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1、1新人教选修新人教选修 2 2第一单元走进化学工业第一单元走进化学工业 单元综合检测(一)单元综合检测(一)一、选择题(每小题一、选择题(每小题 2 2 分,共分,共 1010 分,每小题只有一个正确选项)分,每小题只有一个正确选项) 1飘尘是物质燃烧时产生的粒状漂浮物,颗粒很小,不易沉降,它与空气中 SO2、O2接 触时,SO2会部分转化为 SO3,使空气的酸度增加,飘尘所起的作用可能是 ( )氧化剂 还原剂 催化剂 吸附剂A B C D 答案:D2下列物质不属于“城市空气质量日报”报导的是 ( )A二氧化硫 B氮氧化物 C二氧化碳 D悬浮颗粒3、合成氨工业上采用循环操作的主要是因为( )
2、A 加快反应速率 B能提高 NH3的平衡浓度 C降低 NH3的沸点 D 提高 N2和 H2的利用率答案:答案:D 4联合制碱法的发明人是中国的科学家 ( )A.华罗庚 B.钱学森 C.侯德榜 D.钱三强 答案:C 5下列离子方程式错误的是 ( )A向氨水中通入二氧化硫 OHSO2NHOH2NHSO22 34232B向烧碱中通入氯气 OHClOCl2OHCl22C向氯化钡溶液中通入二氧化硫 2HBaSOOHBaSO422 2 D亚硫酸和烧碱作用 O2HSO2OHSOH22 332答案:C 二、选择题(每小题二、选择题(每小题 3 3 分,共分,共 3939 分。每小题有分。每小题有 1 12 2
3、 个选项正确)个选项正确) 6对于合成氨的反应来说,使用催化剂和施加高压,下列叙述中正确的是( ) A.都能提高反应速率,都对化学平衡状态无影响 B.都对化学平衡状态有影响,都不影响达到平衡状态所用的时间 C.都能缩短达到平衡状态的时间,只有压强对化学平衡状态有影响 D 催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间,而压强无此作用 答案:C 7、除去 SO2中的 SO3,并得到纯净的 SO2,最好使混合气体通过( ) A、水 B、NaHSO3饱和溶液 C、NaHCO3饱和溶液 D、98.3%浓硫酸 答案 D. 8在 N23H22NH3Q 的反应中,为提高 NH3的产率,在下列措施中能采取( ) A使
4、用催化剂 B升温 C加压 D延长反应时间 答案:C 9对于反应: 2SO2(g)+O2 (g) 2SO3 (g) 下列判断正确的是( ) A.2 体积 SO2和足量 O2反应,必定生成 2 体积 SO3 2B.其他条件不变,增大压强,平衡向右移动 C.平衡时, SO2消耗速率必定等于 O2的生成速率的两倍 D.平衡时, SO2浓度必定等于 O2浓度的两倍.答案:BC 10为了提高 SO2的转化率,通常通入过量的空气,使 SO2充分和 O2反应,则从接 触室导出的混合气体含有 ( ) ASO3、O2BSO3,O2,N2 CSO3,SO2,O2,N2DSO3,N2 答案:C 11工业上用以合成氨的
5、原料之一 氢气,有一种来源是取自石油气。有人设计 了以下反应途径,假设反应都能进行,你认为最合理的是 ( )A. C3H8 C+H2 B. C3H8 C3H6+H2C. C3H8+H2O CO+H2D. C3H8+O2 CO2+H2O H2O H2+O2答案:C 12下列反应能用勒沙特列原理解释的是 ( ) A由 SO2和 O2反应制 SO3需使用催化剂 B燃烧粉碎的黄铁矿矿石有利于 SO2的生成 C硫酸生产中用 98.3的硫酸吸收 SO3,而不用 H2O 或稀硫酸吸收 SO3 D用 N2和 H2合成氨需采用高压 答案:D 13二氧化硫和氯气均有一定的漂白作用,前者是因为它与水生成的亚硫酸可与
6、有色 有机物加成得到无色物质,其过程可逆:后者是因为它与水作用生成的次氯酸具强氧化 性氧化有色物,其过程不可逆。若将相同条件下等体积的这两种气体混合后通入到溶有 品红和硝酸钡的水中,能观察到的现象是 ( )A溶液很快褪色 B溶液不褪色 C出现白色沉淀 D无明显现象 答案:BC 1414、可逆反应 3H2(g) + N2(g) 2NH3(g);H0,达到平衡后,为了使 H2 的转化率增大,下列选项中采用的三种方法都正确的是( )A升高温度,降低压强,增加 氮气 B降低温度,增大压强,加入催化剂C升高温度,增大压强,增加氮气 D降低温度,增大压强,分离出部分氨答案:D15、 在一定条件下,合成氨反
