【題目】某化工廠為了綜合利用生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品CaSO4，與相鄰的合成氨廠聯(lián)合設(shè)計(jì)了以下制備(NH4)2SO4的工藝流程：

請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

（1）合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ，該反應(yīng)在 (填設(shè)備名)中發(fā)生。沉淀池中發(fā)生的主要反應(yīng)方程式是 ，該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是 。

（2）在上述流程的沉淀池中通入足量氨氣的目的是 ，可以循環(huán)使用的X是 。

（3）該生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品是 。從綠色化學(xué)和資源綜合利用的角度說(shuō)明上述流程的主要優(yōu)點(diǎn)是 ；從物質(zhì)的性質(zhì)和工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際的角度考慮該流程的主要缺陷是 。

【答案】（1）；合成塔； CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O＝CaCO3↓＋(NH4)2SO4 ；生成的CaCO3溶解度小于CaSO4有利于反應(yīng)向正向進(jìn)行。（2）一方面提供反應(yīng)物，另一方面使溶液呈堿性有利于CO2的吸收；CO2（3）生石灰；該流程中，產(chǎn)生的CO2循環(huán)使用，得到的產(chǎn)品和副產(chǎn)品都是有用的物質(zhì)，無(wú)廢物產(chǎn)生；由于CaSO4的溶解度較小，此反應(yīng)的產(chǎn)率會(huì)比較低

【解析】

試題分析：（1）合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式是N2+3H22NH3，該反應(yīng)在合成塔中發(fā)生，淀池中發(fā)生的主要反應(yīng)方程式是CaSO4+CO2+2NH3+H2O═CaCO3↓+(NH4)2SO4，該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是生成的CaCO3溶解度小于CaSO4有利于反應(yīng)向正向進(jìn)行，故答案為：N2+3H22NH3；合成塔；CaSO4+CO2+2NH3+H2O═CaCO3↓+(NH4)2SO4；生成的CaCO3溶解度小于CaSO4有利于反應(yīng)向正向進(jìn)行；

（2）在上述流程的沉淀池中通入足量氨氣的目的是一方面提供反應(yīng)物，另一方面使溶液呈堿性有利于CO2的吸收，在煅燒爐中發(fā)生CaCO3CaO+CO2↑，則X為CO2可在此制備實(shí)驗(yàn)中循環(huán)使用，故答案為：一方面提供反應(yīng)物，另一方面使溶液呈堿性有利于CO2的吸收；CO2；

（3）煅燒爐中發(fā)生CaCO3CaO+CO2↑，則得到副產(chǎn)品為生石灰，從綠色化學(xué)和資源綜合利用的角度說(shuō)明上述流程的主要優(yōu)點(diǎn)是該流程中，產(chǎn)生的CO2循環(huán)使用，得到的產(chǎn)品和副產(chǎn)品都是有用的物質(zhì)，無(wú)廢物產(chǎn)生，從物質(zhì)的性質(zhì)和工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際的角度考慮該流程主要缺陷是由于CaSO4的溶解度較小，此反應(yīng)的產(chǎn)率會(huì)比較低，故答案為：生石灰；該流程中，產(chǎn)生的CO2循環(huán)使用，得到的產(chǎn)品和副產(chǎn)品都是有用的物質(zhì)，無(wú)廢物產(chǎn)生；由于CaSO4的溶解度較小，此反應(yīng)的產(chǎn)率會(huì)比較低．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】溫泉有遠(yuǎn)古“圣水”之譽(yù)，富含各種對(duì)人體有益的微量元素，水溫高達(dá)56℃，對(duì)治療皮膚病、色斑、關(guān)節(jié)炎及神經(jīng)衰弱等有特殊的療效。下列元素在生物體內(nèi)含量較少，但對(duì)維持生物體正常生命活動(dòng)必不可少的元素是（ ）

A.Fe、Mn、Zn、MgB.Zn、Fe、B、Mn

C.Zn、Cu、Mn、CaD.Mg、Mn、Cu、Mo

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】對(duì)物質(zhì)進(jìn)行科學(xué)的分類(lèi)，可以讓我們做到舉一反三，由此及彼。在化學(xué)上，按照物質(zhì)的組成進(jìn)行分類(lèi)，是一種極有價(jià)值的分類(lèi)方法。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)，在金星大氣層中存在三氧化二碳(C2O3)，下列物質(zhì)與它屬于同類(lèi)的是

