人教版選修2 第一單元 走進(jìn)化學(xué)工業(yè) 檢測(cè)題 (1).doc

第一單元 走進(jìn)化學(xué)工業(yè) 檢測(cè)題(時(shí)間：90分鐘滿分：120分)題號(hào)一二總分171819202122得分第卷(選擇題)一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分)1下列做法不符合綠色化學(xué)原則這一主題的是()a對(duì)廢氣、廢水、廢渣進(jìn)行嚴(yán)格處理b在化工生產(chǎn)中少用或不用有害物質(zhì)以及少排放或不排放有害物質(zhì)c在化工生產(chǎn)中，不使用任何化學(xué)物質(zhì)d在化工生產(chǎn)中，對(duì)廢氣、廢水、廢渣、廢熱進(jìn)行回收利用2下列工業(yè)生產(chǎn)所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)不涉及氧化還原反應(yīng)的是()a用侯氏制堿法合成純堿b用二氧化硫制硫酸c工業(yè)合成氨d從海水中提取單質(zhì)溴3化學(xué)工業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用舉足輕重。下列有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的敘述中，正確的是()a硫酸生產(chǎn)中常采用高壓條件提高so2的轉(zhuǎn)化率b合成氨中及時(shí)分離氨氣可提高反應(yīng)速率c硫酸生產(chǎn)中可用水直接吸收so3生成硫酸d純堿廠最好建在合成氨廠附近4工業(yè)上以黃鐵礦為主要原料制造硫酸的生產(chǎn)過程中，按反應(yīng)先后順序依次使用的主要設(shè)備是()a接觸室，沸騰爐，吸收塔b沸騰爐，接觸室，吸收塔c沸騰爐，吸收塔，接觸室d接觸室，吸收塔，沸騰爐5下面四個(gè)選項(xiàng)是四位同學(xué)在學(xué)習(xí)過化學(xué)反應(yīng)速率理論和化學(xué)平衡理論以后，聯(lián)系化工生產(chǎn)實(shí)際所發(fā)表的看法，你認(rèn)為不正確的是()a化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣在一定時(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品b化學(xué)平衡理論可指導(dǎo)怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品c化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣提高原料的轉(zhuǎn)化率d正確利用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論都可提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益6認(rèn)識(shí)反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響，對(duì)學(xué)好化工生產(chǎn)知識(shí)具有重要意義。下列說法不正確的是aso2合成so3雖然屬于放熱反應(yīng)，但工業(yè)上合成so3時(shí)仍需加熱b合成氨工業(yè)采用高溫高壓和使用催化劑，因這些條件都符合化學(xué)平衡原理c合成純堿的過程中，應(yīng)首先向飽和食鹽水中通入nh3，再通入足量co2d通過加壓降溫的方法可獲得制備nh3的原料氣n27除去so2中的so3，并得到純凈的so2，最好使混合氣體通過()a水bnahso3飽和溶液cnahco3飽和溶液 d98.3%濃硫酸8在硫酸的工業(yè)制法中，下列措施以及采取這些措施的原因分析都正確的是()a硫鐵礦煅燒前需要粉碎，這樣易于向沸騰爐中投料b爐氣進(jìn)入接觸室之前需要凈化、干燥，因?yàn)闋t氣中的雜質(zhì)易與so2反應(yīng)cso2氧化為so3時(shí)需要使用催化劑，這樣可提高so2的轉(zhuǎn)化率d接觸室的反應(yīng)溫度控制在400500，因?yàn)樵谶@個(gè)溫度范圍內(nèi)，反應(yīng)速率和so2的平衡轉(zhuǎn)化率都比較理想，且催化劑的活性也較高9合成氨工業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有重要的意義。