高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)選修2化學(xué)與技術(shù)第一章化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)課件

選修2化學(xué)與技術(shù)第一章化學(xué)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)考點(diǎn)一工業(yè)生產(chǎn)硫酸【核心知識(shí)通關(guān)】1.三種原料：三種原料分別是_______________、_____、___。硫黃(或黃鐵礦)空氣水2.三個(gè)反應(yīng)階段和三種設(shè)備：化學(xué)方程式設(shè)備造氣___________或________________________

_______催化氧化_________________________SO3的吸收______________________點(diǎn)燃====高溫====△催化劑S+O2SO24FeS2+11O22Fe2O3+8SO2沸騰爐2SO2+O22SO3接觸室SO3+H2O====H2SO4吸收塔3.三廢處理：(1)尾氣吸收：硫酸生產(chǎn)的尾氣中含有少量SO2，可用石灰水吸收，反應(yīng)方程式為_______________________；_____________________________。這樣得到的SO2含量較高，可返回用作原料。Ca(OH)2+SO2====CaSO3+H2OCaSO3+H2SO4====CaSO4+SO2↑+H2O(2)廢水的處理：硫酸生產(chǎn)的污水中含有酸性雜質(zhì)，可用石灰中和法處理，方程式為Ca(OH)2+H2SO4====CaSO4+2H2O。(3)廢渣的利用：用來制造水泥或磚，回收有色金屬?！咎貏e提醒】(1)黃鐵礦(FeS2)中硫元素的化合價(jià)為-1價(jià)，鐵元素的化合價(jià)為+2價(jià)，煅燒黃鐵礦的反應(yīng)中，被氧化的是鐵元素和硫元素，每有1molFeS2完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)移11mol電子。(2)吸收SO3不用水或稀硫酸，而是用98%的H2SO4，是因?yàn)橛盟蛳×蛩嵛誗O3會(huì)產(chǎn)生酸霧，影響吸收。(3)煅燒黃鐵礦制得的爐氣需進(jìn)行凈化處理，主要是避免催化劑中毒、防止腐蝕設(shè)備等。(4)在硫酸的工業(yè)生產(chǎn)中，要綜合考慮原料來源、動(dòng)力、設(shè)備、環(huán)境污染等因素，控制適宜的反應(yīng)條件，以取得最佳經(jīng)濟(jì)效益?！靖呖寄M精練】1.(2016·泰安模擬)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)①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的氧氣量為轉(zhuǎn)化器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__________。b管排出的尾氣的處理方法是__________________________________________________。②與以硫鐵礦為原料的生產(chǎn)工藝相比，該工藝的特點(diǎn)是________(填字母序號(hào))。A.耗氧量減少B.二氧化硫的轉(zhuǎn)化率提高C.產(chǎn)生的廢氣減少D.不需要使用催化劑(2)硫酸的用途非常廣泛，其可應(yīng)用于下列________方面(填字母序號(hào))。A.橡膠的硫化B.表面活性劑“烷基苯磺酸鈉”的合成C.鉛蓄電池的生產(chǎn)D.過磷酸鈣的制備(3)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：_______________________________________________________________________________?！窘馕觥?1)①燃燒室中的反應(yīng)為S+O2SO2，假設(shè)SO2的體積為x，則流量計(jì)1中通入氧氣的體積為1.5x，轉(zhuǎn)化器中的反應(yīng)為2SO2+O22SO3，則流量計(jì)2中通入氧氣的體積為1.25x；故流經(jīng)流量計(jì)1和流量計(jì)2的空氣體積比應(yīng)為6∶5；SO2為酸性氧化物，可以用堿液(如氨水)吸收；

點(diǎn)燃====△催化劑②硫鐵礦中鐵的氧化需要消耗O2，A項(xiàng)正確；原料選擇與SO2的轉(zhuǎn)化率無關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；用硫鐵礦為原料產(chǎn)生的廢渣較多，但廢氣量相同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；用SO2制取SO3的過程中都需要使用催化劑，D項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)橡膠硫化所用到的為單質(zhì)硫，A項(xiàng)錯(cuò)誤；烷基苯磺酸鈉中含有磺酸基，制取過程中需要發(fā)生磺化反應(yīng)，B項(xiàng)正確；鉛蓄電池中需要用到硫酸和硫酸鉛，C項(xiàng)正確；過磷酸鈣的制取過程中需要濃硫酸和磷礦石，D項(xiàng)正確。(3)CaCO3高溫分解生成CO2和CaO，SO2為酸性氧化物，可以和堿性氧化物CaO反應(yīng)生成CaSO3，而CaSO3易被氧化為CaSO4。答案：(1)①6∶5用氨水吸收②A(2)B、C、D(3)CaCO3CaO+CO2↑，SO2+CaO====CaSO3，2CaSO3+O2====2CaSO4△====2.(2016·鞍山模擬)目前，我國(guó)采用“接觸法”制硫酸，設(shè)備如圖所示：(1)圖中設(shè)備A的名稱是__________，該設(shè)備中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。(2)有關(guān)接觸法制硫酸的下列說法中，不正確的是___。A.二氧化硫的接觸氧化在接觸室中發(fā)生B.吸收塔用濃度為98%濃硫酸吸收三氧化硫C.煅燒含硫48%的黃鐵礦時(shí)，若FeS2損失了2%，則S損失2%D.B裝置中反應(yīng)的條件之一為較高溫度，采用該溫度是為了提高SO2的轉(zhuǎn)化率E.硫酸工業(yè)中在接觸室安裝熱交換器是為了利用SO3轉(zhuǎn)化為H2SO4時(shí)放出的熱量(3)科研工作者開發(fā)了制備SO2再用電化學(xué)原理生產(chǎn)硫酸的方法，裝置如圖。為了穩(wěn)定技術(shù)生產(chǎn)，硫酸的濃度應(yīng)維持不變，則通入的SO2和水的質(zhì)量比為______?！窘馕觥?1)“接觸法”制硫酸的設(shè)備有沸騰爐、接觸室和吸收塔。沸騰爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，接觸室中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO2+O22SO3，吸收塔中的化學(xué)方程式為SO3+H2O====H2SO4。高溫====△催化劑(2)由于SO3與水反應(yīng)時(shí)易形成酸霧，所以常用98%的濃硫酸作吸收劑。根據(jù)硫元素守恒，利用關(guān)系式可得S損失2%，由于SO2氧化成SO3為放熱反應(yīng)，升高溫度有利于提高化學(xué)反應(yīng)速率，但不利于提高SO2的轉(zhuǎn)化率，接觸室中的熱交換器是用SO2氧化成SO3過程中放出的熱量來預(yù)熱SO2，實(shí)現(xiàn)能量的充分利用。(3)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO2+O2+2H2O====2H2SO4，設(shè)通入SO2與水的質(zhì)量比為x∶y，則反應(yīng)后生成的H2SO4與H2O的質(zhì)量比一定為1∶1，整理得

