2017届高三化学总复习： 《化学与技术的发展》ppt4（6份打包）
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【赢在微点】2017届高三化学总复习： 第十三章 《化学与技术》(选修2)（精讲课件+配餐作业）（6份打包）
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配餐作业(四十) 化学与工农业生产
1．氨在国民经济中占有重要地位。现在约有80%的氨用来制造化肥，其余的用作生产其他化工产品的原料。
材料一 图示为工业合成氨简易流程图：
材料二 某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4，与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程：
(1)材料一合成氨所需的原料气制备中，其中氮气的制备可以用(填一种方法)______________，氢气的制备可以用甲烷与水蒸气在一定条件下反应，生成二氧化碳和氢气，则1 m3甲烷理论上能生成氢气________L。原料气要进行彻底的净化，其主要目的是________________________________。
(2)材料二沉淀池内发生的反应为__________________，沉淀池中通入足量氨气的目的是________________。
(3)材料三沉淀池内发生的反应为__________________，侯德榜主要是设计了上述流程中的循环__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上。从沉淀池中提取出沉淀的操作是__________。
解析：本题考查合成氨工业、纯碱工业等。合成氨中氮气可以通过分离空气得到。无论在材料二还是材料三中，沉淀池通入氨气主要是为了使溶液呈碱性，有利于CO2的吸收。
答案：(1)液化空气法(合理均可) 4 000 防止催化剂中毒
(2)CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3↓＋(NH4)2SO4
一方面提供反应物，另一方面使溶液呈碱性有利于CO2的吸收
(3)NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NH4Cl＋NaHCO3↓ Ⅰ 过滤
2．(2015•河北衡水)工业上常产生大量的废气、废水、废渣、废热，如果处理不好，随意排放，会造成污染，而如果科学回收，可变废为宝。
(1)工业制硫酸的尾气中含有的少量SO2，可先用氨水吸收，再用稀硫酸处理。
①该反应的化学方程式为
__________________________________________________________________________________________________________________________；
②这样处理的优点是
________________________________________________________________________________________________________________________________________________；
(2)硫酸厂产生的大量烧渣(硫铁矿煅烧后的灰渣)的用途是__________________________(写一种即可)；写出电解精炼铜阳极泥的一种用途__________________________。
(3)一座大型硫酸厂同时又是一座能源工厂，硫酸厂生产过程中的余热若能充分回收利用，不仅不需要外界供应能源，而且还可以向外界输出大量的热能。硫酸厂产生余热的主要设备名称是__________________________。
(4)干熄焦技术是将炼焦炉推出的约1 000 ℃的赤热焦炭，在熄焦室中被其逆流的冷惰性气体(主要成分是氮气，温度在170 ℃～190 ℃)熄灭。被加热到700 ℃～800 ℃的惰性气体经除尘后进入余热锅炉，产生的过热蒸气送往汽轮发电机发电。干熄1 t焦炭可产生500 kg过热蒸气，可折合成46 kg标准煤。举出两例采用逆流原理的化工设备或化学仪器__________、__________。
(5)下图表示石灰—石膏法吸收SO2的工艺流程，写出反应的化学方程式____________________________________。
解析：(1)氨水显碱性与酸性氧化物SO2反应，生成亚硫酸铵或亚硫酸氢铵，然后与稀硫酸反应生成SO2和硫酸铵；(3)硫单质或硫铁矿在氧气中燃烧均放出大量的热，SO2与O2反应是放热反应；(5)第一步反应为酸性氧化物与碱反应，生成CaSO3，第二步反应是CaSO3被氧化生成CaSO4，配平即可。
答案：(1)①SO2＋NH3•H2O===NH4HSO3,2NH4HSO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋2H2O＋2SO2↑[或SO2＋2NH3•H2O===(NH4)2SO3＋H2O，(NH4)2SO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋H2O＋SO2↑]
②生成的SO2可用作制硫酸的原料，硫酸铵可作化肥
(2)作高炉炼铁的原料(或回收有色金属、提取金银、制砖等合理答案都可) 回收贵金属金、银等
(3)沸腾炉和接触室(只回答沸腾炉也可以)
(4)热交换器 冷凝管(或工业制硫酸中的吸收塔)
(5)SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O，
2CaSO3＋O2＋4H2O===2CaSO4•2H2O
3．(2015•衡阳联考)工业接触法制硫酸的流程如下图所示：
(1)若沸腾炉中每燃烧120 g FeS2放出85.3 kJ热量，试写出FeS2燃烧的热化学方程式
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)是在500 ℃恒温密闭的接触室中进行的，能充分说明此反应已达到平衡的标志是________(填序号)。
①气体的平均相对分子质量不再改变
②SO2、O2、SO3的浓度相同
③SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶2
④压强不随时间变化而变化
(3)在接触室中，下列措施有利于提高SO2转化率的有________(填选项字母)。
A．升高温度 B．减小压强
C．不断补充空气 D．及时分离出SO3
(4)从沸腾炉出来的气体经净化干燥处理后进入接触室，其气体体积组成是：SO2 7%，O2 11%，N2 82%。若有100体积这样的混合气体在接触室中反应，一段时间后，气体总体积变为96.7体积，则反应后混合气体中N2和SO3的体积比为________，此时SO2的转化率为________。
(5)接触室采用常压而不采用高压的原因是
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(6)某硫酸厂每天用含FeS2 60%的硫铁矿500 t生产硫酸，如果在沸腾炉内损失5%的硫，SO2的转化率为90%。每天能生产98%的硫酸________t。
配餐作业(四十一) 化学与资源开发利用
1．从石油和煤中可以得到多种化工资源，如用来生产苯酚和丙酮的丙烯和苯，其生产流程如下：
回答下列问题：
(1)石油分馏时可以得到一些丙烯，但远不能满足生产需要，把石油分馏产品中的重油经过__________可得到更多丙烯。
(2)从煤焦油中分离得到苯的方法为__________。
(3)生产流程中①和②的反应类型为________________、__________________。
(4)写出反应①和②的化学方程式________________________、______________________。
解析：通过裂解可以从重油中得到更多丙烯、乙烯等产品；煤焦油的主要成分为苯及苯的同系物、稠环芳香烃等。只能用分馏方法分离出苯；反应①使丙烯中的不饱和键变为饱和键，故属于加成反应，反应②中使有机物加氧，属于典型的氧化反应，可以利用元素守恒写出两个化学方程式。
答案：(1)裂解 (2)分馏 (3)加成反应 氧化反应
2．工业上的“三酸两碱”是指硫酸、硝酸、盐酸、纯碱和烧碱，氨气与这些工业原料的生产有着密切的关系。如氨气是生成硝酸、纯碱的原料，其水溶液是硫酸工业中尾气的吸收剂。下面是部分生产工艺流程图或装置图。
材料一 侯氏制纯碱工艺流程图：
气体A的饱和溶液――→Ⅰ加入食盐A和食盐的饱和溶液――→Ⅱ通入足量气体B悬浊液――→Ⅲ过滤晶体――→Ⅳ 纯碱
材料二 阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图：
材料三 某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4，与相邻的合成氨厂联合设计了制备(NH4)2SO4的工艺流程：
答案：
(3)Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH
(4)CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3↓＋(NH4)2SO4
该流程中，产生的CO2可循环使用，得到的产品和副产品都是有用
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