下列科学家中.为我国化学工业作出重大贡献的是 ( )A．邓稼先B．李四光C．华罗庚D．侯德榜题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

(12分)合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为：
N₂(g)+3H₂(g)

2NH₃(g) △H=" -92.4KJ/mol  " ，据此回答以下问题：
（1）下列有关该反应速率的叙述，正确的是（选填序号）           。
a．升高温度可以增大活化分子百分数，加快反应速率
b．增大压强不能增大活化分子百分数，所以不可以加快反应速率
c．使用催化剂可以使反应物分子平均能量升高，加快反应速率
d．在质量一定的情况下，催化剂颗粒的表面积大小，对反应速率有显著影响
（2）①该反应的化学平衡常数表达式为K=_______________________。
②根据温度对化学平衡的影响规律可知，对于该反应，温度越高，其平衡常数的值越_____ 。
（3）某温度下，若把10 mol N₂与30 mol H₂置于体积为10 L的密闭容器内，反应达到平衡状态时，测得平衡混合气体中氨的体积分数为20%，则该温度下反应的K=___________（可用分数表示）。能说明该反应达到化学平衡状态的是               （填字母）。
a．容器内的密度保持不变               b．容器内压强保持不变
c．υ_正（N₂）＝2υ_逆（NH₃）             d．混合气体中c（NH₃）不变
（4）对于合成氨反应而言，下列有关图象一定正确的是（选填序号）_____________。

（5）相同温度下，有恒容密闭容器A和恒压密闭容器B，两容器中均充入1mol N₂和3 molH₂，此时两容器的体积相等。在一定条件下反应达到平衡状态，A中NH₃的体积分数为a，放出热量Q₁kJ；
B中NH₃的体积分数为b，放出热量Q₂kJ。则：a_____b(填>、=、<)， Q₁_____ Q₂(填>、=、<)， Q₁_____92.4(填>、=、<)。

（8分）【化学—化学与技术】
硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。
（1）若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂，你认为厂址宜选在     的郊区（填标号）；
A．有丰富黄铁矿资源的城市   B．风光秀丽的旅游城市
C．消耗硫酸甚多的工业城市 D．人口稠密的文化、商业中心城市
（2）CuFeS₂是黄铁矿的另一成分，煅烧时CuFeS₂转化为CuO、Fe₂O₃和SO₂，该反应的化学方程式为               。
（3）在硫酸工业制法中，下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都是正确的是  。
A．黄铁矿燃烧前需要粉碎，因为大块的黄铁矿不能在空气中燃烧
B．从沸腾炉出来的炉气需净化，因为炉气中二氧化硫会与杂质反应
C．二氧化硫氧化为三氧化硫时需使用催化剂，这样可以提高二氧化硫的转化率
D．三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收，目的是防止形成酸雾，以提高三氧化硫的吸收效率
（4）由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe₂O₃、CuO、CuSO₄（由CuO与SO₃在沸腾炉中化合而成），其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度不同而变化（见下表）

沸腾炉温度/℃	600	620	640	660
炉渣中CuSO₄的质量分数/%	9.3	9.2	9.0	8.4

已知CuSO₄在低于660℃时不会分解，请简要分析上表中CuSO₄的质量分数随温度升高而降低的原因。

氨催化氧化是硝酸工业的基础，在某催化剂作用下只发生主反应①和副反应②，有关物质产率与温度的关系如右图。

4NH₃(g)＋5O₂(g)

4NO(g)＋6H₂O(g)
△H＝－905 kJ·mol^－1 ①
4NH₃(g)＋3O₂(g)

2N₂(g)＋6H₂O(g)
△H＝－1268 kJ·mol^－1 ②
下列说法中正确的是

A．工业上氨催化氧化生成 NO时，温度应控制在
780～840℃之间

B．工业上采用物料比n(O₂)／n(NH₃)在1.7～2.0，主要是为了提高反应速率

C．加压可提高NH₃生成NO的转化率

D．N₂氧化为NO的热化学方程式为：N₂(g)＋O₂(g)

2NO(g) △H＝-181.5 kJ·mol^－¹

（10分）下图是工业生产硝酸的流程。

合成塔中内置铁触媒，氧化炉中内置Pt－Rh合金网。请回答下列问题：
⑴ 1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨。2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如下：

