题目内容

【化学 选修2：化学与技术】

工业上制取硝酸铵的流程图如下，请回答下列问题：

（1）在上述工业制硝酸的生产中，B设备的名称是 ，其中发生反应的化学方程式为 。

（2）此生产过程中，N2与H2合成NH3所用的催化剂是 。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，示意图如下：

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 、 。

（3）在合成氨的设备（合成塔）中，设置热交换器的目的是 ；在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是 。

（4）生产硝酸的过程中常会产生一些氮的氧化物，可用如下两种方法处理：碱液吸收法：NO+NO2+2NaOH＝2NaNO2+H2O

NH3还原法：8NH3+6NO2 7N2+12H2O（NO也有类似的反应）

以上两种方法中，符合绿色化学的是 。

（5）某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知：由NH3制NO的产率是96%、NO制HNO3的产率是92%，则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量（不考虑其它损耗）的 %。

练习册系列答案
相关题目

下列实验操作不能达到预期目的的是

实验目的

操作

A

欲比较水和乙醇中羟基氢的活泼性

用金属钠分别与水和乙醇反应

B

欲证明CH2=CHCHO中含有碳碳双键

滴加酸性KMnO4溶液，看紫红色是否褪去

C

欲确定磷、砷两元素非金属性的强弱

测定同温同浓度的Na3PO4和Na3AsO4水溶液的pH

D

欲除去苯中混有的苯酚

向混合液中加入NaOH溶液，充分反应后，分液

用硫酸酸化的CrO3遇酒精后，其颜色会从红色变为蓝绿色，用这个现象可以测得汽车司机是否酒后驾车。反应的方程式为：

2CrO3＋3CH3CH2OH＋3H2SO4===Cr2(SO4)3＋3CH3CHO＋6H2O 此反应的氧化剂是( )

A．H2SO4 B．CrO3 C．Cr2(SO4)3 D．CH3CH2OH

氨气在工业上有广泛用途。请回答以下问题：

（1）工业上利用N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ∆H<0合成氨，某小组为了探究外界条件对该反应的影响，以c0 mol/L H2参加合成氨反应，在a、b两种条件下分别达到平衡，如图A。

①相对a而言，b可能改变的条件是 ，判断的理由是__________________。

②a条件下，0～t0的平均反应速率v(N2)= mol·L-1·min-1。

（2）有人利用NH3和NO2构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放减少环境污染，又能充分利用化学能进行粗铝的精炼，如图B所示，e极为精铝。

a极通入 气体(填化学式)，判断的理由是___________________________________

（3）某小组往一恒温恒压容器充入9mol N2和23mol H2模拟合成氨反应，图C为不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强（p）的关系图。若体系在T2、60MPa下达到平衡。

图C

①能判断N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)达到平衡的是______(填序号)。

a．容器内压强不再发生变化 b．混合气体的密度不再发生变化

c．v正(N2)=3v逆(H2) d．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

②若T1、T2、T3温度下的平衡常数分别为K1、K2、K3，则K1、K2、K3由大到小的排序为 ．

③此时N2的平衡分压为 MPa。（分压＝总压×物质的量分数）

计算出此时的平衡常数Kp= 。（用平衡分压代替平衡浓度计算，结果保留2位有效数字并带上单位）

体育竞技中服用兴奋剂既有失公平，也败坏了体育道德。某种兴奋剂的结构简式如图所示。有关该物质的说法中，正确的是( )

A．滴入酸性高锰酸钾溶液振荡，紫色褪去，能证明其结构中存在碳碳双键

B．1mol该物质分别与浓溴水和H2反应时最多消耗溴水和H2分别为4mol和7mol

C．该物质与苯酚属于同系物，遇FeCl3溶液呈紫色

D．该分子中的所有碳原子不可能共平面

下列关于0.5mol·L—1NaHCO3溶液的说法正确的是

A．溶质的电离方程式为NaHCO3＝Na+＋H+＋CO32—

B．加水稀释后，n(H+)与n(OH—)的乘积变大

C．离子浓度关系：c(Na+)＋ c(H+)＝ c(OH—)＋ c(HCO3—)＋ c(CO32—)

D．温度升高，c(HCO3—)增大

最近研究用生物质原料合成高分子材料PET的流程如下：

已知下列两个反应：

请回答下列问题：

（1）反应①属于 反应。

（2）PET的中文名称是 。

（3）有机物A、B的结构简式分别是 、 。

（4）写出反应②的化学方程式 。

（5）在有机物A的同分异构体F溶液中滴加氯化铁溶液显紫色。F的苯环上有四个取代基且一氯代物有只有一种，0.1molF 跟足量的金属钠反应，生成0.15mol氢气，F的核磁共振氢谱有4个吸收峰。试写出满足上述条件F的结构简式 （任写一种）。

仅用下表提供的仪器（夹持仪器和试剂任选）不能实现相应实验目的的是（ ）

选项

实验目的

仪器

A

从食盐水中获得NaCl晶体

坩埚、玻璃棒、酒精灯、泥三角

B

除去氢氧化铝胶体中的泥沙

漏斗（带滤纸）、烧杯、玻璃棒

C

用0.1000mol/L盐酸测定未知浓度的NaOH溶液浓度

碱式滴定管、酸式滴定管、锥形瓶、胶头滴管、烧杯

D

用MnO2和浓盐酸反应制取干燥、纯净的Cl2

圆底烧瓶、分液漏斗、酒精灯、洗气瓶、集气瓶、导管、石棉网

下面是用硫酸钙生产硫酸、漂白粉等一系列物质的流程图。下列说法正确的是

A．CO、SO2、SO3均是酸性氧化物

B．图示转化反应均为氧化还原反应

C．工业上利用Cl2和澄清石灰水反应来制取漂白粉

D．用CO合成CH3OH，原子利用率为100%

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