2019-2020年高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題訓(xùn)練 化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)（含解析）.doc

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2019-2020年高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題訓(xùn)練 化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)（含解析） 1．為了同時對某農(nóng)作物施用分別含N、P、K三中元素的化肥，對于給定的化肥：①K2CO3、②KCl、③Ca(H2PO4)2、④(NH4)2SO4、⑤氨水，最合適的組合是（ ） A． ①③④ B．②③④ C．①③⑤ D．②③⑤ 【答案】D 2．接觸室里裝一個熱交換器，其主要目的是（） A.冷卻反應(yīng)后的混合氣體，使SO3凝華后析出 B.給催化劑加熱 C.把反應(yīng)放出的熱量傳遞給需要預(yù)熱的反應(yīng)混合氣體 D.降低接觸室的溫度，以免溫度過高燒壞設(shè)備 【答案】C 【解析】接觸室里裝一個熱交換器只是為了在冷卻產(chǎn)物氣體的同時預(yù)熱原料氣體，從而提高能量的利用率，以降低成本，提高效益。 3．乙烯的產(chǎn)量作為衡量一個國家石油化學(xué)工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志，為了增加乙烯的產(chǎn)量，在石油加工時采用的措施是（ ） A．減壓分餾 B．干餾 C．裂解 D．催化裂化 【答案】C 4．高爐煉鐵中石灰石的作用 A.除S、P 等雜質(zhì) B、催化劑 C、除二氧化硅 D、脫氧 【答案】C 【解析】高爐煉鐵中石灰石的作用是除二氧化硅，答案選C 5．某地農(nóng)田土壤膠體的膠粒帶負(fù)電荷，若在該農(nóng)田里施加含氮量相等的下列化肥，有效成分利用率最差的是( ) A．(NH4)2SO4 B．NH4HCO3 C．NH4NO3 D．NH4Cl 【答案】C 【解析】土壤膠體的膠粒帶負(fù)電荷，它易吸附帶正電荷的粒子。銨根和硝酸根中的氮元素都是植物的營養(yǎng)素。銨根離子帶正電荷，與土壤膠體粒子相互吸引而不易隨水流失，利用率高；硝酸根離子帶負(fù)電荷，與土壤膠體粒子相互排斥而容易隨水流失，利用率低。 6．關(guān)于化工生產(chǎn)的下列敘述中，不正確的是（ ） A．工業(yè)生產(chǎn)硫酸時，使用熱交換器可以充分利用反應(yīng)熱 B．工業(yè)上合成氨沒有采用更大的壓強(qiáng)是從設(shè)備和動力要求方面考慮的 C．電鍍精煉銅時，純銅與直流電源的負(fù)極相連 D．工業(yè)上金屬M(fèi)g、Al都是用電解熔融的氯化物制得的 【答案】D 7．下列說法正確的是 A．石油的煉制過程都是化學(xué)變化過程 B．石油分餾目的是將含碳原子數(shù)較多的烴先氣化，后經(jīng)冷凝而分離出來 C．石油經(jīng)石油分餾、催化裂化等工序煉制后即能制得純凈物 D．石油分餾出來的各餾分仍是多種烴的混合物 【答案】D 【解析】石油分餾是物理變化，裂解和裂化才是化學(xué)變化，A不正確。B不正確，應(yīng)該是含碳原子數(shù)少的烴先氣化，因?yàn)樘荚訑?shù)越少，沸點(diǎn)越低。C不正確，得到的還是混合物，石油正確的答案選D。 8．合成氨工業(yè)上采用循環(huán)操作的原因主要是( ) A．加快反應(yīng)速率 B．能提高NH3的平衡濃度 C．降低NH3的沸點(diǎn) D．提高N2和H2的利用率 【答案】D 【解析】合成氨工業(yè)上采用循環(huán)操作的原因主要是提高原料的利用率即提高N2和H2的利用率，提高經(jīng)濟(jì)效益。 9．下列關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)說法正確的是 A．在侯氏制堿工業(yè)中，向飽和氯化鈉溶液中先通氨氣，后通二氧化碳 B．在硫酸工業(yè)、合成氨工業(yè)、硝酸工業(yè)中，均必須對尾氣進(jìn)行吸收處理 C．工業(yè)上用電解熔融氧化物的方法制金屬鎂和鋁 D．