化学研究方法与工业化学知识点题库

关于氨的合成工业的下列说法正确的是(　　)

A . 从合成塔出来的气体，其中氨气一般占15%，所以生产氨的工业的效率都很低 B . 由于NH₃易液化，N₂、H₂可循环使用，则总的说来氨的产率很高 C . 合成氨工业的反应温度控制在400～500 ℃左右，目的是使平衡向正反应方向进行 D . 合成氨工业采用10 MPa～30 MPa，是因该条件下催化剂的活性最好

下列关于工业生产说法错误的是(　　)

A . 在侯氏制碱工业中，向饱和氯化钠溶液中先通氨气，后通二氧化碳 B . 在硫酸工业、合成氨工业中，皆采用循环操作提高原料利用率 C . 在侯氏制碱工业中，二氧化碳可以循环利用 D . 硫酸工业中，用水来吸收三氧化硫

纯碱是重要的化工厂产品，可用来制玻璃，制皂，造纸，纺织，印染等．其合成及其他综合利用过程如下图所示：

（1）图中制取的原料气体是．原料气中的一种气体源于碳氢化合物和水．请写出甲烷和水在催化剂和高温条件下反应的方程式：　．

（2）工业生产中，设备A中发生的化学反应方程式是　，母液中可提取的副产品是．

（3）尿素[CO（NH₂）₂]适用于各种土壤，在土壤中尿素发生水解，生成两种气体，其水解的化学方程式是　．

（4）纯碱的水溶液可用来洗涤油污，理由是（结合相关离子方程式解释）．

（5）上述流程中，可循环使用的物质是　．

（6）图中所示工业制法获得的纯碱中常含有NaCl杂质，用下述方法可以测定样品NaCl的质量分数．样品W克溶液沉淀固体m克样品中NaCl质量分数的表达式为．

如图是有关氮的循环示意图．

（1）过程①中通过的作用将空气中的氮气固定下来．

（2）请写出②中合成氨反应的化学方程式：．

（3）请写出③中固氮反应的方程式：．

（4）过程④中的亚硝酸盐有毒，工业上若直接排放将造成对环境的污染．已知NaNO₂遇到还原性较强的NH₄⁺等被还原为N₂ ．在废液中加入下列物质不能使NaNO₂无害化排放的是　．

a．H₂O₂ b．NH₄Cl c．KNO₃ ．

下列物质的工业制备原理不正确的是（　　）

A . 氨气：N₂+3H₂

2NH₃ B . 铝：2Al₂O₃（熔融）

4Al+3O₂↑ C . 氯气：MnO₂+4HCl（浓） $\text{[math]}$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O D . 硫酸：2SO₂+O₂

2SO₃ ， SO₃+H₂O═H₂SO₄

在进行中和热的测定中，下列操作错误的是（）

A . 反应前酸、碱溶液的温度要相同 B . 测量溶液的温度计要一直插在溶液中 C . 为了使反应均匀进行，可以向酸（碱）中分次加入碱（酸） D . 为了使反应更完全，可以使酸或碱适当过量

氯碱工业是最基本的化学工业之一，离子膜电解法为目前普遍使用的生产方法，其生产流程如图1所示：

（1）该流程中可以循环的物质是．
（2）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄²^﹣等无机杂质，所以在进入电解槽前需要进行两次精制，得到精制饱和食盐水．
①第一次精制过程中所加除杂试剂顺序不合理的是
A．BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃、HCl B．BaCl₂、Na₂CO₃、NaOH、HCl
C．NaOH、BaCl₂、Na₂CO₃、HCl D．Na₂CO₃、BaCl₂、NaOH、HCl
②一次精制后的食盐水仍会有少量的Ca²⁺、Mg²⁺ ，需要送入阳离子交换塔进行二次精制，若不经过二次精制，直接进入离子膜电解槽，这样会产生什么后果．
（3）图2是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图（阳极用金属钛网制成，阴极由碳钢网制成），则A处产生的气体是，F电极的名称是．电解总反应的离子方程式为．
（4）从阳极槽出来的淡盐水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8%～9%的亚硫酸钠溶液将其彻底除去，该反应的化学方程式为．
（5）已知在电解槽中，每小时通过1A的直流电理论上可以产生1.492g的烧碱，某工厂用300个电解槽串联生产8h，制得32%的烧碱溶液（密度为1.342t/m³）113m³ ，电解槽的电流强度1.45×10⁴A，该电解槽的电解效率为（保留两位小数）．

以下关于氨碱法与联合制碱法的认识，不正确的是（）

A . 氨碱法生产纯碱的原料便宜易得，步骤简单，是最早的制碱工艺 B . 联合制碱法又称侯氏制碱法，是侯德榜在氨碱法的基础上改造形成的 C . 在联合制碱法中，氯化钠的利用率比氨碱法中的高 D . 联合制碱法避免了氨碱法中对氯化钙的处理