答案：(1)沸騰爐4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2(2)D、E

(3)16∶29高溫====【加固訓(xùn)練】1.(2016·西安模擬)硫酸制造業(yè)中采取以下幾種措施：①改進(jìn)煅燒黃鐵礦的技術(shù)②氧化二氧化硫時(shí)使用催化劑③在氧化二氧化硫的設(shè)備中安裝熱交換器④將二氧化硫進(jìn)行多次循環(huán)氧化⑤回收利用尾氣中的二氧化硫。其中能減少酸雨產(chǎn)生的措施是(

)A.①②④⑤

B.②③④⑤C.①②③④⑤ D.④⑤【解析】選D。要減少酸雨就必須控制SO2的排放量，改進(jìn)煅燒黃鐵礦的技術(shù)，只能使燃燒充分，不能使SO2的量減少，①錯(cuò)；使用催化劑只能加快反應(yīng)速率，不會(huì)使SO2的量減少，②錯(cuò)；在氧化二氧化硫的設(shè)備中安裝熱交換器，只能使熱量充分利用，也不能減少SO2的排放量，③錯(cuò)。2.(2016·銀川模擬)在硫酸的工業(yè)制法中，下列生產(chǎn)操作與解釋該生產(chǎn)操作的主要原因二者都正確的是(

)A.黃鐵礦燃燒前要粉碎，因?yàn)榇髩K的黃鐵礦不能燃燒B.SO3用98%的濃硫酸吸收，目的是防止形成酸霧，以便SO3吸收完全C.SO2氧化為SO3時(shí)需使用催化劑，這樣可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率D.從沸騰爐出來的爐氣需凈化，因?yàn)闋t氣中SO2會(huì)與雜質(zhì)反應(yīng)【解析】選B。本題考查化工生產(chǎn)中的技術(shù)處理問題?？蓮幕瘜W(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡移動(dòng)及實(shí)際生產(chǎn)三個(gè)方面考慮各種操作條件的原因。礦石粉碎是為了提高反應(yīng)速率，并不是因?yàn)榇髩K的黃鐵礦不能燃燒；用濃硫酸吸收SO3是為了防止水與其形成酸霧；使用催化劑可以提高反應(yīng)速率，但不能提高SO2的轉(zhuǎn)化率；從沸騰爐出來的爐氣需凈化，因?yàn)闋t氣中的雜質(zhì)會(huì)導(dǎo)致催化劑中毒。3.(2016·青島模擬)工業(yè)上制硫酸的設(shè)備分為三大部分，一是沸騰爐、二是接觸室、三是吸收塔。在沸騰爐內(nèi)煅燒黃鐵礦生成二氧化硫；在接觸室內(nèi)有催化劑存在下，二氧化硫進(jìn)一步與氧氣結(jié)合，生成三氧化硫；三氧化硫流經(jīng)吸收塔時(shí)，采用98%的濃硫酸吸收，使三氧化硫最終與水化合形成硫酸。下面的裝置是仿照工業(yè)上制備硫酸的工藝流程設(shè)計(jì)出來的，用于探究工業(yè)上為何采用98%的濃硫酸吸收三氧化硫。請(qǐng)回答下列問題：(1)寫出沸騰爐內(nèi)煅燒黃鐵礦的反應(yīng)方程式：________________________________________。(2)上圖中的乙、丙分別相當(dāng)于工業(yè)上制取硫酸設(shè)備中的__________、__________。(3)丙中的現(xiàn)象為________________________，丁中的現(xiàn)象為__________________________。(4)下表是壓強(qiáng)和溫度對(duì)SO2平衡轉(zhuǎn)化率的影響：對(duì)SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)可使轉(zhuǎn)化率________，通常采用常壓操作的原因是________?！窘馕觥苛蛩岬墓I(yè)生產(chǎn)分為三大步，其中第一步為制氣：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；乙、丙分別相當(dāng)于接觸室、吸收塔；丙中無酸霧，丁中有酸霧；增大壓強(qiáng)，SO2轉(zhuǎn)化率增大，但是因?yàn)槌合耂O2的轉(zhuǎn)化率已很大，增大壓強(qiáng)會(huì)增大成本和能量消耗，得不償失，所以采用常壓操作。高溫====答案：(1)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2(2)接觸室吸收塔(3)無酸霧有酸霧(4)增大常壓下SO2的轉(zhuǎn)化率已很大，增大壓強(qiáng)會(huì)增大成本和能量消耗，得不償失高溫====考點(diǎn)二工業(yè)合成氨【核心知識(shí)通關(guān)】1.反應(yīng)原理：__________________(放熱反應(yīng))。N2+3H22NH32.基本生產(chǎn)過程：(1)造氣。①N2來源于空氣方法一：將空氣___________方法二：空氣CO2、N2__。加壓、降溫N2②H2來源于H2O和碳?xì)浠衔?，相關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式為_______________、__________________、CH4+2H2OCO2+4H2。高溫====C+H2OCO+H2高溫催化劑====CH4+H2OCO+3H2高溫催化劑====(2)凈化。①原料氣中的主要雜質(zhì)：H2S、CO、CO2、O2等。②雜質(zhì)的主要危害：某些雜質(zhì)會(huì)導(dǎo)致___________。催化劑中毒③凈化方法。a.用氨水吸收H2S：________________________。b.CO轉(zhuǎn)化為CO2：CO+H2OCO2+H2。c.用K2CO3溶液吸收CO2：______________________。d.用醋酸、銅和氨配制成的溶液精制處理。Fe2O3高溫====NH3·H2O+H2S====NH4HS+H2OK2CO3+CO2+H2O====2KHCO3(3)合成與分離。①設(shè)備：_______。②氨的分離：通過_______將氨液化，然后將液氨分離，分離出來的混合氣體經(jīng)循環(huán)壓縮機(jī)，再送到_______中繼續(xù)合成。合成塔冷凝器合成塔③合成【特別提醒】(1)合成氨反應(yīng)的特點(diǎn)是可逆反應(yīng)、放熱反應(yīng)、正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)。(2)合成氨反應(yīng)條件選擇的標(biāo)準(zhǔn)是反應(yīng)速率快、轉(zhuǎn)化率高、催化劑的催化活性高。(3)氨的工業(yè)合成常采用循環(huán)操作以降低工業(yè)成本。(4)制得的N2、H2需要凈化，清除雜質(zhì)，以防止催化劑“中毒”?！镜漕}技法歸納】(2014·天津高考)合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項(xiàng)重大突破，其反應(yīng)原理為N2（g）+3H2（g）2NH3（g）