A.C60、O3B.H2O2、NO2C.H2SO4、H2CO3D.Na2SO3、KMnO4

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】(有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ))分子式為C12H14O2的有機(jī)物F廣泛用于制備香精的調(diào)香劑。為了合成該有機(jī)物，某實(shí)驗(yàn)室的科技人員設(shè)計(jì)了下列合成路線。

試回答下列問(wèn)題：

（1）A物質(zhì)與H2發(fā)生加成反應(yīng)后，產(chǎn)物的名稱(chēng)為(系統(tǒng)命名) ；合成路線中反應(yīng)③所屬反應(yīng)類(lèi)型為

（2）關(guān)于有機(jī)物C，下列說(shuō)法正確的是( )

A．等物質(zhì)的量的C分別與足量的金屬鈉和NaHCO3反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量相等

B．一定條件下，有機(jī)物C能通過(guò)縮聚反應(yīng)形成高分子化合物

C．1molC完全燃燒生成CO2和H2O，消耗的氧氣的物質(zhì)的量為6mol

D．有機(jī)物C中的所有碳原子可能在同一平面上

（3）反應(yīng)④的化學(xué)方程式為

（4）有機(jī)物D中總共有 種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，其核磁共振氫譜的峰面積比為

（5）反應(yīng)⑥的化學(xué)反應(yīng)方程式為

（6）E的同分異構(gòu)體(含苯環(huán))總共有 種，寫(xiě)出滿(mǎn)足下列兩個(gè)條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

要求：① 屬于芳香族化合物。②不能與金屬Na反應(yīng)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】(物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì))鈦呈銀白色，因它堅(jiān)硬、強(qiáng)度大、耐熱、密度小，被稱(chēng)為高技術(shù)金屬。目前生產(chǎn)鈦采用氯化法，即將金紅石或鈦鐵礦與焦炭混合，通入氯氣并加熱制得TiCl4:2FeTiO3+7Cl2+6C2TiCl4+2FeCl3+6CO； TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO

將TiCl4蒸餾并提純，在氬氣保護(hù)下與鎂共熱得到鈦：TiCl4+2MgTi+2MgCl2

MgCl2和過(guò)量Mg用稀鹽酸溶解后得海綿狀鈦，再在真空熔化鑄成鈦錠。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）基態(tài)鈦原子的價(jià)電子排布式為 。

（2）與CO互為等電子體的離子為 (填化學(xué)式)。

（3）在CH2Cl2、C6H6、CO2、C2H4中，碳原子采取sp1雜化的分子有 。

（4）TiCl4在常溫下是無(wú)色液體，在水或潮濕空氣中易水解而冒白煙。則TiCl4屬于 (填“原子”、“分子”或“離子”)晶體。

（5）與鈦同周期的另一種元素鈷(Co)可形成分子式均為Co(NH3)5BrSO4的兩種配合物，其中一種化學(xué)式為[Co(NH3)5Br]SO4，往其溶液中加BaCl2溶液時(shí)，現(xiàn)象是 ；往另一種配合物的溶液中加入BaCl2溶液時(shí)，無(wú)明顯現(xiàn)象，若加入AgNO3溶液時(shí)，產(chǎn)生淡黃色沉淀，則第二種配合物的化學(xué)式為 。

（6）在自然界中TiO2有金紅石、板鈦礦、銳鈦礦三種晶型，其中金紅石的晶胞如右圖所示，則其中Ti4+的配位數(shù)為 。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】2013年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予三位美國(guó)科學(xué)家，以表彰他們?nèi)绻夂献饔萌~綠體光反應(yīng)時(shí)酶中、生物固氮時(shí)固氮酶中)的化學(xué)反應(yīng)。

（1）固氮酶有鐵蛋白和釩鐵蛋白兩種，它們不僅能夠催化N2還原成NH3，還能將環(huán)境底物乙炔催化還原成乙烯，下列說(shuō)法正確的有________(不定項(xiàng)選擇)。

a．每個(gè)C2H2和C2H4分子中的π鍵數(shù)目相同 b．碳負(fù)離子CH呈三角錐形

c． NO＋電子式為 [∶NO∶]＋ d．NH3沸點(diǎn)比N2高，主要是因?yàn)榍罢呤菢O性分子

（2）釩可合成電池電極，也可人工合成二價(jià)釩(V)固氮酶(結(jié)構(gòu)如圖)

V元素位于周期表的______區(qū)，該原子基態(tài)時(shí)的價(jià)層電子排布式為_(kāi)__________________。

②釩固氮酶中釩的配位原子有________(寫(xiě)元素符號(hào))。

③熔融空氣電池釩硼晶體晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶胞中含有釩原子數(shù)目為_(kāi)_______。