哈伯法合成氨需要在1030 mpa的高壓和500 的高溫下，并用鐵作為催化劑，氨的轉(zhuǎn)化率為10%15%；最近美國(guó)俄勒岡大學(xué)的化學(xué)家使用了一種名為transfe(dmeoprpe)2的催化劑，在常溫下合成出氨，反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為n23h22nh3。下列有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是()a哈伯法合成氨是吸熱反應(yīng)，新法合成氨是放熱反應(yīng)b新法合成和哈伯法相比不需要在高溫條件下，可節(jié)約大量能源c新法合成能在高溫下進(jìn)行也需要斷裂化學(xué)鍵d新的催化劑降低了反應(yīng)所需要的能量10我國(guó)化學(xué)家侯德榜根據(jù)nahco3的溶解度比nacl、na2co3、nh4hco3、nh4cl都小的性質(zhì)，運(yùn)用co2nh3h2onacl=nahco3nh4cl的反應(yīng)原理制備純堿。下面是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)的生產(chǎn)流程示意圖：氣體a的飽和溶液a和食鹽的飽和溶液懸濁液晶體純堿下列敘述錯(cuò)誤的是()aa氣體是nh3，b氣體是co2b第步得到的晶體是發(fā)酵粉的主要成分c第步操作用到的主要玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒d第步操作的主要過程有溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶11城市環(huán)境污染是當(dāng)前突出的環(huán)境問題。如圖甲所示，x河流經(jīng)某工業(yè)城市，其中a處在上游，附近有豐富的黃鐵礦資源，d處在下游，有多個(gè)企業(yè)以硫酸為原料 。根據(jù)某月該市環(huán)保局監(jiān)測(cè)站對(duì)x河水質(zhì)檢測(cè)的結(jié)果，繪制成圖乙。根據(jù)甲、乙兩圖，判斷下列說法中錯(cuò)誤的是()a造成x河污染的主要污染源最可能分布在bc段b工業(yè)、生活污水和固體廢棄物等可能是造成x河污染的污染源cd處污染程度減小，可能是某些污染物的離子間發(fā)生反應(yīng)所致d該城市建造硫酸廠時(shí)，綜合考慮諸多因素選擇離市區(qū)較遠(yuǎn)的a處12下列說法不符合生產(chǎn)實(shí)際的是()a硫酸生產(chǎn)中，so2催化氧化選擇110 mpa、400500 條件下進(jìn)行b尾氣中含有少量so2，可用石灰水吸收，然后再用硫酸處理c工業(yè)上，通常采用以鐵為主的催化劑，在400500 和1030 mpa的條件下合成氨d工業(yè)合成氨造氣中產(chǎn)生的co，可在催化劑作用下，與水蒸氣反應(yīng)生成co2和h213用焦炭、水、空氣來制取氨氣的化學(xué)方程式為：ch2o(g)coh2，coh2o(g)co2h2，n23h22nh3。參加反應(yīng)的焦炭與氨氣之間的物質(zhì)的量之比為()a34b32c11 d1214.對(duì)于已達(dá)到平衡的可逆反應(yīng)2so2(g)o2(g)2so3(g)(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))，指出下列條件變化中，能引起如圖所示的變化的是()a增大壓強(qiáng) b升高溫度c增大o2濃度 d減小so3濃度15接觸法制h2so4生產(chǎn)中，下列措施有利于提高so2轉(zhuǎn)化率的是()v2o5作催化劑通入過量o2so2、o2循環(huán)使用通過熱交換器進(jìn)行熱交換通入過量so2a bc d16下列關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)說法錯(cuò)誤的是()a在侯氏制堿工業(yè)中，向飽和氯化鈉溶液中先通氨氣，后通二氧化碳b在硫酸工業(yè)、合成氨工業(yè)中，皆采用循環(huán)操作提高原料利用率c在侯氏制堿工業(yè)中，二氧化碳可以循環(huán)利用d硫酸工業(yè)中，用水來吸收三氧化硫答題欄題號(hào)12345678910111213141516答案第卷(非選擇題)二、非選擇題(本題包括6小題，共52分)17(8分)合成氨和接觸法制硫酸都是重要的化學(xué)工業(yè)。(1)在實(shí)際生產(chǎn)的合成氨過程中，要分離出氨氣，目的是_；而在硫酸工業(yè)合成so3過程中，不需要分離出so3，原因是_。(2)接觸法制硫酸，尾氣中的so2可用石灰水吸收生成caso3，然后再用硫酸處理，化學(xué)方程式為_，_。(3)燃煤煙氣中的so2可用氨水吸收，化學(xué)反應(yīng)為：2nh3so2h2o=(nh4)2so3(nh4)2so3so2h2o=2nh4hso3能提高燃煤煙氣中so2去除率的措施有_(填字母)。