高二化学化学与工农业生产试题答案及解析

高二化学化学与工农业生产试题答案及解析1.工业生产中物质的循环利用有多种模式。

例如：
下列表述正确的是 ()。

A．图Ⅰ可用于合成氨中N
2、H
2
的循环
B．图Ⅰ可用于氨碱法制纯碱中CO
2
的循环
C．图Ⅱ可用于电解饱和食盐水中NaCl的循环
D．图Ⅲ可用于氨氧化法制硝酸中NO的循环
【答案】A
【解析】本题考查的是对图形的认知及工业生产原理的理解。

A正确；B中的氨碱法制纯碱的原
理是NH
3＋CO
2
＋H
2
O＋NaCl=NH
4
Cl＋NaHCO
3
↓，由于反应物有四种，而Ⅰ图中的反应物只有两
个，所以B错；同理电解食盐水的生成物有NaOH、Cl
2、H
2
，图Ⅱ中的X＋Y=Z，只有一种生成
物，所以C错；D中氨氧化法制硝酸的原理是氨的催化氧化、NO的氧化、NO
2
的氧化，而图Ⅲ中W―→M＋N，很明显不符合反应事实，故D也不对。

2.有A、B、C、D四个中等城市，它们水源、能源充足，交通便利。

它们相对地理位置如下图所示。

各城市各有其特点：A城是风光秀丽，人口稠密，土地供应紧张的旅游城市，环保要求高，
近郊有丰富的FeS
2
资源；B城是一个新兴的工业城市，已建有大型磷肥厂，土地供应充足。

C城
近郊有丰富的磷灰石资源，工业发达，但使用H
2SO
4
的工业不多，土地供应充足；D城是一个古
老的城市，它的周围是重要的农业区，是大量肥料的集散地。

现拟建年产1×105 t硫酸的工厂，厂址应选在 ()。

A．A城近郊 B．B城近郊 C．C城近郊 D．D城近郊
【答案】B
【解析】硫酸厂应建在靠近硫酸消费中心的地区，避开人口稠密的居民区和环
境保护要求高的地区。

3.合成氨工业中控制的反应条件应 ()。

A．温度越高越好
B．压强越大越好
C．混合气体中氢气含量越高越好
D．所选的催化剂活性越大越好
【答案】D
【解析】工业合成氨的热化学方程式为N
2(g)＋3H
2
(g)2NH
3
(g)ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，似乎
压强越大就越有利于平衡向合成氨的方向移动，温度越高达到平衡的时间就越短，易错选A或B。

实际上在合成氨的工业生产中，压强不能太大，否则能耗太高，并且对设备的要求高。

而根据化
学平衡移动原理，此反应温度越低越有利于平衡向正方向移动，但温度太低，则催化剂的催化活
性不能很好地发挥，反应速率太慢；为解决上述矛盾，一般选择使
催化剂活性最大时的温度。

4.为了进一步提高合成氨的生产效率，科研中具有开发价值的是 ()。

A．研制高温下活性较大的催化剂
B．寻求NH
3
的新来源
C．研制低温下活性较大的催化剂
D．研制耐高温高压的新型材料建造合成塔
【答案】C
【解析】合成氨的反应是放热反应，降低温度有利于提高合成氨的产率。

5.合成NH
3所需的H
2
可由煤与H
2
O反应制得，其中有一步反应为CO(g)＋H
2
O(g)CO
2
(g)＋
H
2
(g)ΔH<0。

欲提高CO转化率可采用的方法可能有：①降低温度；②增大压强③使用催化剂④增大CO的浓度；⑤增大水蒸气的浓度，其中正确的组合是()。

A．①②③B．④⑤C．①⑤D．⑤
【答案】C
【解析】该可逆反应的特点为：①正反应为放热反应；②反应前后气体体积不改变。

结合勒夏特列原理可选出答案。

6.对于可逆反应N
2(g)＋3H
2
(g)2NH
3
(g)ΔH<0，下列说法正确的是()。

A．达到平衡时反应物和生成物浓度一定相等
B．达到平衡后加入氨气，重新达到平衡时，氨气的浓度比原平衡时大
C．达到平衡时，升高温度加快了吸热反应的速率，降低了放热反应的速率，所以平衡向逆反应的方向移动
D．加入催化剂可以缩短到达平衡的时间，这是因为加快了正反应的速率，而减慢了逆反应的速率
【答案】B
【解析】本题往往错选C、D，原因是对升高温度可以使平衡向吸热反应方向移动的原因认识不清；对使用催化剂可缩短到达平衡所用时间的原因认识不清；正确选项为B。