氯堿工業(yè)中的陽離子交換膜阻止陽離子通過 【答案】A 【解析】本題考查了常見的工業(yè)制法。在侯氏制堿法中，由于二氧化碳溶解度小，故先通入過量氨氣再通而二氧化碳。電解法制活潑金屬時，制鋁用氧化物，制鎂用氯化物。氯堿工業(yè)中，陽離子交換膜不允許小分子、陰離子通過。在硫酸工業(yè)、合成氨工業(yè)、硝酸工業(yè)中，尾氣往往要回收以提高原料利用率。 10．下列工業(yè)生產(chǎn)中，關(guān)系式不正確的是……（ ） A、合成漂白粉：2Cl2---Ca(ClO)2 B、合成H2SO4：FeS2---2H2SO4 C、合成氨：C---H2---2/3 NH3 D、合成HNO3：3NH3---3HNO3 【答案】C 【解析】利用守恒法考慮，首先要清楚工業(yè)生產(chǎn)這幾種物質(zhì)的反應(yīng)原理。C中:C+2H2O=CO2+2H2，N2+3H2=2NH3，故C---2H2---4/3NH3 11．成語是我國文化的寶貴遺產(chǎn)．下列有關(guān)金屬的成語中，不符合科學(xué)原理的是(　　) A．百煉成鋼　 B．火樹銀花 C．點(diǎn)石成金 D．沙里淘金 【答案】C 【解析】 試題分析：A．百煉成鋼是將Fe中的碳氧化除去而降低碳的含量，符合科學(xué)原理，錯誤；B．火樹銀花指樹上掛滿燈彩；形容張燈結(jié)彩或大放焰火的燦爛夜景。符合科學(xué)原理，錯誤；C．點(diǎn)石成金比喻修改文章時稍稍改動原來的文字，就使它變得很出色。石頭的主要成分是碳酸鈣，其中不含有金元素，所以無論如何都不可能變?yōu)锳u,因此不符合科學(xué)原理，正確。D．沙里淘金，沙的密度比金的密度大，就利用二者密度的不同用水來除去含金的沙土中雜質(zhì)的方法，符合科學(xué)原理，錯誤。 考點(diǎn)：考查有關(guān)金屬的成語的科學(xué)原理的知識。 12．下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是 (　　)。 A．氫氣和氮?dú)夂铣砂钡姆磻?yīng)中，在加壓下有利于氨的生成 B．醋酸溶液中滴入少量稀鹽酸，溶液中c(H＋)增大 C．用熱的純堿水溶液洗滌油污物品時，去污效果較好 D．加催化劑V2O5，能提高SO2轉(zhuǎn)化為SO3的轉(zhuǎn)化率 【答案】D 【解析】催化劑只能改變反應(yīng)速率，而不能使平衡發(fā)生移動。 13．研究發(fā)現(xiàn)銅具有獨(dú)特的殺菌功能，能較好地抑制病菌的生長。工業(yè)上銅冶煉大致可分為： ①富集：將硫化物礦石進(jìn)行浮選； ②焙燒，主要反應(yīng)為：2CuFeS2+4O2→Cu2S+3SO2+2FeO(爐渣)； ③制粗銅，在1200℃主要的反應(yīng)為：2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO2；2Cu2O+Cu2S→6Cu+SO2↑； ④電解精煉，在陰極得到精銅。 下列說法不正確的是 A．上述生產(chǎn)過程中的尾氣可以通入氨水中，生產(chǎn)氮肥 B．電解精煉時，粗銅應(yīng)與外電源的正極相連 C．反應(yīng)2Cu2O+Cu2S→6Cu+SO2↑中的Cu2Ｏ是氧化劑 D．每生產(chǎn)6mol Cu，理論上需消耗11mol O2 【答案】D 【解析】 考點(diǎn)：金屬冶煉的一般原理；氧化還原反應(yīng)；電解原理． 分析：A、上述反應(yīng)的尾氣主要是二氧化硫氣體，通入氨水中生成亞硫酸銨，可用于生產(chǎn)氮肥； B、從銅的精煉原理結(jié)合電解池進(jìn)行分析； C、根據(jù)化合價(jià)判斷，反應(yīng)中Cu2O中Cu元素的化合價(jià)降低，被還原，為氧化劑； D、根據(jù)每生產(chǎn)6molCu需要6molCuFeS2來判斷． 解：A、生產(chǎn)的尾氣可以通入氨水中生成亞硫酸銨，進(jìn)而生成硫酸銨，故A正確； B、精煉銅時，粗銅與電源正極相連，做電解池的陽極，故B正確； C、反應(yīng)中Cu2O中Cu元素的化合價(jià)降低，被還原，為氧化劑，故C正確； D、每生產(chǎn)6molCu需要3molCuFeS2，根據(jù)題中方程式可知，共需要氧氣的物質(zhì)的量為：12mol+3mol=15mol，故D錯誤． 故選D． 