2024年中考化学专题复习---工艺流程题
2024-08-18
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内容正文:
2024年中考化学专题复习-工艺流程题
1.赭色是中国传统色彩,常用氧化铁做颜料绘制,颜料稳定性很好。下图是利用含铁废料(含Fe、FeO、Fe2O3等)制备氧化铁的主要转化过程,请回答下列问题。
已知:废料中杂质不与稀硫酸反应。
(1)步骤①中稀硫酸需要过量,目的是 。
(2)步骤②发生化学反应的类型是 。
(3)步骤③发生反应的化学方程式为 。
(4)两次获得的滤液中含有的同种阴离子是 (写离子符号)。
2.工业上以粗盐(含少量MgCl2、CaCl2杂质)为原料,利用电解饱和食盐水的方法制备NaOH,其简要工艺流程如下:
(1)步骤①反应方程式为MgCl2 + 2NaOH = Mg(OH)2↓ +2NaCl,其基本反应类型是
(2)写出步骤②中反应的化学方程式是 。
(3)步骤③中加入适量稀盐酸的目的是 。
(4)写出步骤④中反应的化学方程式 。
3.实验室有氧化铜和铁的混合粉末,为除去其中的铁得到纯净的铜,设计了如图所示流程:
(1)溶液A中溶质除了FeSO4和CuSO4外,还有 。
(2)步骤Ⅱ中加入过量铁粉,能观察到有气泡产生且有红色固体析出,请写出有红色固体析出时发生反应的化学方程式 。
(3)步骤Ⅱ和步骤Ⅲ后都要经过 操作,其中玻璃棒的作用是 。
(4)选用一种物理方法分离滤渣B中的两种物质,该方法是 。
4.硬水受热后会产生水垢,水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,其它成分不参与反应。实验室由水垢制取纯净CaCl2固体的流程如下:
请按要求填空:
(1)酸A是人体胃酸的主要成分,酸A的化学式是 ;
(2)步骤②中生成沉淀的化学反应方程式是 ;
(3)步骤④加酸A的作用是 ;
(4)步骤⑤是利用 的方法得到氯化钙固体。
5.孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制CuSO4·5H2O及CaCO3的实验流程如下:
(吸收过程中发生反应的化学方程式为:CaCl2+2NH3+CO2+H2O→CaCO3↓+2NH4Cl)
(1)加热时,发生的化学反应的基本反应类型为 ;
(2)吸收过程中产生的副产品的用途是 ;
(3)滤液中加少量CuO的目的是 。
6.襄阳某化工厂有一种工业废水,其中含有大量的硫酸亚铁,少量的硫酸铜以及污泥。某同学设计了一个既经济又合理的方法回收铜和硫酸亚铁晶体。方案流程如下:
查阅资料得知硫酸亚铁晶体化学式为:FeSO4•7H2O,该物质受热易失去结晶水。请回答:
(1)步骤①②③中最后都需进行的实验操作是 ;
(2)步骤②中需加入的物质是 ,发生反应的化学方程式是 ,固体的成分是 ;
(3)步骤③中需加入稀硫酸,发生反应的化学方程式是 ;
(4)步骤②和步骤③中发生化学反应的基本类型为 反应。
7.金属是一种重要的资源,人类的生产、生活与金属密切相关。
(1)下列金属制品的用途中,利用金属导热性的是 (填字母序号)。
A.铁锤 B.铁锅 C.铜丝 D.水龙头
(2)某化学小组在实验室探究工业废水的综合利用,设计了如下流程图并完成了回收铜和硫酸锌的实验。
①固体X的成分为 。
②操作I的名称是 。
③加入A后发生反应的现象是 。
④加入B后发生反应的化学方程式为 。
8.已知某载人飞行器中的空气更新(二氧化碳的清除和氧气的再生)过程如图所示:
(1)座舱中消耗氧气时发生的反应是 (填“吸热”或者“放热”)反应。
(2)写出装置乙中在催化剂和加热条件下的反应的化学方程式为 ,反应时缓缓通入气体的目的是 。
(3)该系统中可以循环利用的物质有 (任写出一种)。