7.合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。

对于密闭容器中的反应：N
2(g)＋3H
2
(g)
2NH
3(g)，673 K、30 MPa下n(NH
3
)和n(H
2
)随时间变化的关系如下图所示。

下列叙述正确的
是 ()。

A．点a的正反应速率比点b的小B．点c处反应达到平衡
C．点d(t
1时刻)和点e(t
2
时刻)处n(N
2
)不一样
D．其他条件不变，773 K下反应至t
1时刻，n(H
2
)比上图中d点的值大
【答案】D
【解析】选项A，在ab段可逆反应向正反应方向进行，随着反应的进行，反应物浓度在减小，正
反应速率在降低，故A项不正确；选项B中，c点时NH
3、H
2
的物质的量仍在变化，故未达到化
学平衡；选项C中，t
1时刻和t
2
时刻都处于同样的化学平衡状态，则n(N
2
)不变，故C不正确；
选项D中，由于正反应是一个放热反应，升高温度化学平衡向逆反应方向移动，故平衡时n(H
2
)比题图中d点的值大，故D项正确。

8.下列化学肥料均属于复合肥料的是()。

A．KH
2PO
4
和NH
4
Cl B．NH
4
Cl和NH
4
NO
3
C．KNO
3和KH
2
PO
4
D．NH
4
Cl和KNO
3
【答案】C
【解析】复合肥料是指含有两种或两种以上营养元素(通常指氮、磷、钾元素)的化肥。

上述物质
中，KH
2PO
4
含有K、P两种营养元素，KNO
3
含有K、N两种营养元素，它们都属于复合肥料。

9.下列关于工业生产的叙述中错误的是()。

A．制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英砂
B．工业上电解熔融的氯化钠来制取钠
C．将二氧化硫催化成三氧化硫后，在吸收塔内用水吸收制得浓硫酸
D．制造普通水泥的主要原料是黏土、石灰石
【答案】C
【解析】硫酸虽然由三氧化硫和水化合得到，但工业上并不直接用水或稀硫酸来吸收三氧化硫，因为那样易形成酸雾，不利于三氧化硫的吸收，C错误。

10.化学工业是国民经济的支柱产业．下列生产过程中不涉及化学变化的是
A．氮肥厂用氢气和氮气合成氨B．钢铁厂用热还原法冶炼铁
C．硫酸厂用接触法生产硫酸D．炼油厂用分馏法生产汽油
【答案】D
【解析】A、氢气与氮气合成氨是化学变化，错误；B、热还原法炼铁是化学变化，错误；C、接触法制硫酸涉及了一系列的化学反应，是化学变化，错误；D、分馏法生产汽油是利用了石油中各组分的沸点的不同，把物质分离，是物理变化，正确，答案选D。

【考点】考查化学变化的概念
11.氨是一种重要的化工原料，氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一。

（1）传统哈伯法合成氨工艺中相关的反应式为：。

①该反应的平衡常数K的表达式为：K＝_________。

升高温度，K值________（填“增大”“减小”或“不变”）。

②不同温度、压强下，合成氨平衡体系中NH
3的物质的量分数见下表（N
2
和H
2
的起始物质的量
之比为1：3）。

分析表中数据，__________（填温度和压强）时H
2
转化率最高，实际工业生产不选用该条件的主要原因是________________。

③下列关于合成氨说法正确是___________（填字母）
A. 使用催化剂可以提高氮气的转化率
B. 寻找常温下的合适催化剂是未来研究的方向
C. 由于△H<0、△S>0，故合成氨反应一定能自发进行
（2）最近美国Simons等科学家发明了不必使氨先裂化为氢就可直接用于燃料电池的方法。

它既
有液氢燃料电池的优点，又克服了液氢不易保存的不足。

其装置为用铂黑作为电极，加入电解质
溶液中，一个电极通人空气，另一电极通入氨气。

其电池反应为
你认为电解质溶液应显______性（填“酸性”、“中性”、“碱性”），写出负极电极反应式________。

【答案】（12分）（1）①K＝（1分）减少（1分）②200℃、100MPa（2分）
温度低速率慢，而压强太高生产设备条件难以实现（2分）③B（2分）
（2）碱性（2分）（2分）
【解析】（1）①化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂
之积和反应物浓度的幂之积的比值，则根据反应的方程式可知，该反应的平衡常数K＝。