工业中的氯碱工业是离子交换膜法电解精制饱和食盐水如下图，离子交换膜只允许阳离子通过．

完成下列填空：

（1）粗食盐的水溶液含有SO₄²^﹣、Ca²⁺、Mg²⁺ ．若要除去SO₄²^﹣ ，则需加的试列为．
（2）精制饱和食盐水从图中位置补充，氢氧化钠溶液从图中位置流出（选填“a”、“”“b”、“c”或“d”）
（3） 0.1mol/L的Na₂SO₃溶液中各离子浓度从人到小的顺序为．
（4）室温下，0.1mol/L的NaClO溶液的pH0.1mol/L的Na₂SO₃溶液的pH．（选填“大于”、“小于”或“等于”）（已知：H₂SO₃ K₁=1.54×10^﹣2 K₂=1.02×10^﹣7；HClO K=2.95×10^﹣8）

请回答下列问题：

I．工业生产纯碱的工艺流程示意图如下：

（1）为除去粗盐水中的Mg²^＋、Ca²^＋、SO₄²^－等杂质离子，加入试剂顺序合理的是________。

A . 碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡 B . 碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠 C . 氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡 D . 氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠
（2）工业生产纯碱工艺流程中，碳酸化时产生的现象是。
（3）碳酸化后过滤，滤液A最主要的成分是(填写化学式)，检验这一成分的阴离子的具体方法是：。
（4）煅烧制取Na₂CO₃在(填字母序号)中进行。
a．瓷坩埚 b．蒸发皿 c．铁坩埚 d．氧化铝坩埚
（5） II．纯碱在生产生活中有广泛的用途。
工业上，可能用纯碱代替烧碱生产某些化工产品。如用饱和纯碱溶液与氯气反应可制得有效成分为次氯酸钠的消毒液，其反应的离子方程式为。
（6）纯碱可制备重铬酸钠(Na₂Cr₂O₇)，铬铁矿中的1molCr₂O₃反应时需要通入标准状况下O₂的体积为。

氨是重要的无机化工产品，合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理如下:N₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃ (g) ΔH< 0。在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应，各组分浓度与时间的关系如图所示。

（1）表示N₂浓度变化的曲线是 (填字母)，25 min 时c (NH₃)=。
（2） 0~25min内，用H₂ 浓度变化表示的化学反应速率是。
（3）此温度下，上述反应的平衡常数K 的数值为。
（4）若升高温度，则平衡向(填“正反应”或“逆反应”)方向移动；正反应速率 (填“增大”“减小”或“不变”，下同 ), 逆反应速率。

下列说法正确的是（）

A . Fe与水蒸气高温下反应生成Fe(OH)₂和H₂ B . 铜长期置于潮湿的空气中会与空气反应生成Cu₂(OH)₂CO₃ C . Na可以从硫酸铜溶液中置换出铜单质 D . 侯氏制碱法原理是向氯化钠饱和溶液中先通CO₂ ，再通NH₃

下图为N₂分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图：

图片_x0020_100001

下列叙述错误的是（）

A . 反应①和反应②均属于氮的固定 B . 在反应①和反应②中，均有极性共价键形成 C . 在催化剂a、b的作用下，提高了反应速率 D . 在催化剂b作用下，氮原子发生了氧化反应

铜的氧化物及其盐有重要的用途。制泡铜发生如下反应：2Cu₂S+3O₂=2Cu₂O+2SO₂ ， 2Cu₂O+Cu₂S=6Cu+SO₂↑，将泡铜熔炼后再电解精炼制精铜。关于铜及铜的制备说法正确的是（）

A . 铜元素在元素周期表的d区，基态原子核外电子排布式为[Ar]3d¹⁰4s¹ B . 制泡铜过程中，制取6molCu共转移18mol电子 C . 电解精炼粗铜时，阴极减小的质量等于阳极增加的质量 D . 精炼后的电解液中存在：Cu²⁺、Zn²⁺、 $\text{[math]}$ 、Fe²⁺、Ag⁺

某科研小组利用有机胺(TBA)参与联合生产碳酸氢钠和二氯乙烷的工艺流程如图所示。

下列说法错误的是（）

A . 过程①中的TBA替代了侯德榜制碱法中的氨气 B . 过程②的反应为 $\text{[math]}$ C . 理论上每产生 $\text{[math]}$ 需要 $\text{[math]}$ D . 流程中可循环利用的物质是TBA、CuCl

化学与人类生产、生活密切相关，下列叙述中正确的是（）

A . 泰国银饰和土耳其彩瓷是“一带一路”沿线国家的特色产品，其主要成分均为金属材料 B . 推广使用燃料电池汽车，可减少颗粒物、 $\text{[math]}$ 等有害物质的排放 C . 铝及其合金是使用广泛的金属材料，工业上通常用电解氯化铝的方法制备铝 D . 食品工业以植物油和氢气为原料生产氢化植物油，利用了植物油的取代反应

下列说法正确的是（）

A . 发酵粉中的碳酸氢钠，可以中和碱同时又能产生气体使食物蓬松 B . 工业炼铁时，加入石灰石目的是除脉石 C . 金属铝制成容器可盛装、运输浓硫酸，是因为铝与浓硫酸不反应 D . 在硫酸工业的沸腾炉中，采用热交换装置来提高能量的利用率

侯德榜(如图)是我国近代著名的化学家，他提出的联合制碱法得到世界各国的认可，其工业流程如图。下列说法错误的是（）