与非金属相关的工业生产练习答案及解析

1.下列使用化肥、农药的描述中正确的是( )

A．高温多雨时比较适合施用钾肥

B．长期施用硫铵会造成土壤板结

C．石硫合剂必须与硫酸混合后才能使用

D．过磷酸钙必须经硫酸处理后才能使用

2.下列有关工业生产的叙述正确的是( )

A．合成氨生产过程中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率

B．硫酸厂靠近原料产地比靠近硫酸消费中心更为有利

C．由于2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，所以硫酸生产中常采用高压条件提高SO2的转化率

D．充分利用硫酸厂生产过程中产生的“废热”，可使硫酸厂向外界输出大量的能量

3.能正确表示下列反应的化学方程式是( )

高温A．黄铁矿煅烧：2FeS2＋5O2=====2FeO＋4SO2

高温B．石英与石灰石共熔：SiO2＋CaO=====CaSiO3

催化剂C．氨的催化氧化：4NH3＋5O2=====△4NO＋6H2O

D．氯气与石灰乳反应：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋CaClO2＋2H2O

4.天然海水中主要含有Na、K、Ca、Mg、Cl、SO4、Br、CO3、HCO3等离子。火力发电燃煤排放的含SO2的烟气可利用海水脱硫，其工艺流程如下图所示。 ＋＋2＋2＋－2－－2－－

A．天然海水pH均为8的原因是海水中的CO3、HCO3水解

B．“氧化”是利用氧气将H2SO3、HSO3、SO3等氧化生成SO4 －2－2－2－－

C．“反应、稀释”时加天然海水的目的是中和、稀释经氧化后海水中生成的酸

D．“排放”出来的海水中SO4的物质的量浓度与进入吸收塔的天然海水相同

5.以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下：

2－

1

(1)将煅烧黄铁矿的化学方程式补充完整：

高温4________＋11O2=====2Fe2O3＋8SO2。

(2)接触室中发生反应的化学方程式是_________________。

(3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是________(选填序号字母)。

a．为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎

b．过量空气能提高SO2的转化率

c．使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率

d．沸腾炉排出的矿渣可供炼铁

(4)每160 g SO3气体与H2O化合放出260.6 kJ的热量，该反应的热化学方程式为

_________________________________________________________________

(5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的SO2和铵盐。

SO2既可作为生产硫酸的原料循环利用，也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2。SO2吸收Br2的离子方程式是_________________________________________________________。

6.某化学学习小组决定在实验室模拟工业生产原理制备少量氨气，设计了如下实验：

①连接好装置并检查实验装置的气密性后，制备少量氢气并检验氢气纯度；

②用氢气将空气中的氧气消耗掉，得到氢气与氮气的混合气体；

③用铁触媒催化使氢气与氮气反应生成氨气；

④检验氨气的生成。

(1)检验氢气纯度的目的是_____________________________。

(2)上述各装置的接口正确的连接顺序为_________________。

(3)操作②时，弹簧夹a、b、c的开、关情况为____________，

如何判断氧气已经完全被消耗掉___________________。

(4)在步骤③中，先加热铁触媒，后通混合气体的原因是________________，反应管D中发生反应的化学方程式是_________________________________________________________

(5)若有氨气生成，现象为______________________________。

(6)该装置________(填“有”或“无”)缺点，若填有，改进措施为___________________________________________________。

7.已知粗盐中常含有泥沙和Ca、Mg、Fe、SO4等杂质，必须精制后才能供电解使用。氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程如下：

2

2＋2＋3＋2－

(1)精制过程中加入净化剂的顺序依次是(用化学式表示)

_______________________________________________。

(2) 写出电解饱和食盐水的电极反应式和总反应式：

阳极________________________________________________，

阴极_______________________________________________，

总反应_____________________________________________。

(3)电解槽阳极产物是 ，可用于________________(至少写出两种用途)。阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室，其作用是

__________________________________________________

____________________________________________________。

(4)已知NaOH、NaCl在水中的溶解度数据如下表：

仅约2%左右，NaCl能够从溶液中大量析出的原因是__________________。

8.为研究“海水提溴”工艺，甲、乙两同学分别设计的流程如下，请你对他们的方案进行评价与分析：

(1)甲、乙两同学在第一阶段得到含溴海水时，Cl2的利用率较高的是________(填“甲”或“乙”)，为什么？_______________________________________________________________________。

(2)甲同学步骤④的离子方程式为：

____________________________________________________

_____________________________________________________。

(3)甲同学步骤⑦中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进3

行分离。分离操作的名称是________，分离时液溴从分离器的________(填“上口”或“下口”)排出。

(4)对比两方案，最大的区别在于含溴海水的处理方法不同，试对其评价，符合工业生产的是________(填“甲”或“乙”)，理由是__________________________________________________________

______________________________________________________

9.无论是从在国民经济中的地位来看，还是从科学发展的角度来看，硅都发挥着重要的作用。

(1)人类使用硅酸盐产品(陶瓷等)的历史已经快一万年了，但在1823年才获得单质硅，瑞典化学家贝采利乌斯用金属钾还原SiF4获得单质硅，写出化学方程式_________________________________

(2)由于制取方法和条件的不同，得到的单质硅形态不同，其性质也不同。

高温①用铝热法还原氟硅酸钾制得较纯净的晶体硅：4Al＋3K2SiF6=====3Si＋2KAlF4＋2K2AlF5，关于该反应

的说法正确的是________(填序号)。

A．Al是还原剂 B．氧化产物只有KAlF4

C．每转移6NA电子，得到42 g Si D．Al元素在KAlF4和K2AlF5中化合价不同

②用白砂子与镁粉混合在高温条件下得到无定形硅，反应的化学方程式为________________________________________________。

③无定形硅和晶体硅的结构有很大的差别，无定形硅为棕色粉末，而晶体硅是纯灰色、不透明而有光泽的等轴八面晶体，无定形硅的化学性质比晶体硅活泼得多。通过上述描述你能得出的结论是___________________________________________________。

(3)硅在炼钢时用作脱氧剂，还原在冶炼过程中所形成的FeO，化学方程式为____________________________________________。

(4)在野外，为了迅速得到氢气，用硅粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH混合，并加强热，即可迅速得到H2、Na2SiO3、CaO。这种混合物叫做生氢剂。请写出该反应的化学方程式：

_____________________________________________________。

(5)单晶硅制作的半导体元件表面镀膜，使各元件之间彼此绝缘，以防短路，表面氧化(生成一氧化硅)技术前景广阔。以上信息说明一氧化硅具有________性，用电解法对硅表面处理生成SiO薄膜时，硅应作电解池的________极。

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