【題目】Ⅰ下列單元操作中采用了熱交換設(shè)計(jì)的有

A．電解食鹽水制燒堿

B．合成氨中的催化合成

C．硫酸生產(chǎn)中的催化氧化

D．氨堿法中的氨鹽水碳酸化

Ⅱ海水曬鹽的鹵水中還有氯化鎂，以鹵水為原料生產(chǎn)鎂的一中工藝流程如下圖所示。

回答下列問(wèn)題：

（1）脫硫槽、攪拌槽均用于脫除鹵水中的（填離子符號(hào)），M的主要成分是（填化學(xué)式）。

（2）除溴塔中主要的離子方程式為。

（3）沸騰爐①和②的主要作用是。沸騰爐③通入熱氯化氫的主要目的是。

（4）電解槽中陰極的電極反應(yīng)方程式為。

（5）電解槽中陽(yáng)極產(chǎn)物為，該產(chǎn)物可直接用于本工藝流程中的。

【答案】Ⅰ BC

Ⅱ（1）SO42－BaSO4(每空1分，共2分）

（2）Cl2+2Br－==2Cl－+Br2(2分)

（3）脫除氯化鎂晶體中的部分水防止氯化鎂晶體進(jìn)一步脫水過(guò)程中發(fā)生水解（每空2分，共4分）

（4）Mg2++2e－==Mg （2分）

（5）氯氣；除溴塔（除溴工段）（每空2分，共4分）

【解析】試題分析：20-I．合成氨工業(yè)和硫酸工業(yè)中都有放熱的可逆反應(yīng)過(guò)程，故需采用熱交換設(shè)計(jì)充分利用廢熱。而電解食鹽水制燒堿及氨堿法中的氨鹽水碳酸化是水溶液中的反應(yīng)，不需要熱交換，故選BC。

20-II．海水曬鹽的鹵水中除MgCl2之外，含有KCl、KBr和MgSO4等物質(zhì)。根據(jù)流程，需要將Br－和SO42－除去。然后將溶液干燥得晶體，過(guò)程中需注意防止氯化鎂晶體的水解。再通過(guò)電解法得鎂。

（1）根據(jù)原理分析，可知脫硫槽、攪拌槽均用于脫除鹵水中的SO42－，X除去的為BaSO4，M除去的為主要成分是BaSO4。

（2）除溴塔中是利用氯氣將Br－氧化為Br2，離子方程式為Cl2+2Br－==2Cl－+Br2。

（3）沸騰爐①和②的主要作用是脫除氯化鎂晶體中的部分水。沸騰爐③通入熱氯化氫的主要目的是防止氯化鎂晶體進(jìn)一步脫水過(guò)程中發(fā)生水解。

（4）電解槽中為電解熔融的MgCl2，故陰極的電極反應(yīng)方程式為Mg2++2e－==Mg。

（5）電解槽中陽(yáng)極產(chǎn)物為Cl2，可直接用于本工藝流程中的除溴階段。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】高溫下，某反應(yīng)達(dá)平衡，平衡常數(shù)K=。恒容時(shí)，溫度升高，H2濃度減小。下列說(shuō)法正確的是

A、該反應(yīng)的焓變?yōu)檎?/span>

B、恒溫恒容下，增大壓強(qiáng)，H2濃度一定減小

C、升高溫度，逆反應(yīng)速率減小

D、該反應(yīng)化學(xué)方程式為CO+H2O=CO2+H2

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】資源的高效利用對(duì)保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。磷尾礦主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3。某研究小組提出了磷尾礦綜合利用的研究方案，制備具有重要工業(yè)用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2，其簡(jiǎn)化流程如下：

已知：①Ca5(PO4)3F在950℃不分解；

②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）950℃煅燒磷尾礦生成氣體的主要成分是___________。

（2）實(shí)驗(yàn)室過(guò)濾所需的玻璃儀器是_____________。

（3）NH4NO3溶液能從磷礦Ⅰ中浸取出Ca2+的原因是__________。

（4）在浸取液Ⅱ中通入NH3，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。

（5）工業(yè)上常用磷精礦[Ca5(PO4)3F]和硫酸反應(yīng)制備磷酸。已知25℃，101kPa時(shí)：

CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-271kJ/mol

5 CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)= Ca5(PO4)3F (s)+5H2O(l) ΔH=-937kJ/mol

則Ca5(PO4)3F和硫酸反應(yīng)生成磷酸的熱化學(xué)方程式是_________________。

（6）在一定條件下CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，當(dāng)CO與H2O(g)的起始物質(zhì)的量之比為1:5，達(dá)平衡時(shí)，CO轉(zhuǎn)化了。若a kg含Ca5(PO4)3F（相對(duì)分子質(zhì)量為504）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的磷尾礦，在上述過(guò)程中有b%的Ca5(PO4)3F轉(zhuǎn)化為P4，將產(chǎn)生的CO與H2O(g)按起始物質(zhì)的量之比1:3混合，則相同條件下達(dá)平衡時(shí)能產(chǎn)生H2________kg。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】元素周期表中第四周期元素由于受3d電子的影響，性質(zhì)的遞變規(guī)律與短周期元素略有不同。

（1）第四周期過(guò)渡元素的明顯特征是形成多種多樣的配合物

① CO可以和很多過(guò)渡金屬形成配合物，如羰基鐵［Fe(CO)5］．羰基鎳［Ni(CO)4］。CO分子中C原子上有一對(duì)孤對(duì)電子，C、O原子都符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，CO的結(jié)構(gòu)式為 ，與CO互為等電子體的離子為 (填化學(xué)式)。