ΔH=-92.4kJ·mol-1①

一種工業(yè)合成氨的簡(jiǎn)易流程圖如下：(1)天然氣中的H2S雜質(zhì)常用氨水吸收，產(chǎn)物為NH4HS。一定條件下向NH4HS溶液中通入空氣，得到單質(zhì)硫并使吸收液再生③，寫出再生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____。(2)步驟Ⅱ中制氫氣原理如下：①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)

④ΔH=+206.4kJ·mol-1②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)⑤ΔH=-41.2kJ·mol-1對(duì)于反應(yīng)①，一定可以提高平衡體系中H2百分含量，又能加快反應(yīng)速率的措施是__________。a.升高溫度b.增大水蒸氣濃度c.加入催化劑 d.降低壓強(qiáng)利用反應(yīng)②，將CO進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，可提高H2產(chǎn)量。若1molCO和H2的混合氣體(CO的體積分?jǐn)?shù)為20%)與H2O反應(yīng)，得到1.18molCO、CO2和H2的混合氣體，則CO轉(zhuǎn)化率為__________。(3)圖1表示500℃、60.0MPa條件下，原料氣投料比與平衡時(shí)NH3體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。根據(jù)圖中a點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算N2的平衡體積分?jǐn)?shù)：__________。(4)依據(jù)溫度對(duì)合成氨反應(yīng)的影響，在圖2坐標(biāo)系中，畫出一定條件下的密閉容器內(nèi)，從通入原料氣開始，隨溫度不斷升高，NH3物質(zhì)的量變化的曲線示意圖。(5)上述流程圖中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步驟是(填序號(hào))__________，簡(jiǎn)述本流程中提高合成氨原料總轉(zhuǎn)化率的方法：_________________?！镜漕}剖析】關(guān)鍵信息信息分析與遷移信息①該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減少的放熱反應(yīng)信息②流程分6個(gè)階段，第Ⅵ階段是循環(huán)利用信息③說明NH4HS被空氣中的氧氣氧化為S，同時(shí)生成氨水信息④該反應(yīng)是氣體分子數(shù)增加的吸熱反應(yīng)信息⑤該反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的放熱反應(yīng)信息⑥當(dāng)N2和H2的物質(zhì)的量之比是1∶3時(shí)，NH3的平衡體積分?jǐn)?shù)最大【解析】(1)O2把NH4HS氧化成S，可得化學(xué)方程式為2NH4HS+O2====2NH3·H2O+2S↓。(2)a項(xiàng)，反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，升高溫度，速率加快，平衡正向移動(dòng)，則氫氣含量增加，正確；b項(xiàng)，增大水蒸氣的濃度，氫氣的百分含量減少，錯(cuò)誤；c項(xiàng)，加入催化劑，氫氣的含量不變，錯(cuò)誤；d項(xiàng)，降低壓強(qiáng)，反應(yīng)速率減小，錯(cuò)誤。設(shè)CO的轉(zhuǎn)化量為xmol，則

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)起始量(mol) 0.2 0 0.8轉(zhuǎn)化量(mol) x x x平衡量(mol) 0.2-x x 0.8+x所以1mol+xmol=1.18mol，解得：x=0.18，所以CO的轉(zhuǎn)化率為(0.18mol÷0.2mol)×100%=90%。(3)根據(jù)圖1可知H2與N2的投料比為3，平衡時(shí)NH3體積分?jǐn)?shù)為42%，設(shè)N2物質(zhì)的量為amol，H2物質(zhì)的量為3amol，N2轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為x，由三段式計(jì)算可得：2x÷(4a-2x)×100%=42%，解得x=0.592a，則N2的平衡體積分?jǐn)?shù)=(a-0.592a)÷(4a-2×0.592a)×100%=14.5%。(4)較低溫度下，N2與H2不反應(yīng)，達(dá)到一定溫度后，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，NH3的物質(zhì)的量逐漸增大，當(dāng)反應(yīng)平衡后，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，NH3的物質(zhì)的量逐漸減小，可畫出圖象。(5)步驟Ⅳ為熱交換，使合成氨放出的熱量得到充分利用；對(duì)原料氣加壓，使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，分離液氨，減少生成物濃度，未反應(yīng)的N2、H2循環(huán)使用等措施可提高合成氨原料總轉(zhuǎn)化率。答案：(1)2NH4HS+O2====2NH3·H2O+2S↓(2)a

