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            • 1. 合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:\(\rm{N_{2}(g)+3H_{2}(g)⇌2NH_{3}(g)+Q(Q > 0)}\)
              一种工业合成氨的简易流程图如下:

              完成下列填空:
              \(\rm{(1)}\)天然气中的\(\rm{H_{2}S}\)杂质常用氨水吸收,产物为\(\rm{NH_{4}HS.}\)一定条件下向\(\rm{NH_{4}HS}\)溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生\(\rm{.NH_{4}HS}\)的电子式是______,写出再生反应的化学方程式:______\(\rm{.NH_{3}}\)的沸点高于
              \(\rm{H_{2}S}\),是因为\(\rm{NH_{3}}\)分子之间存在着一种比______力更强的作用力.
              \(\rm{(2)}\)室温下,\(\rm{0.1mol/L}\)的氯化铵溶液和\(\rm{0.1mol/L}\)的硫酸氢铵溶液,酸性更强的是______,其原因是______\(\rm{.}\)已知:\(\rm{H_{2}SO_{4}}\):\(\rm{K_{i2}=1.2×10^{-2}NH_{3}⋅H_{2}O}\):\(\rm{K_{i}=1.8×10^{-5}}\).
              \(\rm{(3)}\)图\(\rm{2}\)表示\(\rm{500℃}\)、\(\rm{60.0MPa}\)条件下,原料气投料比与平衡时\(\rm{NH_{3}}\)体积分数的关系\(\rm{.}\)根据图中\(\rm{a}\)点数据计算\(\rm{N_{2}}\)的平衡体积分数:______\(\rm{(}\)答案用小数表示,保留\(\rm{3}\)位有效数字\(\rm{)}\).
              \(\rm{(4)}\)依据温度对合成氨反应的影响,在图\(\rm{3}\)坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,\(\rm{NH_{3}}\)物质的量变化的曲线示意图.
              \(\rm{(5)}\)上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)______\(\rm{.}\)简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:______.
            • 2.

              下图\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)是某课外活动小组设计的制取氨气并进行喷泉实验的三组装置示意图,制取\(\rm{NH_{3}}\)选用试剂如图所示,回答下列问题:


              \(\rm{(1)}\)用\(\rm{A}\)图所示的装置可制备干燥的\(\rm{NH_{3}}\)

                \(\rm{①}\)反应的化学方程式为:________________。装置中收集\(\rm{NH_{3}}\)的试管口放置棉花团的作用是____________________________。

                \(\rm{②}\)干燥管中干燥剂能否改用无水\(\rm{CaCl_{2}}\)___________,理由是_________________________。

              \(\rm{(2)}\)用\(\rm{B}\)图所示的装置可快速制取较大量\(\rm{NH_{3}}\)拟作喷泉实验。根据\(\rm{B}\)图所示的装置及试剂回答下列问题:

                \(\rm{①}\)用化学方程式表示浓氨水滴入\(\rm{CaO}\)中有大量\(\rm{NH_{3}}\)逸出的过程:______________________

                \(\rm{②}\)检验\(\rm{NH_{3}}\)是否收集满的实验方法是:______________________________________________。

              \(\rm{(3)}\)用\(\rm{C}\)图所示的装置进行喷泉实验,上部烧瓶已充满干燥氨气,引发喷泉的操作是___________________________,若实验结束后溶液充满整个烧瓶,则氨水的浓度为_______________________\(\rm{(}\)假设实验在标况下进行\(\rm{)}\)。若测得\(\rm{C}\)装置烧瓶中\(\rm{NH_{3}}\)的质量是相同状况下相同体积\(\rm{H_{2}}\)质量的\(\rm{10}\)倍,则喷泉实验完毕后,烧瓶中水可上升至烧瓶容积的___________\(\rm{(}\)填“几分之几”\(\rm{)}\)。

            • 3. 开发氢能是实现社会可持续发展的需要\(\rm{{.}}\)硫铁矿\(\rm{(FeS_{2})}\)燃烧产生的\(\rm{SO_{2}}\)通过下列碘循环工艺过程既能制\(\rm{H_{2}SO_{4}}\),又能制\(\rm{H_{2}}\).
               
