2019-2020年高三化學(xué) 知識(shí)點(diǎn)精析精練 硫酸工業(yè).doc

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2019-2020年高三化學(xué) 知識(shí)點(diǎn)精析精練 硫酸工業(yè) 1．硫酸工業(yè)可歸納如下： 廢氣氨吸收制得化肥［(NH4)2(SO4)］ 2．環(huán)境保護(hù)：廢氣、廢水、廢渣的處理。 研究性學(xué)習(xí) 如果一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境無物質(zhì)種類改變的影響或物質(zhì)種類改變量極小，就可以說該化學(xué)實(shí)驗(yàn)達(dá)到了綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求，具體標(biāo)準(zhǔn)如下： (1)化學(xué)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)中原子的利用率達(dá)100％，如。 (2)化學(xué)實(shí)驗(yàn)體系放出給環(huán)境的物質(zhì)種類是環(huán)境體系正常組分中所固有的。如放出的氣體是空氣中固有的正常組分，如等。例如：CO還原實(shí)驗(yàn)中，尾氣燃燒后轉(zhuǎn)化為CO2放人空氣中。 (3)實(shí)驗(yàn)體系不向環(huán)境放出物質(zhì)，如在密封體系中，2NO2?N2O4+Q，溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)影響的實(shí)驗(yàn)。 (4)會(huì)造成污染的廢棄物集中收集并處理后轉(zhuǎn)化為非污染物。 (5)在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯的前提下，對(duì)不可避免會(huì)形成污染的實(shí)驗(yàn)盡可能使其微型化，本著能小不大、能少不多的原則設(shè)計(jì)，使污染達(dá)到最小值。 根據(jù)不同情況達(dá)到上述任一條或幾條要求的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，可以認(rèn)為是達(dá)到了綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要求。 能力測(cè)試(時(shí)間：90分鐘，總分：100分) 顯能測(cè)試 一、選擇題(每題3分，共54分) 1．為減輕或消除二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴?，又充分利? 來制化肥，應(yīng)采用的吸收劑是 ( ) A．98．3％硫酸 B.NaOH溶液 C.氨水 D.石灰水 答案：1.C 化肥主要是指含N、P、K的的肥料 2．吸煙的危害原因之一是煙氣中有破壞血液中血紅蛋白結(jié)合氧氣能力的有毒氣體，此氣體為 ( ) 答案： 2．B 3．用接觸法制硫酸的過程中，若將接觸室出來的混合氣體冷卻到15左右，有無色晶體出現(xiàn)，該晶體是 ( ) A.丸亞硫酐 B.硫酸酐 C.干冰 D.固體氧 答案： 3．B 分析：S03的熔點(diǎn)為16．8℃，15℃時(shí)為固態(tài) 4．在一密閉容器中進(jìn)行如下的反應(yīng)，?，已知某一刻的濃度分別為當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),可能的數(shù)據(jù)是( ) 答案： 4．B 5．下列各組氣體中均能造成大氣污染的是 ( ) 答案： 5．C 本題主要考查的是大氣污染的問題，此外還有CO、碳?xì)浠衔?、NOx、含鹵素化合物、放射性物質(zhì)等 6．含F(xiàn)eS2A％的黃鐵礦wt，在接觸法制硫酸的過程中，損失硫C％，可制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為B％的硫酸為 ( ) 答案： 6．C 7．在硫酸的工業(yè)制法中，下列是生產(chǎn)操作及生產(chǎn)操作的主要原因，二者都正確的是 ( ) A.硫鐵礦燃燒前需要粉碎，因?yàn)榇髩K的硫鐵礦不能在空氣中燃燒 B.