90%

(3)14.5%(4)(5)Ⅳ對(duì)原料氣加壓；分離液氨后，未反應(yīng)的N2、H2循環(huán)使用【歸納總結(jié)】合成氨工業(yè)原理1.條件的選擇：要考慮實(shí)際生產(chǎn)中的動(dòng)力、材料、設(shè)備等因素，以取得最佳經(jīng)濟(jì)效益。(1)壓強(qiáng)。(2)溫度。(3)催化劑。使用催化劑可加快化學(xué)反應(yīng)速率，但不影響化學(xué)平衡，所以采用鐵觸媒為催化劑。(4)循環(huán)操作。合成氨轉(zhuǎn)化率較低，要采用循環(huán)操作?；旌蠚怏w通過冷凝器，使氨液化，將氨分離出來，并將沒有反應(yīng)的N2和H2經(jīng)過循環(huán)壓縮機(jī)，再送入合成塔，使其被充分利用。2.“三廢”處理：(1)廢渣：主要是煤渣和炭黑，可用作肥料的原料和建筑材料。(2)廢氣：主要是H2S、SO2和CO2等氣體，可用直接氧化法、循環(huán)法等回收技術(shù)處理，CO2可作為生成尿素和碳銨的原料。(3)廢液：主要是含氰化物和氨的污水。處理含氰化物污水主要有生化、化學(xué)沉淀、反吹回爐等方法。處理含氨廢水可用蒸餾回收和離子交換等方法?！靖呖寄M精練】1.(2016·中山模擬)將N2和H2在一定條件下反應(yīng)，通過一定方法制得純凈的NH3，將所得NH3和足量的O2通過裝置中的催化劑，發(fā)生氨的催化氧化反應(yīng)。請(qǐng)根據(jù)你已學(xué)知識(shí)，回答下列問題：(1)工業(yè)合成NH3時(shí)，在有催化劑的條件下，選用了10～30MPa、500℃這一條件，選用500℃的原因是__________________________________________。增大壓強(qiáng)有利于N2+3H22NH3這一反應(yīng)平衡正向移動(dòng)，為何不采用更大的壓強(qiáng)？__________________________________________________________。(2)如圖所示是NH3和O2通入含催化劑的裝置，發(fā)生反應(yīng)，從A處導(dǎo)出的氣體成分是__________。假設(shè)該實(shí)驗(yàn)制得純凈的NO氣體，則應(yīng)__________，使這些氣體完全轉(zhuǎn)化為HNO3。(3)若該實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，有剩余尾氣NO和NO2，為防止污染空氣，將其通入NaOH溶液，能恰好反應(yīng)生成NaNO2，則尾氣中NO和NO2的物質(zhì)的量之比為__________，該反應(yīng)中氧化劑為__________，還原產(chǎn)物為__________?！窘馕觥?1)選用500℃這一條件要從反應(yīng)速率、催化劑活性和原料的轉(zhuǎn)化率的角度來考慮，該溫度下，原料轉(zhuǎn)化率較高，且催化劑活性最強(qiáng)，反應(yīng)速率快；雖然增大壓強(qiáng)有利于該反應(yīng)平衡正向移動(dòng)，但壓強(qiáng)越大，對(duì)制備裝置的要求越高，能耗也越大，會(huì)大幅度增加工業(yè)成本，因此不采用更大的壓強(qiáng)。(2)回答從A處導(dǎo)出的氣體成分時(shí)，容易因考慮不全面，錯(cuò)答為NH3、O2、NO，這是因?yàn)楹鲆昇O和O2之間的反應(yīng)，而漏掉了NO2的存在，又因?yàn)橹灰蠳O2，則一定存在2NO2N2O4，故從A處導(dǎo)出的氣體是NH3、O2、NO、NO2、N2O4的混合氣體。若想使NO完全轉(zhuǎn)化為HNO3，則必須通入足量O2，在水中使之發(fā)生反應(yīng)生成HNO3。(3)尾氣和NaOH恰好反應(yīng)生成NaNO2，由NO+NO2+2NaOH====2NaNO2+H2O可知，尾氣中NO和NO2物質(zhì)的量相同，NO2作氧化劑，NaNO2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物。答案：(1)該溫度下，原料轉(zhuǎn)化率較高，且催化劑活性最強(qiáng)，反應(yīng)速率快壓強(qiáng)越大對(duì)制備裝置的要求越高，能耗也越大，會(huì)大幅度增加工業(yè)成本，因此不采用更大的壓強(qiáng)(2)NH3、O2、NO、NO2、N2O4的混合氣體將NO與足量的O2一起通入水中(3)1∶1

NO2

NaNO22.(2016·沈陽模擬)制取硝酸銨的流程圖如下：請(qǐng)回答下列問題：(1)合成氨原料的來源：____________________。(2)已知N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1。為有效提高氨的產(chǎn)率，實(shí)際生產(chǎn)中宜采取的措施是___________________________________________。(3)氨催化氧化的化學(xué)方程式為____________________________________________________________；Pt-Rh合金網(wǎng)的作用為________________________，Pt-Rh合金網(wǎng)未預(yù)熱也呈紅熱狀態(tài)的原因是__________________________________________________。(4)生產(chǎn)硝酸的過程中常會(huì)產(chǎn)生一些氮的氧化物，如何消除它們對(duì)大氣的污染？_______________________________________________________。寫出有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式：__________________________________________________________。(5)硝酸銨的兩種主要用途是___________________________________________________________。(6)在一定溫度和壓強(qiáng)的密閉容器中，將平均相對(duì)分子質(zhì)量為8.5的H2和N2混合，當(dāng)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)出平衡混合氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量為10，試求此時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率和平衡混合氣體中NH3的體積分?jǐn)?shù)_____________、___________?！窘馕觥?1)氮?dú)獾膩碓词强諝?，而氫氣來源于燃?煤、石油產(chǎn)品等)與水反應(yīng)的產(chǎn)物。(2)為提高合成氨的產(chǎn)率，可采取增壓、及時(shí)分離出氨等措施。(3)氨的催化氧化反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故Pt-Rh合金網(wǎng)雖未預(yù)熱也呈紅熱狀態(tài)。(4)氮的氧化物可以用堿液吸收消除其危害。(5)硝酸銨可以作化肥，也可以用于制炸藥等。(6)根據(jù)“十字交叉法”可得：則n(N2)∶n(H2)=6.5∶19.5=1∶3。設(shè)反應(yīng)前混合氣體的總物質(zhì)的量為4mol，平均相對(duì)分子質(zhì)量與氣體的總物質(zhì)的量成反比，設(shè)反應(yīng)后氣體的總物質(zhì)的量為xmol，則有

x=3.4，反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量差值為0.6mol，設(shè)反應(yīng)消耗N2的物質(zhì)的量為ymol，生成氨的物質(zhì)的量為zmol，則有：N2

+

3H22NH3物質(zhì)的量之差1 2 2ymol

zmol0.6moly=0.3，z=0.6，N2的轉(zhuǎn)化率為×100%=30%；氨的體積分?jǐn)?shù)為×100%≈17.6%。答案：(1)N2來源于空氣，H2可來源于水煤氣(2)增壓、及時(shí)分離出氨等(3)4NH3+5O24NO+6H2O作催化劑氨的催化氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng)，可使Pt-Rh合金網(wǎng)達(dá)到一定溫度呈紅熱狀態(tài)△催化劑(4)可用堿溶液吸收氮的氧化物NO+NO2+2NaOH====2NaNO2+H2O(5)可用于制造化肥和炸藥(6)30%

17.6%【加固訓(xùn)練】1.利用天然氣合成氨的工藝流程示意圖如下：依據(jù)上述流程，完成下列填空：(1)天然氣脫硫時(shí)的化學(xué)方程式是__________________________________________________________。(2)nmolCH4經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生CO0.9nmol，產(chǎn)生H2__________mol(用含n的代數(shù)式表示)。(3)K2CO3(aq)和CO2反應(yīng)在加壓下進(jìn)行，加壓的理論依據(jù)是________。A.相似相溶原理B.勒夏特列原理C.酸堿中和原理(4)由KHCO3分解得到的CO2可以用于______________(寫出CO2的一種重要用途)。(5)整個(gè)流程有三處循環(huán)，一是Fe(OH)3循環(huán)，二是K2CO3(aq)循環(huán)，請(qǐng)?jiān)谏鲜隽鞒虉D中標(biāo)出第三處循環(huán)(循環(huán)方向、循環(huán)物質(zhì))。【解析】(1)流程圖中已給出反應(yīng)物是H2S和Fe(OH)3，生成物是Fe2S3和H2O，CH4沒有參與反應(yīng)，寫出方程式再配平即可。(2)寫出此反應(yīng)的方程式：CH4+H2OCO+3H2，可以看出產(chǎn)生H2應(yīng)為3×0.9nmol=2.7nmol。高溫催化劑====(3)CO2為氣體，加壓有利于平衡右移，利用的是勒夏特列原理。(4)此題考查了學(xué)生對(duì)CO2用途的記憶，任寫一種用途即可。(5)合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng)，H2和N2的轉(zhuǎn)化率低，必須循環(huán)利用。答案：(1)3H2S+2Fe(OH)3====Fe2S3+6H2O(2)2.7n

