2020届一轮复习人教版化工流程课时作业(1) 14页

‎2020届一轮复习人教版 化工流程 课时作业 (1)‎ 学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________ 1、在接触法制硫酸的工业生产中，下列生产操作与说明这些操作的主要原因都正确的是 A．黄铁矿煅烧前需要粉碎，因为大块黄铁矿不能燃烧 B．从沸腾炉出来的炉气需要净化，这样可以提高产品的纯度 C．SO2氧化为SO3时需使用催化剂，这样可以提高反应速率和SO2的转化率 D．用质量分数为98.3%的硫酸吸收SO3，目的是防止形成酸雾，以便使SO3吸收完全 2、工业上以黄铁矿为主要原料制造硫酸的生产过程中，按反应先后顺序依次使用的主要设备是 A．接触室　沸腾炉　吸收塔 B．沸腾炉　接触室　吸收塔 C．沸腾炉　吸收塔　接触室 D．接触室　吸收塔　沸腾炉 3、最近，国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中的 A．对废气、废水、废渣进行严格处理 B．在化工生产中少用或不用有害物质以及少排放或不排放有害物质 C．在化工生产中，不使用任何化学物质 D．在化工厂种草种树，使其成为花园式工厂 4、二氧化硫的催化氧化是放热反应。下列关于接触法制硫酸的叙述中正确的是(　　)‎ A．为防止催化剂中毒，炉气在进入接触室之前需要净化 B．为提高SO2的转化率，接触室内反应温度选定在400～500 ℃‎ C．为防止污染大气，从吸收塔出来的尾气常用NaOH溶液吸收 D．为提高SO3的吸收效率，用稀硫酸代替水吸收SO3 5、下列有关工业生产的叙述中错误的是 A．工业电解熔融氯化铝冶炼金属铝 ‎ B．石灰石是炼铁原料之一 C．氯气与石灰乳反应制漂白粉 ‎ D．氢气与氯气化合的产物溶于水制盐酸 ‎6、关于反应2SO2＋O22SO3，在一定条件下达到平衡状态，再加入一定量的18O2，则建立新平衡时，含有18O的物质是(假定原平衡体系中不含18O)（　　）‎ ‎①二氧化硫　②氧气　③三氧化硫 A．①② B．②③　　C．①②③ D．①③ 7、蛇纹石矿可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成，由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如下：‎ ‎(1)从下列仪器（装有必要的试剂）中选择完成上述实验所必需的仪器，连接一套装置 ‎ 样品 A B C D ‎（选择仪器代号，可重复使用，用“A→B→……→”表示） (2)18.2g产品完全分解后，产生6.6gCO2和8.0gMgO，由此可知，产品的化学式中a= ‎ ‎，b= ，c= 。‎ ‎8、(1)氯碱工业是利用电解食盐水生产__①__为基础的工业体系。‎ ‎(2)电解前，为除去食盐水中的Mg2＋、Ca2＋、SO42—等杂质离子，下列加入顺序合理的是__②__。‎ 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 ‎(3)“盐泥”是粗盐提纯及电解食盐水过程中形成的工业“废料”。某工厂的盐泥组成如下：‎ 成分 NaCl Mg(OH)2‎ CaCO3‎ BaSO4‎ 其他不溶于酸的物质 质量分数(%)‎ ‎15～20‎ ‎15～20‎ ‎5～10‎ ‎30～40‎ ‎10～15‎ 为了生产七水硫酸镁，设计了以下工艺流程：‎ 装置1中加入的酸应选用__③__，加入的酸应适当过量，控制pH为5左右，反应温度在50 ℃左右。持续搅拌使之充分反应，以使Mg(OH)2充分溶解并转化为MgSO4，在此过程中同时生成CaSO4。其中碳酸钙可以转化为硫酸钙的原因是__④__。‎ 装置2中滤渣的主要成分为__⑤__。‎ 装置3中通入高温水蒸汽并控制温度在100～110 ℃，蒸发结晶，此时析出的晶体主要是__⑥__。‎ 用装置6(真空干燥器)干燥七水硫酸镁晶体的理由是__⑦__。‎ ‎9、以黄铁矿为原料，采用接触法生产硫酸的流程可简示如下：‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)在炉气制造中，生成SO2的化学方程式为____________ 。