9.氧化镁湿法烟气脱硫中,物质的主要转化过程如下:
(1)①中发生的反应属于基本反应类型中的 。
(2)在上述转化过程中,硫元素的化合价发生变化的是 (填序号)。
(3)上述物质中,属于氧化物的是SO2、H2O、 。
10.实验室有一包粉末,混入了以下杂质中的一种或几种。为确定所含杂质情况,进行如下实验:
(1)白色沉淀A为 填化学式),反应①的化学方程式为 。
(2)根据实验现象推断该包粉末中一定含有的物质是 (填化学式),一定不含有的物质是 (填化学式),可能含有的物质是 (填化学式)。
(3)请你根据实验中的相关数据,并通过计算,判断以上可能含有的物质是否一定存在 (填“是”或“否”)。
11.硝酸钙常用作无土栽培营养液的钙源和氮源,以石灰石和硝酸为原料生产硝酸钙晶体的流程如下图所示:
分析流程,回答问题。
(1)石灰石的分解速率与石灰石颗粒大小有关,因此石灰石在进入焙烧炉之前应 。
(2)随着反应的进行,制浆罐中的温度 (填“升高”“降低”或“不变”)。
(3)反应器中发生反应的化学方程式为 。
(4)已知:硝酸钙在不同温度时的溶解度如下表:
温度/℃
0
10
20
30
40
60
100
硝酸钙的溶解度/g
102
115
129
149
189
359
363
在结晶池中得到硝酸钙晶体的方法是 ,若结晶后结晶池中的温度为30℃,则剩余溶液中硝酸钙的质量分数为 (精确到1%)。
12.某粗盐中含氯化钠、可溶性杂质和泥沙,粗盐提纯流程如下:
(已知 20℃时氯化钠的溶解度是 36g/100g 水。)
(1)氯化钠属于 (填“易溶”或“可溶”)物质。
(2)量取 20mL 水,应选用 mL 量筒量取(填编号)。
a 0 b 25 c 100
(3)20℃时,20 克水中溶解 克氯化钠恰好形成饱和溶液。
(4)操作A 名称是 ,操作 A 所得的溶液是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(5)对该实验中的蒸发过程叙述正确的是 (填编号)。
a 刚开始蒸发时,没有晶体析出
b 蒸发过程中溶液的溶质质量分数一直增大
c 蒸发后的精盐中只有氯化钠
d 蒸发需用的仪器为酒精灯、蒸发皿、石棉网
13.保险粉(化学式为),在工农业生产中有广泛的用途。在碱性溶液中稳定;在中性和酸性溶液中极不稳定;在存在下,在水中溶解度显著下降。制备流程如下:
(1)反应I的原理为:Zn+2=Zn,该反应类型为 。
(2)反应II为复分解反应,该反应的化学方程式为 。
(3)操作a的名称为 。
(4)滤液中含有,为使结晶析出还需要加入少量的原因是 ;
流程中可循环利用的物质是 。
14.如图是自来水厂净水过程示意图:
(1)自来水厂输送到用户的自来水 (填“是”或“不是”)纯水。
(2)自来水厂取水后可加入明矾作絮凝剂。明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成的胶状物可以 悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来。
(3)通常用户获得的自来水是硬水还是软水可加入 进行鉴别,生活中我们可以通过 来降低水的硬度。
(4)生产自来水时,“投药消毒”过程中发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
15.从海水中提取镁、制“碱”,都体现了人类改造物质的智慧。结合下列流程图(部分操作和条件已略去),请回答相关问题:
(1)粗盐中含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质,通过步骤I进行除杂。步骤I加入下列三种溶液的先后顺序为 (填字母序号)。
a.稍过量的Na2CO3溶液 b.稍过量的BaCl2溶液
c.稍过量的NaOH溶液