(3)B(4)生產(chǎn)純堿(或作致冷劑等，其他合理答案也可以)(5)2.合成氨是“將空氣變成面包”的反應(yīng)，合成氨工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。下圖是合成氨的簡(jiǎn)要流程圖：Ⅰ.原料氣的制備(1)合成氨所需氮?dú)鈦碜钥諝?，方法之一是將空氣液化后再加熱分離；請(qǐng)另設(shè)計(jì)一種從空氣中分離出氮?dú)獾姆椒ǎ篲__________________。(2)請(qǐng)寫出工業(yè)上獲得氫氣的一種方法(用化學(xué)方程式表示)：_________________。Ⅱ.原料氣的凈化為了防止催化劑“中毒”，原料氣在進(jìn)入壓縮機(jī)之前必須經(jīng)過凈化、精制處理，“精制”過程通常是將含有少量CO、CO2、O2和H2S等雜質(zhì)的原料氣體通入含有氨水的醋酸亞銅二氨(CH3COO[Cu(NH3)2])溶液，以獲得純凈的原料氣。其中，吸收CO的反應(yīng)為CO+CH3COO[Cu(NH3)2]+NH3·H2OCH3COO[Cu(NH3)3CO]+H2O(l)ΔH<0。(3)為提高CO的吸收率，可采取的有效措施是_____________________________________________。(4)除去氧氣時(shí)，氧氣將CH3COO[Cu(NH3)2]氧化為(CH3COO)2[Cu(NH3)4]，則反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比是__________。Ⅲ.氨的合成(5)合成氨工業(yè)中采取的下列措施可用勒夏特列原理解釋的是__________(填序號(hào))。A.采用較高的壓強(qiáng)(20～50MPa)B.采用500℃的高溫C.用鐵觸媒作催化劑D.將生成的氨液化并及時(shí)從體系中分離出來，N2和H2循環(huán)到合成塔中并補(bǔ)充N2和H2【解析】Ⅰ.空氣的主要成分為氧氣和氮?dú)猓O(shè)法除去氧氣后即可得到氮?dú)?。?該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的放熱反應(yīng)，根據(jù)平衡移動(dòng)原理，增大壓強(qiáng)、降低溫度都有利于平衡正向移動(dòng)，提高CO的轉(zhuǎn)化率。氧氣將CH3COO[Cu(NH3)2]氧化為(CH3COO)2[Cu(NH3)4]時(shí)，銅元素的化合價(jià)由+1價(jià)升高到+2價(jià)，CH3COO[Cu(NH3)2]是還原劑，O2是氧化劑，根據(jù)電子得失守恒原理，可知二者的物質(zhì)的量之比是4∶1。Ⅲ.合成氨反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的放熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)、降低溫度、增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度等措施都可以使平衡正向移動(dòng)。實(shí)際操作中，采用500℃的高溫，是考慮催化劑的催化效率，兼顧平衡轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)速率的結(jié)果。催化劑能同等程度改變反應(yīng)速率，不能使平衡發(fā)生移動(dòng)。答案：(1)將空氣與碳作用生成CO2，除去CO2即可得到氮?dú)?其他合理答案也可)(2)C+H2OCO+H2(或CO+H2OCO2+H2或其他合理答案)(3)降低溫度、增大壓強(qiáng)(4)4∶1

(5)A、D高溫====高溫催化劑====考點(diǎn)三純堿的生產(chǎn)【核心知識(shí)通關(guān)】1.氨堿法(索爾維制堿法)：(1)原料：___________________。食鹽、氨、二氧化碳(2)反應(yīng)原理。第一步：生成碳酸氫鈉和氯化銨①_____________________。②_____________________________。第二步：制取碳酸鈉____________________________。NH3+CO2+H2O====NH4HCO3NH4HCO3+NaCl====NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑△====2.聯(lián)合制堿法(侯氏制堿法)：聯(lián)合制堿法即將_______和_______聯(lián)合生產(chǎn)的改進(jìn)工藝。反應(yīng)原理：第一步：_________________________________。第二步：_____________________________。氨堿法合成氨NaCl+CO2+NH3+H2O====NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑△====【典題技法歸納】(2016·唐山模擬)純堿(化學(xué)式為Na2CO3)是一種重要的化工原料?，F(xiàn)代化工生產(chǎn)有三種工藝：Ⅰ.路布蘭制堿法。以食鹽為原料制堿，該法分三步：①用氯化鈉與硫酸反應(yīng)制硫酸鈉：2NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl↑①；△====②用焦炭還原硫酸鈉得硫化鈉：Na2SO4+4CNa2S+4CO↑②；③用硫化鈉與石灰石反應(yīng)制碳酸鈉：Na2S+CaCO3Na2CO3+CaS③。高溫====高溫====Ⅱ.氨堿法即索爾維制堿法。以食鹽、氨、二氧化碳為原料，其反應(yīng)也分三步進(jìn)行：①NH3+CO2+H2O====NH4HCO3；②NH4HCO3+NaCl====NaHCO3↓+NH4Cl；③2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑?！?===Ⅲ.侯氏制堿法。低溫下先向飽和食鹽水中通入氨氣，再通入二氧化碳可析出碳酸氫鈉，再加入細(xì)鹽末，因同離子效應(yīng)，低溫氯化銨溶解度降低，而食鹽的溶解度變化不大，所以氯化銨析出而食鹽不析出；再用氨飽和后通二氧化碳，結(jié)果反復(fù)析出NaHCO3和NH4Cl。該法生產(chǎn)的純堿質(zhì)量?jī)?yōu)良，純白如雪。(1)通過比較三種方法，路布蘭制堿法工藝的缺點(diǎn)有________________________(寫兩點(diǎn))。(2)氨堿法工藝中循環(huán)利用的物質(zhì)是__________(填化學(xué)式)；產(chǎn)品的副產(chǎn)物NH4Cl既可以作氮肥又可以重新生成氨氣。寫出NH4Cl與生石灰反應(yīng)的化學(xué)方程式④

