知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．碳酸钠在轻工、建材、纺织、国防、医药等工业中有重要的应用．
（1）工业碳酸钠（纯度约为98%）中含有Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Cl^-和SO₄^2-等杂质，提纯工艺线路如图1：

碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如图2所示
请回答下列问题：
①试剂A是 ______ ，“母液”中除了含有Na⁺、CO₃^2-、OH^-离子外，还含有 ______ 等离子，过滤要“趁热”的目的是 ______ ．
②检验试剂级Na₂CO₃中Cl^-和SO₄^2-是否除尽，选用的试剂及加入的先后次序是 ______ （填序号）．
a．HCl、BaCl₂、AgNO₃
b．AgNO₃、HNO₃、Ba（NO₃）₂
c．HNO₃、Ba（NO₃）₂、AgNO₃
d．AgNO₃、HCl、BaCl₂
（2）“侯氏制碱法”的原理：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl
图3是某兴趣小组在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取所用到的主要装置．
请回答下列问题：
①各仪器口的链接顺序为a接 ______ ， ______ 接 ______ ， ______ 接b，实验时先向饱和NaCl溶液中通人较多的，再通人足量的CO₂，其原因是 ______ （填写序号字母）．
a．使CO₂更易被吸收    b．NH₃比CO₂更易制取c．CO₂的密度比NH₃大
②将生成的NaHCO₃晶体从混合物中分离出来需要的玻璃仪器是 ______ ．
③该兴趣小组用图4比较C、N、Si三种元素的非金属性强弱，B中的试剂是 ______ ，能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是 ______ ．（H₂SiO₃是一种不溶于水的白色胶状物）

难度：中等

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2．氨气是重要的化工原料．实验室可用浓氨水和 ______ 来制取氨气．
a．烧碱　　　　b．生石灰　c．氯化铵
（2）某实验小组设计了下列装置进行氨的催化氧化实验．
①盛放氨水的实验仪器的名称为 ______ ；在加热条件下，硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为 ______ ．
②实验时发现：如果缺少乙处的干燥管，将反应后的气体直接通入烧瓶，则烧瓶中先产生白雾，随即产生白烟，其原因是 ______ ．
③烧杯中盛有NaOH溶液的作用是 ______ ．

难度：中等

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3．甲、乙、丙三位同学分别用如上三套实验装置及化学药品（其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物）制取氨气．请你回答下列问题：
（1）三位同学制取氨气的化学方程式为： ______ ．
（2）三位同学都用向下排空气法收集氨气，其原因是 ______ ．
（3）三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到氨（如果他们的实验操作都正确），你认为没有收集到氨气的同学是 ______ 填（“甲”、“乙”或“丙”），收集不到氨气的主要原因是 ______ （用化学方程式表示）．
（4）检验氨气是否收集满的方法是（简述操作方法、现象和结论） ______ ．
（5）三位同学都认为他们的实验装置也可用于加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气，你判断能够达到实验目的是 ______ （填“甲”、“乙”或“丙”），该装置中的NH₄HCO₃固体能否用NH₄Cl固体代替？ ______ （填“能”或“不能”）．

难度：中等

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4．甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品（碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物）制取氨气．请你参与探究，并回答问题：

（1）他们制取氨气的化学方程式为： ______ ．
（2）三位同学都用向下排空气法收集氨气，其原因是 ______ ．
（3）三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到氨（实验操作都正确），你认为没有收集到氨气的同学是 ______ 填（“甲”、“乙”或“丙”）．
（4）检验氨气是否收集满的方法是（简述操作方法、现象和结论） ______ ．
（5）三位同学都认为他们的实验装置还可用于加热碳酸氢铵固体来制取纯净的氨气，你判断能够达到实验目的是 ______ （填“甲”、“乙”或“丙”），该装置中的NH₄HCO₃固体能否用NH₄Cl固体代替？ ______ （填“能”或“不能”）．

难度：中等

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5．某课外小组在实验室制备氨气，并进行有关氨气的性质探究．
（1）该小组同学加热生石灰与氯化铵的混合物制取干燥的氨气．
①应该选用的仪器及装置有（填字母） ______ ．
②生石灰与氯化铵反应生成氨气的化学方程式为 ______ ．

（2）该小组同学设计如图所示装置探究氨气的还原性．

在上述过程会同时发生多个反应，写出其中属于置换反应的化学方程式 ______ ．若实验时通入氨气的速率过快，在烧瓶中会出现白烟，该物质的化学式为 ______ ．
（3）该小组同学以氨气和二氧化碳为原料制备碳酸氢铵．
①甲同学先将二氧化碳通入水中，充分溶解后，再通入氨气；乙同学先将氨气通入水中，充分溶解后，再通入二氧化碳．合适的方案是 ______ （填“甲”或“乙”），原因是 ______ ．
②检验产物中有NH₄⁺的方法为 ______ ．

