人教版選修2 第一單元 走進(jìn)化學(xué)工業(yè) 單元測(cè)試.doc

第一單元 走進(jìn)化學(xué)工業(yè)一、選擇題(本題包括12小題，每小題5分，共計(jì)60分)1國際上提出的“綠色化學(xué)”是指化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中的()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在化工廠種草種樹，使其成為花園式工廠【解析】“綠色化學(xué)”總的來說，就是從化學(xué)的角度，從源頭上根本性地解決發(fā)展所帶來的環(huán)境污染問題?！敬鸢浮縝2以下各種說法中正確的是()a制冷工業(yè)用氨作制冷劑，是利用了氨能發(fā)生吸熱反應(yīng)的性質(zhì)b用碳酸鈉作去污劑，是因?yàn)樘妓徕c溶液顯堿性c用五氧化二釩作二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的催化劑，是因?yàn)槲逖趸C在400 500 的溫度范圍內(nèi)活性最高d用二氧化硫作紙漿、毛、絲、草編制品等的漂白劑，是利用了二氧化硫的吸附性【解析】氨用作制冷劑，利用的是氨易液化吸熱的物理性質(zhì)，不屬于吸熱反應(yīng)。用五氧化二釩作二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的催化劑，根本原因是五氧化二釩對(duì)2so2o22so3有催化性能。二氧化硫跟有色物質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)生成無色物質(zhì)?！敬鸢浮縝3下列除去雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法不正確的是()a除去na2co3固體中的少量nahco3，置于坩堝中加熱b除去so3氣體中的少量so2，可通入適量的o2c除去合成氨中生產(chǎn)的nh3中的n2、h2，可采用降溫的方法d純堿生產(chǎn)中所得的nh4cl和nahco3混合物，可采用結(jié)晶過濾的方法分離【解析】降溫，可使nh3液化分離，而n2、h2，可循環(huán)利用；純堿生產(chǎn)中所得的nh4cl和nahco3的混合物，可利用nahco3溶解度小，采用結(jié)晶過濾的方法分離?！敬鸢浮縝4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【解析】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?！敬鸢浮縟5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n2【解析】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?！敬鸢浮縝6比較合成氨工業(yè)與接觸法制硫酸中so2催化氧化的生產(chǎn)過程，下列說法中錯(cuò)誤的是()a這兩個(gè)生產(chǎn)過程中，都使用了合適的催化劑b都選擇了較高的溫度c都采用了使其中一種原料過量以提高另一種原料利用率的方法d都采用了高壓的生產(chǎn)條件【解析】兩個(gè)過程中都采用了高溫、催化劑條件，合成氨需高壓而so2的催化氧化常壓即可。【答案】d7氨氣是化肥工業(yè)的主要原料，要解決氨氣的工業(yè)化生產(chǎn)，關(guān)鍵是解決氫氣的來源問題。下列最適合用于工業(yè)制氫的方法是()a電解水制取氫氣b用煤或焦炭制取氫氣c用天然氣制取氫氣d用鹽酸和金屬反應(yīng)制取氫氣【解析】題目考查了制氨氣所需原料之一的氫氣的制備方法，作為工業(yè)生產(chǎn)，首先要保證成本較低，有較大的經(jīng)濟(jì)效益。a中電解水制氫氣，電能消耗大，成本高，不適用于工業(yè)生產(chǎn)中制取大量的氫氣；d中用鹽酸和金屬反應(yīng)制取氫氣成本更高；c中天然氣作為清潔能源，便于管道運(yùn)輸，且用其制取氫氣時(shí)，投資較少、能耗較低；b中用煤或焦炭作原料，容易造成污染，且相對(duì)于用天然氣作原料投資較大、能耗較高?！