(2)母液中有MgCl2,却经历了步骤IV、V的转化过程,其目的是 ;
(3)步骤Ⅲ反应的化学方程式 ;
(4)步骤V反应的化学方程式 ,基本反应类型是 。
16.6G技术将带领人类迈进通信新时代。
(1)某些芯片的刻蚀使用到高纯CO,其制取流程如图1:
①甲酸(HCOOH)溶液呈酸性,因其水溶液中存在甲酸根离子和 (填离子符号)。
②反应器中甲酸分解的微观示意图如图2,则其分解的另一种产物X是 (填化学式)。
③洗涤器中加入NaOH溶液的目的是中和反应器中未反应完的 (填物质名称),以及吸收反应器中产生的微量副产物CO2,该反应的化学方程式为 。
(2)高端CPU的制造需要高纯度的硅,以石英砂为原料生产高纯硅的流程如图3:
①步骤3过程中发生的是 (选填“物理”或“化学”)变化。
②该流程中发生置换反应的变化有 处。
③步骤1中发生反应的化学方程式为 。
④该流程中可循环使用的物质是 。
17.碳及其化合物的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。
(一)碳的多样性
(1)金刚石和石墨的化学性质相似,物理性质却存在很大差异,原因是 。
(2)从石墨中分离出的单层石墨片(石墨烯)是目前人工制得的最薄材料。石墨烯在室温下可以独立稳定存在,具有优异的导电、导热性。石墨烯属于 (选填“单质”或“化合物”)。
(二)“碳中和”的实现
的吸收、捕捉和资源化利用是实现“碳中和”的重要途径。
(3)的过度排放会造成的环境问题是 。
(4)自然界有多种途径吸收二氧化碳。绿色植物通过 作用吸收。
(5)空间站中的水、气整合循环系统利用“萨巴蒂尔反应”,将转化为,配合氧气生成系统实现O2的再生,流程如图一所示。
①在萨巴蒂尔反应系统中,发生的反应为CO2+H2H2O+X,已知物质X化学式可表示为CmHn,其中氢元素质量分数为25%,则m:n= (填最简整数比)。
②在流程图所示的物质转化中,进入氧气生成系统发生电解的水的质量 (填“大于”、“等于”或“小于”)萨巴蒂尔反应系统中生成水的质量。
(6)图二是科学家正在研究的二氧化碳循环利用技术:
①二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下,除生成甲醇(CH4O)外,还生成一种常温下为液态的常见化合物,写出反应的化学方程式 。
②从图中分析得出的下列结论中,正确的是 (填字母)。
A.该技术符合低碳经济的理念
B.该技术有利于缓解全球面临的能源危机
C.水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰
18.工业上常利用克劳斯法处理含 H2S 的废气并获得一种硫单质,工艺流程如下图所示:
(1)反应炉中部分 H2S 发生的反应为,剩余的 H2S 在催化转化器中发生的反应为,X 是一种气体,化学式为 。
(2)为提高 H2S 转化为硫的比例,理论上应控制反应炉和催化转化器中参加反应的 H2S 的分子个数比为 (填最小整数比)。
(3)某温度下,以不同的浓度比c(H2S):c(O2)(浓度比相当于分子个数比)对H2S的转化率的影响如图1所示。按浓度比c(H2S):c(O2)=2:1 的混合气通入,可保持H2S较高的转化率。若浓度比c (H2S):c(O2)过低或过高,均会产生不利的影响。
①若浓度比c(H2S):c(O2)过低,在较高温度下可能会生成 (填化学式),降低硫的产率;
②若浓度比c(H2S):c(O2)过高,H2S 的转化率会 (填“升高”或“降低”)。
(4)一定温度下,按浓度比c(H2S):c(O2)=2:1的混合气,以不同流速通入活性Al2O3催化反应器中反应,测得H2S的转化率随混合气流速的变化曲线如图 2 所示。结合实际工业生产效益(时间成本、效率成本)分析,混合气流速适宜范围是 (填字母)。
