9．下列單元操作中采用了熱交換設計的有（　�。�
A．電解食鹽水制燒堿B．合成氨中的催化合成
C．硫酸生產(chǎn)中的催化氧化D．氨堿法中的氨鹽水碳酸化

分析 二氧化硫氧化反應、硝酸工業(yè)中氨氣的催化氧化、氮氣與氫氣的反應都需要加熱，而且反應放熱，在工業(yè)生產(chǎn)中，常常進行熱交換，以充分利用能源，以此解答．

解答 解：A．氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水是常溫下的反應，不需要進行熱交換，故A錯誤；
B．氮氣與氫氣的反應都需要加熱，而且它們反應時會放熱，所以使用熱交換器可以充分利用反應所放出的熱量，故B正確；
C．二氧化硫的氧化反應需在高溫下進行，且反應時會放熱，使用熱交換器可以充分利用反應所放出的熱量，故C正確；
D．氨堿法中的氨鹽水碳酸化需在常溫下進行，溫度不能較高，防止氣體揮發(fā)，故D錯誤．
故選BC．

點評 本題考查了幾個常見工業(yè)生產(chǎn)的原理，側重于化學與生產(chǎn)的考查，有利于培養(yǎng)學生良好的科學素養(yǎng)，注意工業(yè)反應條件，題目難度不大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

19．“心得安”是治療心臟病的藥物，如圖是它的一種合成路線（具體反應條件和部分試劑略）；回答下列問題：

（1）試劑a是NaOH（或Na2CO3），試劑b的結構簡式為ClCH2CH=CH2，b中官能團的名稱是氯原子、碳碳雙鍵．
（2）③的反應類型是氧化反應，試劑CH3CO3H的結構式為．
（3）心得安的分子式為C16H21O2N，每個分子中含有1個手性碳原子．
（4）試劑b的同系物C4H7Cl共有8種同分異構體（官能團與b相同，不考慮立體異構）
（5）芳香化合物D是1-萘酚的同分異構體，其分子中有兩個官能團，能發(fā)生銀鏡反應，D能被KMnO4酸性溶液氧化成E（ C2H4O2） 和芳香化合物F （C8H6O4），E和F與碳酸氫鈉溶液反應均能放出CO2氣體，F(xiàn)芳環(huán)上的一硝化產(chǎn)物只有一種．D的結構簡式為；由F生成一硝化產(chǎn)物的化學方程式為，該產(chǎn)物的名稱是2-硝基-1，4-苯二甲酸．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

20．化學與人類生產(chǎn)、生活、可持續(xù)發(fā)展密切相關，下列說法正確的是（　�。�
A．生活中的玻璃、陶瓷、水泥屬于無機硅酸鹽材料，其生產(chǎn)原料都需要使用石灰石
B．居室裝修材料如化纖地毯、三合板、花崗巖等均會釋放出污染空氣的甲醛氣體
C．侯氏制堿、肥皂的制取工藝過程中均應用了物質溶解度的差異
D．某雨水樣品放置一段時間后pH由4.68變?yōu)?.28，是因為吸收了CO2

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科目：高中化學 來源： 題型：多選題

17．某電池以K2FeO4和Zn為電極材料，KOH溶液為電解溶質溶液．下列說法正確的是（　�。�
A．Zn為電池的負極
B．正極反應式為2FeO42-+10H++6e-=Fe2O3+5H2O
C．該電池放電過程中電解質溶液濃度不變
D．電池工作時OH-向負極遷移

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

4．某廢催化劑含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS．某同學用15.0g該廢催化劑為原料，回收其中的鋅和銅．采用的實驗方案如下：

回答下列問題：
（1）在下列裝置中，第一次浸出必須用D，第二次浸出應選用A．（填標號）

（2）第二次浸出時，向盛有濾液1的反應器中加入稀硫酸，后滴入過氧化氫溶液．若順序相反，會造成H2O2與固體顆粒接觸分解．濾渣2的主要成分是SiO2．
（3）濃縮硫酸鋅、硫酸銅溶液使用的器皿名稱是蒸發(fā)皿．
（4）某同學在實驗完成之后，得到1.5gCuSO4•5H2O，則銅的回收率為30%．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