              请回答下列问题:
              \(\rm{(1)}\)已知\(\rm{1g}\) \(\rm{{Fe}S_{2}}\)完全燃烧放出\(\rm{7{.}1kJ}\)热量,\(\rm{{Fe}S_{2}}\)燃烧反应的热化学方程式为 ______ .
              \(\rm{(2)}\)该循环工艺过程的总反应方程式为 ______ .
              \(\rm{(3)}\)用化学平衡移动的原理分析,在\(\rm{HI}\)分解反应中使用膜反应器分离出\(\rm{H_{2}}\)的目的是 ______ .
              \(\rm{(4)}\)用吸收\(\rm{H_{2}}\)后的稀土储氢合金作为电池负极材料\(\rm{(}\)用\(\rm{MH)}\)表示\(\rm{){,}NiO(OH)}\)作为电池正极材料,\(\rm{KOH}\)溶液作为电解质溶液,可制得高容量,长寿命的镍氢电池\(\rm{{.}}\)电池充放电时的总反应为:\(\rm{NiO\left(OH\right)+MH \underset{放电}{\overset{充电}{⇌}}Ni{\left(OH\right)}_{2}+M}\)
              \(\rm{{①}}\)电池放电时,负极的电极反应式为 ______ .
              \(\rm{{②}}\)充电完成时,\(\rm{Ni(OH)_{2}}\)全部转化为\(\rm{NiO(OH){.}}\)若继续充电将在一个电极产生\(\rm{O_{2}{,}O_{2}}\)扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极的电极反应式为 ______ .
            • 4.
              开发氢能是实现社会可持续发展的需要\(\rm{.}\)硫铁矿\(\rm{(FeS_{2})}\)燃烧产生的\(\rm{SO_{2}}\)通过下列碘循环工艺过程既能制\(\rm{H_{2}SO_{4}}\),又能制\(\rm{H_{2}}\).

              请回答下列问题:
              \(\rm{(1)}\)已知\(\rm{1g}\) \(\rm{FeS_{2}}\)完全燃烧放出\(\rm{7.1kJ}\)热量,\(\rm{FeS_{2}}\)燃烧反应的热化学方程式为 ______ .
              \(\rm{(2)}\)该循环工艺过程的总反应方程式为 ______ .
              \(\rm{(3)}\)用化学平衡移动的原理分析,在\(\rm{HI}\)分解反应中使用膜反应器分离出\(\rm{H_{2}}\)的目的是 ______ .
              \(\rm{(4)}\)用吸收\(\rm{H_{2}}\)后的稀土储氢合金作为电池负极材料\(\rm{(}\)用\(\rm{MH)}\)表示\(\rm{)}\),\(\rm{NiO(OH)}\)作为电池正极材料,\(\rm{KOH}\)溶液作为电解质溶液,可制得高容量,长寿命的镍氢电池\(\rm{.}\)电池充放电时的总反应为:\(\rm{NiO(OH)+MH \underset{{充电}}{\overset{{放电}}{{\rightleftharpoons}}}Ni(OH)_{2}+M}\)
              \(\rm{①}\)电池放电时,负极的电极反应式为 ______ .
              \(\rm{②}\)充电完成时,\(\rm{Ni(OH)_{2}}\)全部转化为\(\rm{NiO(OH).}\)若继续充电将在一个电极产生\(\rm{O_{2}}\),\(\rm{O_{2}}\)扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极的电极反应式为 ______ .
            • 5.

              I.垃圾是放错地方的资源,工业废料也可以再利用,某化学兴趣小组在实验室中用废弃的含铝、铁、铜的合金制取硫酸铝溶液,硝酸铜晶体和铁红\(\rm{(Fe_{2}O_{3})}\)。实验方案如下:

              \(\rm{(1)}\)已知\(\rm{Fe(OH)_{3}}\)沉淀的\(\rm{pH}\)范围是\(\rm{3-4}\),溶液\(\rm{C}\)通过调节\(\rm{pH}\)可以使\(\rm{Fe^{3+}}\)沉淀完全,下列物质中可用作调整溶液\(\rm{C}\)的\(\rm{pH}\)的试剂是______________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)

              A.铜粉        \(\rm{B.}\)氨水       \(\rm{C.}\)氢氧化铜        \(\rm{D.}\)碱式碳酸铜

              \(\rm{(2)}\)将\(\rm{20mLAl_{2}(SO_{4})_{3}}\)溶液与等物质的量浓度的\(\rm{Ba(OH)_{2}}\)溶液\(\rm{60mL}\)混合,反应的离子方程式为__________________________________________。

              \(\rm{(3)}\)工业上可用废铁屑制铁红\(\rm{(Fe_{2}O_{3})}\),生产中首先用废铁屑与\(\rm{HNO_{3}}\)反应制得\(\rm{Fe(NO_{3})_{2}}\)。写出稀\(\rm{HNO_{3}}\)与过量\(\rm{Fe}\)反应的离子方程式:____________________________。从“绿色化学”思想看制备\(\rm{Fe(NO_{3})_{2}}\)应用浓\(\rm{HNO_{3}}\)还是稀\(\rm{HNO_{3}}\)?并说明理由:______________________________________。