正方应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以K值减小。

②根据表中数据可知，在温度为200℃、压强为100MPa时，氨气的含量最高。

由于温度低速率慢，而压强太高生产设备条件难以实现，所以实际工业生产不选用该条件。

③催化剂不能改变平衡状态，只能改变反应速率，A不正确；寻找常温下的合适催化剂是未来研
究的方向，B正确；根据方程式可知，该反应的熵值是减小，需要在一定条件下才能自发进行的，C不正确，答案选B。

（2）由于氨气是碱性气体，能和酸反应生成铵盐，所以电解质溶液应显碱性。

原电池中负极失
去电子，发生氧化反应，则氨气在负极通入，电极反应式是2NH
3－6e－＋6OH－＝N
2
＋3H
2
O。

【考点】考查化学平衡常数、外界条件对平衡状态的影响、工业生产条件的控制以及原电池电极反应式的书写等
点评：该题是高考中的常见考点和题型，属于中等难度试题的考查，试题综合性强，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力，提升学生的学科素养。

12.下列说法不符合生产实际的是()
A．硫酸生产中，SO
2
催化氧化选择1～10 MPa、400～500 ℃条件下进行
B．尾气中含有少量SO
2
，可用石灰水吸收，然后再用硫酸处理
C．工业上，常采用以铁为主的催化剂，在400～500 ℃和10～30 MPa的条件下合成氨
D．造气中产生的CO，可在催化剂作用下，与水蒸气反应生成CO
2和H
2
【答案】A
【解析】硫酸生产中，SO2催化氧化选择条件为：常压、400～500 ℃。

【考点】硫酸工艺
点评：注意在工艺中对生产条件的选择，考虑产率和产量的双重因素。

13.下列化工生产原理错误的是()
①可以电解熔融的氯化钠来制取金属钠②可以将钠加入氯化镁饱和溶液中制取镁③用电解法冶炼铝时，原料是氯化铝④高炉炼铁的反应是放热的，故无需加热
A．②③④B．①③C．①②③D．②③
【答案】A
【解析】钠、镁、铝都是活泼的金属，冶炼需要通过电解法，分别是电解熔融的氯化钠、氯化镁和氧化铝，所以①正确，②③不正确。

放热反应并不一定不需要加热，④不正确。

答案选A。

14.(16分)氯碱工业是最基本的化学工业之一，它的产品除应用于化学工业本身外，还广泛应用于轻工业、纺织工业、冶金工业、石油化学工业以及公用事业。

⑴以前采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl
2
会与NaOH接触，产物中肯定有NaClO，从而影响产品的纯度。

能包含这一过程的总反应方程式为
⑵现代氯碱工业多采用隔膜法进行电解，即用隔膜将电解槽分隔成阳极区和阴极区，则从阴极区
排出的是，电解时用盐酸控制阳极区的PH在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用：
（3）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节（电）能30％以上。

在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离
子膜都只允许阳离子通过。

①分析比较图中氢氧化鈉质量分数大小：a% (填“＞”、“＜”或“＝”) b%,理由是
②这样设计的主要节（电））能之处在于（至少写一处）
⑷科研人员为减少火力发电厂对环境的污染，曾经考虑让火力发电厂和氯碱厂进行就近联合。

请你判断该方案是否可行？（填可行或不可行），理由是
【答案】（1）NaCl+H
2O NaClO+H
2
↑
（2）H
2和NaOH； Cl
2
与水反应：Cl
2
+ H
2
O= HClO+HCl，增大HCl的浓度使平衡逆向移动，减
少Cl
2在水中的溶解，有利于Cl
2
逸出
（3）①＜；在B中右侧为燃料电池正极，氧气被还原产生OH-，同时Na+通过离子膜移到该侧，所以NaOH溶液浓度增大
②燃料电池可以补充电解池消耗的电能（或燃料电池提高了产出碱液的浓度，降低能耗等其他合理答案均可）
（4）可行；将发电厂产生的废气（SO
2）与氯碱厂产生的Cl
2
或NaOH反应，既减少了SO
2
的排
放，又可产生多种化学原料，同时就近联合还能减少电力输送中的损耗（其他合理答案均可）
【解析】（1）生成物是次氯酸钠和氢气，所以总反应式为NaCl+H
2O NaClO+H
2
↑。

（2）惰性电极电极氯化钠溶液，阴极是氢离子放电，从而破坏阴极周围水的电离平衡，从而阴极溶液显碱性，即阴极生成物是氢气和氢氧化钠。

阳极是氯离子放电生成氯气，由于Cl
2
与水反
应：Cl
2+ H
2
O= HClO+HCl，增大HCl的浓度使平衡逆向移动，减少Cl
2
在水中的溶解，有利于
Cl
2
逸出。

