题目内容

石英玻璃是将纯石英在1600℃高温下熔化，冷却后形成的玻璃体。下列叙述中正确的是
A．石英玻璃的结构类似于液体
B．石英玻璃和石英都属于原子晶体
C．石英玻璃和石英耐高温且能抵抗一切酸的腐蚀
D．石英玻璃能经受高温剧变且能抗碱的腐蚀
A
考查硅的氧化物的性质和结构
A．正确
B．石英玻璃为非晶体
C．可溶于弱酸氢氟酸，不正确
D．可与强碱性溶液反应
答案为A
练习册系列答案
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化学与工农业生产和人类生活密切相关。下列说法中，不正确的是：
A．使用太阳能等代替化石燃料，符合低碳节能减排的要求
B．油脂在碱性条件下水解可制得肥皂
C．海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀
D．二氧化硫的大量排放是造成光化学烟雾的主要原因
电镀广泛地应用于工业生产中。在电镀铬的工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Cu2+、Fe2+Fe3+和Al3+等，且酸性较强。为回收利用铬元索，此工业废水通常采用如下流程处理：

已知： (1)  铬元素有以下循环过程：

(2)  Cu(OH)2能溶于氨水：

请回答下列问题：
(1) 加入试剂甲的目的：________________
(2) 试剂乙的名称：________  ,试剂丙的化学式：________________
(3) 上述操作I、II、III相同，则进行该实验操作所需要的主要玻璃仪器有________________
(4) 滤渣I的主要成分为________________(写化学式)。
(5) 在铬元素循环过程的反应①中每反应掉1 mol H2O2同时消耗H+数目为：______________
(6) 铬元素循环过程的反应⑥的离子方程式：_____________________________；
废水处理流程中生成滤渣III的离子方程式：_______________________
（20分）工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：

完成下列填空：
（1）粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质（沉淀剂A来源于石灰窑厂），写出A、B的化学式A ____________________  B _______________________
（2）实验室提纯粗盐的实验操作依次为：
取样、_______、沉淀、_______、_______、冷却结晶、_______、烘干
（3）工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是__________________________
碳酸化时没有析出碳酸钠晶体，其原因是____________________________________
（4）碳酸化后过滤，滤液D最主要的成分是__________________________（填写化学式），检验这一成分的阴离子的具体方法是：___________________________________
（5）氨碱法流程中氨是循环使用的，为此，滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为：__________________________________________滤液D加石灰水前先要加热，原因是___________________________________________
（6）产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为：____________________________
（注明你的表达式中所用的有关符号的含义）
工业上获得大量的乙烯、丙烯、丁二烯采用的方法是
A．减压分馏B．高温干馏C．石油裂解D．催化重整
（14分）一种“人工固氮”的新方法是在光照条件下，N2在催化剂表面与水蒸气发生反应生成NH3和氧气。已知：
化学键
N≡N
H—O
N—H
O=O
键能/kJ·mol-1
945
463
391
498
（1）请根据以上信息，写出“人工固氮”新方法的热化学方程式：_____▲______；
（2）进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（反应时间3 h）：
T/℃
30
40
50
生成NH3量／（10-6mo1/L）
4.8
5.9
6.0
①50℃时从开始到3 h内以O2物质的量浓度变化表示的平均反应速率为   ▲  ；
②与目前广泛应用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议（请写出两条）    ▲    、    ▲    ；
（3）氨是氮肥工业的重要原料。某化肥厂生产铵态氮肥(NH4)2SO4的工业流程如下：

①往沉淀池中装入CaSO4悬浊液后，需先通入足量NH3，再通入CO2的原因是
     ▲    。
②煅烧炉中产生的固态副产品为     ▲    ，生产流程中能被循环利用的物质X为     ▲    。
（14分）近年来，随着我国经济的快速发展，对电力的需求越来越高，这也促进了我国电力工业高速发展，但我国电力结构中，火电比重非常大，占发电装机总容量的75%以上，且火电比重还在逐年上升。火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
（1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：
CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH1＝－574kJ·mol－1
CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH2＝－1160kJ·mol－1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：                            。
（2）脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)；ΔH3
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如右图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH3　  0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是　  　（填字母代号）。
A．第10min后，向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2，则再次达到平衡时c(CH3OH)＝1.5mol·L－1
B．0～10min内，氢气的平均反应速率为0.075mol/(L·min)
C．达到平衡时，氢气的转化率为0.75
D．升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小
③甲醇碱性燃料电池工作时负极的电极反应式可表示为　                　。
（3）脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为：                                      　。
（4）硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其中原因可用一个离子方程式表示为：　                               　；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH＝7，则溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)　　c(NO)＋c(OH－)（填写“＞”“＝”或“＜”）。
（15分）高纯氧化铁（α—Fe2O3）是现代电子工业的重要材料。实验室用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO，还含有SiO2等杂质）为原料制备高纯氧化铁的步骤如下：

回答下列问题：
  （1）上述实验所涉及的反应中，有一个反应既属于化合反应，又属于氧化还原反应。写出该反应的离子方程式：               。
（2）实验室欲用18.4mol·L-1的浓硫酸配制100mL 5.0mol·L-1的硫酸
溶液，所用的玻璃仪器胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒外，还有
         （填写仪器名称）。
（3）某同学用右图所示装置进行过滤操作。
①请指出其中的错误之处：                     ；
②过滤后，洗涤过滤器中少量沉淀的方法是             。
（4）某同学用下图所示装置（尾气吸收装置未画出）实验向溶液Y中通入NH3和CO2

①下列为实验室制备NH3和CO2的备选药品：
a.NH4Cl    b.CaCO3（块状）   c.Ca（OH）2    d.NaOH
e.浓氨水    f.稀盐酸     g.稀硫酸
则上述装置A处的试管中所放药品的最佳选择为    和     （用药品序号填空）；装置D处药品的最佳选择为      和     （用药品序号填空）。
②下列各项制备实验中，也可利用装置D处仪器完成的是       （填序号）。
A．MnO2与浓盐酸反应制备Cl2
B．Cu与浓硫酸反应生成SO2
C．由KMnO4分解制O2
D．乙醇与乙酸反应制备乙酸乙酯
E．Zn与稀硫酸反应制备H2
③写出上述装置A处的试管中所发生反应的化学方程式                   。
④若通入一定量的NH3和CO2后，装置C处的溶液中只含有S、N、H、O四种元素。用pH试纸测定该溶液pH的方法是                   ；若该溶液呈中性，则溶液中的NH+4和SO2-4的物质的量浓度间的数量关系为     。（离子的浓度用符号[NH+4]和[SO2-4]表示）
常压下把氢气和用氦气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池(如右图)中，氢气和氮气在电极上合成了氨气。用来合成的电解质在电解池中起传导H＋的作用，它是一种固体复合氧化物(缩写为SCY)，电解池的两个电极则是吸附在SCY内外表面上的金属钯多晶薄膜。下列说法中不正确的是
A．阳极的反应式为 H2－2e－＝2H＋B．阴极的反应式为 N2+6e－+6H＋=2NH3
C．电解的总反应式 N2+3H22NH3　D．电解的总反应式为 3H＋+ N3－ NH3

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