‎ ‎(2)炉气精制的作用是将含SO2的炉气______、________及干燥，如果炉气不经过精制，对SO2催化氧化的影响是________ 。‎ ‎(3)精制炉气(含SO2体积分数为7%、O2为11%，N2为82%)中SO2平衡转化率与温度及压强关系如下图所示。在实际生产中，SO2催化氧化反应的条件选择常压、450℃左右(对应图中A点)，而没有选择SO2转化率更高的B或C点对应的反应条件，其原因分别是______________、______________。‎ ‎(4)在SO2催化氧化设备中设置热交换器的目的是______、______，从而充分利用能源。‎ ‎10、接触法制硫酸排放的尾气中含少量的SO2，为防止污染大气，在排放前设法进行综合利用。 ‎ ‎(1)某硫酸厂每天排放的10000m3尾气中含0.2%(体积分数)的SO2，问用NaOH溶液、石灰及O2处理后，假设硫元素不损失，理论上可得到多少千克石膏(CaSO4·2H2O)?‎ ‎(2)如果将一定体积的尾气通入100 mL 2 mol·L－1的NaOH溶液中使其完全反应，经测定所得溶液含16.7 g溶质。试分析该溶液的成分，并计算确定各成分的物质的量。‎ ‎(3)工厂在尾气处理制石膏的过程中，中间产物是NaHSO3。调节尾气排放的流量，以取得SO2与NaOH间物质的量的最佳比值，从而提高亚硫酸氢钠的产量。现设n(SO2)、n(NaOH)、n(NaHSO3)分别表示SO2、NaOH和NaHSO3的物质的量，且=x，试写出x在不同取值范围时，n(NaHSO3)的值或n(NaHSO3)与n(SO2)、n(NaOH)间的关系式。‎ x n(NaHSO3)‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎11、以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下： ‎ ‎（1）将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整 ‎4________+11O22Fe2O3+8SO2‎ ‎(2)接触室中发生反应的化学方程式是__________________。‎ ‎（3）依据工艺流程图判断下列说法正确的是（选填序号字母）___________。‎ a.为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎 b.过量空气能提高SO2的转化率 c.使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率 d.沸腾炉排出的矿渣可供炼铁 ‎（4）每160 g SO3气体与H2O化合放出260.6‎ ‎ kJ的热量，该反应的热化学方程式是________。‎ ‎（5）吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的SO2和铵盐。‎ ‎①SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2。SO2吸收Br2的离子方程式是___________。‎ ‎②为测定该铵盐中氮元素的质量分数，将不同质量的铵盐分别加入到50.00 mL相同浓度的NaOH溶液中，沸水浴加热至气体全部逸出（此温度下铵盐不分解），该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全，测定浓硫酸增加的质量。‎ 部分测定结果：‎ 铵盐质量为10.00 g和20.00 g时，浓硫酸增加的质量相同；铵盐质量为30.00 g时，浓硫酸增加的质量为0.68 g；铵盐质量为40.00 g时，浓硫酸的质量不变。计算：该铵盐中氮元素的质量分数是___________%；若铵盐质量为15.00 g，浓硫酸增加的质量为___________。（计算结果保留两位小数） 12、以黄铁矿为原料，用接触法制取硫酸。黄铁矿煅烧时FeS2的利用率为90%，SO2转变为SO3的转化率为95%，SO3被吸收时有2%的SO3随尾气排出，现有含FeS2质量分数为70%的黄铁矿10 t，问能生产质量分数为98%的H2SO4 吨。 