              \(\rm{(4)}\)高铁酸盐\(\rm{(FeO_{4}^{2-})}\)是一种新型净水剂,既能净水又能杀菌。请运用所学知识推测高铁酸盐\(\rm{(FeO_{4}^{2-})}\)能用于自来水杀菌消毒的原因:__________________________________。制备它的一种方法是用\(\rm{Fe_{2}(SO_{4})_{3}}\)和\(\rm{NaClO}\)在强碱性溶液中反应,写出反应的离子方程式:_____________________。

              Ⅱ\(\rm{.}\)工业上以碳酸镁\(\rm{(}\)含少量\(\rm{FeCO_{3})}\)为原料制取硫酸镁晶体,并测定晶体中\(\rm{MgSO_{4}}\)的含量,具体过程如下:将原料完全溶于一定量的稀硫酸中,加足量的\(\rm{H_{2}O_{2}}\)后用氨水调节溶液的\(\rm{pH}\)值,静置后过滤,除去滤渣将滤液结晶得硫酸镁晶体。

              \(\rm{(1)}\)加入\(\rm{H_{2}O_{2}}\)的目的是____________________________。

              \(\rm{(2)}\)常采用下列方法测定硫酸镁晶体中\(\rm{MgSO_{4}}\)的含量:

              已知:\(\rm{①}\)在\(\rm{pH}\)为\(\rm{9-10}\)时,\(\rm{Mg^{2+}}\)、\(\rm{Zn^{2+}}\)均能与\(\rm{EDTA(H_{2}Y^{2+})}\)形成配合物。

              \(\rm{②}\)在\(\rm{pH}\)为\(\rm{5-6}\)时,\(\rm{Zn^{2+}}\)除了与\(\rm{EDTA}\)反应,还能将\(\rm{Mg^{2+}}\)与\(\rm{EDTA}\)形成的配合物中的\(\rm{Mg^{2+}}\)“置换”出来:\(\rm{Zn^{2+}+MgH_{2}Y=ZnH_{2}Y+Mg^{2+}}\)

              步骤\(\rm{1}\):准确称取得到的硫酸镁晶体\(\rm{1.5g}\)加入过量的\(\rm{EDTA}\)配成\(\rm{100mLpH}\)在\(\rm{9-10}\)之间溶液\(\rm{A}\)

              步骤\(\rm{2}\):准确移取\(\rm{25.00mL}\)溶液\(\rm{A}\)于锥形瓶中,用\(\rm{0.1000mol/LZn^{2+}}\)标准溶液滴定,滴定到终点时,消耗\(\rm{Zn^{2+}}\)标准溶液的体积为\(\rm{20.00mL}\)

              步骤\(\rm{3}\):另外准确移取\(\rm{25.00mL}\)溶液\(\rm{A}\)于另一只锥形瓶中调节\(\rm{pH}\)在\(\rm{5-6}\),用\(\rm{0.1000mol/LZn^{2+}}\)标准溶液滴定,滴定至终点时,消耗\(\rm{Zn^{2+}}\)标准溶液的体积为\(\rm{30.00mL}\)。

              计算该晶体中\(\rm{MgSO_{4}}\)的质量分数为______________。

            • 6.

              以硫铁矿\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{FeS_{2})}\)为原料制备氯化铁晶体\(\rm{(FeCl_{3}·6H_{2}O)}\)的工艺流程如下:

                      

              回答下列问题:

              \(\rm{(1)}\)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目是        。 

              \(\rm{(2)}\)通氯气氧化时,发生的主要反应的离子方为                                   。 该过程产生的尾气可用碱溶液吸收,尾气中污染空气的气体为 \(\rm{(}\)写化学式\(\rm{)}\)。 

              \(\rm{(3)}\)工业上还经常以硫铁矿\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{FeS_{2})}\)为原料制取硫酸,请写出生产过程发生的三个化学反应方程式:

            • 7.

              某化学兴趣小组用如图所示装置进行电化学原理的实验探究,试回答下列问题:




              \(\rm{(1)}\)通\(\rm{O_{2}}\)的\(\rm{Pt}\)电极为电池极,其电极方程式为_______________________.

              \(\rm{(2)}\)若\(\rm{B}\)电池为电镀池,目的是在某镀件上镀一层银,则\(\rm{X}\)电极材料为_________,电解质溶液为__________.

