知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
根据要求填空

\(\rm{⑴}\)写出 \(\rm{NH4Cl}\) 的电子式是__________；实验室制备氨气的化学方程式为_____________；用排空气法收集氨气，检验氨气是否收集满的方法是________________________________。

\(\rm{⑵}\)常温常压下，\(\rm{100 mL}\) 硫化氢和氧气的混合气体，点燃充分反应后恢复至原状态，发现体积变为 \(\rm{58 mL}\)，则剩余气体的成分为________________

\(\rm{⑶N2}\) 的电子式是________；将空气中的氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮，下列能实现人工固氮的是________

A.闪电 \(\rm{B.}\)电解饱和食盐水车间 \(\rm{C.}\)根瘤菌 \(\rm{D.}\)合成氨车间

难度：中等

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2．
硝酸铵是一种常用的化肥，其工业生产流程如下图，请回答下列问题。

\(\rm{(1)}\)写出反应容器\(\rm{B}\)中发生反应的化学方程式：________。

\(\rm{(2)}\)吸收塔\(\rm{C}\)中通入空气的目的是________；

\(\rm{(3)}\)浓硝酸一般保存在棕色试剂瓶里，并放置在阴凉处，用化学方程式解释原因：_____________________________________。

\(\rm{(4)}\)金属铜与稀硝酸反应的离子方程式是________，该反应中稀硝酸表现的性质是________。

难度：中等

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3．硝酸与合成氨工业密切相关，氨氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径．
完成下列计算：
（1）合成氨时，假设100L的氮气与氢气（体积比为1：3）的混合气体通过氨合成塔充分反应后，体积变为90L，则氮气的转化率为 ______ ．（写出计算过程，计算结果请用百分数表示）
（2）标准状况下，将500L氨气溶于1L水中形成氨水，则此氨水质量分数为 ______ ．（写出计算过程，计算结果请用百分数表示，并保留1位小数）
（3）氨氧化法是将氨和空气的混合气通过灼热的铂铑合金网，在合金网的催化下，氨被氧化成一氧化氮（NO）．此时温度很高，水以水蒸气的形式存在，NO也不与O₂反应．若氨气与氧气物质的量之比为1：1.7时，氨的转化率可达95%，计算反应后NO的体积分数 ______ ．（设氧气在空气中的体积分数为20%，写出计算过程，计算结果请用百分数表示并保留1位小数）
（4）一氧化氮继续氧化为二氧化氮，二氧化氮溶于水可得硝酸．为测定某18K金样品的组成，将2.832g样品粉碎后投入足量的浓硝酸中，充分溶解后，收集到NO₂和N₂O₄的混合气体224mL（折算至标准状况，下同），将该混合气体与84mL O₂混合后缓缓通入水中，恰好被完全吸收．（已知金不溶于浓硝酸）
填写该18K金的成分表（写出计算过程，计算结果请用百分数表示并保留1位小数，若不含该金属则填0）．
18K金成分 Au Ag Cu
含量（质量分数） 75% ______ ______

难度：中等

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4．工业生产硝酸铵的流程图如图．请回答：

（1）已知：N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）△H=-92.4kJ•mol^-1．
①在500℃、2.02×10⁷Pa和铁催化条件下向一密闭容器中充入1molN₂和3molH₂，充分反应后，放出的热量 ______ （填“＜”、“＞”或“=”）92.4kJ，理由是 ______ ．
②为提高氨的产量，获得更大的效益，实际生产中宜采取的措施有 ______ ．
A．降低温度 B．最适合催化剂活性的适当高温 C．增大压强
D．降低压强 E．循环利用和不断补充氮气 F．及时移出氨
（2）已知铂铑合金网未预热也会发热．写出氨催化氧化的化学方程式： ______ ，该反应的化学平衡常数表达式K= ______ ，当温度升高时，K值 ______ （填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）在一定温度和压强的密闭容器中，将平均相对分子质量为8.5的H₂和N₂混合，当该反应达到平衡时，测出平衡混合气的平均相对分子质量为10，请计算此时H₂的转化率（写出计算过程）．