13、碘酸钾是一种白色结晶粉末，无臭无味，酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，与氢碘酸、二氧化硫等还原性物质作用，被还原为单质碘，在碱性介质中，碘酸钾能被氯气、次氯酸盐等氧化为高碘酸钾。碘酸钾在常温下稳定，加热至560℃开始分解。工业生产碘酸钾的流程如下，在反应器中发生反应的化学方程式为：‎ ‎6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2‎ ‎（1）步骤①反应器发生的反应中，转移电子总数为 ；‎ ‎（2）步骤②中，用硝酸而不用HI，其原因可能是 ；‎ ‎（3）步骤③要保持溶液微沸1小时以完全排出氯气，排出氯气的原因为 ；‎ ‎（4）参照下表碘酸钾的溶解度，步骤11得到碘酸钾晶体，你建议的操作方法是 。‎ 温度/℃‎ ‎0‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎80‎ KIO3g/100g水 ‎4.60‎ ‎6.27‎ ‎8.08‎ ‎12.6‎ ‎18.3‎ ‎24.8‎ ‎14、(1)目前，我国采用“接触法”制硫酸。接触法生产H2SO4的过程中，对废气、废液、废渣和“废热”的处理正确的是________。‎ ‎①尾气用氨水处理　‎ ‎②污水用石灰乳处理　‎ ‎③废渣用来炼铁、制水泥等　‎ ‎④将“废热”通过“废热”锅炉产生蒸气发电 ‎(2)硫酸工厂排放的尾气中，含少量二氧化硫。为防止污染大气，在排放前必须进行尾气处理并设法进行综合利用。硫酸工厂排放尾气中的SO2‎ 通常用足量石灰水吸收，然后再用稀硫酸处理。‎ ‎①写出上述过程的化学方程式：________________________________________________________________________，________________________________________________________________________。‎ ‎②若某硫酸厂每天排放的1万立方米(标准状况)尾气中含0.2%(体积分数)的SO2，通过上述方法处理，理论上需生石灰________kg。‎ ‎(3)某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将所得的Na2SO3溶液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴阳膜组合循环再生机理如图15－6所示，a、b离子交换膜将电解槽分为三个区域，电极材料为石墨。‎ 图15－6‎ ‎①图中a表示________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。A～E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸，则A表示________，E表示________。‎ ‎②阳极的电极反应式为__________________________________________________。‎ ‎15、将磷肥生产过程中形成的副产物石膏(CaSO4·2H2O)转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论在经济效益、资源综合利用还是保护环境方面都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。‎ ‎(1)本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl外，还需要　　　　　　　　　等。‎ ‎(2)石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后反应的离子方程式为___________________________________________________________________。‎ ‎(3)过滤Ⅰ操作所得固体中，除CaCO3外还含有________(填化学式)等物质，该固体可用作生产水泥的原料。‎ ‎(4)过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH4)2SO4溶液，但很容易混有(NH4)2CO3。