通入溶液中先通入氨气再通入CO2,利于,利于 CO2的吸收和析出的吸收和析出 NaHCO3; ;电电解精解精炼铜时炼铜时,由于阳极,由于阳极还还有有杂质杂质金属金属(如如铁铁、 、锌锌等等)溶解,阳极溶解溶解,阳极溶解铜铜的的质质量小于阴极析出量小于阴极析出铜铜的的质质量;工量;工业业生生产产硫酸硫酸时时,建立高烟囱可以降低地面,建立高烟囱可以降低地面 SO2的的浓浓度,但度,但产产生的生的 SO2总总量不量不变变,因此不能减少空气,因此不能减少空气污污染。
染2.下列有关工业生产的叙述正确的是.下列有关工业生产的叙述正确的是( )A.合成氨生产过程中将.合成氨生产过程中将 NH3液化分离,可加快正反应速率,液化分离,可加快正反应速率,提高提高 N2、、H2的转化率的转化率B.硫酸厂靠近原料产地比靠近硫酸消费中心更为有利.硫酸厂靠近原料产地比靠近硫酸消费中心更为有利C.由于.由于 2SO2(g)++O2(g) 2SO3(g),所以硫酸生产中常采用高,所以硫酸生产中常采用高压条件提高压条件提高 SO2的转化率的转化率D.充分利用硫酸厂生产过程中产生的.充分利用硫酸厂生产过程中产生的““废热废热”” ,可使硫酸厂向,可使硫酸厂向外界输出大量的能量外界输出大量的能量[答案答案]D[解析解析]从原理上从原理上讲讲,合成氨,合成氨时时将氨液化使反将氨液化使反应应正向移正向移动动,但,但浓浓度度减小,正逆反减小,正逆反应应速率减小,速率减小,A 错错;厂址的;厂址的选择选择要要综综合考合考虑虑, ,B 错错; ;对对于于二氧化硫与氧气生成三氧化硫的反二氧化硫与氧气生成三氧化硫的反应应,在常,在常压压下二氧化硫的下二氧化硫的转转化率已化率已相当高,不用再提高成本采取高相当高,不用再提高成本采取高压压, ,C 错错;要充分合理地利用能源,;要充分合理地利用能源,D对对。
3.能正确表示下列反应的化学方程式是.能正确表示下列反应的化学方程式是( )A.黄铁矿煅烧:.黄铁矿煅烧:2FeS2++5O22FeO++4SO2= = = = =高高温温B.石英与石灰石共熔:.石英与石灰石共熔:SiO2++CaOCaSiO3= = = = =高高温温C.氨的催化氧化:.氨的催化氧化:4NH3++5O24NO++6H2O= = = = =催催化化剂剂△△D.氯气与石灰乳反应:.氯气与石灰乳反应:2Cl2++2Ca(OH)2===CaCl2++CaClO2++2H2O[答案答案]C[解析解析]黄黄铁矿铁矿煅煅烧烧: :4FeS2++11O22Fe2O3++8SO2石= = = = =高高温温英与石灰石共熔:英与石灰石共熔:SiO2++CaCO3CaSiO3++CO2↑↑氯氯气与气与= = = = =高高温温石灰乳反石灰乳反应应: :2Cl2++2Ca(OH)2===CaCl2++Ca(ClO)2++2H2O二、非选择题二、非选择题(共共 76 分分)4.以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:.以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:(1)将煅烧黄铁矿的化学方程式补充完整:将煅烧黄铁矿的化学方程式补充完整:4________++11O22Fe2O3++8SO2。
= = = =高高温温(2)接触室中发生反应的化学方程式是接触室中发生反应的化学方程式是_________________3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是依据工艺流程图判断下列说法正确的是________(选填序号字选填序号字母母)a.为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎.为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎b.过量空气能提高.过量空气能提高 SO2的转化率的转化率c.使用催化剂能提高.使用催化剂能提高 SO2的反应速率和转化率的反应速率和转化率d.沸腾炉排出的矿渣可供炼铁.沸腾炉排出的矿渣可供炼铁(4)每每 160 g SO3气体与气体与 H2O 化合放出化合放出 260.6 kJ 的热量,该反应的热量,该反应的热化学方程式为的热化学方程式为______________________________________________________________________________________________5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的高浓度的 SO2和铵盐①①SO2既可作为生产硫酸的原料循环利用,也可用于工业制溴既可作为生产硫酸的原料循环利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的过程中吸收潮湿空气中的 Br2。
