文档介绍:(题目来源:南通市2008~2009学年第一学期高三期末调研考试17、无锡市2009年秋学期高三质量调研试卷15)
1、(10分)下图是工业生产硝酸的流程。
N2 、H2
空气
空气
水
硝酸
尾气
吸收塔
合成塔
氧化炉
合成塔中内置铁触媒,氧化炉中内置Pt-Rh合金网。请回答下列问题:
⑴ 1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨。2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程,示意如下:
图③
图④
图②
图⑤
图①
、、分别表示N2、H2、NH3。图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面,图②和图③的含义分别是。
⑵合成氨反应的化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g),写出该反应的化学平衡常数表达式K= 。在一定温度和压强下,将H2和N2按3∶1(体积比)混合后进入合成塔,反应达到平衡时,平衡混合气中NH3的体积分数为15%,此时H2的转化率为。
⑶已知:4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H=- kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+ kJ/mol
氨催化氧化的热化学方程式为。
⑷吸收塔中通入空气的目的是。
(答案与分析)
本题以硝酸的工业制备为背景,综合考查对化学反应中化学键变化、热化学方程式、化学平衡常数、转化率计算等考点以及对图形的观察能力、推理能力。
⑴图②表示N2、H2被吸附在催化剂表面,图③表示在催化剂表面,N2、H2中化学键断裂
⑵ K= 26%
⑶ 4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-
⑷使NO循环利用,全部转化成HNO3
(题目来源2008普通高等学校全国统一考试(江苏)化学全真模拟试题16、2010届苏州市五市四区自主学习调查15)
2、(12分)重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成份为FeO·Cr2O3)为原料生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下,涉及的主要反应是:6FeO·Cr2O3 + 24NaOH +7KClO3 12Na2CrO4 + 3Fe2O3 +7KCl + 12H2O,
试回答下列问题
(1)在反应器①中,有Na2CrO4生成,同时Fe2O3转变为NaFeO2,杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐,写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式:
。
(2)NaFeO2能强烈水解,在操作②生成沉淀而除去,写出该反应的化学方程式: 。
(3)操作③的目的是什么,用简要的文字说明: 。
(4)操作④中,酸化时,CrO42-转化为Cr2O72-,写出平衡转化的离子方程式:
。
(5),,加入10mL 2mol/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min,然后加入100mL水
,加入3mL淀粉指示剂,(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
①判断达到滴定终点的依据是: ;
②,则所得产品的