A.2×100m3 /h~4×100m3 /h
B.8×100m3 /h~10×100m3 /h
C.14×100m3 /h~16×100m3 /h
(5)活性 Al2O3可作为克劳斯法脱硫反应的催化剂。
其它条件相同下,按浓度比 c(H2S):c(O2)=2:1 的混合气,匀速通入活性Al2O3催化反应器中反应,测得反应相同时间内 H2S的转化率随温度的变化曲线如图3所示。
【已知】催化剂在使用过程中温度会影响活性,从而改变催化效果。
温度在 0~T1℃范围内,H2S的转化率迅速上升的原因是:
①相同条件下,温度升高,催化剂活性增大,催化效果更好;
② ;
当温度高于T2℃时,H2S的转化率迅速下降的原因可能是 。
2024年中考化学专题复习-工艺流程题参考答案
1.赭色是中国传统色彩,常用氧化铁做颜料绘制,颜料稳定性很好。下图是利用含铁废料(含Fe、FeO、Fe2O3等)制备氧化铁的主要转化过程,请回答下列问题。
已知:废料中杂质不与稀硫酸反应。
(1)步骤①中稀硫酸需要过量,目的是 。
(2)步骤②发生化学反应的类型是 。
(3)步骤③发生反应的化学方程式为 。
(4)两次获得的滤液中含有的同种阴离子是 (写离子符号)。
【答案】(1)将含铁的物质全部反应完
(2)复分解反应
(3)
(4)
2.工业上以粗盐(含少量MgCl2、CaCl2杂质)为原料,利用电解饱和食盐水的方法制备NaOH,其简要工艺流程如下:
(1)步骤①反应方程式为MgCl2 + 2NaOH = Mg(OH)2↓ +2NaCl,其基本反应类型是
(2)写出步骤②中反应的化学方程式是 。
(3)步骤③中加入适量稀盐酸的目的是 。
(4)写出步骤④中反应的化学方程式 。
【答案】 复分解反应 Na2CO3 + CaCl2== CaCO3↓+ 2NaCl 除掉过量的氢氧化钠和碳酸钠 2NaCl+2H2O 2NaOH+ H2↑+ Cl2↑
3.实验室有氧化铜和铁的混合粉末,为除去其中的铁得到纯净的铜,设计了如图所示流程:
(1)溶液A中溶质除了FeSO4和CuSO4外,还有 。
(2)步骤Ⅱ中加入过量铁粉,能观察到有气泡产生且有红色固体析出,请写出有红色固体析出时发生反应的化学方程式 。
(3)步骤Ⅱ和步骤Ⅲ后都要经过 操作,其中玻璃棒的作用是 。
(4)选用一种物理方法分离滤渣B中的两种物质,该方法是 。
【答案】 H2SO4(或稀硫酸) Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 过滤 引流 用磁铁吸引
4.硬水受热后会产生水垢,水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,其它成分不参与反应。实验室由水垢制取纯净CaCl2固体的流程如下:
请按要求填空:
(1)酸A是人体胃酸的主要成分,酸A的化学式是 ;
(2)步骤②中生成沉淀的化学反应方程式是 ;
(3)步骤④加酸A的作用是 ;
(4)步骤⑤是利用 的方法得到氯化钙固体。
【答案】 HCl Ca(OH)2+MgCl2=Mg (OH)2↓+CaCl2 除去过量的氢氧化钙或中和过量的氢氧化钙 蒸发溶剂或蒸发结晶
5.孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制CuSO4·5H2O及CaCO3的实验流程如下:
(吸收过程中发生反应的化学方程式为:CaCl2+2NH3+CO2+H2O→CaCO3↓+2NH4Cl)
(1)加热时,发生的化学反应的基本反应类型为 ;
(2)吸收过程中产生的副产品的用途是 ;
(3)滤液中加少量CuO的目的是 。
【答案】 分解反应 作氮肥 调整溶液的pH
6.襄阳某化工厂有一种工业废水,其中含有大量的硫酸亚铁,少量的硫酸铜以及污泥。某同学设计了一个既经济又合理的方法回收铜和硫酸亚铁晶体。方案流程如下:
