2024-2025年高一化学人教版必修二期末考前必刷重点专题九 工艺流程题（原卷版）.docVIP

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专题九工艺流程题

1．（2023·福建宁德市·高一期末）氨和硝酸是重要的工业产品，如图是工业合成氨及制备硝酸的流程示意图：

（1）合成塔中发生反应的化学方程式为_______。

（2）氨分离器中压强约为15MPa，温度约为-20℃，分离氨应用了氨_______的性质。

（3）氧化炉中，NH3转化为NO的化学方程式为_______。标准状况下，5.6LNH3被氧化为NO时转移电子的物质的量为_______。

（4）吸收塔中出来的尾气可用Na2CO3溶液吸收，主要反应为：

a.

b.

①吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到晶体。该晶体中的主要杂质是_______(填化学式)；吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是_______(填化学式)。

②根据反应b，每产生22.4L(标准状况下)吸收液质量将增加_______g。

（5）以合成氨为基础的化肥工业对粮食增长的贡献率占50%左右，但人类如果过度施用化肥，对环境造成影响是_______(任答1点)；为了维持自然界中氮的平衡，除了合理施用化肥外，人类还可以采取措施是_______(任答1点)。

2．（2023·贵州省望谟民族中学高一期末）利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如下：

（1）一定条件下，NO与NO2可以生成一种新的氧化物，试写出该反应的化学方程式：___。

（2）上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的是__；滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是__(填化学式)。

（3）该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1∶1。

若n(NO)∶n(NO2)＞1∶1，则会导致__；

若n(NO)∶n(NO2)＜1∶1，则会导致__。

（4）生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式为__。

3．（2023·江苏镇江市·高一期末）某课外兴趣小组通过如图所示的流程来制取少量亚硝酸钠晶体(NaNO2)，并对其进行纯度测定和相关性质的实验。

已知：①；

②NaNO2是白色固体，易被氧化。

（1）生产过程中，SO2从底部通入，硝酸从顶部以雾状喷下，其目的是______。写出“还原”步骤中生成NO2反应的离子方程式______。

（2）若使“吸收”步骤中NO、NO2完全转化为NaNO2，则理论上“还原”步中SO2与HNO3的物质的量之比为______。

（3）该课外兴趣小组对实验制取的NaNO2晶体进行纯度测定：

a.称取2.000g样品，将其配成250mL溶液

b.先向锥形瓶内加入40.00mL0.100mol·L-1的溶液，加热至40～50℃，冷却后再向其中加入20.00mL0.10mol·L-1KMnO4溶液，充分混合。

c.最后用待测的样品溶液与锥形瓶内溶液恰好完全反应，重复三次，平均消耗样品溶液50.00mL。(NaNO2与KMnO4反应的关系式为：)

①测定过程中应迅速操作，不宜耗时过长，否则测定的数值将会偏小，原因是______。

②通过计算，该样品中NaNO2的质量分数是______，可能含有的杂质有、和______。

（4）该课外兴趣小组将NaNO2溶液逐滴加入到含淀粉KI的酸性溶液中，溶液变蓝，同时放出NO气体，该反应的离子方程式是______。

4．（2023·江苏常州市·高一期末）蛇纹石是一种天然富镁矿物，主要成分为Mg3Si2O5(OH)4，还含有少量Al2O3、Fe2O3、FeO等杂质。现用蛇纹石来制取碱式碳酸镁[Mg2(OH)2CO3]，其工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）镁元素在元素周期表中的位置是_______；

（2）加入的H2O2可将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，该步骤操作时应严格控制反应在较低温度下进行，其目的是_______；

（3）通入NH3调节pH，得到的滤渣主要充分是Fe(OH)3和_______；

（4）沉镁时先加入氨水进行预氨化处理，但氨水的加入量不宜过多，原因是_______；

（5）写出加热MgCO3·3H2O生成碱式碳酸镁的化学方程式_______。

5．（2023·淮北市树人高级中学高一期末）我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示：

回答下列问题：

（1）从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有________(写化学式)。

（2）图中物质溶于水溶液呈碱性的是________。

（3）写出SO2转化为SO3的化学方程式_______