從沸騰爐出來的爐氣需凈化，因?yàn)闋t氣中SO2會(huì)與雜質(zhì)反應(yīng) C.SO2氧化為SO3時(shí)，需使用催化劑，這樣可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率 D.SO3用98．3％的濃H2SO4吸收，目的是防止形成酸霧，以便使SO3吸收完全 答案： 7．D 由硫酸工業(yè)制法的三個(gè)步驟、三個(gè)原理、三個(gè)設(shè)備、三個(gè)過程中的三個(gè)注意事項(xiàng)可知 8．含鐵42％的黃鐵礦制成硫酸后，再吸收氨氣制取硫酸銨。1t這樣的黃鐵礦在理論上能制硫酸銨 ( ) A.1．06 t B．1．98 t C．2．14 t D．2．26 t 答案： 8．B 9．在NH4、HNO3、H2SO4的工業(yè)生產(chǎn)中，具有的共同點(diǎn)是 ( ) A.使用吸收塔設(shè)備 B.使用尾氣吸收裝置 C.使用H2作原料 D.使用催化劑 答案： 9．D 10．近年來，我國(guó)許多城市禁止汽車使用含鉛汽油，其主要原因是 ( ) A.提高汽油燃燒效率 B.降低汽油成本 C.避免鉛污染大氣 D.鉛資源短缺 答案： 10．C 11．接觸法制H2SO4的過程中，焙燒硫鐵礦所得的混合氣體中含N2為78％，O2為11％。SO2為7％，其他為4％，此混合氣體通過接觸室反應(yīng)后，氣體體積為原來的體積的96．85％，SO2的轉(zhuǎn)化率為 ( ) A.．40％ B．80％ C．70％ D．90％ 答案： 11．D 12．某次酸雨的分析數(shù)據(jù)如下：，則此次酸雨的pH大 約為 ( ) A．3 B．4 C．5 D．6 答案： 12．B 13．我國(guó)三峽工程所提供的清潔、廉價(jià)、強(qiáng)勁、可再生的水電，相當(dāng)于每年燃燒3 000萬t原煤的火力發(fā)電廠產(chǎn)生的電能。因此，三峽工程有助于控制 ( ) A.白色污染 B.酸雨的形成 C．氮的氧化物排放 D．碳?xì)浠衔锱欧? 答案： 13．B 14．“綠色商品”是指對(duì)環(huán)境無污染的商品。下列商品不能稱為“綠色商品”的是 ( ) A.無鉛汽油 B.無磷洗滌劑 C．無氟冰箱 D.無碘食鹽 答案： 14．D “綠色”主要是從商品使用中對(duì)環(huán)境造成的污染來說的 15．“保護(hù)環(huán)境，就是保護(hù)人類自己”。目前，在我國(guó)城市環(huán)境中主要的大氣污染物是 ( ) A．CO2、Cl2、N2酸雨 B．NH3、CO2、NO、霧 C．HCl、SO2、N2粉塵 D．SO2、NO2、CO、煙塵 答案： 15．D 16．xx年出現(xiàn)的全球溫度大幅度升高，產(chǎn)生了顯著的“厄爾尼諾”現(xiàn)象，干旱和暴雨災(zāi)難危害了許多地 區(qū)。為了防止氣候變暖的進(jìn)一步惡化，聯(lián)合國(guó)環(huán)境保護(hù)組織于xx年通過大會(huì)要求各國(guó)減少工業(yè)排放量的氣體是 ( ) C.氧化物 D.氟氫烴 答案： 16．B 溫室效應(yīng)主要是大氣中CO2含量增加造成的 17．城市糞便的排放，化肥的使用，會(huì)使地下水污染，其中對(duì)人體有害的污染物含 ( ) D.有機(jī)氮 答案： 17．B 進(jìn)入血液，可把亞鐵血紅蛋白氧化為高鐵血紅蛋白，使血液失去攜氧功能，造成組織缺氧 18.工農(nóng)業(yè)及城市生活污水中含磷，家用洗滌劑是污水中磷的一個(gè)主要來源(洗滌劑中含磷酸鈉)。處理污水時(shí)要不要除磷 ( ) A.磷是生物的營(yíng)養(yǎng)元素，故不必除去 B.含磷污水是很好的磷肥，故不必除去 C.含磷的水排到自然水中引起藻類繁殖，水變質(zhì)，故必除去 D.磷對(duì)人無毒，除不除均可 答案： 18．C 含磷的污水是水污染的重要來源之一，這種含營(yíng)養(yǎng)元素(N、P、K)等的污水排人江河湖海，會(huì)使水質(zhì)營(yíng)養(yǎng)化，藻類增殖，造成“水華”現(xiàn)象等 二.填空題 19．(4分)用硫鐵礦制硫酸，再用硫酸制硫酸銨。今燃燒含F(xiàn)eS2為80％的硫鐵礦75t，生產(chǎn)出79．2t硫酸銨。若在制取硫酸銨時(shí)硫酸的利用率為90％，則用硫鐵礦制硫酸時(shí)的損失率為 。 答案： 19．33．3％ 分析：設(shè)黃鐵礦制取硫酸時(shí)的損失率為I，則利用率為(1-x)，列多步反應(yīng)計(jì)算關(guān)系式： 20．