查阅资料得知硫酸亚铁晶体化学式为:FeSO4•7H2O,该物质受热易失去结晶水。请回答:
(1)步骤①②③中最后都需进行的实验操作是 ;
(2)步骤②中需加入的物质是 ,发生反应的化学方程式是 ,固体的成分是 ;
(3)步骤③中需加入稀硫酸,发生反应的化学方程式是 ;
(4)步骤②和步骤③中发生化学反应的基本类型为 反应。
【答案】(1)过滤
(2) 过量的铁 铁和铜
(3)
(4)置换
7.金属是一种重要的资源,人类的生产、生活与金属密切相关。
(1)下列金属制品的用途中,利用金属导热性的是 (填字母序号)。
A.铁锤 B.铁锅 C.铜丝 D.水龙头
(2)某化学小组在实验室探究工业废水的综合利用,设计了如下流程图并完成了回收铜和硫酸锌的实验。
①固体X的成分为 。
②操作I的名称是 。
③加入A后发生反应的现象是 。
④加入B后发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1)B
(2) 锌和铜 过滤 溶液由蓝色逐渐变为无色,且有红色固体生成
8.已知某载人飞行器中的空气更新(二氧化碳的清除和氧气的再生)过程如图所示:
(1)座舱中消耗氧气时发生的反应是 (填“吸热”或者“放热”)反应。
(2)写出装置乙中在催化剂和加热条件下的反应的化学方程式为 ,反应时缓缓通入气体的目的是 。
(3)该系统中可以循环利用的物质有 (任写出一种)。
【答案】(1)放热
(2) CO2+4H2CH4+2H2O 使反应物充分反应,提高原料的利用率
(3)二氧化碳、水、氧气、氢气
9.氧化镁湿法烟气脱硫中,物质的主要转化过程如下:
(1)①中发生的反应属于基本反应类型中的 。
(2)在上述转化过程中,硫元素的化合价发生变化的是 (填序号)。
(3)上述物质中,属于氧化物的是SO2、H2O、 。
【答案】(1)化合反应
(2)③
(3)氧化镁/MgO
10.实验室有一包粉末,混入了以下杂质中的一种或几种。为确定所含杂质情况,进行如下实验:
(1)白色沉淀A为 填化学式),反应①的化学方程式为 。
(2)根据实验现象推断该包粉末中一定含有的物质是 (填化学式),一定不含有的物质是 (填化学式),可能含有的物质是 (填化学式)。
(3)请你根据实验中的相关数据,并通过计算,判断以上可能含有的物质是否一定存在 (填“是”或“否”)。
【答案】(1) BaSO4 K2CO3+2HNO3=2KNO3+H2O+CO2↑
(2) BaSO4、NaCl/NaCl、BaSO4 BaCl2 KNO3
(3)是
11.硝酸钙常用作无土栽培营养液的钙源和氮源,以石灰石和硝酸为原料生产硝酸钙晶体的流程如下图所示:
分析流程,回答问题。
(1)石灰石的分解速率与石灰石颗粒大小有关,因此石灰石在进入焙烧炉之前应 。
(2)随着反应的进行,制浆罐中的温度 (填“升高”“降低”或“不变”)。
(3)反应器中发生反应的化学方程式为 。
(4)已知:硝酸钙在不同温度时的溶解度如下表:
温度/℃
0
10
20
30
40
60
100
硝酸钙的溶解度/g
102
115
129
149
189
359
363
在结晶池中得到硝酸钙晶体的方法是 ,若结晶后结晶池中的温度为30℃,则剩余溶液中硝酸钙的质量分数为 (精确到1%)。
【答案】(1)粉碎石灰石
(2)升高
(3)
(4) 降温结晶 60%
12.某粗盐中含氯化钠、可溶性杂质和泥沙,粗盐提纯流程如下:
(已知 20℃时氯化钠的溶解度是 36g/100g 水。)
(1)氯化钠属于 (填“易溶”或“可溶”)物质。
(2)量取 20mL 水,应选用 mL 量筒量取(填编号)。
a 0 b 25 c 100
(3)20℃时,20 克水中溶解 克氯化钠恰好形成饱和溶液。