a增大氨水濃度b升高反應(yīng)溫度c使燃煤煙氣與氨水充分接觸d通入空氣使hso轉(zhuǎn)化為so采用該方法脫硫，并不需要預(yù)先除去燃煤煙氣中大量的co2，原因是_(用離子方程式表示)。18(8分)工業(yè)上以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸主要分為三個(gè)階段進(jìn)行，即在沸騰爐中煅燒黃鐵礦、so2的催化氧化及so3的吸收。請(qǐng)回答下列有關(guān)硫酸工業(yè)中的幾個(gè)問題。(1)從沸騰爐中出來的爐氣必須經(jīng)除塵、洗滌、干燥后進(jìn)入接觸室，其主要目的是_。(2)接觸室中熱交換器是實(shí)現(xiàn)冷熱交換的裝置，化學(xué)實(shí)驗(yàn)中也經(jīng)常利用熱交換來實(shí)現(xiàn)某種實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，如氣、液熱交換時(shí)通常使用的儀器是_。(3)接觸室中主要反應(yīng)是so2的催化氧化，在生成硫酸的過程中，釩觸媒(v2o5)之所以能加快二氧化硫氧化的速度，除了具有吸附作用外，有人認(rèn)為反應(yīng)過程中還產(chǎn)生了一連串的中間體(如圖)。c步的化學(xué)方程式可表示為_。19(8分)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是在不同溫度和壓強(qiáng)下，平衡混合物中nh3含量(體積分?jǐn)?shù))的變化情況。v(n2)v(h2)13。壓強(qiáng)/mpanh3的含量/%溫度/0.110203060100200 15.381.586.489.995.498.8300 2.252.064.271.084.292.6400 0.425.138.247.065.279.8500 0.110.619.126.442.257.5600 0.054.59.113.823.131.4(1)比較200 和300 時(shí)的數(shù)據(jù)，可判斷升高溫度，平衡向_方向移動(dòng)，正反應(yīng)方向?yàn)開(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(2)根據(jù)平衡移動(dòng)原理，合成氨適宜的條件是_。a高溫高壓b高溫低壓c低溫高壓 d低溫低壓(3)計(jì)算500 、30 mpa時(shí)n2的轉(zhuǎn)化率為_。(4)實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)合成氨時(shí)，考慮濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響，還采取了一些措施。請(qǐng)寫出其中的一個(gè)措施：_。20(8分)(1)火山噴發(fā)所產(chǎn)生的硫黃可用于生產(chǎn)重要的化工原料硫酸。某企業(yè)用下圖所示的工藝流程生產(chǎn)硫酸：請(qǐng)回答下列問題：(1)為充分利用反應(yīng)放出的熱量，催化反應(yīng)室中應(yīng)安裝_(填設(shè)備名稱)。吸收塔中填充有許多瓷管，其作用是_。(2)為使硫黃充分燃燒，經(jīng)流量計(jì)1通入燃燒室的氧氣過量50%。為提高so2轉(zhuǎn)化率，經(jīng)流量計(jì)2的氧氣量為催化反應(yīng)室中二氧化硫完全氧化時(shí)理論需氧量的2.5倍，則生產(chǎn)過程中流經(jīng)流量計(jì)1和流量計(jì)2的空氣體積比應(yīng)為_。假設(shè)催化反應(yīng)室中so2的轉(zhuǎn)化率為95%，b管排出的尾氣中二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)為_(空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)按20%計(jì))。該尾氣的處理方法是_。(3)與以硫鐵礦為原料的生產(chǎn)工藝相比，該工藝的特點(diǎn)是_(可多選)。a耗氧量減少b二氧化硫的轉(zhuǎn)化率提高c產(chǎn)生的廢渣減少d不需要使用催化劑(4)礦物燃料的燃燒是產(chǎn)生大氣中so2的主要原因之一。在燃煤中加入適量的石灰石，可有效減少煤燃燒時(shí)so2的排放，請(qǐng)寫出此脫硫過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式_。