敬鸢浮縞8與氨堿法比較，下列關(guān)于聯(lián)合制堿法優(yōu)點(diǎn)的判斷中不正確的是()a提高了原料的原子利用率b降低了生產(chǎn)成本c減少了環(huán)境污染d減輕了對(duì)設(shè)備的腐蝕【解析】聯(lián)合制堿法把合成氨和純堿兩種產(chǎn)品聯(lián)合生產(chǎn)，提高了食鹽的利用率，縮短了生產(chǎn)流程，減少了環(huán)境污染?！敬鸢浮縟9某工廠用caso4、h2o、nh3、co2制備(nh4)2so4，其工藝流程如下：caso4懸濁液甲乙濾液(nh4)2so4caco3生石灰下列推斷中，不合理的是()a氣體1是co2，氣體2是nh3b通入的nh3必須過量cco2可被循環(huán)使用d生成1 mol (nh4)2so4至少消耗2 mol nh3【解析】由于h2co3的酸性弱于h2so4，且caco3能溶于強(qiáng)酸，故“氣體1”不可能是co2，應(yīng)是nh3，而“氣體2”是co2，且“氣體1”即nh3必須過量，由關(guān)系式caso42nh3知每生成1 mol (nh4)2so4至少消耗2 mol nh3?！敬鸢浮縜10合成氨所用的h2可由煤與水反應(yīng)制得，其中有一步反應(yīng)為co(g)h2o(g)?co2(g)h2(g)h0，欲提高co的轉(zhuǎn)化率可采用的方法有：降低溫度；增大壓強(qiáng)；使用催化劑；增大co的濃度；增大水蒸氣的濃度，其中正確的組合是()ab只有c只有 d只有【解析】該反應(yīng)是一個(gè)氣體總體積不變的放熱反應(yīng)，欲提高co的轉(zhuǎn)化率，可設(shè)法使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，顯然降低溫度可以滿足這一要求；增加水蒸氣的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，co的轉(zhuǎn)化率也可以增大；若增加co的濃度，平衡雖然向右移動(dòng)，但co的總量增大，其轉(zhuǎn)化率反而減小。增大壓強(qiáng)和使用催化劑只能加快反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡的時(shí)間，而與平衡時(shí)co的轉(zhuǎn)化率無關(guān)?！敬鸢浮縝11發(fā)酵粉可用于制作饅頭、面包等。將發(fā)酵粉與水混合或加熱均產(chǎn)生二氧化碳，這一事實(shí)能夠說明()a發(fā)酵粉中一定含有二氧化碳b發(fā)酵粉中肯定含有小蘇打c發(fā)酵粉是純堿和小蘇打的混合物d發(fā)酵粉中含有固體酸性物質(zhì)【解析】產(chǎn)生co2，必然有能與co或hco結(jié)合的h存在。【答案】d12在容積可變的密閉容器中，2 mol n2和8 mol h2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，h2的轉(zhuǎn)化率為25%，則平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)接近于()a5%b10%c15%d20%【解析】n23h22nh3起始量(mol) 2 8 0轉(zhuǎn)化量(mol) 2/3 2 4/3平衡量(mol) 4/3 6 4/3所以平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)100%15.4%。故選c?！敬鸢浮縞二、非選擇題(本題包括4小題，共40分)13用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，回答有關(guān)問題：(1)玻璃管e內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)小試管c的作用是_。(3)廣口瓶d內(nèi)盛的試劑是_，裝置d的3個(gè)主要作用是_。(4)若u形管內(nèi)收集到的物質(zhì)很少，分析其原因，不可能的是_。(填序號(hào))裝置氣密性不好制得的so2中混有少量h2s雜質(zhì)，使催化劑中毒氣流速度過快(5)從u形管導(dǎo)出的尾氣的處理方法是_。【解析】本題(1)中方程式的書寫要注意條件和反應(yīng)符號(hào)“”；so2的氣體中不會(huì)有h2s氣體雜質(zhì)，所以產(chǎn)物少的原因不可能是混有h2s雜質(zhì)引起的；so2氣體有毒，需用naoh溶液將其吸收?！