(4)操作A 名称是 ,操作 A 所得的溶液是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(5)对该实验中的蒸发过程叙述正确的是 (填编号)。
a 刚开始蒸发时,没有晶体析出
b 蒸发过程中溶液的溶质质量分数一直增大
c 蒸发后的精盐中只有氯化钠
d 蒸发需用的仪器为酒精灯、蒸发皿、石棉网
【答案】 易溶 b 7.2 过滤 不饱和 a
13.保险粉(化学式为),在工农业生产中有广泛的用途。在碱性溶液中稳定;在中性和酸性溶液中极不稳定;在存在下,在水中溶解度显著下降。制备流程如下:
(1)反应I的原理为:Zn+2=Zn,该反应类型为 。
(2)反应II为复分解反应,该反应的化学方程式为 。
(3)操作a的名称为 。
(4)滤液中含有,为使结晶析出还需要加入少量的原因是 ;
流程中可循环利用的物质是 。
【答案】(1)化合反应
(2)2NaOH+ZnS2O4=Zn(OH)2↓+Na2S2O4
(3)过滤
(4) Na2S2O4在碱性溶液中稳定(合理表达即可) Zn/锌
14.如图是自来水厂净水过程示意图:
(1)自来水厂输送到用户的自来水 (填“是”或“不是”)纯水。
(2)自来水厂取水后可加入明矾作絮凝剂。明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成的胶状物可以 悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来。
(3)通常用户获得的自来水是硬水还是软水可加入 进行鉴别,生活中我们可以通过 来降低水的硬度。
(4)生产自来水时,“投药消毒”过程中发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
【答案】(1)不是
(2)吸附
(3) 肥皂水 煮沸
(4)化学
15.从海水中提取镁、制“碱”,都体现了人类改造物质的智慧。结合下列流程图(部分操作和条件已略去),请回答相关问题:
(1)粗盐中含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质,通过步骤I进行除杂。步骤I加入下列三种溶液的先后顺序为 (填字母序号)。
a.稍过量的Na2CO3溶液 b.稍过量的BaCl2溶液
c.稍过量的NaOH溶液
(2)母液中有MgCl2,却经历了步骤IV、V的转化过程,其目的是 ;
(3)步骤Ⅲ反应的化学方程式 ;
(4)步骤V反应的化学方程式 ,基本反应类型是 。
【答案】(1)bac/cba/bca
(2)富集提纯MgCl2
(3)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(4) Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 复分解反应
16.6G技术将带领人类迈进通信新时代。
(1)某些芯片的刻蚀使用到高纯CO,其制取流程如图1:
①甲酸(HCOOH)溶液呈酸性,因其水溶液中存在甲酸根离子和 (填离子符号)。
②反应器中甲酸分解的微观示意图如图2,则其分解的另一种产物X是 (填化学式)。
③洗涤器中加入NaOH溶液的目的是中和反应器中未反应完的 (填物质名称),以及吸收反应器中产生的微量副产物CO2,该反应的化学方程式为 。
(2)高端CPU的制造需要高纯度的硅,以石英砂为原料生产高纯硅的流程如图3:
①步骤3过程中发生的是 (选填“物理”或“化学”)变化。
②该流程中发生置换反应的变化有 处。
③步骤1中发生反应的化学方程式为 。
④该流程中可循环使用的物质是 。
【答案】(1) H+ H2O 甲酸
(2) 物理 两 HCl
17.碳及其化合物的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。
(一)碳的多样性
(1)金刚石和石墨的化学性质相似,物理性质却存在很大差异,原因是 。