_____________________________。(3)侯氏制堿法反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________________________。(4)侯氏制堿法工藝中先向飽和食鹽水中通入氨氣，再通入二氧化碳⑤，理由是________________。(5)侯氏制堿法產(chǎn)品純堿中含有碳酸氫鈉⑥

。如果用加熱分解的方法測(cè)定純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，用m1表示加熱前純堿樣品的質(zhì)量，m2表示加熱后固體的質(zhì)量。則純堿樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可表示為________________。【典題剖析】關(guān)鍵信息信息分析與遷移信息①濃硫酸具有腐蝕性信息②反應(yīng)需要高溫，且CO有毒信息③反應(yīng)需要高溫，有副產(chǎn)物CaS生成信息④比較實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的方程式，可以寫出氯化銨與生石灰制取氨氣的反應(yīng)方程式信息⑤CO2微溶于水，而氨氣極易溶于水信息⑥碳酸氫鈉加熱易分解，而碳酸鈉加熱不分解，加熱最終得到的只有碳酸鈉固體【解析】(1)在路布蘭制堿法中：氯化鈉與硫酸反應(yīng)，硫酸對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，焦炭還原硫酸鈉需要高溫，最后的CaS無法再利用，生成的CO能造成環(huán)境污染。(2)氨堿法中二氧化碳可以循環(huán)利用。由實(shí)驗(yàn)室制氨氣，不難得出NH4Cl與生石灰(CaO)反應(yīng)的化學(xué)方程式：2NH4Cl+CaO2NH3↑+CaCl2+H2O?！?===(4)因CO2在水中的溶解度較小，為增加吸收率，提高NaHCO3的產(chǎn)率，侯氏制堿法工藝中先向飽和食鹽水中通入氨氣，保證溶液的堿性環(huán)境，再通入二氧化碳，利于CO2全部轉(zhuǎn)化為NaHCO3。(5)由反應(yīng)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑，可計(jì)算出純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?！?===答案：(1)生產(chǎn)時(shí)需要高溫；硫酸對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重；生成的CO污染環(huán)境；成本較高(任寫兩種)(2)CO2

2NH4Cl+CaO2NH3↑+CaCl2+H2O(3)NaCl+CO2+NH3+H2O====NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑△====△====(4)CO2在水中的溶解度較小，吸收率低；后通入CO2保證全部生成NaHCO3(5)

×100%【方法規(guī)律】氨堿法和聯(lián)合制堿法的比較氨堿法(索爾維)聯(lián)合制堿法(侯德榜)原理NaCl+NH3+CO2+H2O====NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑

原料NaCl、NH3、CaCO3(制備CO2和CaO)NaCl、NH3、CO2△====氨堿法(索爾維)聯(lián)合制堿法(侯德榜)生產(chǎn)流程氨堿法(索爾維)聯(lián)合制堿法(侯德榜)優(yōu)點(diǎn)①原料(食鹽和石灰石)便宜易得；②產(chǎn)品純堿的純度高；③副產(chǎn)品氨和二氧化碳都可以回收循環(huán)使用；④制造步驟簡(jiǎn)單，適合于大規(guī)模生產(chǎn)除了氨堿法的優(yōu)點(diǎn)外，還有①食鹽的利用率提高到96%以上；②消除了廢棄物氯化鈣的生成，減少了環(huán)境污染；③使合成氨廠的原料氣CO2轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品，減少了由CaCO3制CO2這一工序氨堿法(索爾維)聯(lián)合制堿法(侯德榜)缺點(diǎn)原料食鹽的利用率只有70%，副產(chǎn)品氯化鈣成為一個(gè)很大的負(fù)擔(dān)增大了設(shè)備循環(huán)處理的量，加重了設(shè)備的腐蝕【高考模擬精練】1.(2015·山東高考)工業(yè)上利用氨氧化獲得的高濃度NOx氣體(含NO、NO2)制備NaNO2、NaNO3，工藝流程如下：已知：Na2CO3+NO+NO2====2NaNO2+CO2(1)中和液所含溶質(zhì)除NaNO2及少量Na2CO3外，還有________(填化學(xué)式)。(2)中和液進(jìn)行蒸發(fā)Ⅰ操作時(shí)，應(yīng)控制水的蒸發(fā)量，避免濃度過大，目的是_________。蒸發(fā)Ⅰ產(chǎn)生的蒸氣中含有少量的NaNO2等有毒物質(zhì)，不能直接排放，將其冷凝后用于流程中的________(填操作名稱)最合理。(3)母液Ⅰ進(jìn)行轉(zhuǎn)化時(shí)加入稀HNO3的目的是____。母液Ⅱ需回收利用，下列處理方法合理的是______。a.轉(zhuǎn)入中和液 b.轉(zhuǎn)入結(jié)晶Ⅰ操作c.轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液 d.轉(zhuǎn)入結(jié)晶Ⅱ操作(4)若將NaNO2、NaNO3兩種產(chǎn)品的物質(zhì)的量之比設(shè)為2∶1，則生產(chǎn)1.38噸NaNO2時(shí)，Na2CO3的理論用量為__________噸(假定Na2CO3恰好完全反應(yīng))。【解析】(1)NO2與堿液反應(yīng)可生成NaNO3。(2)濃度過大時(shí)，NaNO3可能會(huì)析出；NaNO2有毒，不能直接排放，回收后可用于流程中的溶堿。(3)NaNO2在酸性條件下易被氧化，加入稀硝酸可提供酸性環(huán)境；母液Ⅱ的溶質(zhì)主要是NaNO3，所以回收利用時(shí)應(yīng)轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)化液，或轉(zhuǎn)入結(jié)晶Ⅱ操作，故c、d合理。(4)1.38噸NaNO2的物質(zhì)的量為1.38×106÷69g·mol-1=2×104mol，則生成NaNO3的物質(zhì)的量為1×104mol，根據(jù)鈉原子守恒可知，Na2CO3的理論用量為1/2×(2×104+1×104)mol×106g·mol-1=1.59×106g=1.59噸。答案：(1)NaNO3(2)防止NaNO3的析出溶堿(3)將NaNO2轉(zhuǎn)化為NaNO3