14．下列工業(yè)生產(chǎn)中，各物質(zhì)的物質(zhì)的量間的關(guān)系式不正確的是（ ） A．制漂白粉：2Cl2～Ca(ClO)2 B．制H2SO4：FeS2～2H2SO4 C．合成氨：C～H2～2/3NH3 D．制HNO3：NH3～HNO3 【答案】C 【解析】A中的化學(xué)反應(yīng)方程式是2Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O；B中的反應(yīng)是4FeS2＋11O2=2Fe2O3＋8SO2,2SO2＋O22SO3，SO3＋H2O=H2SO4，根據(jù)S原子守恒可得B是正確的；C中的反應(yīng)是C＋H2O=CO＋H2，CO＋H2O=CO2＋H2，N2＋3H22NH3，可得C中的關(guān)系應(yīng)為3C～6H2～4NH3；D中的反應(yīng)是4NH3＋5O2=4NO＋6H2O,2NO＋O2=2NO2,3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，其中后兩個反應(yīng)循環(huán)進(jìn)行，所以可用一個總反應(yīng)表示：4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3；由上述關(guān)系可得D選項(xiàng)是正確的。 15．純堿是一種重要的化工原料。目前制堿工業(yè)主要有“氨堿法”和“聯(lián)合制堿法”兩種工藝。下列說法不正確的是 (　　)。 A．“聯(lián)合制堿法”和“氨堿法”的化學(xué)反應(yīng)原理中都有下列化學(xué)反應(yīng) NH3＋CO2＋NaCl＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑ B．“聯(lián)合制堿法”生產(chǎn)中有氨的循環(huán)利用工藝 C．“氨堿法”生產(chǎn)中有氨的循環(huán)利用工藝 D．“聯(lián)合制堿法”和“氨堿法”都有一定的局限性 【答案】B 【解析】“氨堿法”將NH4Cl和Ca(OH)2再反應(yīng)，使NH3循環(huán)利用；“聯(lián)合制堿法”是制得純堿和副產(chǎn)品氯化銨。 16．已知： ①工業(yè)上用硫酸與-鋰輝礦(LiAlSi2O6和少量鈣鎂雜質(zhì))反應(yīng)，生成Li2SO4、MgSO4 等，最終制備金屬鋰。 ②氫氧化鋰在一定溫度下可轉(zhuǎn)化為氧化鋰。 用-鋰輝礦與硫酸等物質(zhì)制備金屬鋰的工業(yè)流程如下圖： 請回答： (1)沉淀Y的主要成分的化學(xué)式是____________。 (2)流程中使用了不同濃度的Na2CO3溶液，從物質(zhì)溶解度大小的角度解釋其使用的原因____________ (3 )操作1涉及的實(shí)驗(yàn)方法是__________________。 (4 )寫出用鋁粉還原法制取金屬鋰的化學(xué)反應(yīng)方程式。________________________ (5) LiCl溶液加熱蒸干后，所得固體在熔融狀態(tài)下電解制備鋰。電解時產(chǎn)生的氯氣中混 有少量氧氣，產(chǎn)生氧氣的原因是__________________ (6) 目前電池通常使用金屬鋰的優(yōu)點(diǎn)是__________________ 【答案】(1) Li2CO3（2分） (2) CaCO3 的溶解度小于Li2CO3，加稀Na2CO3溶液既能除去溶液中的Ca2+，又不生成Li2CO3沉淀；（2分） 加飽和Na2CO3溶液的目的是使Li +轉(zhuǎn)化生成Li2CO3沉淀。（2分） (3) 過濾 洗滌（2分） (4)2Al+3Li2O6Li + Al2O3 （2分） （5）LiCl溶液在加熱蒸干過程中有部分LiOH生成，LiOH受熱分解為Li2O，熔融的Li2O電解生成氧氣。（3分） （6）鋰的質(zhì)量輕，負(fù)電位高、比能量高；鋰電池為可充電綠色環(huán)保電池。（2分，其它合理答案也給分） 【解析】本題以工業(yè)制鋰為載體考查了沉淀溶解平衡，水解、原電池和電解等相關(guān)原理 （1）硫酸鋰和碳酸鈉飽和溶液反應(yīng)，生成碳酸鋰沉淀和硫酸鈉，根據(jù)Y灼燒的產(chǎn)物是氧化鋰可知， Y是碳酸鋰。 （2）X是氫氧化鎂和碳酸鈣沉淀，由于CaCO3 的溶解度小于Li2CO3，加稀Na2CO3溶液既能除去溶液中的Ca2+，又不生成Li2CO3沉淀；而后來加飽和Na2CO3溶液的目的是使Li +轉(zhuǎn)化生成Li2CO3沉淀。 （3）從溶液中分離出固體的方法應(yīng)是過濾，過濾后晶體必須洗滌。 （4）在加熱的條件下，鋁可以發(fā)生鋁熱反應(yīng)，方程式為2Al+3Li2O6Li + Al2O3。 （5）混有O2的原因必須從反應(yīng)物特征入手尋找，由于加熱蒸干LiCl溶液可獲得固體，但是由于LiCl受熱易水解成LiOH，LiOH受熱分解產(chǎn)生的Li2O電解時會產(chǎn)生O2。 （6）鋰的質(zhì)量輕，負(fù)電位高、比能量高，且鋰電池為可充電綠色環(huán)保電池。 17．【化學(xué)－選修2：化學(xué)與技術(shù)】（15分） 重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉(Na2Cr2O72H2O)，是重要的化工產(chǎn)品和強(qiáng)氧化劑。工業(yè)制備紅礬鈉的流程如下： （1）化學(xué)上可將某些鹽寫成氧化物的形式，如Na2SiO3可寫成Na2OSiO2，則Fe(CrO2)2可寫成__________。 （2）煅燒鉻鐵礦時，礦石中難溶的Fe(CrO2)2生成可溶于水的Na2CrO4，反應(yīng)化學(xué)方程式如下：4Fe(CrO2)2+ 8Na2CO3+7O2 = 2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2 。為了加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率，可采取的措施是___。（寫一種即可） （3）已知CrO42－在不同的酸性溶液中有不同的反應(yīng)，如： 2CrO42－+2H+= Cr2O72－+H2O； 3CrO42－+4H+= Cr3O102－+2H2O ①往混合溶液甲中加入硫酸必須適量的是__________________________________________。 ②混合溶液乙中溶質(zhì)的化學(xué)式是_________________________________________________。 （4）在含Cr2O72－廢水中存在著平衡：Cr2O72－+H2O2CrO42－+2H+，請寫出該平衡的平衡常數(shù)表達(dá)式K=________，若繼續(xù)加水稀釋，平衡將_________移動（填“正向”、“逆向”“不”）。 （5）請配平堿性溶液還原法中發(fā)生的離子反應(yīng)： □Cr2O72－+□S2－+□H2O ——□Cr(OH)3+□S2O32－+□OH－ 【答案】（15分）（1）FeOCr2O3（2分）（2）粉碎礦石、升高溫度（2分） （3）① 少量不能除盡Na2CO3等雜質(zhì)，過量會生成Na2Cr3O10等副產(chǎn)物。（2分） ② Na2Cr2O7和Na2SO4（2分） （4）c(CrO42－)2c(H+)2/c(Cr2O72－) （2分）；正向（2分） （5） 4 6 19 8 3 14 （3分） 【解析】 試題分析：（1）鹽Fe(CrO2)2寫成氧化物的形式是FeOCr2O3；（2）有固體參加的化學(xué)反應(yīng)，為了加快該反應(yīng)的反應(yīng)速率，可采取的措施是將礦石粉碎或升高反應(yīng)溫度等；（3）①往混合溶液甲中加入硫酸必須適量的是因?yàn)樯倭坎荒艹MNa2CO3等雜質(zhì)，過量會生成Na2Cr3O10等副產(chǎn)物。②根據(jù)加入的物質(zhì)成分及反應(yīng)控制的條件可知混合溶液乙中溶質(zhì)的化學(xué)式是Na2Cr2O7和Na2SO4；（4）在含Cr2O72－廢水中存在著平衡：Cr2O72－+H2O2CrO42－+2H+，該平衡的平衡常數(shù)表達(dá)式K=，若繼續(xù)加水稀釋，由于生成物離子濃度減小的倍數(shù)大于反應(yīng)物離子濃度減小的倍數(shù)，所以平衡將正向移動。