检验滤液中是否含有CO32－的方法是：__________________________。‎ ‎(5)氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的无机储热材料，是因为________(选填序号)。‎ a．熔点较低(29 ℃熔化) b．能导电 c．能制冷 d．无毒 ‎16、硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。‎ ‎(1)硫酸的最大消费渠道是化肥工业，用硫酸制造的常见化肥有________(任写一种)。‎ ‎(2)硫酸生产中，根据化学平衡原理来确定的条件或措施有________(填写序号)。‎ A．矿石加入沸腾炉之前先粉碎 B．使用V2O5作催化剂 C．转化器中使用适宜的温度 D．净化后的炉气中要有过量的空气 E．催化氧化在常压下进行 F．吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3‎ ‎(3)在硫酸工业中，通过下列反应使二氧化硫转化为三氧化硫：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH＝－98.3 kJ·mol－1‎ 在实际工业生产中，常采用“二转二吸法”，即将第一次转化生成的SO2分离后，将未转化的SO2进行二次转化，假若两次SO2的转化率均为95%，则最终SO2的转化率为________。‎ ‎(4)硫酸的工业制法过程涉及三个主要的化学反应及相应的设备(沸腾炉、转化器、吸收塔)。‎ ‎①三个设备分别使反应物之间或冷热气体间进行了“对流”。请简单描述吸收塔中反应物之间是怎样对流的。‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②工业生产中常用氨—酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染、废物利用的目的。用化学方程式表示其反应原理。(只写出2个方程式即可)‎ ‎________________________________________________________________________________________________________________________________________________。‎ ‎17、接触法制硫酸的某阶段的反应为：‎ SO2(g)＋O2(g) SO3(g)　ΔH＝－98.3 kJ·mol－1‎ ‎(1)该反应在________(填设备名称)中进行，这种设备中部的装置叫________，其作用是______ 。‎ ‎(2)在实际生产中，为实现较快的反应速率及较大的SO2的转化率，采用的条件是：_________ 。‎ ‎(3)在上述条件下，将1 mol SO2和0.5 mol O2充入某密闭容器中，放出的热量________(填“大于”、“小于”或“等于”)98.3 kJ。‎ ‎(4)若用18O2与SO2反应，反应达平衡后含有18O原子的分子为________。‎ ‎18、分析下面两个案例并回答有关问题。‎ ‎(1)某城镇生产、生活的分布情况如图所示，河流中W、X、Y、Z处某次水样抽测结果如表所示。‎ ‎①导致X、Y处水样pH变化的原因可能是 ；‎ ‎②Z处鱼类大量减少，产生这种现象的原因可能是 。‎ ‎(2)某地区已探明蕴藏有丰富的赤铁矿（主要成分为Fe2O3，还含有SiO2等杂质）、煤 矿、石灰石和黏土。拟在该地区建设大型炼铁厂。‎ ‎①随着铁矿的开发和炼铁厂的建立，需要在该地区相应建立焦化厂、发电厂、水泥厂等，形成有规模的工业体系。据此确定上图中相应工厂的名称A 、B 、C 、D ；‎ ‎②以赤铁矿为原料，写出高炉炼铁中得到生铁和产生炉渣的化学方程式 ；‎ ‎③从“三废”利用、环境保护等角度考虑，该地区和企业在生产中应采取的一些措施有（举出2种措施即可） 。‎ ‎19、工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2、微量的SO3和酸雾。