4．某學習小組依據(jù)SO2具有還原性，推測SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2．查閱資料：SO2Cl2在常溫下為無色液體，極易水解，遇潮濕空氣會產(chǎn)生白霧．
Ⅰ．化合物SO2Cl2中S元素的化合價是+6．
Ⅱ．用二氧化錳和濃鹽酸制氯氣的化學方程式是MnO2+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．
Ⅲ．在收集氯氣前，應依次通過盛有飽和氯化鈉溶液和濃硫酸的洗氣瓶．
Ⅳ．用如圖所示裝置收集滿Cl2，再通入SO2，集氣瓶中立即產(chǎn)生無色液體，充分反應后，將液體和剩余氣體分離，進行如下研究．
（1）研究反應的產(chǎn)物．向所得液體中加水，出現(xiàn)白霧，振蕩、靜置得到無色溶液．經(jīng)檢驗該溶液中的陰離子（除OH-外）只有SO42-、Cl-，證明無色液體是SO2Cl2．
①寫出SO2Cl2與H2O反應的化學方程式：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl．
②檢驗該溶液中Cl-的方法是取少量該溶液于試管中，加入過量Ba（NO3）2溶液，過濾，向濾液中滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則說明溶液中有Cl-．
（2）繼續(xù)研究反應進行的程度．用NaOH溶液吸收分離出的氣體，用稀鹽酸酸化后，再滴加BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀．
①該白色沉淀的成分是BaSO4．
②寫出SO2與Cl2反應的化學方程式SO2+Cl2?SO2Cl2，并闡述理由由于白色沉淀是BaSO4，所以反應后的混合氣體中必然存在SO2和Cl2兩種氣體．因此SO2和Cl2生成SO2Cl2的反應為可逆反應．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

11．三草酸合鐵（Ⅲ）酸鉀晶體K3[Fe（C2O4）3]•3H2O可用于攝影和藍色印刷．可用如下流程來制備．

根據(jù)題意完成下列各題：
（1）若用鐵和稀硫酸制備FeSO4•7H2O，鐵（填物質名稱）往往要過量．
（2）要從溶液中得到綠礬，必須進行的實驗操作是bcae．（按前后順序填）
a．過濾洗滌     b．蒸發(fā)濃縮       c．冷卻結晶       d．灼燒       e．干燥
某課外化學興趣小組為測定三草酸合鐵酸鉀晶體（K3[Fe（C2O4）3]•3H2O）中鐵元素含量，做了如下實驗：
步驟一：稱量5.000g三草酸合鐵酸鉀晶體，配制成250ml溶液．
步驟二：取所配溶液25.00ml于錐形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成二氧化碳，同時，MnO4-．被還原成Mn2+．向反應后的溶液中加入一定量鋅粉，加熱至黃色剛好消失，過濾，洗滌，將過濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中，此時，溶液仍里酸性．
步驟三：用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步驟二所得溶液至終點，消耗KMnO4溶液20.02ml，滴定中MnO4-，被還原成Mn2+．
重復步驟二、步驟三操作，滴定消耗0.010mol/LKMnO4溶液19.98ml；
（3）配制三草酸合鐵酸鉀溶液需要使用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒以外還有250ml容量瓶；主要操作步驟依次是：稱量、溶解、轉移、洗滌、定容、搖勻．
（4）加入鋅粉的目的是將Fe3+還原成Fe2+，為進一步測定鐵元素的含量做準備．
（5）實驗測得該晶體中鐵的質量分數(shù)為11.12%．在步驟二中，若加入的KMnO4的溶液的量不夠，則測得的鐵含量偏高．（選填“偏低”“偏高”“不變”）
（6）某同學將8.74g無水三草酸合鐵酸鉀（K3[Fe（C2O4）3]）在一定條件下加熱分解，所得固體的質量為5.42g，同時得到密度為1.647g/L（已折合成標準狀況下）氣體．研究固體產(chǎn)物得知，鐵元素不可能以三價形式存在，而鹽只有K2CO3．寫出該分解反應的化學方程式2K3[Fe（C2O4）3]═3K2CO3+Fe+FeO+4CO↑+5CO2↑．．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