21(10分)合成氨工業(yè)、硫酸工業(yè)的生產(chǎn)工藝流程大致為：合成塔和接觸室中的反應(yīng)分別為：n2(g)3h2(g)2nh3(g)(放熱反應(yīng)) 2so2(g)o2(g)2so3(g)(放熱反應(yīng)) (1)進(jìn)入合成塔和接觸室中的氣體都要進(jìn)行熱處理，最理想的熱處理方法是_。(2)采用循環(huán)操作可提高原料的利用率，下列工業(yè)生產(chǎn)中，采用循環(huán)操作的是(填寫序號(hào))。硫酸工業(yè)合成氨工業(yè)(3)根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理來確定的條件或措施有(填寫序號(hào))合成氨工業(yè)在高壓下進(jìn)行合成氨工業(yè)和硫酸工業(yè)都使用催化劑合成氨工業(yè)和硫酸工業(yè)都使用適宜的溫度硫酸工業(yè)中，凈化后的爐氣中要有過量的空氣及時(shí)將氨液化而分離吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收so3硫酸工業(yè)的催化氧化在常壓下進(jìn)行(4)工業(yè)生產(chǎn)中常用氨酸法進(jìn)行尾氣脫硫，以達(dá)到消除污染、廢物利用的目的。硫酸工業(yè)的尾氣中含有so2，直接排放到空氣中會(huì)造成環(huán)境污染，引起的后果是，處理該尾氣可以得到一種化肥，寫出該肥料的化學(xué)式。22.(10分)我國(guó)化工專家侯德榜的侯氏制堿法為世界制堿工業(yè)作出了突出貢獻(xiàn)。他以nacl、nh3、co2等為原料制得nahco3，進(jìn)而生產(chǎn)出純堿。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：nh3co2h2o=nh4hco3 nh4hco3nacl=nahco3nh4cl2nahco3na2co3co2h2o(1)碳酸氫銨與飽和食鹽水反應(yīng)，能析出碳酸氫鈉晶體的原因是_(填字母標(biāo)號(hào))。a碳酸氫鈉難溶于水b碳酸氫鈉受熱易分解c碳酸氫鈉的溶解度相對(duì)較小，所以在溶液中首先結(jié)晶析出(2)某探究活動(dòng)小組根據(jù)上述制堿原理，進(jìn)行碳酸氫鈉的制備實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們按各自設(shè)計(jì)的方法實(shí)驗(yàn)。一位同學(xué)將二氧化碳?xì)怏w通入含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示(圖中夾持、固定用的儀器未畫出)。試回答下列有關(guān)問題：()乙裝置中的試劑是_；()丁裝置中稀硫酸的作用是_；()實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，分離出nahco3晶體的操作是_(填分離操作的名稱)。另一位同學(xué)用下圖中戊裝置(其他裝置未畫出)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。()實(shí)驗(yàn)時(shí)，須先從_管通入_氣體，再從_管中通入_氣體；()有同學(xué)建議在戊裝置的b管下端連接己裝置，原因是_；(3)請(qǐng)你再寫出一種實(shí)驗(yàn)室制取少量碳酸氫鈉的方法：_。答案及解析1選c化工生產(chǎn)的原料和產(chǎn)品都是化學(xué)物質(zhì)，故c的說法不正確。2選a聯(lián)合制堿法是利用了nahco3的溶解度更小而從溶液中結(jié)晶析出的原理，各步反應(yīng)均不涉及氧化還原反應(yīng)；b、c、d中都有氧化還原反應(yīng)發(fā)生。3選d生產(chǎn)中應(yīng)考慮壓強(qiáng)對(duì)設(shè)備的要求等，a項(xiàng)不正確。b項(xiàng)中分離氨氣可提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，b不正確。硫酸生產(chǎn)中用濃硫酸吸收so3，用水吸收易形成酸霧，c項(xiàng)不正確。4選b工業(yè)上以黃鐵礦為原料制造h2so4分三個(gè)過程：造氣、催化氧化、吸收，其對(duì)應(yīng)的設(shè)備分別是沸騰爐、接觸室、吸收塔。5選c對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率理論的研究能夠提高單位時(shí)間的產(chǎn)量，但不能提高原料的利用率和轉(zhuǎn)化率，而對(duì)化學(xué)平衡理論的研究可以使化學(xué)平衡向生成某種產(chǎn)品的方向進(jìn)行。6選b合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng)，從化學(xué)平衡的角度分析，低溫更有利于合成氨，b項(xiàng)不正確。