为了保护环境，同时提高硫酸工业的综合经济效益，应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的副产品。请按要求回答下列问题： ‎ ‎（1）将尾气通入氨水中，能发生多个反应，写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式： 、 。‎ ‎（2）在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中，按一定比例加入氨水或碳酸氢铵，此时溶液的温度会自行降低，并析出晶体。①导致溶液温度降低的原因可能是 ;②析出的晶体可用于造纸工业，也可用于照相用显影液的生产。已知该结晶水合物的相对分子质量为134，则其化学式为 ；③生产中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯二胺等物质，其目的是 。‎ ‎（3）能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是 。（填字母）‎ A.NaOH溶液、酚酞试液　　B.KMnO4溶液、稀H2SO4‎ C.碘水、淀粉溶液 　　　　　D.氨水、酚酞试液 ‎20、普通纸张的成分是纤维素，在早期的纸张生产中，常采用纸表面涂敷明矾的工艺，以填补其表面的微孔，防止墨迹扩散，请回答下列问题：‎ ‎（1）人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损，严重威胁纸质文物的保存。经分析检验，发现酸性腐蚀主要与造纸中涂敷明矾的工艺有关，其中的化学原理是______。为防止纸张的酸性腐蚀，可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂，该工艺原理的化学（离子）方程式为______。‎ ‎（2）为了保护这些纸质文物，有人建议采取下列措施：‎ ‎①喷洒碱性溶液，如稀氢氧化钠溶液或氨水等，这样操作产生的主要问题是______。‎ ‎②喷洒Zn(C2H5)2。Zn(C2H5)2可以与水反应生成氧化锌和乙烷。用化学（离子）方程式表示该方法生成氧化锌及防止酸性腐蚀的原理______。‎ ‎（3）现代造纸工艺常用钛白粉（TiO2）替代明矾，钛白粉的一种工业制法是以钛铁矿主要成分（FeTiO3）为原料按下过程进行的，请完成下列化学方程式 参考答案 ‎1、答案：D 将黄铁矿粉碎的主要目的是为了增大和空气的接触面积，可使其燃烧得更充分、更快，所以选项A操作正确，但解释错误；炉气净化的目的是防止炉气中的杂质和矿尘使催化剂中毒、失效，所以选项B操作正确，但解释错误；使用催化剂是为了提高反应速率，缩短反应完成的时间，但对反应物的转化率和产物的产率均无影响，所以选项C也是操作正确，但解释错误；选项D是正确的。 2、答案：B 工业上以黄铁矿为主要原料制造硫酸的生产过程中，按反应先后顺序依次使用的主要设备是：沸腾炉、接触室、吸收塔 3、答案：B “绿色化学”总的来说，就是从化学的角度从源头上根本性地解决发展所带来的环境污染问题。 4、答案：　A ‎　升高温度不利于提高SO2的转化率，为了提高反应速率才将反应温度选定在400～500 ℃，且该温度下催化剂的活性较高，B项错误。用NaOH溶液吸收尾气中的SO2不经济，工业生产中大多选用石灰乳，C项错误。用稀硫酸吸收SO3会产生酸雾，D项错误。 5、答案：A 6、答案：C 根据题中所给的信息，因为该反应为可逆反应，故达到平衡时三种物质中均含有18O。 7、答案：(1) A→C→D→D； (2) 3，1，3。 8、答案：①氯气、烧碱、氢气(只写出氯气、烧碱也可)　②D ‎③(稀)硫酸　④搅拌过程中CO2不断逸出，使平衡 CaCO3＋H2SO4CaSO4＋H2CO3不断向右移动 ‎⑤ CaSO4、BaSO4、其他不溶于酸的物质　⑥氯化钠　⑦防止失去结晶水 ‎(1)电解饱和食盐水可得到氯气、烧碱和氢气三种物质。(2)除去旧杂质，不能添进新杂质。除去Mg2＋选择NaOH，除去SO42—选择BaCl2，除去Ca2＋选择Na2CO3，Na2CO3不仅除去Ca2＋，同时除去多余的Ba2＋，因此除杂时必须先加BaCl2，后加Na2CO3，故选D项。(3)为了生产七水硫酸镁，根据“盐泥”的有效成分为Mg(OH)2，可知装置1中加入的酸只能是稀硫酸。