知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．图是模拟工业制硝酸原理的实验装置\(\rm{.}\)先用酒精灯对硬质玻璃管里的三氧化二铬加热，然后把空气鼓入盛有浓氨水的锥形瓶，当三氧化二铬保持红热状态时，移去酒精灯\(\rm{.}\)根据题意回答问题：

\(\rm{(1)}\)硬质玻璃管里发生反应的化学方程式为____________\(\rm{.}\)当三氧化二铬红热时，要移去酒精灯，原因是：____________．
\(\rm{(2)}\)圆底烧瓶里的实验现象是____________，鼓入空气的作用是____________．
\(\rm{(3)}\)实验过程中，如果慢慢地鼓入空气，石蕊溶液的颜色____________．
\(\rm{(4)}\)实验结束后，在圆底烧瓶内壁上有时会看到少量无色晶体，写出生成该晶体的化学方程式：____________．
\(\rm{(5)}\)新制的三氧化二铬催化效果较好\(\rm{.}\)实验室一般用加热分解\(\rm{(NH_{4})_{2}Cr_{2}O_{7}}\)的方法制三氧化二铬，反应的化学方程式为____________．
\(\rm{(6)}\)工业上要获得浓度较大的硝酸，往往在稀硝酸中加入吸水剂硝酸镁或浓硫酸，然后____________\(\rm{(}\)填一种操作名称\(\rm{).}\)实验室里保存浓硝酸的方法是____________．

难度：中等

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2．如图是工业生产硝酸铵的流程．

\(\rm{(1)}\)实验室制氨气的化学方程式为____________，写出氨气转化为\(\rm{NO}\)的化学方程式：____________．
\(\rm{(2)}\)在整个生产流程中两次通入空气的目的是____________、____________．
\(\rm{(3)A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)四个反应容器中的反应，属于氧化还原反应的是____________\(\rm{(}\)填反应容器字母代号\(\rm{)}\)，在\(\rm{NO_{2}}\)与水的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________．
\(\rm{(4)}\)假设由\(\rm{NH_{3}}\)制\(\rm{NO}\)的产率为\(\rm{100\%}\)，由\(\rm{NO}\)制硝酸的产率为\(\rm{100\%}\)，然后利用制得的\(\rm{HNO_{3}}\)与剩余的\(\rm{NH_{3}}\)反应制备\(\rm{NH_{4}NO_{3}}\)，则制硝酸用去的\(\rm{NH_{3}}\)占\(\rm{NH_{3}}\)总量的____________\(\rm{\%}\)．

难度：中等

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3．硝酸铵钙晶体\(\rm{[5Ca(NO_{3})_{2}⋅NH_{4}NO_{3}⋅10H_{2}O]}\)极易溶于水，是一种绿色的复合肥料．
\(\rm{(1)}\)硝酸铵钙晶体的溶液显酸性，原因是______\(\rm{(}\)用离子方程式表示\(\rm{)}\)．
\(\rm{(2)}\)工业上生产硝酸铵钙的方法是以硝酸浸取磷矿石得到的粗硝酸钙\(\rm{(}\)含硝酸钙、磷酸钙及硝酸\(\rm{)}\)为原料制备，其生产流程为：

\(\rm{①}\)滤渣的主要成分是______\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)．
\(\rm{②}\)加入适量的碳酸钙后发生反应的离子方程式为______．
\(\rm{③}\)硝酸铵是一种易分解的物质，保存和利用时，需控制在较低温度\(\rm{.230～400℃}\)时，它会分解成空气中含量最大的两种气体，其反应的化学方程式为______．
\(\rm{(3)}\)生产硝酸铵钙工厂的废水中常含有硝酸铵，传统的净化方法是反硝化净化法．
\(\rm{①NO \;_{ 2 }^{ - }}\)在酸性条件下可转化为\(\rm{N_{2}}\)，该反硝化方法可用半反应\(\rm{(}\)同电极反应式\(\rm{)}\)表示______．
\(\rm{②}\)目前常用电解法净化，工作原理如图所示\(\rm{(}\)阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过\(\rm{)}\)；

