化学压轴题

1．（10分）合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，对社会发展与科技进步做出了巨大贡献．合成氨工艺的主要流程如图：

（1）合成塔中的反应必须在高温、高压、催化剂条件下进行，如图是合成塔中发生反应的微观粒子示意图：

由图可知两种反应物N 2与H 2的分子个数比为 ；该反应中的最小粒子是 （填写化学符号）。该反应的化学方程式是： 。

（2）生产过程中从合成塔中输出的气体属于 （填“纯净物”或“混合物”）。

（3）生产过程中可重复使用的物质是 （填化学式）。

（4）制取氢气的反应过程为：①C+H2O CO+H2，②CO+H2O CO 2+H2。反应①的基本反应类型

为

；反应②中表现还原性的物质是 （化学式）。

（5）根据表中的数据回答问题．

在1.01×10Pa 时，欲将NH 3与N 2、H 2分离，最好将温度控制在 之间。

2．（10分）21世纪是钛的世纪．下图1是利用钛白粉（TiO 2）生产海绵钛（Ti ）的一种工艺流程：

（1）反应Ⅰ在800～900℃的条件下进行，还生成一种可燃性无色气体，该反应的化学方程式为 ；

（2）回答下列问题；

①图2为镁元素的某种粒子结构示意图，该图表示 （填序号）．

A ．分子 B ．原子

C ．阳离子 D ．阴离子

②已知氮化镁中氮元素的化合价为-3价，氮化镁的化学式为 ．

③以化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的图象叫价类图。

如图3为镁的价类图，请分析该图后填写：

A 处的化学式为：

B 处的物质类别是：

（3）镁原子在化学反应中容易失去电子，镁是一种 （填“活泼”或“不活泼”）金属。除了能与氧气反应，

还可以与氮气，二氧化碳等反应。反应II 可获得海锦钛，化学方程式表示为TiCl 4+2Mg

下列哪种环境中进行 （填序号）。

A ．稀有气体中 B ．空气中 C ．氮气中 D ．CO 2气体中

（4）该工艺流程中，可以循环使用的物质有 。

3. 下列是“粗盐中难溶性杂质的去除”的实验操作示意图:

(1)仪器a 的名称 。

(2)操作A 中两个托盘各放一张干净的大小相同的纸片, 其作用是 。

(3)操作B 中还需用到的仪器是 。

(4)操作C 中, 倒入液体时液面要低于滤纸边缘主要是为了防止 (填序号) 。

A. 过滤速度慢B. 滤纸破损C. 杂质未经过滤就进入滤液

Ti+2MgCl2．该反应在

(5)操作D 的名称是 , 该操作中当 时, 应停止加热。图D 中部分操作有错误, 其中有的错误会导致精盐的产率明显偏低, 其原因是 。

(6)采用饱和食盐水生产纯碱, 主要流程如下:

①上述Ⅰ、Ⅱ两个步骤总反应的化学方程式是 。

②从步骤Ⅱ过滤后的滤液中可获得铵态氮肥，检验铵态氮肥的方法是 。

4. 某兴趣小组在复习铁的冶炼时，在参考资料上发现以下一段文字：已知在不同的温度下，CO 与铁的氧化物反应能生成另一种铁的氧化物（或铁单质）和CO 2．他们不禁产生了疑问：书本119页的实验中，CO 与Fe 2O 3反应生成的黑色物质真的是Fe 粉吗？于是他们进行了以下探究．