c、d(4)1.592.(2016·烏魯木齊模擬)純堿是重要的化工產(chǎn)品，可用來制玻璃、制皂、造紙、紡織、印染等。其合成及其他綜合利用過程如圖所示：(1)圖中制取的原料氣體是__________。原料氣中的一種氣體來源于碳?xì)浠衔锖退Ｕ?qǐng)寫出甲烷和水在催化劑和高溫條件下反應(yīng)的方程式：________________________________________________________。(2)工業(yè)生產(chǎn)中，設(shè)備A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是__________________________________________，母液中可提取的副產(chǎn)品是__________。(3)尿素[CO(NH2)2]適用于各種土壤，在土壤中尿素發(fā)生水解，生成兩種氣體，其水解的化學(xué)方程式是________________________________________。(4)純堿的水溶液可用來洗滌油污，理由是_______(結(jié)合相關(guān)離子方程式解釋)。(5)上述流程中，可循環(huán)使用的物質(zhì)是_____。(6)圖中所示工業(yè)制堿法獲得的純堿中常含有NaCl雜質(zhì)，用下述方法可以測(cè)定樣品中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。樣品中NaCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為________。【解析】(1)根據(jù)題中的流程圖可知，原料氣為N2、H2，用于合成氨；甲烷和水在催化劑和高溫條件下反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣或一氧化碳和氫氣，注意標(biāo)明反應(yīng)條件。(2)根據(jù)侯氏制堿法工業(yè)生產(chǎn)原理，設(shè)備A中為二氧化碳?xì)怏w通入氨飽和的食鹽水中，得到碳酸氫鈉晶體和副產(chǎn)品氯化銨。(3)尿素水解生成的兩種氣體分別為二氧化碳和氨氣。(4)純堿的水溶液呈堿性：C+H2OHC+OH-，能促使油脂發(fā)生皂化反應(yīng)。(5)因氨的合成為可逆反應(yīng)，N2、H2需循環(huán)利用，再結(jié)合圖中工藝流程，CO2和NaCl也循環(huán)利用。(6)根據(jù)Na2CO3～BaCO3，樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為所以樣品中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(1-)×100%。答案：(1)N2、H2

CH4+2H2OCO2+4H2或CH4+H2OCO+3H2(2)NH3+CO2+H2O+NaCl====NH4Cl+NaHCO3↓

NH4Cl(3)CO(NH2)2+H2O====2NH3↑+CO2↑(4)C

+H2O

HC

+OH-，溶液顯堿性，促進(jìn)油脂發(fā)生皂化反應(yīng)(5)N2、H2、CO2、NaCl(6)(1-)×100%催化劑高溫====催化劑高溫====【加固訓(xùn)練】工業(yè)生產(chǎn)純堿的工藝流程示意圖如下：完成下列填空：(1)實(shí)驗(yàn)室提純粗鹽的實(shí)驗(yàn)操作依次為取樣、______、沉淀、__________、__________、冷卻結(jié)晶、________、烘干。(2)工業(yè)生產(chǎn)純堿工藝流程中，碳酸化時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象是_____________________________________________________________________________________。碳酸化時(shí)沒有析出碳酸鈉晶體，其原因是____________________________________________________。(3)碳酸化后過濾，濾液D最主要的成分是_________(填寫化學(xué)式)，檢驗(yàn)這一成分的陰離子的具體方法是________________________________________。(4)氨堿法流程中氨是循環(huán)使用的，為此，濾液D加入石灰水產(chǎn)生氨。加石灰水后所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________________，濾液D加石灰水前先要加熱，原因是___________?！窘馕觥吭诖蛀}的提純過程中，操作依次為取樣、溶解、沉淀、過濾、蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶后再過濾，最后烘干，在生產(chǎn)工藝中碳酸化就是將C全部轉(zhuǎn)變成HC，由于NaHCO3的溶解度小而從溶液中首先析出，所以碳酸化時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象是出現(xiàn)渾濁。溶液析出NaHCO3固體后，濾液D中有NH4Cl和少量的NaHCO3，

