高考化学真题重组卷 7+4专题冲刺 专题16 化学工业

工业上用铝土矿（主要成分为Al₂O₃ ， 含有Fe₂O₃、SiO₂等杂质）制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下：

已知：  

①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是  （只要求写出一种）。

②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是   。

③已知：Al₂O₃(s)+3C(s)=2Al(s)+3CO(g)  ΔH₁=+1344.1kJ ·mol^-1

2AlCl₃(g)=2Al(s)+3Cl₂(g)      ΔH₂=+1169.2kJ ·mol^-1

由Al₂O₃、C和Cl₂反应生成AlCl₃的热化学方程式为    。

④步骤Ⅲ经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有3种，其化学式分别为 。 

⑤结合流程及相关数据分析，步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是    。

半水煤气在铜催化下实现CO变换：CO+H₂O CO₂+H₂ ， 若半水煤气中V（H₂）：V（CO）：V（N₂）=38：28：22，经CO变换后的气体中：V（H₂）：V（N₂）=．

若选择Na₂CO₃碱液作吸收液，其优点是；缺点是．如果选择K₂CO₃碱液作吸收液，用什么方法可以降低成本？写出这种方法涉及的化学反应方程式．

以下是测定半水煤气中H₂以及CO的体积分数的实验方案．取一定体积（标准状况）的半水煤气，经过下列实验步骤测定其中H₂以及CO的体积分数．

①选用合适的无机试剂分别填入Ⅰ、Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ、方框中．

②该实验方案中，步骤（选填“Ⅳ”或“Ⅴ”）可以确定半水煤气中H₂的体积分数．

A．氨水                             B．硫化氢气体

C．硫酸钠溶液                       D．纯碱溶液

Ⅱ合成氨的流程示意图如下：

回答下列问题：

工业合成氨的原料是氮气和氢气．氮气是从空气中分离出来的，通常使用的两种分离方法是，；氢气的来源是水和碳氢化合物，写出分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学反应方程式，；

CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂ （g）+H₂ （g）

已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627，若要使CO的转化超过90%，则起始物中c（H₂O）：c（CO）不低于．

2018年是合成氨工业先驱哈伯（P•Haber）获得诺贝尔奖100周年。N₂和H₂生成NH₃的反应为：1/2N₂（g）+3/2H₂（g） NH₃（g） △H(298K)= - 46.2KJ•mol^-1 ， 在Fe催化剂作用下的反应历程为（*表示吸附态）

化学吸附：N₂（g）→2N*；H₂（g）→2H*；

表面反应：N*+ H* NH*；NH*+ H* NH₂*；NH₂* + H* NH₃*

脱附：NH₃* NH₃（g）

其中， N₂的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。 请回答：

利于提高合成氨平衡产率的条件有__________。

①起始物质的量之比为1：3，反应在恒定温度和标准压强下进行，NH₃的平衡产率为w，则K^Θ=（用含w的最简式表示）

②下图中可以示意标准平衡常数K^Θ随温度T变化趋势的是。

①分析说明原料气中N₂过量的理由。

②关于合成氨工艺的下列理解，正确的是。

A.合成氨反应在不同温度下的△H和△S都小于零

B.控制温度（773K）远高于室温，是为了保证尽可能的平衡转化率和快的反应速率

C.当温度、压强一定时，在原料气（N₂和H₂的比例不变）中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率

D.基于NH₃有较强的分子间作用力可将其液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行

E.分离空气可得N₂ ， 通过天然气和水蒸气转化可得H₂ ， 原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生。

请写出“化学法”得到FeO₄^2-的离子方程式。