向“盐泥”中加入稀硫酸，存在平衡：CaCO3＋H2SO4CaSO4＋H2CO3，H2CO3不稳定，受热、搅拌易分解，因此降低c(H2CO3)，使上述平衡右移，最终CaCO3可转化为CaSO4。由“盐泥”的成分及反应过程可知， 装置2中滤渣的主要成分由生成的CaSO4及原有的BaSO4、其他不溶于酸的物质组成。进入装置3的溶液中溶质主要为NaCl和MgSO4，因最后得到MgSO4·7H2O，故装置3中析出的晶体只能为NaCl。MgSO4·7H2O受热易失去结晶水，真空干燥可保证低温蒸发水分，而不影响结晶水。‎ ‎9、答案：(1)4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2‎ ‎(2)除尘　水洗　矿尘、砷、硒等化合物使催化剂中毒，水蒸气对设备和生产有不良影响 ‎(3)不选B点，因为压强越大对设备的投资大，消耗的动能大；SO2的转化率在0.1 MPa时的转化率已是97%左右，再提高压强，SO2的转化率提高的余地很小，所以采用0.1 MPa 不选择C点，因为温度越低，SO2转化率虽然更高，但催化剂的催化作用受影响，450℃时，催化剂的催化效率最高 ‎(4)利用反应放出的热量预热原料气体　上层反应气经热交换器温度降到400～500℃进入下层使反应更加完全 ‎(3)应从反应速率，反应平衡移动(转化率)及设备、动力、价格等方面进行综合分析。‎ ‎10、答案：（1）153.6Kg ‎（2）该溶液成份为Na2SO3和NaHSO3 NaHSO30.1摩，Na2SO30.05摩 ‎（3）‎ X=‎ X≤1/2‎ ‎0‎ ‎1/2‎ ‎=2-‎ X≥1‎ ‎=‎ 本题较好地体现了《考试说明》的要求，侧重考查学生的综合应用能力，设计颇具特色。本题的三大特色是：计算与推断相结合；数学和化学的综合应用；化学知识与环保相互联系。因此，反映出了高考化学计算命题的发展趋势和特点。解题过程如下：‎ ‎(1)由硫原子守恒可得关系式 SO2 ～ CaSO4·2H2O ‎22.4 L 172 g ‎1×104×103×0.2% L m(CaSO4·2H2O)×10－3‎ 解之得 m(CaSO4·2H2O)=153.6 kg ‎(2)要运用极端假设法进行推断，溶液中可能发生两个反应：‎ SO2+2NaOH====Na2SO3+H2O ①‎ SO2+NaOH====NaHSO3 ②‎ 假设按反应①进行，产物为Na2SO3，m(Na2SO3)=12.6 g 设按反应②进行，产物为NaHSO3，m(NaHSO3)=20.8 g 由于20.8＞16.7＞12.6，所以溶质成分为Na2SO3和NaHSO3的混合物。‎ 设混合物中NaHSO3的物质的量为x,Na2SO3的物质的量为y 解之得x=0.1 mol, y=0.05 mol ‎(3)可借用数轴进行分析讨论：‎ 根据反应(1)和(2)可确定和两个界点。‎ 反应 (1) (1)和(2) (2)‎ 产物 ‎ 的取值 ‎ 讨论结果为 X=‎ X≤1/2‎ ‎0‎ ‎1/2‎ ‎=2-‎ X≥1‎ ‎=‎ ‎11、答案：（1）FeS2 ‎ ‎(2)2SO2+O22SO3‎ ‎（3） a b d ‎(4)SO3（g）+H2O(l)====H2SO4(l);ΔH=-130.3 kJ/mol ‎(5)①SO2+Br2+2H2O====4H++2Br-+‎ ‎②14.56 2.31 g 本题具体考查“硫酸工业”及“三废”处理。涉及化工原理、工艺流程、热化学方程式的书写、离子方程式的书写及计算。‎ ‎（2）接触室中反应是将SO2催化氧化为SO3。书写关键：“”。‎ ‎(3)矿石粉碎，增加与O2接触面积，便于充分反应，化工生产中常采用提高一种原料（通常较为廉价、易得）的浓度，来提高另一种原料的转化率。催化剂只能提高速率，不能使平衡发生移动，与转化率无关。沸腾炉中炉渣成分主要是Fe2O3,可回收处理炼Fe。‎ ‎(4)热化学方程式书写易错点：①漏标状态，②ΔH的正负，③系数与ΔH数值不一致，④ΔH单位误写成kJ。‎ ‎⑤SO2+Br2+H2O====H2SO4+2HBr，生成两种强酸。 12、答案：9.78 t 设能生产质量分数为98%的H2SO4 x吨 FeS2　　　　　　　　～　　　　　　　　2H2SO4‎ ‎120 196‎ ‎10 t ×70%×90%×95%×(1－2%) 98%×x 解得：x＝9.78 t 13、答案：．