要檢驗(yàn)NH4Cl中的Cl-，先用HNO3酸化，再加入AgNO3溶液有AgCl白色沉淀產(chǎn)生，在濾液D中加石灰水，目的是生成氨，若不先加熱，會(huì)使OH-先與HC反應(yīng)有CaCO3沉淀產(chǎn)生，故加石灰水前先加熱然后用OH-與N反應(yīng)放出NH3。答案：(1)溶解過濾蒸發(fā)過濾(2)有晶體析出(或出現(xiàn)渾濁)碳酸鈉溶解度比碳酸氫鈉大(3)NH4Cl取樣，加硝酸酸化，加硝酸銀，有白色沉淀，該陰離子是氯離子(4)N+OH-====NH3↑+H2O防止加石灰水時(shí)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀考點(diǎn)四精細(xì)化工與農(nóng)藥、化肥、合成洗滌劑【核心知識(shí)通關(guān)】1.精細(xì)化學(xué)品的種類和生產(chǎn)特點(diǎn)：(1)種類：醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料和顏料、涂料、黏合劑、表面活性劑、催化劑、食品和飼料添加劑、塑料、合成纖維和橡膠用添加劑等。(2)生產(chǎn)特點(diǎn)。①品種多、批量小；②生產(chǎn)流程和設(shè)備復(fù)雜、綜合性和功能性強(qiáng)；③技術(shù)密集、附加值高。2.常見化肥的種類、作用和施用注意事項(xiàng)：實(shí)例作用使用注意事項(xiàng)氮肥尿素________、碳酸氫銨(NH4HCO3)、氨水(NH3·H2O)、硝酸銨等氮是合成蛋白質(zhì)、核酸、葉綠素的重要元素，可使植物枝繁葉茂銨態(tài)氮肥不宜與_______等堿性肥料混合施用CO(NH2)2草木灰實(shí)例作用使用注意事項(xiàng)磷肥過磷酸鈣[主要成分是Ca(H2PO4)2·H2O和CaSO4]、鈣鎂磷肥[主要成分是Ca3(PO4)2和Mg3(PO4)2]等可使作物根系發(fā)達(dá)，增強(qiáng)耐寒抗旱能力，穗粒增多，籽粒飽滿不宜與堿性肥料混合施用，最好與農(nóng)家雜肥配合施用實(shí)例作用使用注意事項(xiàng)鉀肥KCl、K2SO4、K2CO3促進(jìn)作物生長(zhǎng)，增強(qiáng)抗病蟲害和抗倒伏能力易溶于水，施肥后不宜大量澆水，最好是澆水后施肥復(fù)合肥KNO3、(NH4)2HPO4、NH4H2PO4協(xié)同作用，使作物生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)均衡，提高效能KNO3的大量長(zhǎng)期施用會(huì)造成土壤板結(jié)、土質(zhì)酸化3.農(nóng)藥——農(nóng)作物的保護(hù)神：(1)分類。石硫合劑波爾多液(2)農(nóng)藥對(duì)土壤和環(huán)境造成的不良影響。①對(duì)農(nóng)產(chǎn)品造成污染，危及食品安全；②對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，危及人類身體健康和生命安全；③破壞生物鏈，影響生態(tài)平衡。4.洗滌劑工業(yè)：(1)肥皂的生產(chǎn)。①原理：油脂在_____條件下水解生成高級(jí)脂肪酸鹽(肥皂的主要成分)。堿性②工藝流程。(2)合成洗滌劑。①表面活性劑。如十二烷基苯磺酸鈉：憎水基團(tuán)親水基團(tuán)②洗滌劑：主要成分是表面活性劑，是能夠發(fā)揮去污作用的主要物質(zhì)，還含有助劑、殺菌劑、織物柔順劑等輔助成分?！靖呖寄M精練】1.(2014·全國(guó)卷Ⅰ)磷礦石主要以磷酸鈣〔Ca3(PO4)2·H2O〕和磷灰石〔Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3〕等形式存在。圖(a)為目前國(guó)際上磷礦石利用的大致情況，其中濕法磷酸是指磷礦石用過量硫酸分解制備磷酸。圖(b)是熱法磷酸生產(chǎn)過程中由磷灰石制單質(zhì)磷的流程。部分物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)如下：熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃?zhèn)渥琢?4280.5PH3-133.8-87.8難溶于水，有還原性SiF4-90-86易水解回答下列問題：(1)世界上磷礦石最主要的用途是生產(chǎn)含磷肥料，約占磷礦石使用量的__________%。(2)以磷灰石為原料，濕法磷酸過程中Ca5F(PO4)3反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________?，F(xiàn)有1t折合含有P2O5約30%的磷灰石，最多可制得85%的商品磷酸__________t。(3)如圖(b)所示，熱法磷酸生產(chǎn)過程的第一步是將SiO2、過量焦炭與磷灰石混合，高溫反應(yīng)生成白磷。爐渣的主要成分是__________(填化學(xué)式)，冷凝塔1的主要沉積物是__________，冷凝塔2的主要沉積物是__________。(4)尾氣中主要含有__________，還含有少量PH3、H2S和HF等。將尾氣先通入純堿溶液，可除去__________，再通入次氯酸鈉溶液，可除去__________。(均填化學(xué)式)(5)相比于濕法磷酸，熱法磷酸工藝復(fù)雜，能耗高，但優(yōu)點(diǎn)是_________________?！窘馕觥?1)根據(jù)流程圖可知生產(chǎn)含磷肥料，約占磷礦石使用量的比例是0.04+0.96×0.85×0.80=0.69=69%。(2)由題意，過量的硫酸溶解Ca5F(PO4)3生成磷酸、硫酸鈣和氟化氫，根據(jù)原子守恒配平即可；根據(jù)磷元素守恒可得到關(guān)系式：P2O5～2H3PO4，142t五氧化二磷可制得196t磷酸，由題意可知1t磷灰石含有0.3t五氧化二磷，可制取85%的商品磷酸的質(zhì)量為196×0.3÷142÷0.85=0.49t。(3)二氧化硅、過量焦炭與磷灰石混合，在高溫下反應(yīng)得到的難溶固體物質(zhì)是硅酸鈣；根據(jù)冷凝塔1的冷凝溫度70℃，可知在白磷的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)之間，所以冷凝塔1的主要沉積物為液態(tài)白磷，同理可知冷凝塔2的主要沉積物為固態(tài)白磷。(4)由題意可知，尾氣中主要含有四氟化硅和一氧化碳，碳酸鈉溶液呈堿性，可以除去SiF4、H2S和HF，次氯酸鈉有強(qiáng)氧化性，可以除去還原性氣體PH3。(5)由流程圖可知，熱法磷酸工藝的產(chǎn)品純度大、雜質(zhì)少。答案：(1)69(2)Ca5F(PO4)3+5H2SO4====3H3PO4+5CaSO4+HF↑0.49

(3)CaSiO3液態(tài)白磷固態(tài)白磷(4)SiF4、CO

SiF4、HF、H2S

PH3(5)產(chǎn)品純度高(濃度大)2.(2016·懷化模擬)洗衣粉的主要成分之一是烷基苯磺酸鈉，常用的是十二烷基苯磺酸鈉，其合成路線如下：請(qǐng)回答下列問題：分子中的親水基是________，親油基是________________。(2)由十二烷基苯制取十二烷基苯磺酸的反應(yīng)類型為___________________________________________。(3)用油脂可以制肥皂，試寫出由硬脂酸甘油酯生成硬脂酸鈉和甘油的化學(xué)方程式：___________________________________________________________，反應(yīng)類型為_________________________________。(4)在洗滌劑中添加酶制劑能促進(jìn)污垢中的蛋白質(zhì)(如奶漬、肉湯)等水解為可溶性的物質(zhì)而被除去。洗衣時(shí)，在使用加酶洗衣粉的水溶液中浸泡10～30min，水溫在40～50℃最佳。加酶洗衣粉不宜在高溫下、潮濕環(huán)境中貯存，也不宜久存。其原因是___________________________________________________。(5)過去使用的合成洗滌劑中常加入三聚磷酸鈉(Na5P3O10)，它可使硬度大的洗滌水軟化，對(duì)微細(xì)的無機(jī)粒子或油脂具有分散、乳化、膠溶作用，防止污漬再次沉積到衣物上；它還能維持水溶液的弱堿性，提高洗滌劑的去污能力和洗滌效果。但是自20世紀(jì)90年代以來，世界各國(guó)先后提出必須生產(chǎn)和使用無磷洗滌劑。請(qǐng)解釋原因：_______________________________________________________________________?！窘馕觥?1)鈉鹽易溶于水，因此—S是親水基，而烴則是難溶于水，易溶于油的物質(zhì)，因此烴基是親油基。(2)十二烷基苯制取十二烷基苯磺酸的過程，實(shí)質(zhì)是十二烷基苯中苯環(huán)上的氫原子被磺酸基取代，屬于取代反應(yīng)。(3)硬脂酸甘油酯在堿性條件下水解生成硬脂酸鈉和甘油，油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)也稱為皂化反應(yīng)。(4)酶必須在適宜的條件下才能發(fā)揮催化作用，溫度過高或過低，都會(huì)失去活性。(5)三聚磷酸鈉(Na5P3O10)中含有磷元素，在使用以后會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，破壞環(huán)境。答案：(1)—S

(2)取代反應(yīng)取代(或水解或皂化)