7選d用水除so3會(huì)帶出水蒸氣且so2易溶于水；b項(xiàng)會(huì)帶出水蒸氣；c項(xiàng)也會(huì)帶出水蒸氣且產(chǎn)生新的氣體雜質(zhì)co2，故選d。8選d本題考查的是接觸法制硫酸的生產(chǎn)過程、反應(yīng)原理、生產(chǎn)設(shè)備和一些生產(chǎn)措施在工業(yè)生產(chǎn)中的意義。題中所提到的對(duì)硫酸工業(yè)采取的措施，敘述都是正確的，但硫鐵礦在進(jìn)入沸騰爐之前粉碎的原因是為了增大礦粒與空氣的接觸面積，使其燃燒的速率更快、燃燒更充分，從而提高硫鐵礦的利用率；從沸騰爐出來的爐氣必須凈化、干燥的目的是因?yàn)闋t氣中的一些雜質(zhì)氣體如砷、硒化合物會(huì)使接觸室中的催化劑“中毒”，使催化劑喪失活性，同時(shí)防止?fàn)t氣中的水蒸氣和so2反應(yīng)生成酸而腐蝕管道；so2轉(zhuǎn)化為so3時(shí)使用催化劑是為了縮短達(dá)到化學(xué)平衡所需的時(shí)間，但它并不能影響化學(xué)平衡的移動(dòng)，即不影響so2的轉(zhuǎn)化率；接觸室控制反應(yīng)的溫度在400500，這是綜合考慮了催化劑活性、反應(yīng)速率及so2的轉(zhuǎn)化率等因素而確定的，故d選項(xiàng)正確。9選a吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)是由反應(yīng)物和生成物所具有的能量的相對(duì)大小決定的，與反應(yīng)的條件無關(guān)，所以a項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)題意可判斷利用催化劑降低了反應(yīng)所需能量，所以反應(yīng)在常溫下可以進(jìn)行，可節(jié)約大量能源，其他選項(xiàng)正確。10選d“侯氏制堿法”是中學(xué)階段常研究的工業(yè)生產(chǎn)知識(shí)之一，主要應(yīng)注重對(duì)其反應(yīng)原理的理解。它是先制得氨化的飽和食鹽水，再往其中通入co2(即是往飽和食鹽水中依次通入足量的nh3、co2，不能依次通入co2、nh3，因?yàn)閚h3在水中的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于co2，先將溶液氨化后，吸收co2的效果更好)，第步即得到nahco3懸濁液，第步應(yīng)將nahco3加熱分解，以得到na2co3。11選d硫酸廠選址應(yīng)建在靠近硫酸消耗中心的地區(qū)，避開人口稠密的居民區(qū)和環(huán)境保護(hù)要求高的地區(qū)，a處為河流上游，不宜建造硫酸廠。12選a增大氣體壓強(qiáng)，so2的平衡轉(zhuǎn)化率提高得并不多，所以硫酸廠通常采用常壓操作。13選a前兩個(gè)化學(xué)方程相加得：c2h2oco22h2因此，有關(guān)系式c2h2而n23h22nh3中有：3h22nh3因此，32得3c4nh3，故n(c)n(nh3)34。14選ca、b都會(huì)使正、逆反應(yīng)速率增大，v逆與原平衡時(shí)線相接，a、b錯(cuò)誤；d會(huì)使反應(yīng)速率減??；增大o2的濃度，正反應(yīng)速率增大，平衡正向移動(dòng)，符合題意。15選b催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率，不影響化學(xué)平衡，不正確；增大o2的濃度，可以提高so2的轉(zhuǎn)化率，so2、o2循環(huán)使用也可以提高so2的轉(zhuǎn)化率，正確；so2轉(zhuǎn)化為so3的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，通過熱交換，使反應(yīng)體系的溫度降低，從而使平衡正向移動(dòng)，提高so2的轉(zhuǎn)化率，正確；中so2的轉(zhuǎn)化率降低。16選d硫酸工業(yè)中，是用98.3%的濃h2so4來吸收so3，如果用水來吸收，則會(huì)產(chǎn)生酸霧，影響產(chǎn)率，腐蝕設(shè)備。17解析：(1)從氨合成塔出來的平衡混合氣體中，nh3的體積約占15%，因此需將nh3及時(shí)分離出，使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，提高原料的轉(zhuǎn)化率。so2的催化氧化反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，so2的轉(zhuǎn)化率較高，故不需要分離so3。