Ⅰ\(\rm{.}\)阳极的电极反应为______，Ⅰ室可回收的产品为______\(\rm{(}\)填名称\(\rm{)}\)．
Ⅱ\(\rm{.}\)Ⅲ室可回收到氮气的原因为______．

难度：较易

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4．铁在自然界分别广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用．
回答下列问题：
（1）用铁矿石（赤铁矿）冶炼生铁的高炉如图（a）所示．原料中除铁矿石和焦炭外含有    ．除去铁矿石中脉石（主要成分为SiO₂ ）的化学反应方程式为    、    ；高炉排出气体的主要成分有N₂、CO₂ 和    （填化学式）．
（2）已知：
①Fe₂O₃ （s）+3C（s）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+494kJ•mol^-1
②CO（g）+
1
2
O₂（g）=CO₂（g）△H=-283kJ•mol^-1
③C（s）+
1
2
O₂（g）=CO（g）△H=-110kJ•mol^-1
则反应Fe₂O₃ （s）+3C（s）+
3
2
O₂（g）=2Fe（s）+3CO₂ （g）的△H=    kJ•mol^-1．理论上反应    放出的热量足以供给反应    所需的热量（填上述方程式序号）
（3）有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺，其流程如图（b）所示，其中，还原竖炉相当于高炉的    部分，主要反应的化学方程式为    ；熔融造气炉相当于高炉的    部分．
（4）铁矿石中常含有硫，使高炉气中混有SO₂ 污染空气，脱SO₂ 的方法是    ．

难度：中等

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5．工业上铁冶炼是在中进行的．在冶炼过程中铁元素被还原，还原剂是，产生还原剂的化学方程式是、．用这种方法冶炼的铁是含碳2%～4.5%的，将它进一步冶炼，就可以得到用途广泛的．

难度：较易

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6．（2016•青岛二模）铁在自然界分布广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用．回答下列问题：
（1）用铁矿石（赤铁矿）冶炼生铁的高炉如图（a）所示，原料中除铁矿石和焦炭外还含有石灰石．用化学反应方程式说明石灰石的作用    、    、    ．高炉排出气体的主要成分有N₂、CO₂和    （填化学式）．
（2）若炼铁时发生如下反应：2Fe₂O₃+6C+3O₂═4Fe+6CO₂，则理论上每生产1t钢铁需用标况下空气    m³．
（3）有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺，其流程如图（b）所示，其中，还原竖炉相当于高炉的    部分，主要反应的化学方程式为    ；熔融造气炉相当于高炉的    部分．
（4）铁矿石中常含有硫，使高炉气中混有SO₂ 污染空气，脱SO₂ 的方法是    ．

难度：中等

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7．铁在自然界分别广泛，在工业、农业和国防科技中有重要应用．

回答下列问题：
（1）用铁矿石（赤铁矿）冶炼生铁的高炉如图（a）所示．原料中除铁矿石和焦炭外含有    ．除去铁矿石中脉石（主要成分为SiO₂ ）的化学反应方程式为    ；高炉排出气体的主要成分有N₂、CO₂和    （填化学式）．
（2）已知：①Fe₂O₃ （s）+3C（s）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+494kJ•mol^-1
②CO（g）+
1
2
O₂（g）=CO₂（g）△H=-283kJ•mol^-1
③C（s）+
1
2
O₂（g）=CO （g）△H=-110kJ•mol^-1
则反应Fe₂O₃（s）+3C（s）+
3
2
O₂（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）的△H=    kJ•mol^-1．理论上反应    放出的热量足以供给反应    所需的热量（填上述方程式序号）
（3）有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺，其流程如图（b）所示，其中，还原竖炉相当于高炉的    部分，主要反应的化学方程式为    ；熔融造气炉相当于高炉的    部分．
（4）铁矿石中常含有硫，使高炉气中混有SO₂ 污染空气，脱SO₂ 的方法是    ．