              \(\rm{(3)}\)若\(\rm{B}\)电池为精炼铜,且粗铜中含有\(\rm{Zn}\)、\(\rm{Fe}\)、\(\rm{Ag}\)、\(\rm{Au}\)等杂质,则该电池阳极泥的主要成分是____________.

              \(\rm{(4)}\)若\(\rm{B}\)电池的电解质溶液为\(\rm{500mL 1.0mol/L}\)的\(\rm{NaCl}\)溶液,\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)皆为惰性电极,当电池工作一段时间断开电源\(\rm{K}\),\(\rm{Y}\)电极有\(\rm{560mL(}\)标准状况\(\rm{)}\)无色气体生成\(\rm{(}\)假设电极产生气体完全溢出,溶液体积不变\(\rm{)}\),此时\(\rm{B}\)电池溶液的\(\rm{pH=}\)_____,要使该溶液恢复到原来的状态,需加入____________\(\rm{(}\)填物质并注明物质的量\(\rm{)}\).

              \(\rm{(5)}\)若\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)均是铜,电解质溶液为\(\rm{NaOH}\)溶液,电池工作一段时间,\(\rm{X}\)极附近生成砖红色沉淀,查阅资料得知是\(\rm{Cu_{2}O}\),试写出该电极发生的电极反应式为___________________________.

            • 8.

              下图是部分金属和非金属材料发现和使用的时间简轴。请回答:

              \(\rm{(1)}\)我国最早使用的合金是________;

              \(\rm{(2)Cu}\)、\(\rm{Fe}\)、\(\rm{Na}\)、\(\rm{Al}\)等四种金属元素中,活泼性最强的是_______;

              \(\rm{(3)}\)溶液中\(\rm{Fe^{2+}}\)被氧化成\(\rm{Fe^{3+}}\)后,滴加\(\rm{KSCN}\)溶液,观察到的现象是溶液变成______色;

              \(\rm{(4)19}\)世纪初,钠和铝的发现得益于电解技术的应用。冶炼铝的原料\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)属于   氧化物\(\rm{(}\)选填“酸性”、“碱性”或“两性”\(\rm{)}\);冶炼铝的反应为\(\rm{2Al_{2}O_{3}(}\)熔融\(\rm{)}\)     \(\rm{4Al +3O_{2}↑}\) ,若生成\(\rm{1mol}\)铝,则转移电子的物质的量为_____\(\rm{mol}\)。

            • 9. 氨和肼(N2H4)既是工业原料,又是重要的化工产品,工业上由氨生产硝酸的工艺流程如图:

              (1)肼(N2H4)中氮元素的化合价为______
              (2)实验室久置的浓硝酸发黄,请用化学方程式表示其原理______.
              (3)肼在一定条件下可发生分解反应:3N2H4(g)⇌N2(g)+4NH3(g),已知断裂Imol N-H、N-N、N≡N分别需要吸收能量390.8kJ、193kJ、946kJ.则该反应的反应热△H=______kJ/mol.
              (4)某化学兴趣小组模拟NH3的合成,
              ①在其它条件不变的情况下,改变n(H2)/n(N2)投料比与平衡时NH3的体积分数的关系如图1所示,则当投料比为4时,达平衡后NH3的体积分数可能是图中的点______(填“D”“E”或“F”).

              ②现有容积为1L的甲乙两个恒温恒容密闭容器,向甲中加入2mol N2和6mol H2气体后发生如下反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-a kJ•mol-1,反应达到平衡状态时生成2mol NH3,放出热量Q1kJ;乙中加入2molNH3,反应达到平衡时,吸收热量Q2kJ,则Q1与Q2的相互关系正确的是______.
              A.Q1+Q2=a   B.Q1+2Q2<2a   C.Q1+2Q2>2a   D.Q1+Q2<a
              (5)氨在氧化炉主要有以下两个反应:
              a  4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.5kJ/mol
              b  4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g)△H=-1267kJ/mol
              ①一定温度下,在2L的密闭容器中充入mol NH3与3mol O2发生反应b,达到平衡后测得容器中NH3的物质的量为2mol,则反应b的化学平衡常数K=______.
              ②一定温度下,在氧化炉中通入10molNH3发生反应 a,测得体系向外界释放2000kJ热量,则此时氨气的转化率为______(结果保留两位小数).
               ③测得温度对NO、N2产率的影响如图2所示,下列说法错误的是______.
              A.升高温度,反应 a和b的平衡常数均增大
              B.840℃后升高温度,反应a的正反应速率减小,反应b的正反应速率增大
              C.900℃后,NO产率下降的主要原因是反应a平衡逆向移动
              D.800℃左右时,氨的催化氧化主要按照反应a 进行.
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