② 金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱，生成液態(tài)Ni(CO)4分子。423K時(shí)，Ni(CO)4分解為Ni和CO，從而制得高純度的Ni粉。試推測(cè)Ni(CO)4易溶于下列 。

A．水 B．四氯化碳 C．苯 D．硫酸鎳溶液

（2）第四周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的增大，總趨勢(shì)是逐漸增大的。鎵的基態(tài)原子的電子排布式是 ，Ga的第一電離能卻明顯低于Zn，原因是 。

（3）用價(jià)層電子對(duì)互斥理論預(yù)測(cè)H2Se和BBr3的立體結(jié)構(gòu)，兩個(gè)結(jié)論都正確的是 。

A．直線(xiàn)形；三角錐形

B．V形；三角錐形

C．直線(xiàn)形；平面三角形

D．V形；平面三角形

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理知識(shí)研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意義。

（1）用CO可以合成甲醇。已知：

CH3OH(g)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－764.5 kJ·mol－1

CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283.0 kJ·mol－1

H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1

則CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH＝______kJ·mol－1。

（2）下列措施中能夠增大上述合成甲醇反應(yīng)速率的是________(填寫(xiě)序號(hào))。

a．使用高效催化劑 b．降低反應(yīng)溫度

c．增大體系壓強(qiáng) d．不斷將CH3OH從反應(yīng)混合物中分離出來(lái)

（3）在一定壓強(qiáng)下，容積為V L的容器中充入a mol CO與2a mol H2，在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇，平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系

如右圖所示。

①p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”)；

②100 ℃時(shí)，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K＝________；

③在其他條件不變的情況下，再增加a mol CO和2a mol H2，達(dá)到新平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

（4）某科研小組用SO2為原料制取硫酸。

①利用原電池原理，用SO2、O2和H2O來(lái)制備硫酸，該電池用多孔材料作電極，它能吸附氣體，同時(shí)也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸。請(qǐng)寫(xiě)出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式：_____________________。

②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后電解該溶液可制得硫酸。電解原理示意圖如下。請(qǐng)寫(xiě)出開(kāi)始時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)的電極反應(yīng)式：_________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B、C都是元素周期表中的短周期元素，它們的核電荷數(shù)依次增大。第2周期元素A原子的核外成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的2倍，B原子的最外層p軌道的電子為半滿(mǎn)結(jié)構(gòu)，C是地殼中含量最多的元素。D是第四周期元素，其原子核外最外層電子數(shù)與氫原子相同，其余各層電子均充滿(mǎn)。請(qǐng)用對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)或化學(xué)式填空：

（1）A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)?/span> 。

（2）A的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分子中其中心原子采取 雜化。

（3）與A、B形成的陰離子（AB－）互為等電子體的分子有 。

（4）基態(tài)D原子的核外電子排布式為 ，右圖是金屬Ca和D所形成的某種合金的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，則該合金中Ca和D的原子個(gè)數(shù)比為 。

（5）向D的高價(jià)態(tài)硫酸鹽溶液中逐滴滴加B的氫化物水溶液至過(guò)量，先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，最后溶解形成深藍(lán)色的溶液。寫(xiě)出此藍(lán)色沉淀溶解的離子方程式： 。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】蘭尼鎳是一種帶有多孔結(jié)構(gòu)的細(xì)小晶粒組成的鎳鋁合金，被廣泛用作有機(jī)物的氫化反應(yīng)的催化劑。以紅土鎳礦（主要成分為NiS、FeS和SiO2等）為原料制備蘭尼鎳的工藝流程如下圖所示：

（1）在形成Ni（CO）4的過(guò)程中，碳元素的化合價(jià)沒(méi)有變化，則Ni（CO）4中的Ni的化合價(jià)為___________；

（2）已知紅土鎳礦煅燒后生成Ni2O3，而加壓酸浸后浸出液A中含有Ni2+，寫(xiě)出有關(guān)鎳元素的加壓酸浸的化學(xué)反應(yīng)方程式______________________；

（3）向浸出液A中通入H2S氣體，反應(yīng)的離子方程式是____________________；

（4）“高溫熔融”時(shí)能否將通入氬氣換為CO并說(shuō)明原因_____________________；

（5）“堿浸”的目的是使鎳鋁合金產(chǎn)生多孔結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)對(duì)氫氣的強(qiáng)吸附性，此過(guò)程

中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________。浸出反應(yīng)所用的NaOH溶液的濃度要大，若NaOH溶液較稀時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生少量的Al（OH）3沉淀而阻止浸出反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行，請(qǐng)用化學(xué)反應(yīng)原理加以解釋?zhuān)?/span>________________________。

（6）浸出液B可以回收，重新生成鋁以便循環(huán)利用。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的回收流程：

浸出液B→________________________。（示例：CuOCu2+Cu）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知酸性KMnO4溶液可氧化C2H4生成CO2氣體。則下列可用來(lái)鑒別CH4和C2H4，又可除去CH4中混有C2H4的方法是（ ）

A. 通入H2后加熱

B. 通入酸性KMnO4溶液中

C. 通入足量的溴水中

D. 點(diǎn)燃

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】A是自然界存在最廣泛的ⅡA族元素，常以化合物F存在。從單質(zhì)A起始發(fā)生的一系列化學(xué)反應(yīng)可由下圖表示：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）A與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________，E與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________；

（2）F的化學(xué)式為___________，G和D的電子式分別為_____________和____________；

（3）D與H反應(yīng)可能生成的鹽有_____________ (填化學(xué)式)；

（4）實(shí)際生產(chǎn)中，可由F為原料制備單質(zhì)A，簡(jiǎn)述一種制備方法_________________。

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