(2)用石灰水吸收so2生成caso3，然后再用硫酸處理得到含量較高的so2，可返回用作原料。(3)增大氨水濃度，能反應(yīng)掉較多的so2，提高了so2去除率；升高反應(yīng)溫度只能加快化學(xué)反應(yīng)速率，且(nh4)2so3、nh4hso3受熱易分解，又生成so2；當(dāng)so2轉(zhuǎn)化為nh4hso3時(shí)，通入空氣才能將其氧化，但空氣不能直接氧化so2，所以不能提高so2去除率。h2so3酸性強(qiáng)于h2co3，會(huì)抑制co2的溶解。答案：(1)減小生成物濃度，使平衡向生成nh3的方向移動(dòng)該反應(yīng)向生成so3的方向進(jìn)行程度大，達(dá)到平衡后so2含量較少，故不需要分離so3(2)so2ca(oh)2=caso3h2ocaso3h2so4=caso4so2h2o(3)achcoso2=co2hso18解析：(1)由于接觸室中使用v2o5作催化劑，為防止催化劑中毒，必須進(jìn)行除雜操作。(3)根據(jù)催化劑的性質(zhì)可知催化劑(v2o5)在反應(yīng)過程中先參與反應(yīng)，而后又生成，化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后不變，在反應(yīng)a中釩元素化合價(jià)降低被還原，可推知還原劑應(yīng)為so2，化學(xué)方程式可表示為so2v2o5v2o4so3，反應(yīng)b中根據(jù)元素守恒可確定so2也參與反應(yīng)，釩元素化合價(jià)不變，硫元素化合價(jià)升高被氧化，因此反應(yīng)過程中o2也參與反應(yīng)，化學(xué)方程式可表示為v2o42so2o22voso4，該反應(yīng)屬于化合反應(yīng)，因此原子利用率為100%，反應(yīng)c中有v2o5生成，可推知反應(yīng)c為2voso4so2v2o5so3。答案：(1)防止催化劑中毒(2)冷凝管(3)2voso4=so2v2o5so319解析：(1)由表中數(shù)據(jù)可以看出，在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，200 nh3的百分含量比300 中nh3的百分含量高，故知升高溫度平衡向左(或逆向)移動(dòng)，進(jìn)而據(jù)平衡移動(dòng)原理判斷出正反應(yīng)方向?yàn)榉艧岱磻?yīng)。(2)由表中數(shù)據(jù)知，在相同壓強(qiáng)下，溫度越高，nh3的百分含量越低；相同溫度時(shí)，壓強(qiáng)越大，nh3的百分含量越高，故合成氨適宜條件是低溫高壓。(3)n23h22nh3起始 1 3 0轉(zhuǎn)化 n 3n 2n平衡 1n 33n 2n100%26.4%，n0.4177，故n2的轉(zhuǎn)化率為100%41.77%。(4)增加反應(yīng)物的濃度或減少生成物的濃度都有利于工業(yè)合成氨。答案：(1)左(或逆反應(yīng))放熱(2)c(3)41.77%(4)加入過量的n2(或及時(shí)從平衡混合物中移走nh3)20解析：(1)催化反應(yīng)室安裝熱交換器，目的就是充分利用熱量；在吸收塔中填充瓷管可增大so3與濃硫酸的接觸面積，有利于so3的吸收。(2)設(shè)燃燒1 mol硫，則需通入o2的物質(zhì)的量為1.5 mol (過量50%)。所流經(jīng)流量計(jì)1的空氣為1.5 mol/0.27.5 mol；在催化反應(yīng)室中，1 mol so2反應(yīng)，則消耗n(o2)0.5 mol，所流經(jīng)流量計(jì)2的空氣為0.5 mol2.5/0.26.25 mol，所以二者之比為1.21。由化學(xué)反應(yīng)2so2o22so3可知，so2反應(yīng)的物質(zhì)的量為1 mol 95%0.95 mol, so2剩余的物質(zhì)的量為0.05 mol，則最后流經(jīng)b的氣體的成分分別為so2和空氣，空氣來源于凈化室和流量計(jì)2。從凈化室內(nèi)流出的空氣的物質(zhì)的量為7.5 mol1 mol6.5 mol，從流量計(jì)2流出的空氣為6.25 mol1 mol95%5.775 mol，故w(so2)100%100%100%0.4%。(3)與以硫鐵礦為原料的生產(chǎn)工藝相比，因合理地改變了通入氧氣的途徑，因此大大減少了氧氣的用量，故答案選a、c。(4)首先石灰石高溫煅燒分解：caco3caoco2，so2so2，后caoso2caso3，最后發(fā)生反應(yīng)：2caso3o22caso4(也可用反應(yīng)方程式：2so22caoo22caso4)。答案：(1)熱交換器增加so3與濃硫酸的接觸面