7、应到达平衡后,混合气体中 NH3的体积分数为 25,若 反应前后条件保持不变,则反应后缩小的气体体积与原反应物体积的比值是( ) 。 A1/5 B1/4 C1/3 D1/2 答案: A16. 在某化学平衡中,改变温度(其他条件不变) ,)()(逆正vv ,随着时间的推移,在新条件下建立起新的平衡,此时反应物的浓度一定 ( ) 。 A大于生成物浓度3B小于生成物浓度 C与生成物浓度相等 D大于原平衡时该物质的浓度 答案:D17、合成氨的温度和压强通常控制在约 500 C 以及 200500atm 的范围,且进入合成塔的 N2和 H2的体积比为 1:3,经科学测定,在相应条件下,N2和 H2反应所
8、得氨的平衡浓度(体积分数)如下表所示。而实际从合成塔出来的混合气体中含有氨约为 15%,这 表明( )200atm600atm500 C19.1%42.2%A、表中所测数据有明显误差 B、生产条件控制不当 C、氨的分解速率大于预测值 D、合成塔中的反应并未达平衡 答案:D 18、在一定温度和压强下,合成氨反应达到平衡时,下列操作平衡不发生移动的是( ) A、恒温、恒压时充入氨气 B、恒温、恒容时充入氮气 C、恒温、恒容时充入氦气 D、恒温、恒压时充入氦气 答案:C 解析:化学平衡能否移动,要看达到后所改变的外部条件,是否造成 正与 逆不相 等的结果,如果能,则平衡一定能发生移动。选项 A 中恒
9、温、恒压时充入氨气,体积必然 扩大, ,相当于降低了反应物浓度,平衡将会逆向移动。选项 B 中恒温、恒容时充入氮气, 增大反应物浓度,故平衡正向移动。选项 C 中恒温、恒容时充入氦气,虽然使体系的压强 增大了,但由于恒容条件下充入氦气对反应体系中物质浓度都没有影响,故平衡仍然不移 动。选项 D 中恒压条件下充入氦气,体积改变了,各物质浓度发生了变化,故平衡要逆向 移动。 三、填空题(三、填空题(7 个小题,共个小题,共 44 分)分)19(7 分) 、已知 N2(g)+3H2(g)2NH3(g) 0H,2SO2(g)+O2(g)2 SO3(g) 0H。回答下列问题:(1)从影响速率和平衡的因素
10、分析,要有利于 NH3和 SO3的生成,理论上应采取的措施是_,实际生产中采取的措施分别是_、_。(2)在实际生产合成氨过程,要分离出氨气,目的是_;而合成 SO3过程中,不需要分离出 SO3,原因是_。答案:(1)高温、高压、催化剂;合成氨中,适宜的温度、高压、催化剂;合成 SO3中,高温、常压、催化剂。(2)减小生成物浓度,使平衡向生成 NH3的方向移动;该反应向 SO3生成的方向进行程度大,达到平衡后 SO2余量较少,故不需要分离 SO3。420除去下列溶液中混有的少量杂质(括号内的物质),应加入什么试剂?写出有关反应的离 子方程式. (1)NaOH (Na2CO3) (2)NaNO3
11、(NaCl) (3)Na2CO3 (NaHCO3) 答案: (1)Ca(OH)2 Ca2+CO32CaCO3 (2)AgNO3 Ag+ + Cl-AgCl (3)NaOH HCO3-+OH-CO32-+H2O 21、 (4 分)工业上用氨和二氧化碳反应合成尿素,其反应是:CO22NH3CONH22H2O。已知下列物质在一定条件下均能与水反应产生 H2和 CO2。H2是合成氨的原料, CO2供合成尿素用。 (1)若从充分利用原料的角度考虑,选用 填序号作原料 较好。A COB 石脑油C5H12、C6H14C CH4D 焦炭(2)作出这种选择的依据是 。注:有关的反应如下: C2H2OCO22H2
12、 COH2OCO2H2 CH42H2OCO24H2 C5H1210H2O5CO216答案:(1)B (2) 根据反应 N23H22NH3和 CO22NH3CONH22H2O,若要充分利用原料,显然要求原料与水反应产生的 H2和 CO2的物质的量之比等于或接近于 31 时,上述反应趋于恰好完全反应,原料得以充分利用。根据题示信息,上求有关化学方程式中,H2和 CO2的物质的量之比:为 21,为 11,为 41,为 321。故石脑油的利用率最高。 22、 (9 分)化学平衡移动原理,同样也适用于其他平衡,已知在氨水中存在下列平衡.NH3H2O NH3H2O NH4+OH-(1)向氨水中加入 MgC