难度：中等

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8．硝酸是极其重要的化工原料，工业上将产生的NO₂在密闭容器中用水多次反复循环吸收制备硝酸．
（1）工业上用水吸收NO₂生产HNO₃，生成的气体经多次氧化、吸收的循环操作充分转化为硝酸（假定上述过程无其他损失）．试写出上述反应的化学方程式： ______ ．
（2）为了证明NO也可以与氧气和水共同反应生成HNO₃，某学生设计了如图所示装置（有关夹持装置已略去）．
①检查装置气密性良好后，为观察到NO气体生成，打开K₁，关闭K₂，应从U形管的长管口注入稀硝酸至 ______ 后，迅速关闭K₁，观察到U形管内的现象是 ______ ．
②装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为 ______ ．
③蘸NaOH溶液的棉花团的作用是 ______ ．
④打开K₂，至装置Ⅱ中长玻璃管中的气体呈无色后，打开K₃，反应一段时间后，长玻璃管中并未充满液体．设计简单方法检验长玻璃管中的气体是否含NO ______ ．

难度：中等

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9．由黄铜矿（主要成分是CuFeS₂）炼制精铜的工艺流程示意图如图1所示：

（1）在反射炉中，把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右，黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物，且部分Fe的硫化物转变为Fe的低价氧化物．该过程中两个主要反应的化学方程式分别是 ______ 、 ______ ，反射炉内生成炉渣的主要成分是 ______ ；
（2）冰铜（Cu₂S 和FeS互相熔合而成）含Cu量为20%～50%．转炉中，将冰铜加熔剂（石英砂）在1200℃左右吹入空气进行吹炼．冰铜中的Cu₂S被氧化为Cu₂O，生成的Cu₂O与Cu₂S反应，生成含Cu量约为98.5%的粗铜，该过程中发生反应的化学方程式分别是 ______ 、 ______ ；
（3）粗铜的电解精炼如图2所示．在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极 ______ （填图中的字母）；在电极d上发生的电极反应式为 ______ ，若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为 ______ ．

难度：较易

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10．
硝酸是极其重要的化工原料，工业上将产生的\(\rm{NO_{2}}\)在密闭容器中用水多次反复循环吸收制备硝酸．
\(\rm{(1)}\)工业上用水吸收\(\rm{NO_{2}}\)生产\(\rm{HNO_{3}}\)，生成的气体经多次氧化、吸收的循环操作充分转化为硝酸\(\rm{(}\)假定上述过程无其他损失\(\rm{).}\)试写出上述反应的化学方程式： ______ ．
\(\rm{(2)}\)为了证明\(\rm{NO}\)也可以与氧气和水共同反应生成\(\rm{HNO_{3}}\)，某学生设计了如图所示装置\(\rm{(}\)有关夹持装置已略去\(\rm{)}\)．
\(\rm{①}\)检查装置气密性良好后，为观察到\(\rm{NO}\)气体生成，打开\(\rm{K_{1}}\)，关闭\(\rm{K_{2}}\)，应从\(\rm{U}\)形管的长管口注入稀硝酸至 ______ 后，迅速关闭\(\rm{K_{1}}\)，观察到\(\rm{U}\)形管内的现象是 ______ ．
\(\rm{②}\)装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为 ______ ．
\(\rm{③}\)蘸\(\rm{NaOH}\)溶液的棉花团的作用是 ______ ．
\(\rm{④}\)打开\(\rm{K_{2}}\)，至装置Ⅱ中长玻璃管中的气体呈无色后，打开\(\rm{K_{3}}\)，反应一段时间后，长玻璃管中并未充满液体\(\rm{.}\)设计简单方法检验长玻璃管中的气体是否含\(\rm{NO}\) ______ ．

难度：中等

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