【查阅资料】资料一：Fe 粉和Fe 3O 4粉末能被磁铁吸引而FeO （黑色）不能；

资料二：Fe 3O 4中铁元素有+2、+3两种化合价，其化学式可用FeO ·Fe 2O 3的形式表示；

【提出猜想】黑色物质可能是Fe 3O 4、FeO 和Fe 粉中的一种或几种．

【进行实验】兴趣小组收集了CO 与Fe 2O 3反应生成的黑色物质进行了下列实验：

【实验结论】

（1）甲实验现象说明黑色物质中没有 _______ ，乙、丙实验现象说明黑色物质中没有 _______ ；

（2）生成的黑色物质应为Fe 3O 4；（3）写出黑色粉末和热的盐酸反应的化学方程式 _______ ．

【拓展探究】同学们对Fe 3O 4产生了兴趣，从参考资料中找到了氧化沉淀法生产复印用高档Fe 3O 4粉的工艺流程简图．

【生产流程】

【查阅资料】

资料一：硫酸亚铁在不同温度下的溶解度如下表所示：

资料二：Fe （OH ）2受氧气氧化反应原理为：4Fe （OH ）2+2H2O+O2==4Fe（OH ）3

资料三：获得Fe 3O 4的反应原理为：Fe （OH ）2+2Fe（OH ）3 Fe 3O 4+4H2O

【问题讨论】（1）溶解时，用50℃至80℃的热水目的是_________．

（2）写出加入适量NaOH 溶液时发生反应的化学方程式_________．

（3）上述过程中，要控制“通一定量空气”的目的是_________．

（4）要使四氧化三铁的产率最高，则上述流程中产生的Fe(OH)2和Fe(OH)3的最佳质量比为_____．

（5）副产品P 是硫酸钠，由溶液N 获得该副产品的操作顺序是b →______→ _____ →d ．

a.过滤 b.加热浓缩 c. 冷却结晶 d. 晶体加热至完全失去结晶水

5. 根据所学的知识并结合下列仪器，回答有关问题．

（1）仪器①的名称是 。

（2）实验室用装置A 制取O 2，加入药品前应进行的操作是 ，反应的化学方程式

为 ，该反应的基本反应类型是 ．选用装置F 装满水来收集氧气，氧气应从 端通入（选填“b ”或“c ”）．若实验室制取并收集H 2，则可选用的装置组合是 （填字母），该反应的化学方程式为 。

（3）实验室制取CO 2的方程式为 ，选用装置D 收集一瓶CO 2，验满的方法是 。小陈同学为验证CO 2密度大于空气且能与水反应，设计了如G 图实验：其中①④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球，进行该实验时可观察到的现象是 。

6. Ⅰ登山运动员常利用氢化钙固体作为能源提供剂，在需要时与水反应生成其他物质和氢气，提供燃料。某兴趣小组用纯净干燥的氢气和金属钙制取氢化钙，所选装置图如下：

A B C D E

查阅资料：钙易与水反应生成碱和气体。无水氯化钙能作干燥剂。

（1）请按气流方向连接顺序i 接（ ）, （ ）接（ ）, （ ）接（ ）, k接

a

（填仪器接口的字母编号）。写出C 中可能发生的化学方程式 _________________________。

（2）实验结束后，某同学取少量生成物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入酚酞后显红色。该同学据此判断，上述实验的确有CaH 2生成。另一位同学认为该同学的判断不准确，原因是_____________。 （3）氢化钙作为能源提供剂，与直接用氢气相比，其优点是____________________________。

Ⅱ小亮对家里面的几种清洁剂进行了研究，下表是小亮家的几种清洁剂的功能和有效成分．

根据表中信息，请你和小亮一起回答下列问题．

（1）这两种清洁剂的有效成分中，属于氧化物的是

________________（填化学式）．

（2）在盛有少量“彩漂液”的试管中，加少量二氧化锰，

观察到的现象是________________，其反应的化学方程式

为__________________________________________．

（3）小亮同学在使用“洁厕灵”去除水垢时，发现有大量的气泡产生．联想水垢的主要成分是碳酸钙，小明猜想“洁厕灵”的成分中可能有酸．

①为证实自己的猜想，小亮从家中又找来一物质进行实验：实验：______________________；经实验，小亮得出“洁厕灵”的有效成分中一定有酸的结论．

②小亮想试制一瓶“洁厕灵”，你认为盐酸、硫酸这两种酸中 __________________更合适，

理由是_______________________________________________________________________．

③结合上面对“洁厕灵”的了解，在使用“洁厕灵”时应注意：___________________________．