(2)从石墨中分离出的单层石墨片(石墨烯)是目前人工制得的最薄材料。石墨烯在室温下可以独立稳定存在,具有优异的导电、导热性。石墨烯属于 (选填“单质”或“化合物”)。
(二)“碳中和”的实现
的吸收、捕捉和资源化利用是实现“碳中和”的重要途径。
(3)的过度排放会造成的环境问题是 。
(4)自然界有多种途径吸收二氧化碳。绿色植物通过 作用吸收。
(5)空间站中的水、气整合循环系统利用“萨巴蒂尔反应”,将转化为,配合氧气生成系统实现O2的再生,流程如图一所示。
①在萨巴蒂尔反应系统中,发生的反应为CO2+H2H2O+X,已知物质X化学式可表示为CmHn,其中氢元素质量分数为25%,则m:n= (填最简整数比)。
②在流程图所示的物质转化中,进入氧气生成系统发生电解的水的质量 (填“大于”、“等于”或“小于”)萨巴蒂尔反应系统中生成水的质量。
(6)图二是科学家正在研究的二氧化碳循环利用技术:
①二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下,除生成甲醇(CH4O)外,还生成一种常温下为液态的常见化合物,写出反应的化学方程式 。
②从图中分析得出的下列结论中,正确的是 (填字母)。
A.该技术符合低碳经济的理念
B.该技术有利于缓解全球面临的能源危机
C.水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰
【答案】(1)碳原子排列方式不同
(2)单质
(3)温室效应加剧
(4)光合
(5) 1:4 大于
(6) 略 AB
18.工业上常利用克劳斯法处理含 H2S 的废气并获得一种硫单质,工艺流程如下图所示:
(1)反应炉中部分 H2S 发生的反应为,剩余的 H2S 在催化转化器中发生的反应为,X 是一种气体,化学式为 。
(2)为提高 H2S 转化为硫的比例,理论上应控制反应炉和催化转化器中参加反应的 H2S 的分子个数比为 (填最小整数比)。
(3)某温度下,以不同的浓度比c(H2S):c(O2)(浓度比相当于分子个数比)对H2S的转化率的影响如图1所示。按浓度比c(H2S):c(O2)=2:1 的混合气通入,可保持H2S较高的转化率。若浓度比c (H2S):c(O2)过低或过高,均会产生不利的影响。
①若浓度比c(H2S):c(O2)过低,在较高温度下可能会生成 (填化学式),降低硫的产率;
②若浓度比c(H2S):c(O2)过高,H2S 的转化率会 (填“升高”或“降低”)。
(4)一定温度下,按浓度比c(H2S):c(O2)=2:1的混合气,以不同流速通入活性Al2O3催化反应器中反应,测得H2S的转化率随混合气流速的变化曲线如图 2 所示。结合实际工业生产效益(时间成本、效率成本)分析,混合气流速适宜范围是 (填字母)。
A.2×100m3 /h~4×100m3 /h
B.8×100m3 /h~10×100m3 /h
C.14×100m3 /h~16×100m3 /h
(5)活性 Al2O3可作为克劳斯法脱硫反应的催化剂。
其它条件相同下,按浓度比 c(H2S):c(O2)=2:1 的混合气,匀速通入活性Al2O3催化反应器中反应,测得反应相同时间内 H2S的转化率随温度的变化曲线如图3所示。
【已知】催化剂在使用过程中温度会影响活性,从而改变催化效果。
温度在 0~T1℃范围内,H2S的转化率迅速上升的原因是:
①相同条件下,温度升高,催化剂活性增大,催化效果更好;
② ;
当温度高于T2℃时,H2S的转化率迅速下降的原因可能是 。
【答案】(1)S2
(2)1:2
(3) SO2 降低
(4)B
(5) 升高温度加快反应速率 催化剂失去活性,失去催化作用
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