（5）根據(jù)電荷守恒、電子守恒及原子守恒可得堿性溶液還原法中發(fā)生的離子反應(yīng)：4Cr2O72－+6S2－+19 H2O =8 Cr(OH)3+3S2O32－+14OH－ 考點(diǎn)：考查鹽的氧化物的表示、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素、反應(yīng)條件的控制、物質(zhì)的成分、化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式的書寫及平衡移動的方向、離子反應(yīng)方程式的配平的知識。 18．實(shí)驗(yàn)室為了制得少量漂白粉，常用濃鹽酸與二氧化錳先制取氯氣，再用氯氣與消石灰反應(yīng)。已知氯氣與氫氧化鈣制漂白粉是放熱反應(yīng)［2Cl2+2Ca（OH）2Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O（反應(yīng)放熱）］，溫度稍高即會發(fā)生副反應(yīng)6Cl2+6Ca（OH）2Ca（ClO3）2+5CaCl2+6H2O?，F(xiàn)有甲、乙、丙三套裝置（U形管中放有玻璃纖維，可使氣體順利通過）。 （1）請對三套裝置的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行評價(jià)，并將選項(xiàng)序號填于下表內(nèi)。a.容易引起環(huán)境污染 b.可防止環(huán)境污染 c.可防止副反應(yīng)發(fā)生 d.易發(fā)生副反應(yīng) e.易控制反應(yīng)速率 f.不易控制反應(yīng)速率 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 甲裝置 乙裝置 丙裝置 （2）請從甲、乙、丙三套裝置中，選取合理的組成部分（A、B、C、D、E、F、G）組裝一套你認(rèn)為更完整的實(shí)驗(yàn)裝置，則連接順序?yàn)椋ò礆饬鲝淖蟮接曳较颍? 。 （3）在你所設(shè)計(jì)的裝置及以上甲、乙、丙裝置中，是否還缺少其他必要的裝置，說明原因： 。 【答案】（1）略 （2）F→B→E （3）F和B之間缺少除Cl2中HCl氣體的裝置，因濃鹽酸揮發(fā)出的HCl能夠與消石灰反應(yīng) 19．近年來高錳酸鉀在飲用水和工業(yè)污水處理領(lǐng)域的消費(fèi)增長較快。實(shí)驗(yàn)室可用軟錳礦（主要成分MnO2）為原料制備高錳酸鉀。其部分流程如下： （1）實(shí)驗(yàn)中采用鐵坩堝而不用瓷坩堝的原因是 ； （2）KOH、KClO3、MnO2共熔制得綠色K2MnO4的化學(xué)方程式 ； （3）通入CO2，可使MnO42－發(fā)生歧化反應(yīng)，生成MnO4－及MnO2，則K2MnO4完成反應(yīng)時，轉(zhuǎn)化為KMnO4的百分率約 （精確至0．1％） （4）若通入CO2太多，則在加熱濃縮時，會有 晶體和KMnO4晶體一起析出。 （5）在加熱、濃縮、烘干的過程中溫度不宜過高，其原因是 ；加熱時用玻璃棒不停攪拌溶液的目的是 。 【答案】 20．氯化亞銅(CuCl)常用作有機(jī)合成工業(yè)中的催化劑，是一種白色粉末；微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸；在空氣中迅速被氧化成綠色；見光則分解，變成褐色；下圖是工業(yè)上以制作印刷電路的廢液（含F(xiàn)e3+、Cu2+、Fe2+、Cl-）生產(chǎn)CuCl的流程如下： 文字 根據(jù)以上信息回答下列問題： （1）該生產(chǎn)過程還可以與氯堿工業(yè)、硫酸工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合，工業(yè)生產(chǎn)硫酸的方法名稱是_____，現(xiàn)代氯堿工業(yè)的裝置名稱是_____________________。 （2）寫出生產(chǎn)過程中X__________Y__________（填化學(xué)式）。 （3）寫出產(chǎn)生CuCl的化學(xué)方程式________________________________。 （4）生產(chǎn)中為了提高CuCl產(chǎn)品的質(zhì)量，采用______________法快速過濾，析出的CuCl晶體不用水而用無水乙醇洗滌的目的是_______________；生產(chǎn)過程中調(diào)節(jié)溶液的pH不能過大的原因是_____________。 （5）在CuCl的生成過程中理論上不需要補(bǔ)充SO2氣體，其理由是______。 （6）在CuCl的生成過程中除環(huán)境問題、安全問題外，還應(yīng)該注意的關(guān)鍵問題是_______。 （7）工業(yè)氯化亞銅的定量分析： ①稱取樣品0.25g(稱準(zhǔn)至0.0002g)置于預(yù)先放入玻璃珠50粒和10ml過量的FeCl3溶液250ml錐形瓶中，不斷搖動；玻璃珠的作用是____________________________。 ②待樣品溶解后，加水50ml，鄰菲羅啉指示劑2滴； ③立即用0.10 molL-1硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液滴至綠色出現(xiàn)為終點(diǎn)；同時做空白試驗(yàn)一次。已知：CuCl + FeCl3 ＝CuCl2 + FeCl2 Fe2+ + Ce4+ ＝Fe3+ + Ce3+ 如此再重復(fù)二次測得： 1 2 3 空白實(shí)驗(yàn)消耗硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(ml) 0.75 0.50 0.80 0.25克樣品消耗硫酸鈰標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(ml) 24.65 24.75 24.70 ④數(shù)據(jù)處理：計(jì)算得該工業(yè)CuCl的純度為_________（平行實(shí)驗(yàn)結(jié)果相差不能超過0.3%） 【答案】（1）接觸法；（1分）離子交換膜電解槽（1分） （2）Fe、稀鹽酸 （2分） （3）CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O＝2CuCl↓+2H2SO4 （2分） （4）抽濾或者減壓過濾；減少產(chǎn)品CuCl的損失；防止CuCl的水解。 （3分） （5）Cu+2 H2SO4（濃）CuSO4+ SO2↑+2H2O，反應(yīng)中生成的CuSO4和 SO2為1∶1，CuCl2＋CuSO4＋SO2＋2H2O＝2CuCl↓＋2 H2SO4反應(yīng)中消耗CuSO4和SO2也為1﹕1，所以理論上不需要補(bǔ)充SO2氣體。（2分） （6）生產(chǎn)中應(yīng)防止CuCl的氧化和見光分解 （2分） （7）加速樣品的溶解，0.95或者95% （2分） 【解析】 試題分析：（1）工業(yè)生產(chǎn)硫酸的方法名稱是接觸法；現(xiàn)代氯堿工業(yè)的裝置名稱是離子交換膜電解槽。 （2）根據(jù)流程圖可知濾液①與過量的Z反應(yīng)生成刻蝕液，則Z是氯氣，刻蝕液是氯化鐵，所以濾液①中氯化亞鐵，則X應(yīng)該是鐵。鐵將溶液中的銅離子置換出，即濾渣①中還有銅及過量的鐵粉，利用鹽酸溶解生成氯化亞鐵和銅，即濾液②是氯化亞鐵，濾渣②是銅。 （3）根據(jù)流程圖可判斷產(chǎn)生CuCl的反應(yīng)物是氯化銅、硫酸銅、SO2和水，因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O＝2CuCl↓+2H2SO4。 （4）氯化亞銅微溶于水，因此生產(chǎn)中為了提高CuCl產(chǎn)品的質(zhì)量，采用抽濾或者減壓過濾；由于氯化亞銅不溶于乙醇，所以析出的CuCl晶體不用水而用無水乙醇洗滌的目的是減少產(chǎn)品CuCl的損失；又因?yàn)槁然瘉嗐~難發(fā)生水解反應(yīng)，所以為防止CuCl的水解，生產(chǎn)過程中調(diào)節(jié)溶液的pH不能過大。 （5）根據(jù)反應(yīng)Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+ SO2↑+2H2O可知，反應(yīng)中生成的CuSO4和 SO2為1∶1，在CuCl2＋CuSO4＋SO2＋2H2O＝2CuCl↓＋2 H2SO4反應(yīng)中消耗CuSO4和SO2也為1﹕1，所以理論上不需要補(bǔ)充SO2氣體。 （6）由于氯化亞銅在空氣中迅速被氧化成綠色，見光則分解，變成褐色，所以在CuCl的生成過程中除環(huán)境問題、安全問題外，還應(yīng)該注意的關(guān)鍵問題是生產(chǎn)中應(yīng)防止CuCl的氧化和見光分解。 （7）①玻璃珠可以增大接觸面積，因此玻璃珠的作用是加速樣品的溶解。 ④由于平行實(shí)驗(yàn)結(jié)果相差不能超過0.3%，因此第二次實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)誤差較大，舍去。1、3兩次實(shí)驗(yàn)消耗溶液體積的平均值是（24.65ml—0.75mol＋24.70—0.80）ml2＝23.9mol。已知：CuCl + FeCl3 ＝CuCl2 + FeCl2、Fe2+ + Ce4+ ＝Fe3+ + Ce3+ ，則CuCl～Ce(SO4)2，所以該工業(yè)CuCl的純度為。 考點(diǎn)：考查物質(zhì)制備工藝流程圖的有關(guān)分析、判斷與計(jì)算 21．工業(yè)上采用氨的催化氧化法制取硝酸。用10.0噸氨制取63%的硝酸，設(shè)NH3的轉(zhuǎn)化率為95%，NO轉(zhuǎn)化為HNO3的產(chǎn)率為90%，則實(shí)際能得63%硝酸的質(zhì)量為多少噸？ 【答案】50.29（t） 【解析】解：設(shè)能得63%硝酸的質(zhì)量為x噸 因?yàn)椋?NH3 +5O2 = 4NO + 6H2O 4NO+3O2 +2H2O=4HNO3。 22．下圖是某企業(yè)設(shè)計(jì)的硫酸—磷肥—水泥聯(lián)產(chǎn)、海水—淡水多用、鹽—熱—電聯(lián)產(chǎn)的三大生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈流程圖。 根據(jù)上述產(chǎn)業(yè)流程回答下列問題： （1）該流程①、②、③、④、⑤為能量或物質(zhì)的輸送，請分別寫出輸送的主要物質(zhì)的化學(xué)式或能量形式：① 、② 、③ 、④ 、⑤ 。 （2）沸騰爐發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。磷肥廠的主要產(chǎn)品是普鈣（磷酸二氫鈣和硫酸鈣），寫出由磷礦石和硫酸反應(yīng)制普鈣得化學(xué)方程式 。 （3）用1噸硫鐵礦（FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36％）接觸法制硫酸，制硫酸的產(chǎn)率為65％，則最后能生產(chǎn)出質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的硫酸 噸。 （4）熱電廠的冷卻水是 ，該流程中濃縮鹽水除提取鹽以外還可提取的物質(zhì)有 （寫出一種即可）。 （5）根據(jù)現(xiàn)代化工廠設(shè)計(jì)理念請?zhí)岢龈郀t煉鐵廠廢氣、廢渣及多余熱能的利用設(shè)想。 ， （寫出兩點(diǎn)即可）。 【答案】（1）①Fe2O3 ②電能 ③熱能 ④SO2 ⑤濃H2SO4 （2）4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 2Ca5(PO4)3F+7H2SO4＝3Ca(H2PO4)2+7CaSO4+2HF （3）0.39 （4）海水 鎂或溴 （5）廢氣（主要是高爐煤氣）經(jīng)除塵后可作為燃料。 【解析】廢渣（主要成分是硅酸鈣等），可用作水泥生產(chǎn)原料。 廢渣（主要成分是硅酸鈣等），可用作礦渣磷肥的生產(chǎn)原料。 冶煉鋼鐵的原料是①Fe2O3，②中熱電廠中向外提供的能量為電能，③沸騰爐中FeS2與氧氣反應(yīng)放出大量的熱，④制硫酸時接觸室中二氧化硫被氧化，⑤硫酸工業(yè)中生成的硫酸，可用于制磷肥。 （2）沸騰爐發(fā)生的反應(yīng)是4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，磷肥廠的主要產(chǎn)品是普鈣(磷酸二氫鈣和硫酸鈣)，寫出由磷礦石和硫酸反應(yīng)制普鈣得化學(xué)方程式是2Ca5(PO4)3F+7H2SO4＝3Ca(H2PO4)2+7CaSO4+2HF （3） FeS2————2H2SO4 120t 196t 1t36%65% m98% m=0.39t （4）沿海地區(qū)有豐富的海水資源;海水中含有豐富的鎂元素、溴元素等，可以制取鎂和溴。 （5）根據(jù)工廠的廢氣、廢渣的成分可知，廢氣經(jīng)除塵后可作為熱風(fēng)爐、加熱爐和鍋爐等燃料；廢渣，可用作水泥生產(chǎn)原料。