（1）60 ‎ ‎ （2）HI具有还原性，能将已生成的碘酸氢钾还原 ‎（3）Cl2能将KIO3氧化成KIO4‎ ‎（4）蒸发结晶 14、答案：(1)①②③④‎ ‎(2)①SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O CaSO3＋H2SO4===CaSO4＋SO2↑＋H2O ‎ ‎②50‎ ‎(3)①阳　NaOH溶液　氢气 ‎②SO32—－2e－＋H2O===2H＋＋SO42—‎ ‎(1)硫酸厂排出的废气中含有二氧化硫，用氨水处理；排出的废水中显酸性，可用石灰乳处理；而对余热也可回收，充分利用能源。‎ ‎(2)由关系式：‎ SO2　～　Ca(OH)2　～　CaO ‎ ‎1 mol 56 g ‎ m(CaO)‎ m(CaO)＝＝5×104 g。即50 kg。‎ ‎(3)其电解原理为：阴极发生的电极反应为2H2O ＋2e－===2OH－＋H2 ↑，为保持溶液的电中性，Na＋通过膜a进入阳极区，故阴极区产物为NaOH和H2，膜a为阳离子交换膜；在阳极发生反应：SO32—－2e－＋H2O===2H＋＋SO42—。‎ ‎15、答案：(1)CaCO3、NH3、H2O　(2)CaSO4＋CO32－===CaCO3↓＋SO42－　(3)CaSO4　(4)向滤液中滴加盐酸看是否产生气泡　(5)ab ‎(1)从石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图可以看出，所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl外，还需要CaO、NH3、H2O、CO2等，CaO、CO2可由CaCO3煅烧得到。‎ ‎(2)写离子方程式时石膏悬浊液应写为分子式，离子方程式为CaSO4＋CO32－===CaCO3↓＋SO42－。‎ ‎(3)由于CaSO4微溶，过滤Ⅰ操作所得固体中，除CaCO3外还含有CaSO4。‎ ‎(4)此题中检验CO32－可滴加盐酸看是否产生气泡。‎ ‎(5)物质的三态变化要吸收或放出热量，能实现热量的储存或释放，无机储热材料往往具有熔点低和无毒的特点。‎ ‎16、答案：(1)硫酸铵(或硫酸钾或过磷酸钙等)　(2)D ‎(3)99.75%　(4)①SO3从吸收塔底部进入，吸收剂(浓硫酸)从顶部下淋，形成对流 ‎②SO2＋NH3＋H2O===NH4HSO3；2NH4HSO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋2H2O＋2SO2↑‎ ‎[或SO2＋2NH3＋H2O===(NH4)2SO3；(NH4)2SO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋H2O＋SO2↑]‎ ‎(2)根据化学平衡原理来确定的条件改变是D项(增大反应物浓度，使平衡正向移动)。根据化学平衡原理，降温有利于平衡正向移动，保持适宜温度是为了使催化剂效率最高。(3)转化率为95%＋(1－95%)×95%＝99.75%。(4)注意SO2用NH3吸收后再用H2SO4处理，可得相应化肥。SO2可以再次循环利用。‎ ‎17、答案：(1)接触室　热交换器　用来把反应生成的热传递给进入接触室需要预热的炉气，还可以冷却反应后生成的气体 ‎(2)常压，400～500 ℃ ，催化剂　(3)小于 ‎ ‎(4)S18O2、18O2、S18O3‎ 本题考查硫铁矿制硫酸的主要生产设备以及生产条件，并且要注意由于SO2和O2反应生成SO3是可逆反应，反应物的转化率不可能达到100%，所以1 mol SO2和0.5 mol O2不可能完全反应生成1 mol SO3，即放出的热量小于98.3 kJ。