(6分)酸雨是由于大氣中的含量不斷升高，并轉(zhuǎn)變?yōu)?主要是H2SO4)隨雨水降落而形成的。為防止污染，硫酸廠用氨水來吸收二氧化硫，離子方程式為 。硝酸廠可用燒堿溶液來吸收氮的氧化物，如 被燒堿吸收生成NaNO2和NaNO3 ，離子方程式為 ；對(duì)酸雨地區(qū)的治理，目前一種比較有效的方法是用直升機(jī)噴撒白堊粉，降解酸雨污染，其離子方程式為 。 答案： 21．(12分)從海水中可提取多種化工原料，下面是工業(yè)上對(duì)海水的幾項(xiàng)綜合利用的示意圖。試回答下列問題： (1)寫出用海灘上的貝殼制Ca(OH)2的化學(xué)反應(yīng)方程式： 。 (2)由MgCl26H2O脫水制無水MgCl2時(shí)，需將晶體在MgCl26H2O環(huán)境中加熱脫水，生產(chǎn)中通人此種氣體的作用是 。 (3)電解無水MgCl2可制取鎂和氯氣，其中副產(chǎn)品氯氣和粉末狀熟石灰可制得漂白粉。制漂白粉的化學(xué)方程式為 。 (4)用海灘上的貝殼制Ca(OH)2，而不從異地山中開鑿石灰石制取，主要考慮到什么問題 。 (5)從經(jīng)濟(jì)效益角度看，該化工廠廠址應(yīng)選在 . 答案： 三、簡(jiǎn)答題 22．(12分)工業(yè)上測(cè)量混合氣體中SO2含量的裝置如下圖；反應(yīng)管中裝有碘的淀粉溶液。發(fā)生的反應(yīng)為(): (1)混合氣體進(jìn)入反應(yīng)管后，量氣管內(nèi)增加的水的體積等于 的體積。(填寫氣體的分子式) (2)反應(yīng)管內(nèi)溶液藍(lán)色消失后，沒有及時(shí)停止通氣，則測(cè)得的SO2含量 .(選填：偏高，偏低，不受影響) (3)反應(yīng)管內(nèi)的碘的淀粉溶液也可以用 代替。 (填寫物質(zhì)名稱) (4)若碘溶液體積為V(a)mL，濃度為的體積為V(b)mL(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。用的體積百分含量為： 。 (5)將上述裝置改為簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置，除導(dǎo)管外，還需選用的儀器為 。(選下列儀器的編號(hào)) a．燒杯 b．試管 c.廣口瓶 d.容量瓶 e.量筒 f.單孔塞 g．雙孔塞 答案： 22.(1)N2、O2體積 （2）偏低 （3）酸性高錳酸鉀溶液或溴水 （其他合理答案也給分） （5）bceg或beg或ceg 潛能測(cè)試 四、計(jì)算題 23．(12分)將0．8g某種鐵的硫化物(FexSy)在氧氣流里灼熱，使硫全部氧化為二氧化硫，再將所得的二氧化硫通過氧化劑全部轉(zhuǎn)化為三氧化硫，并與水反應(yīng)完全轉(zhuǎn)化為硫酸。這些硫酸恰好與40mL0.5mol幾的NaOH溶液中和，求該鐵的硫化物的值及其中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 答案： 23．x:y=6:7;40% 題中涉及的反應(yīng)有 ? 從這些反應(yīng)式中找出硫的關(guān)系式：，進(jìn)一步與NaOH聯(lián)系，得到可用題中數(shù)據(jù)計(jì)算的關(guān)系，并進(jìn)行推算。 設(shè)恰好與40mL 0．5mol／LNaOH溶液中和需S的質(zhì)量為Z，有： 24．(選做，10分)水在自然凈化中要把有機(jī)污染物自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單的無機(jī)物質(zhì)，需要水中含有一定的氧氣，使有機(jī)物中。1 L水中含有的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機(jī)物質(zhì)所需的氧的量稱為生化需氧量BOD，用g／L為單位表示。如果水中氧氣比BOD少，水就發(fā)臭，魚和其他淡水生物就不能生存。 某地區(qū)一條河中有機(jī)物的含量為0．001％，此有機(jī)物化學(xué)式若用表示，在正常大氣條件下，氧氣在水中的溶解量是0．0092g／L。 (1)寫出有機(jī)物在有氧氣條件下轉(zhuǎn)化為無機(jī)物的化學(xué)方程式。 (2)這條河水的BOD是多少?河水中的魚類能否維持生命? 答案： 24． 分析：設(shè)這條河水的BOD是x， 解得：x＝0．0119g／L：>0．009 2g／L所以魚類不能生存。