敬鸢浮?1)2so2o22so3(2)起安全瓶的作用，防止液體倒吸入試管中(3)濃硫酸干燥so2和o2，將so2和o2混合均勻，通過觀察氣泡調(diào)節(jié)氣體的流速(4)(5)應(yīng)用naoh溶液吸收14(12分)如下圖表示某些化工生產(chǎn)的流程(有的反應(yīng)條件和產(chǎn)物已略去)請(qǐng)回答下列問題：(1)寫出上述流程中所涉及的化學(xué)工業(yè)名稱_。(2)反應(yīng)需在500 進(jìn)行，其主要原因是_；h轉(zhuǎn)化為i的過程中，需不斷補(bǔ)充空氣，其原因是_。(3)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_。工業(yè)上，采用向析出k的母液中通氨氣，加入細(xì)小食鹽顆粒，冷卻后可析出副產(chǎn)品。通氨氣的作用是_。(填序號(hào))a增大nh的濃度，使j更多地析出b使k更多地析出c使k轉(zhuǎn)化為m，提高析出的j的純度【解析】(1)a為o2、b為n2、c為h2、d為co、e為nh3、f為co2，反應(yīng)為工業(yè)合成氨，反應(yīng)為氨氧化法制硝酸，反應(yīng)為侯氏制堿法。(2)500 時(shí)該反應(yīng)的催化劑的活性最高。no2轉(zhuǎn)化成hno3時(shí)，由于不斷有no生成，故通入o2，便于no轉(zhuǎn)化成no2，促進(jìn)no2的轉(zhuǎn)化，提高原料的利用率。(3)析出k的母液中含na 、hco、nh、cl，向其中通入nh3并加入細(xì)小的nacl顆粒，可增大nh的濃度，更利于nh4cl析出，同時(shí)也提高了析出的nh4cl的純度?！敬鸢浮?1)合成氨、氨氧化法制硝酸、聯(lián)合制堿法(或侯氏制堿法)(2)500 時(shí)，該反應(yīng)的催化劑的活性最高h(yuǎn)轉(zhuǎn)化為i的反應(yīng)為3no2h2o=2hno3no，no2不能被完全吸收，故需不斷地補(bǔ)充空氣，促進(jìn)no2的轉(zhuǎn)化，提高原料利用率(3)naclco2nh3h2o=nahco3nh4cl ac15(8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)h0；2so2(g)o2(g)2so3(g)h0。(1)寫出流程中設(shè)備的名稱：b_，x_。(2)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_。(3)采用循環(huán)操作可提高原料的利用率，下列生產(chǎn)中，采用循環(huán)操作的是_(填序號(hào))。硫酸工業(yè)合成氨工業(yè)硝酸工業(yè)(4)工業(yè)上常用98%的濃硫酸吸收so3而不用稀硫酸或水的原因是_。(5)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)尾氣中的so2經(jīng)處理可以得到一種化肥，該肥料的化學(xué)式是_。(6)根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理，下列條件或措施合理的是_(填序號(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)都使用催化劑及時(shí)將氨液化而分離硫酸工業(yè)中，凈化后的爐氣中要有過量空氣合成氨工業(yè)和硫酸工業(yè)都采用適宜的溫度【解析】本題以綜合題的形式考查工業(yè)制硫酸和合成氨的工藝流程，題目著眼課本基礎(chǔ)知識(shí)的考查，難度不大?！敬鸢浮?1)循環(huán)壓縮機(jī)沸騰爐(2)逆流換熱或充分利用反應(yīng)中放出的熱量加熱反應(yīng)氣(3)(4)用稀硫酸或水吸收so3時(shí)易形成酸霧，不利于so3吸收(5)(nh4)2so4(6)16(10分)工業(yè)制硫酸的流程如下所示：(1)早期以硫鐵礦為原料造氣，方程式為4fes211o22fe2o38so2，若消耗了12g fes2，上述反應(yīng)有_mol電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移。(2)如今大量改用固體硫?yàn)樵?，同時(shí)生產(chǎn)過程中送入過量的空氣，該改進(jìn)從減少污染物的排放和_兩個(gè)方面體現(xiàn)“綠色化學(xué)”。(3)如果c裝置中生成0.1mol so3，可