难度：中等

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6．如图是现今常规生产发烟硫酸和硫酸的流程图：
（1）在④处二氧化硫被氧化成三氧化硫，④的设备名称是 ______ ．该处发生反应的方程式为 ______ ．为提高三氧化硫的产率，该处应采用 ______ （填“等温过程”或“绝热过程”）．
为宜．
（2）在⑦处进行二次催化处理的原因是 ______ ．
（3）⑤处气体混合物主要是氮气和三氧化硫．此时气体经过⑥后不立即进入⑦是因为： ______ ．
（4）20%的发烟硫酸（SO₃的质量分数为20%）1吨需加水 ______ 吨（保留2位有效数字）才能配制成98%的成品硫酸．
（5）在②处发生1500℃的“不完全燃烧”，即先混入少量干燥空气，然后在③处于700℃下再继续燃烧．试简述这种燃烧方式对环境保护是有利的原因 ______ ．

难度：中等

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7．如图是某企业设计的硫酸-磷肥-水泥联产、海水-淡水多用、盐-热-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：
（1）该流程①、②、③、④、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：① ______ 、② ______ 、③ ______ 、④ ______ 、⑤ ______ ．
（2）沸腾炉发生反应的化学方程式： ______ ．磷肥厂的主要产品是普钙（磷酸二氢钙和硫酸钙），写出由磷矿石和硫酸反应制普钙得化学方程式 ______ ．
（3）用1吨硫铁矿（FeS₂的质量分数为36%）接触法制硫酸，制硫酸的产率为65%，则最后能生产出质量分数为98%的硫酸 ______ 吨．
（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 ______ （写出一种即可）．
（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． ______ ， ______ （写出两点即可）．

难度：中等

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8．氨在国民经济中占有很重要的地位．现在约有80%的氨用来制造化肥，其余的用作生产其他化工产品的原料．氨氧化法制硝酸是工业上制硝酸的主要方法．
（1）对于合成氨的反应来说，使用催化剂和施以高压，都能缩短达到平衡所用的时间，但只有 ______ 对化学平衡状态有影响．
（2）综合考虑各种因素，在实际生产中合成氨一般选择以 ______ 为催化剂，压强在 ______ ，温度在 ______ ．
（3）要实现合成氨的工业化生产，首先要解决氢气和氮气的来源问题．氢气可以由以下几个途径制取：①电解水制取氢气；②由煤或焦炭制取氢气；③由天然气或重油制取氢气．你认为哪种方法是最佳选择： ______ （填序号），其反应的化学方程式为 ______ ．
（4）如图是合成氨的简要流程示意图，图中循环气体物质是 ______ ．
（5）硝酸厂的尾气中含有NO和NO₂等污染物，为了防止污染大气可以用烧碱溶液吸收从吸收塔中放出的尾气，发生的反应如下：NO+NO₂+2NaOH═2NaNO₂+H₂O，2NaOH+NO₂═NaNO₂+NaNO₃+H₂O
但在实际生产中常用纯碱代替烧碱，也能发生类似反应，且放出CO₂，试写出用纯碱溶液吸收NO和NO2的两个反应的化学方程式：
① ______ ；
② ______ ．

难度：中等

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9．海洋是一个丰富的资宝库，通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用．
（1）海水中盐的开发利用：
①海水制盐目前以盐田法为t，建盐田必须选在远离江河入海口，多风少雨，潮汐落差大且又平坦空旷的海滩．所建盐田分为贮水池、蒸发池和 ______ 池．
②目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产，在电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用： ______ （写一点即可）．
（2）电渗析法是近年发展起的一种较好的海水淡化技术，其原理如图所示．其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列．请回答下面的问题：
①海水不能直接通人到阴极室中，理由是 ______ ．
②A口排出的是 ______ （填“淡水”或“浓水”）

（3）用苦卤（含Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Cl^-、Br^-等离子）可提取溴，其生产流程如下

①若吸收塔中的溶液含BrO₃^-，则吸收塔中反应的离子方程式为： ______
②通过①氯化已获得含Br₂的溶液．为何还需经过吹出、吸收、酸化重新获得含Br₂的溶液？ ______ ．
③向蒸馏塔中通入水蒸气加热．控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是 ______ ．

难度：中等

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10．纯碱（Na₂CO₃）在生产生活中具有广泛的用途．如图1是实验室模拟制碱原理制取Na₂CO₃的流程图．
完成下列填空：
已知：粗盐中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质离子．
（1）精制除杂的步骤顺序是 ______ → ______ → ______ → ______ → ______ （填字母编号）．
a．粗盐溶解 b．加入盐酸调pHc．加入Ba（OH）₂溶液
d．加入Na₂CO₃溶液 e．过滤
（2）向饱和食盐水中先通入NH₃，后通入CO₂，理由是 ______ ．在滤液a中通入NH₃和加入精盐的目的是 ______ ．
（3）请在图1流程图中添加两条物料循环的路线．
（4）图2装置中常用于实验室制备CO₂的是 ______ （填字母编号）；用c装置制备NH₃，烧瓶内可加入的试剂是 ______ （填试剂名称）．

（5）一种天然碱晶体成分是aNa₂CO₃•bNa₂SO₄•cH₂O，利用下列提供的试剂，设计测定Na₂CO₃质量分数的实验方案．请把实验方案补充完整：
供选择的试剂：稀H₂SO₄、BaCl₂溶液、稀氨水、碱石灰、Ba（OH）₂溶液
① ______ ．
② ______ ．
③ ______ ．
④计算天然碱晶体中含Na₂CO₃的质量分数．

难度：中等

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