（3）煙酰胺(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖)可用于合成光合輔酶NADPH，煙酰胺分子中氮原子的雜化軌道類(lèi)型有 ，1 mol該分子中含σ鍵的數(shù)目為_(kāi)_____________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】硫代硫酸鈉是一種重要的化工產(chǎn)品。工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O35H2O，實(shí)驗(yàn)室可用如下裝置（略去部分加持儀器）模擬生成過(guò)程。

燒瓶C中發(fā)生反應(yīng)如下：

Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）=Na2SO3（aq）+H2S（aq） （I）

2H2S（aq）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l） （II）

S（s）+Na2SO3（aq）Na2S2O3（aq） （III）

（1）儀器組裝完成后，關(guān)閉兩端活塞，向裝置B中的長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液注，若 ，則整個(gè)裝置氣密性良好。裝置D的作用是 。裝置E中為 溶液。

（2）為提高產(chǎn)品純度，應(yīng)使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應(yīng)，則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質(zhì)的量之比為 。

（3）裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率，其中的液體最好選擇 。

a．蒸餾水 b．飽和Na2SO3溶液

c．飽和NaHSO3溶液 d．飽和NaHCO3溶液

（4）實(shí)驗(yàn)中，為使SO2緩慢進(jìn)入燒瓶C，采用的操作是 。

（5）已知反應(yīng)（III）相對(duì)較慢，則燒瓶C中反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是 。

（6）反應(yīng)終止后，燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮冷卻，過(guò)濾，洗滌，干燥，即得到粗產(chǎn)品（主要含有Na2S2O35H2O和其他雜質(zhì)）。某興趣小組為測(cè)定該產(chǎn)品純度，準(zhǔn)確稱(chēng)取4.96　g產(chǎn)品，用適量蒸餾水溶解，以淀粉作指示劑，用0.1000　molL1碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。反應(yīng)原理為：2S2O32－＋I(xiàn)2＝S4O62－＋2I，滴定至終點(diǎn)時(shí)，滴定起始和終點(diǎn)的液面位置如下圖，則產(chǎn)品的純度為_(kāi)____。經(jīng)儀器分析，該產(chǎn)品純度為16%，分析該興趣小組測(cè)定產(chǎn)品純度偏差的原因（忽略人為誤差） 。[M（Na2S2O35H2O）=248g／mol]

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】鉬酸鈉晶體( Na2MoO4·2H2O)是一種無(wú)公害型冷卻水系統(tǒng)的金屬緩蝕劑。工業(yè)上利用鉬精礦（主要成分是不溶于水的MoS2）制備鉬酸鈉的兩種途徑如圖所示：

（1） NaClO的電子式是 。

（2）為了提高焙燒效率，除增大空氣量外還可以采用的措施是 。

（3）途徑I堿浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。

（4）途徑Ⅱ氧化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。

（5）分析純的鉬酸鈉常用四鉬酸銨[(NH4)2MoO4]和氫氧化鈉反應(yīng)來(lái)制取，若將該反應(yīng)產(chǎn)生的氣體與途徑I所產(chǎn)生的尾氣一起通入水中，得到正鹽的化學(xué)式是 。

（6）鉬酸鈉和月桂酰肌氨酸的混合液常作為碳素鋼的緩蝕劑。常溫下，碳素鋼在三種不同介質(zhì)中的腐蝕速率實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖：

①要使碳素鋼的緩蝕效果最優(yōu)，鉬酸鈉和月桂酰肌氨酸的濃度比應(yīng)為_(kāi)_ __。

②當(dāng)硫酸的濃度大于90%時(shí)，腐蝕速率幾乎為零，原因是 。

③試分析隨著鹽酸和硫酸濃度的增大，碳素鋼在兩者中腐蝕速率產(chǎn)生明顯差異的主要原因是 。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】X、Y、Z、W、R是5種短周期元素,其原子序數(shù)依次增大。X是周期表中原子半徑最小的元素，Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Z、W、R處于同一周期，R與Y處于同一族，Z、W原子的核外電子數(shù)之和與Y、R原子的核外電子數(shù)之和相等。下列說(shuō)法正確的是

A. 元素Y、Z、W具有相同電子層結(jié)構(gòu)的離子，其半徑依次增大

B. 元素X只能與元素Y形成一種化合物

C. 元素W、R的最高價(jià)氧化物的水化物都是強(qiáng)酸

D. 元素Y、R分別與元素X形成的化合物的熱穩(wěn)定性

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