8．研究CO2的利用對促進低碳社會的構建具有重要意義．
（1）將CO2與焦炭作用生成CO，CO可用于煉鐵等．
已知：①Fe2O3（s）+3C（石墨）═2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ•mol-1
②C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol-1
則CO還原Fe2O3（s）的熱化學方程式為Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5 kJ•mol-1．
（2）二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向，將CO2轉化為甲醇的熱化學方程式為：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H
①該反應的平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）×c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）×{c}^{3}（{H}_{2}）}$．
②取一定體積CO2和H2的混合氣體（物質的量之比為1：3），加入恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應，反應過程中測得甲醇的體積分數(shù)φ（CH3OH）與反應溫度T的關系如圖1所示，則該反應的△H＜0（填“＞”、“＜”或“=”）．
③在兩種不同條件下發(fā)生反應，測得CH3OH的物質的量隨時間變化如圖2所示，曲線Ⅰ、Ⅱ對應的平衡常數(shù)大小關系為KⅠ＞KⅡ（填“＞”、“＜”或“=”）．判斷的理由由于溫度高，CH3OH含量低，說明化學平衡常數(shù)KⅠ＞KⅡ．
（3）以CO2為原料還可以合成多種物質．
①工業(yè)上尿素[CO（NH2）2]由CO2和NH3在一定條件下合成，其反應方程式為2NH3+CO2CO（NH2）2+H2O．時氨碳比=3進行反應，達平衡時CO2的轉化率為60%，則NH3的平衡轉化率為40%．
②將足量CO2通入飽和氨水中可得氮肥NH4HCO3，已知常溫下一水合氨Kb=1.8×10-5，碳酸一級電離常數(shù)Kb=4.3×10-7，則NH4HCO3溶液呈堿性（填“酸性”、“中性”、“堿性”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：推斷題

9．2015年8月12號接近午夜時分，天津濱海新區(qū)一處集裝箱碼頭發(fā)生爆炸．發(fā)生爆炸的是集裝箱內的易燃易爆物品，爆炸火光震天，并產(chǎn)生巨大蘑菇云．根據(jù)掌握的信息分析，裝箱區(qū)的危險化學品可能有鉀、鈉、氯酸鈉、硝酸鉀、燒堿，硫化堿、硅化鈣、三氯乙烯、氯碘酸等．運抵區(qū)的危險化學品可能有環(huán)己胺、二甲基二硫、甲酸、硝酸銨、氰化鈉、4，6-二硝基苯-鄰仲丁基苯酚等．
回答下列問題：
（1）在組成NH4NO3、NaCN兩種物質的元素中第一電離能最大的是N（填元素符號），解釋原因同周期元素第一電離能自左而右呈增大趨勢，同主族自上而下元素第一電離能逐漸減小，但N原子的2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能高于氧元素的
（2）二甲基二硫和甲酸中，在水中溶解度較大的是甲酸（填名稱），原因是甲酸與水形成氫鍵；燒堿所屬的晶體類型為離子晶體；硫化堿（Na2S）的S2-的基態(tài)電子排布式是1s2s22p63s23p6．
（3）硝酸銨中，NO3-的立體構型為平面三角形，中心原子的雜化軌道類型為sp2
（4）1mol化合物NaCN中CN-所含的π鍵數(shù)為2NA，與CN-互為等電子體的分子有CO、N2．（CN）2又稱為擬鹵素，實驗室可以用氰化鈉、二氧化錳和濃硫酸在加熱條件下制得，寫成該制備的化學方程式2NaCN+MnO2+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（CN）2+Na2SO4+MnSO4+2H2O．
（5）鈉鉀合金屬于金屬晶體，其某種合金的晶胞結構如圖所示．合金的化學式為KNa3；晶胞中K 原子的配位數(shù)為6；已知金屬原子半徑r（Na）=186pm、r（K）=227pm，計算晶體的空間利用率$\frac{\frac{4}{3}π（18{6}^{3}×3+22{7}^{3}）}{（186×2+227×2）^{3}}$×100%（列出計算式，不需要計算出結果）．

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同步練習冊答案