SO2吸收吸收 Br2的离子方程式是的离子方程式是_________________________________________________________②②为测定该铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别为测定该铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别加入到加入到 50.00 mL 相同浓度的相同浓度的 NaOH 溶液中,沸水浴加热至气体全溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出部逸出(此温度下铵盐不分解此温度下铵盐不分解)该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,测定浓硫酸增加的质量测定浓硫酸增加的质量部分测定结果:部分测定结果:铵盐质量为铵盐质量为 10.00 g 和和 20.00 g 时,浓硫酸增加的质量相同;铵时,浓硫酸增加的质量相同;铵盐质量为盐质量为 30.00 g 时,浓硫酸增加的质量为时,浓硫酸增加的质量为 0.68 g;铵盐质量为;铵盐质量为40.00 g 时,浓硫酸的质量不变时,浓硫酸的质量不变计算:该铵盐中氮元素的质量分数是计算:该铵盐中氮元素的质量分数是________%;若铵盐质量;若铵盐质量为为 15.00 g浓硫酸增加的质量为。
浓硫酸增加的质量为________(计算结果保留两位小数计算结果保留两位小数)[答案答案](1)FeS2(2)2SO2++O22SO3催催化化剂剂△△(3)a、、b、、d(4)SO3(g)++H2O(l)===H2SO4(l)ΔH=-=-130.3 kJ/mol(5)①①SO2++Br2++2H2O===4H++++2Br--++SO2--4②②14.56 2.31 g[解析解析](1)根据原子守恒即可判断根据原子守恒即可判断该该物物质为质为 FeS22)SO2和和 O2在接触室在接触室发发生反生反应应生成生成SO3: :2SO2++O22SO3催催化化剂剂加加热热(3)选项选项 a,将黄,将黄铁矿铁矿粉碎增加反粉碎增加反应应接触面接触面积积从而加快反从而加快反应应速率选项选项 b,增加空气,增加空气(O2)浓浓度能提高度能提高 SO2的的转转化率选项选项 c,催化,催化剂对转剂对转化率无影响化率无影响选项选项 d, ,矿矿渣中含有渣中含有 Fe2O3,可用于冶,可用于冶炼铁炼铁4)160 g SO3(g)与与 H2O(l)反反应应生成生成 H2SO4(l)放出放出 260.6 kJ 热热量,量,则则 1 mol SO3(g)与与 H2O(l)反反应应生成生成 H2SO4(l)放出放出 130.3 kJ 热热量,量,则则相相关关热热化学方程式化学方程式为为: :SO3(g)++H2O(l)===H2SO4(l) ΔH=-=-130.3 kJ/mol。
5)10 g 时说时说明明铵盐铵盐不足,不足,20 g 时说时说明明氢氢氧化氧化钠钠不足,由不足,由 10.00 g和和 20.00 g 时浓时浓硫酸增加的硫酸增加的质质量相同量相同说说明明铵盐铵盐有酸式根,假有酸式根,假设氢设氢氧化氧化钠钠的物的物质质的量的量浓浓度度为为 c mol/L,10 克中有克中有 x mol 的的(NH4)2SO4和和 ymol的的 NH4HSO4则则 132 x++115 y==10 g ①①式;式;10 g 时说时说明明铵盐铵盐不足,由不足,由 N 守恒知守恒知 n(NH3)==2x++y 20 g 时铵盐时铵盐中有中有(NH4)2SO4 2xmol, ,NH4HSO4 2y mol,因此,因此时铵盐时铵盐已已过过量,量,NaOH先和酸式根反先和酸式根反应应HSO++OH--===SO++H2O-- 42--41 12y 2yNH++OH--===NH3++H2O++ 41 150c××10--3--2y 50c××10--3--2y由于由于产产生的氨气一生的氨气一样样多多n(NH3)==2x++y==50c××10--3.--2y ②②式式30 g 时时含有含有(NH4)2SO4 3x mol, ,NH4HSO4 3y mol, ,此此时铵盐过时铵盐过量量, ,且生成氨气的量且生成氨气的量为为: :n(NH3)====0.04 mol0.68 g17 g/molHSO++OH--===SO++H2O-- 42--41 13y 3yNH++OH--===NH3++H2O++ 41 150 c××10--3--3y 0.04所以所以 50 c××10--3--3y==0.04 ③③式式联联立立①①、 、②②、 、③③式解得式解得x==0.02 mol, ,y==0.064 mol, ,c==4.64 mol/L; ;氮的氮的质质量百分含量量百分含量==××100%== 2x++y ×× 1410××100%==14.56%。
0.04++0.064 ×× 141015 g 时铵盐时铵盐已已经过经过量,量,则则(NH4)2SO4为为 1.5 x mol, ,NH4HSO4为为1.5 y mol, ,HSO++OH--===SO++H2O-- 42--41 11. .5y 1.5yNH++OH--===NH3++H2O++ 41 150c××10--3--1.5 y 50c××10--3--1.5yn(NH3)==50c××10--3--1.5 y==50××4.64××10--3--1.5××0.064==0.136 mol, ,m(NH3)==0.136 mol××17 g/mol==2.31 g5..(22 分分)某化学学习小组决定在实验室模拟工业生产原理制备某化学学习小组决定在实验室模拟工业生产原理制备少量氨气,设计了如下实验:少量氨气,设计了如下实验:①①连接好装置并检查实验装置的气密性后,制备少量氢气并检连接好装置并检查实验装置的气密性后,制备少量氢气并检验氢气纯度;验氢气纯度;②②用氢气将空气中的氧气消耗掉,得到氢气与氮气的混合气体;用氢气将空气中的氧气消耗掉,得到氢气与氮气的混合气体;③③用铁触媒催化使氢气与氮气反应生成氨气;用铁触媒催化使氢气与氮气反应生成氨气;④④检验氨气的生成。
检验氨气的生成1)检验氢气纯度的目的是检验氢气纯度的目的是____。