、

分别表示N₂、H₂、NH₃。图⑤表示生成的NH₃离开催化剂表面，图②和图③的含义分别是。
⑵ 合成氨反应的化学方程式为N2(g)＋3H₂(g)

2NH₃(g)，写出该反应的化学平衡常数表达式K＝
   。在一定温度和压强下，将H₂和N₂按3∶1(体积比)混合后进入合成塔，反应达到平衡时，平衡混合气中NH₃的体积分数为15％，此时H₂的转化率为   。
⑶ 已知：4NH₃(g)＋3O₂(g)＝2N₂(g)＋6H₂O(g) △H＝－1266.8 kJ/mol
N₂(g)＋O₂(g)＝2NO(g) △H＝＋180.5 kJ/mol
氨催化氧化的热化学方程式为   。
⑷ 吸收塔中通入空气的目的是   。

下列关于化工生产原理的叙述中，均符合目前工业生产实际的是

A．氯碱工业中，电解槽的阳极区产生NaOH

B．氯气和氢气混合在光照条件下生成氯化氢，用水吸收得到盐酸

C．合成氨工业中，由于氨易液化，N₂、H₂循环使用，所以总体上氨的产率很高

D．二氧化硫在接触室被氧化成三氧化硫，三氧化硫在吸收塔内被水吸收制成浓硫酸

绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染．下列措施不符合绿色化学原则的是（　　）

（8分）江苏连云港开发硅产业比较发达，粗硅提纯经常用“三氯氢硅法”。将干燥的硅粉加入合成炉中，与通入的干燥氯化氢气体在280～330℃有氯化亚铜催化剂存在下进行氯化反应，反应气体旋风分离除去杂质，再用氯化钙冷冻盐水将气态三氯氢硅冷凝成液体，经粗馏塔蒸馏和冷凝，除去高沸物和低沸物，再经精馏塔蒸馏和冷凝，得到精制三氯氢硅液体。纯度达到七个“9”以上，杂质含量小于1×10^－⁷，硼要求在0.5×10^－⁹以下。提纯后的三氯氢硅送入不锈钢制的还原炉内，用超纯氢气作还原剂，在1050～1100℃还原成硅，并以硅芯棒为载体沉积而得多晶硅成品。其反应式如下：
Ⅰ　H₂＋Cl₂ =" 2HCl"
Ⅱ　Si_（粗）＋3HCl_（_g_）= SiHCl_3(l)＋H_2(g)
Ⅲ　SiHCl_3(l) ＋H_2(g) = Si₍_纯₎＋3HCl_(g)

据以上材料回答问题：
（1）电炉中发生反应后排出气体X的成份　　　　　　（填化学式）。
（2）目前提倡“低碳类经济”，CO₂的吸收转化成有机物可有效实现碳循环，是节能减排的有效措施。某物质y的核磁共振氢谱只有一个峰，与CO₂可催化加聚生成自然降解的
塑料聚碳酸酯，其反应方程式

　则Y的结构简式为　　　　　　　　　　　。
（3）在上述流程中可以循环使用的物质是　　　　　　　　。（填名称）
（4）SiH₄化学性质比较活泼，它在空气中自燃，有强还原性，在碱存在下迅速水解，由SiH₄为原料进行氮化来制备Si₃N₄纳米材料，则你认为该材料中最大可能存在的杂质　　　
（填化学式）。
（5）已知化学键如表

则下述反应　SiCl_4(g)＋2H₂_（_g_）

Si_（_s_）＋4HCl_(g)　
该反应的反应热　△H＝　　　　　　　　kJ·mol^－¹

海水中有丰富的化学资源，从海水中可提取多种化工原料，下图是海水综合利用——合成氨——纯碱的联合生产工艺流程：

（1）写出反应器中发生反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）分离器中进行的操作名称是　　　　，图中操作①是　　　　　　　　　　。
（3）产品Ⅱ是　　　　　　(填化学

式)。
（4）写出合成氨厂里用天然气和水蒸气在催化剂和高温下反应制备原料气H₂的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）设计用卤水和石灰及其他必要试剂提取镁的过程：(用化学方程式表示)。

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