‎ ‎18、答案：（1）①造纸厂排放的碱性污水使X处河水pH升高，火力发电厂净化烟气的酸性废水治理未达标就排放，造成Y处等的河水pH降低（或火力发电厂燃煤产生的SO2会导致酸雨，飘落后使Y处等的河水pH降低）‎ ‎②化肥厂、农田及生活污水使Z处河水富营养化，水温较高，适于藻类等水生植物生长，河水中溶解氧被大量消耗，导致鱼类死亡 ‎（2）①发电厂 焦化厂 炼铁厂 水泥厂 ‎②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2‎ CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑‎ ‎③用炼铁厂的炉渣（或CaSiO3）作为水泥厂的原料 用发电厂的煤矸石和粉煤灰作为水泥厂的原料 将石灰石煅烧成生石灰，用于吸收发电厂和焦化厂燃煤时产生的SO2，减少对空气的污染 建立污水处理系统。‎ ‎（1）根据题干图表信息及相关工业生产知识，则X处河水pH升高，说明是其上游造纸厂排放的碱性污水所致，而Y处pH下降是由其上游火力发电厂净化烟气的酸性废水治理未达标就排放或者火力发电厂燃煤产生的SO2导致酸雨，飘落后所致等。Z处的鱼类大量减少则是由于其上游的化肥厂、农田及生活污水导致Z处河水富营养化，导致藻类等水生植物大量繁殖或生长，河水中溶解的氧被大量消耗，鱼类缺氧而死亡。‎ ‎（2）结合各种矿产资源的应用及相关工业生产的知识可以进行判断：煤矿的煤炭资源可用于发电厂和焦化厂，故A为发电厂、B为焦化厂，发电厂可以为其他工厂提供电能。赤铁矿和石灰石可用于炼铁厂，焦化厂可为其提供焦炭，故C为炼铁厂。石灰石、黏土及煤矿、炼铁厂的废渣可用于水泥厂生产水泥，故D为水泥厂。‎ 以赤铁矿为原料，高炉炼铁的反应原理为：‎ Fe2O3+3CO2Fe+3CO2‎ CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑‎ 从“三废”利用、环境保护等角度考虑，该地区和企业在生产中应注意“变废为宝”和保护环境，如：用炼铁厂的炉渣或CaSiO3作为水泥厂的原料等；将石灰石煅烧成生石灰，用于吸收发电厂和焦化厂燃煤时产生的SO2，减少对空气的污染等。‎ ‎19、答案：（1）2H2SO3+O2==2H2SO4 2(NH4)2SO3+O2==2(NH4)2SO4 ‎ ‎2NH4HSO3+O2==2NH4HSO4(任填两个)‎ ‎（2）①反应吸热 ②（NH4）2SO3·H2O ③防止亚硫酸铵被氧化 ‎（3）BC 本题主要考查化学与环境、化学与工业生产及环境污染的关系。(1)将SO2通入到氨水中首先SO2+H2OH2SO3，然后H2SO3与氨水作用可生成(NH4)2SO3也可生成NH4HSO3，当它们与空气中的O2接触时发生反应2H2SO3+O2===2H2SO4；2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)SO4, 2NH4HSO3+O2===2NH4HSO4等。(2)在(1)中所得溶液中加入NH3·H2O或NH4HCO3溶液温度降低并析出晶体，说明反应过程吸收了热量，析出晶体可用于造纸工业作漂白剂，又可用于生产显影液Na2S2O3，说明该晶体为(NH4)2SO3的结晶体，经计算知该晶体的化学式为(NH4)2SO3·H2O，(NH4)2SO3具有还原性易被氧化，故加入所给物质的目的是防止(NH4)2SO3被氧化。(3)要测定SO2的含量，该试剂需与SO2反应，且有能明显指示反应的终点，分析知答案为B、C。‎ ‎20、答案：（1）明矾水解产生酸性环境，在酸性条件下纤维素水解，使高分子链断裂；CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑；‎ ‎（2）①过量的碱同样可能会导致纤维素水解，造成书籍污损；‎ ‎②Zn(C2H5)2+ H2O＝ZnO＋2C2H6↑、ZnO＋2H＋=Zn2＋＋H2O；‎ ‎（3）2 6 7 2 2 6； 1 1 1 2‎ ‎（1）因为明矾中含有Al3＋，而Al3＋水解显酸性，在酸性条件下纤维素会发生水解使高分子链断裂；由于碳酸钙会消耗氢离子而降低溶液的酸性，从而防止纤维素水解，方程式为CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑；‎ ‎（2）①因为纤维素在碱性条件下也会发生水解，同样会造成书籍的污损；‎ ‎②根据产物可以写出该反应的化学方程式Zn(C2H5)2+ H2O＝ZnO＋2C2H6↑。因为ZnO也可以消耗氢离子，所以也能防止酸性腐蚀，方程式为ZnO＋2H＋=Zn2＋＋H2O。‎ ‎(3)考察氧化还原方程式的配平，依据电子得失守恒可以配平。 ‎