13、l2固体时,平衡向_移动,OH的浓度_,NH4+的浓度_。 (2)向氨水中加入浓盐酸,平衡向_移动,此时溶液中浓度减小的粒子有_、_、_。(3)向浓氨水中加入少量 NaOH 固体,平衡向_移动,此时发生的现象 _。 答案:右;减小;增大 右;OH-;NH3H2O;NH3 左;NaOH 固体溶解,溶液中产生气泡23、我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:(1) 上述生产纯碱的方法称,副产品的一种用途为。 (2) 沉淀池中发生的化学反应方程式是。 (3) 写出上述流程中 X 物质的分子式。 (4) 使原料氯化钠的利用率从 70%提高到 90%以上,主要是设计了(填上述流5
14、程中的编号)的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是。 (5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加 。 (6) 向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有 。(a) 增大 NH4+的浓度,使 NH4Cl 更多地析出 (b) 使 NaHCO3更多地析出(c) 使 NaHCO3转化为 Na2CO3,提高析出的 NH4Cl 纯度答案 (1)联合制碱法或侯德榜制碱法 化肥或电解液或焊药等(其他合理答案均给分) (2)NH3 + CO2 + H2O + NaCl NH4Cl + NaHCO3或 NH3 + CO2 + H2O NH4HCO3 NH4HCO3 +
15、NaCl NaHCO3 + NH4Cl(3)CO2(4)I过滤 稀硝酸和硝酸银溶液 (6) a、c24、 (4 分)向饱和的 Na2CO3溶液中通入过量的 CO2气体,现象是 _,产生此现象的原因是_. 答案:有晶体析出;Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3 且 NaHCO3比 Na2CO3溶解度小 25 (8 分)工厂的工业废水,不可直接往江河排放,否则会造成严重公害。某河道两旁有 甲、乙两厂,它们排出的工业废水各含有 K+、Fe3+、Ba2+、Ag+、Cl、SO42、NO3、 OH中的四种。又知甲厂污水 pH7。(1)甲厂污水中含有的四种离子可能是:_。(2)乙厂污水中含有的四种离子
16、可能是:_。(3)乙厂进行废水处理,方法之一,可往废水中加入一定量的_(选填;活 性炭、硫酸亚铁、铁粉),可以回收其中的金属_(填元素符号)。 (4)消除污染的另一种重要措施是将甲、乙两厂的废水按比例混合,可使废水中的 _(填离子符号)转化为沉淀,再排放则大大降低污染程度。过滤,所得废水主要 含_,可用于浇灌农田。 答案:(1)OH、Cl、SO42-、K+ (2)Fe3+、Ba2+、Ag+、NO3 (3)铁粉,Ag (4)OH、Fe3+、Cl、Ag+、SO42-、Ba2+,KNO3四、计算题(四、计算题(1 个小题,共个小题,共 7 分)分)26、 (7 分)将 1 体积 N2和 4 体积 H
17、2放入密闭容器中,测得压强为 3.03105Pa,达平衡后测得含 NH3为 12%,试求:(1)平衡时 N2和 H2占平衡混合气体的体积百分比; (2)到达平衡时的压强。 解析:在相同条件下,气体的体积比等于物质的量比,假定 N2和 H2的起始物质的量 分别为 1mol 和 4mol,由达平衡时氨的百分含量可求出 NH3平衡时的物质的量,再求出平 衡时气体的总物质的量,即可求出 N2和 H2的百分含量。 设到达平衡时 NH3的物质的量为 x.N2+3H22NH36起始1mol4mol 0转化x21x23x平衡 1mol-x214mol-x23xxxmolxmolx)234()211 (100%=12%平衡时的总物质的量为 1mol-2536. 0342536. 0molmolmol536. 0mol=4.46mol。N2的百分含量:molmolmol46. 42536. 01 100%=16.4mol。H2的百分含量:1-16.4%-12%=71.6%。平衡混合气的压强为molmol Pap) 14(46. 4 1003. 35平,平p2.70105Pa。