题目内容

(10分)化学原理常应用于工业生产，如氯碱工业和硫酸工业：
（1）氯碱工业用到的设备为离子交换膜电解槽，电解时阳极加入      ___________(填试剂名称)，阴极产物为_________________（填化学式）,电解的总反应方程式____________________________________________________.
（2）接触法制硫酸主要分成三步，第一步是煅烧黄铁矿，在___________中进行，第二步是催化氧化，发生反应的方程式___________________________________________,
第三步是吸收三氧化硫。取制备的少量硫酸用1mol/L氢氧化钠溶液中和,消耗氢氧化钠溶液的体积为400mL，放出热量为Q kJ,写出表示该反应中和热的热化学方程式___________________________________________________。
（1）饱和食盐水（1分）  H2 NaOH （2分，缺一不可）
2NaCl  +  2H2O ="=" 2NaOH + H2↑+Cl2↑(条件电解)（2分）
（2）沸腾炉（1分）  2SO2+ O22SO3 (条件催化剂加热) 2分
NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)；ΔH＝－2.5Q kJ·mol－1
略
练习册系列答案
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已知工业制氢气的反应为CO(g) + H2O(g)  CO2(g) + H2(g)，反应过程中能量变化如右图所示。在500 ℃时的平衡常数 K = 9。若在2 L的密闭容器中CO和水蒸气的起始浓度都是0.1 mol/L，10 min时达到平衡状态。

（1）增加H2O(g)的浓度，CO的转化率将       （填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）平衡常数的表达式K ＝       。400 ℃时的平衡常数K      9（填“>”“<”或”“=”）。
（3）500 ℃时，10 min内v(H2O)＝       ，在此过程中体系的能量将       （填“增加”或“减少”）         kJ。
（4）已知 2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g)   ΔH＝－484 kJ/mol
结合上图写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式：       。
（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）。
（16分）已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平，D的结构可用右下图模型表示。现以A为主要原料合成F和高分子化合物E，其合成路线如下图所示。


D的结构

 
 


（1）A的结构式为　　　　　　。 B中含官能团名称为           ；
（2）写出反应的化学方程式

①：                           　反应类型：        
②：                           　反应类型：          
（3）实验室怎样鉴别B和D？　　　　                 
（4）在实验室里我们可以用如图所示的装置来制取F，乙中所盛的试剂为　　　　，该溶液的主要作用是            ；该装置图中有一个明显的错误是                      。
（8分）碘化钠是无色立方晶体或白色结晶性粉末，具有还原性，可被一般氧化剂氧化。在医药上用作祛痰剂和利尿剂。也可用作照相胶片感光剂，碘的助溶剂。工业上用铁屑还原法来制备碘化钠，同时可得到副产品，该副产品常用作红色油漆和涂料。工艺流程如下：

（1）反应①的还原产物为             ；反应②中的氧化剂是               。
（2）判断反应①中的碘是否已完全转化的具体操作方法是                       。
（3）反应②的离子方程式为                                                 ；
（4）将滤液浓缩、冷却、分离、干燥和包装过程中，都需要注意的问题是         。
下面是甲、乙、丙、丁四个种群，在一个达到生态平衡的环境中所含有的总能量和残留农药DDT的平均浓度。
种群
甲
乙
丙
丁
能量（kJ）
2.8×109
1.3×108
9.1×107
2.9×107
DDT浓度（ppm）
0.04
0.35
0.39
3.4
（1）这四个种群中属于生产者的是______________。
（2）写出四个种群的能量流动的渠道_______________________________。
（3）在能量流动的渠道中_____________越高，生物体内的DDT浓度也越高。
（共6分）瑞典皇家科学院宣布，将2007年诺贝尔化学奖授予德国马普学会弗里茨-哈伯（Fritz-Haber）研究所的格哈德·埃特尔(Gerhard Ertl)教授，以表彰他在固体表面化学过程研究领域作出的开拓性成就。合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3。
（1）某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4：5，其中Fe2+与Fe3+物质的量之比为_________。
（2）当催化剂中Fe2+与Fe3+物质的量之比为1：2时，其催化活性最高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为_________（用小数表示）。
（3）以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量碳粉，发生如下反应：
2Fe2O3 +C ＝4FeO +CO2↑，为制得这种催化活性最高的催化剂，应向480g Fe2O3粉末中加入碳粉的质量为_________ g。
下列事实不能用勒沙特列原理解释的是
A．合成氨工业选择的反应条件不是室温，是500℃左右
B．配制氯化铁溶液时，将氯化铁加入盐酸中，然后加水稀释
C．实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气
D．硫酸工业中，使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率
合成氨反应：N2(g) + 3H2(g)  2NH3(g) ，在反应过程中，t1、t2、t3、t4时条件改变，正反应速率发生变化，如右图，对于可能的条件改变下列判断正确的是
A．t1时可能升高了温度B．t2时可能使用了催化剂
C．t3时可能减小了压强D．t4时可能降低了温度

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