难度：中等

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5．
化学\(\rm{-}\)化学与技术
钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用．
\(\rm{(1)}\)炼铁高炉分为五部分，铁矿石与高温煤气主要在 ______ 部分发生反应，在 ______ 部分开始生成生铁和炉渣．
\(\rm{(2)}\)炼钢时，除磷的化学方程式为 ______ ；加入硅、锰和铝的目的是 ______ ．
\(\rm{(3)}\)不锈钢含有的\(\rm{Cr}\)元素是在炼钢过程的氧吹 ______ \(\rm{(}\)填“前”或“后”\(\rm{)}\)加入，原因是 ______ ．
\(\rm{(4)}\)炼铁和炼钢生产中，尾气均含有的主要污染物是 ______ \(\rm{.}\)从环保和经济角度考虑，上述尾气经处理可用作 ______ ．

难度：中等

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6．
如图是某企业设计的硫酸\(\rm{-}\)磷肥\(\rm{-}\)水泥联产、海水\(\rm{-}\)淡水多用、盐\(\rm{-}\)热\(\rm{-}\)电联产的三大生态产业链流程图．

根据上述产业流程回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)该流程\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)、\(\rm{③}\)、\(\rm{④}\)、\(\rm{⑤}\)为能量或物质的输送，请分别写出输送的主要物质的化学式或能量形式：\(\rm{①}\) ______ 、\(\rm{②}\) ______ 、\(\rm{③}\) ______ 、\(\rm{④}\) ______ 、\(\rm{⑤}\) ______ ．
\(\rm{(2)}\)沸腾炉发生反应的化学方程式： ______ \(\rm{.}\)磷肥厂的主要产品是普钙\(\rm{(}\)磷酸二氢钙和硫酸钙\(\rm{)}\)，写出由磷矿石和硫酸反应制普钙得化学方程式 ______ ．
\(\rm{(3)}\)用\(\rm{1}\)吨硫铁矿\(\rm{(FeS_{2}}\)的质量分数为\(\rm{36\%)}\)接触法制硫酸，制硫酸的产率为\(\rm{65\%}\)，则最后能生产出质量分数为\(\rm{98\%}\)的硫酸 ______ 吨\(\rm{.}\)
\(\rm{(4)}\)热电厂的冷却水是 ______ ，该流程中浓缩盐水除提取盐以外还可提取的物质有 ______ \(\rm{(}\)写出一种即可\(\rm{)}\)．
\(\rm{(5)}\)根据现代化工厂设计理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能的利用设想．______ ， ______ \(\rm{(}\)写出两点即可\(\rm{)}\)．

难度：中等

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7．
如图所示是工业生产硝酸铵的流程．

\(\rm{(1)}\)写出\(\rm{N_{2}}\)和\(\rm{H_{2}}\)通过红热的铁纱网生成氨气的反应方程式： ______ ．
\(\rm{(2)B}\)装置中\(\rm{Pt-Rh}\)合金网的作用是 ______ ，写出\(\rm{B}\)中有关反应方程式： ______ ．
\(\rm{(3)}\)写出\(\rm{D}\)中反应方程式： ______ ．
\(\rm{(4)A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)四个容器中的反应，属于氧化还原反应的是 ______ \(\rm{(}\)填字母\(\rm{)}\)．

难度：中等

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8．
工业上铁冶炼是在 ______ 中进行的\(\rm{.}\)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 ______ 、 ______ \(\rm{.}\)用这种方法冶炼的铁是含碳\(\rm{2\%～4.5\%}\)的 ______ ，将它进一步冶炼，就可以得到用途广泛的 ______ ．

难度：中等

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9．
联合生产是实现节能减排的重要措施，工业上合成氨和硝酸的联合生产具有重要的意义\(\rm{.}\)下面是工业上合成氨的简易流程：

\(\rm{(1)}\)设备\(\rm{A}\)中含有电加热器，触媒和热交换器，设备\(\rm{A}\)的名称是 ______ ，其中发生的化学反应方程式为 ______ ；
\(\rm{(2)}\)设备\(\rm{B}\)的名称是 ______ ，其中\(\rm{m}\)和\(\rm{n}\)是两个通水口，入水口是 ______
\(\rm{(}\)填“\(\rm{m}\)”或“\(\rm{n}\)”\(\rm{)}\)；不宜从相反方向通水的原因是 ______ ；
\(\rm{(3)}\)设备\(\rm{C}\)的作用是 ______ ．
\(\rm{(4)}\)原料气中往往含有\(\rm{CO}\)等杂质，在进行反应前要先净化，净化的原因是 ______ ．
\(\rm{(5)}\)氮气和氢气的混合气体通过压缩机压缩的原因是 ______ ．
\(\rm{(6)}\)生产出来的\(\rm{NH_{3}}\)可以用来生产硝酸\(\rm{.}\)在制备硝酸的过程中，由于二氧化氮不能一次性被水完全吸收，因此生成的气体须经过多次氧化、吸收的循环操作，使其充分转化为硝酸\(\rm{(}\)不考虑生产过程中的其它损失\(\rm{)}\)．
\(\rm{①}\)从理论上分析，要使氨气完全转化为硝酸，则原料中氧气和氨气物质的量的投料比至少为 ______ ．
\(\rm{②}\)如果按理论上的原料比将原料放在特定条件的密闭容器中进行反应，所有物质不与外界交换，则最后所得溶液的质量分数为 ______ \(\rm{.(}\)保留三位有效数字\(\rm{)}\)

难度：中等

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10．
硝酸与合成氨工业密切相关，氨氧化法是工业生产中制取硝酸的主要途径．
完成下列计算：
\(\rm{(1)}\)合成氨时，假设\(\rm{100L}\)的氮气与氢气\(\rm{(}\)体积比为\(\rm{1}\)：\(\rm{3)}\)的混合气体通过氨合成塔充分反应后，体积变为\(\rm{90L}\)，则氮气的转化率为 ______ \(\rm{.(}\)写出计算过程，计算结果请用百分数表示\(\rm{)}\)
\(\rm{(2)}\)标准状况下，将\(\rm{500L}\)氨气溶于\(\rm{1L}\)水中形成氨水，则此氨水质量分数为 ______ \(\rm{.(}\)写出计算过程，计算结果请用百分数表示，并保留\(\rm{1}\)位小数\(\rm{)}\)
\(\rm{(3)}\)氨氧化法是将氨和空气的混合气通过灼热的铂铑合金网，在合金网的催化下，氨被氧化成一氧化氮\(\rm{(NO).}\)此时温度很高，水以水蒸气的形式存在，\(\rm{NO}\)也不与\(\rm{O_{2}}\)反应\(\rm{.}\)若氨气与氧气物质的量之比为\(\rm{1}\)：\(\rm{1.7}\)时，氨的转化率可达\(\rm{95\%}\)，计算反应后\(\rm{NO}\)的体积分数 ______ \(\rm{.(}\)设氧气在空气中的体积分数为\(\rm{20\%}\)，写出计算过程，计算结果请用百分数表示并保留\(\rm{1}\)位小数\(\rm{)}\)
\(\rm{(4)}\)一氧化氮继续氧化为二氧化氮，二氧化氮溶于水可得硝酸\(\rm{.}\)为测定某\(\rm{18K}\)金样品的组成，将\(\rm{2.832g}\)样品粉碎后投入足量的浓硝酸中，充分溶解后，收集到\(\rm{NO_{2}}\)和\(\rm{N_{2}O_{4}}\)的混合气体\(\rm{224mL(}\)折算至标准状况，下同\(\rm{)}\)，将该混合气体与\(\rm{84mL}\) \(\rm{O_{2}}\)混合后缓缓通入水中，恰好被完全吸收\(\rm{.(}\) 已知金不溶于浓硝酸\(\rm{)}\)
填写该\(\rm{18K}\)金的成分表\(\rm{(}\)写出计算过程，计算结果请用百分数表示并保留\(\rm{1}\)位小数，若不含该金属则填\(\rm{0)}\)．

\(\rm{18K}\)金成分 \(\rm{Au}\) \(\rm{Ag}\) \(\rm{Cu}\)

含量\(\rm{(}\)质量分数\(\rm{)}\) \(\rm{75\%}\) ______ ______

难度：中等

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\(\rm{18K}\)金成分	\(\rm{Au}\)	\(\rm{Ag}\)	\(\rm{Cu}\)
含量\(\rm{(}\)质量分数\(\rm{)}\)	\(\rm{75\%}\)	______	______

18K金成分	Au	Ag	Cu
含量（质量分数）	75%	______	______