（2）①根据装置图可知，B中右侧通入空气，所以是正极，氧气被还原产生OH-，同时Na+通过离子膜移到该侧，所以NaOH溶液浓度增大。

②这样设计可以通过燃料电池来补充电解池消耗的电能。

（4）由于发电厂产生的废气（SO
2）与氯碱厂产生的Cl
2
或NaOH反应，既减少了SO
2
的排放，
又可产生多种化学原料，同时就近联合还能减少电力输送中的损耗，所以是可以的。

15.工业上制氯化铜无水物时，是将浓盐酸用蒸气加热至80 ℃左右，慢慢加入粗制氧化铜粉(含杂质氧化亚铁和SiO
2
)，充分搅拌后使之溶解，制取流程如下：
已知：pH≥9.6时，Fe2+以Fe(OH)
2的形式完全沉淀；pH≥6.4时，Cu2+以Cu(OH)
2
的形式完全沉
淀；常温时K
sp [Fe(OH)
3
]=c(Fe3+).c3(OH－)=1.0×10－38。

试回答：
(1)根据常温时Fe(OH)
3的K
sp
计算，当溶液中的Fe3+完全沉淀(此时溶液中的Fe3+物质的量的浓度
=10－5mol/L)，溶液的pH= 。

(2)溶液D制取无水CuCl
2
时，需在HCl气体中蒸干，原因是。

(3)粗CuO溶于过量盐酸后，得到的溶液B中加入试剂x将Fe2+氧化为Fe3+，试剂x可以是 (填以下选项序号)。

A．KMnO
4溶液 B．氯水 C．NaClO溶液 D．O
3
若用H
2O
2
溶液，则反应的离子方程式为。

(4)溶液C加入试剂y，要调整溶液的pH至3-4，试剂y不能是 (填以下选项序号)，原因是。

A．NaOH溶液 B．Cu(OH)
2固体 C．Cu
2
(OH)
2
CO
3
固体 D．CuO固体
(5)将ag粗CuO经过以上一系列操作之后，最终得到bg无水CuCl
2
(不考虑实验过程中操作引起
的损耗)，下列说法正确的是。

(N
A
表示阿伏伽德罗常数)
A．粗CuO中Cu2+数目小于
B．粗CuO中CuO物质的量小于mol
C．粗CuO中所含的铜元素的质量分数为×100℅
D．粗CuO中关于CuO的量无法确定
【答案】(1)3(2分) (2)HCl抑制CuCl
2
水解(1分)
(3)BD(2分) 2Fe2++H
2O
2
+2H+=2Fe3++2H
2
O(2分)
(4)A(2分) 将引入新杂质NaCl(1分) (5)ABD(3分)
【解析】（1）根据K
sp [Fe(OH)
3
]=c(Fe3+).c3(OH－)=1.0×10－38可知，当溶液中的Fe3+物质的量的
浓度=10－5mol/L时，溶液中c(OH－)＝，所以溶液的pH＝3。

（2）氯化铜时强酸弱碱盐，水解显酸性，加热促进水解，所以为防止铜离子水解，需要在在HCl 气体中蒸干。

（3）除去亚铁离子，需要加入氧化剂，但不能引入新的杂质，氯气的还原产物是氯离子，臭氧的还原产物是水，不会带入杂质，BD正确。

AC会引入杂化离子锰离子和钠离子等，不正确。

答
案选BD。

双氧水的还原产物是水，方程式为2Fe2++H
2O
2
+2H+=2Fe3++2H
2
O。

（4）y是消耗氢离子，来调节溶液的pH，但不能引入杂质，氢氧化钠能带入杂质离子钠离子，所以不能选择A，其余都是正确的，答案选A。

（5）由于粗氧化铜中含有杂质，所以氧化铜的物质的量小于，A正确。

因为在调节溶液pH时，引入了铜离子，所以最终生成的氯化铜的物质的量大于粗氧化铜中氧化铜的物质的量，所以B正确，C不正确。

调节溶液pH时，无法确定引入了多少铜离子，所以粗CuO中关于CuO 的量无法确定，D正确，答案选ABD。

16.据统计，约有80%~85%的化工生产过程使用催化剂，同样在化学实验室进行物质的制备时，也同样用到催化剂。

以下反应需用催化剂才能顺利进行的是
A．工业合成氨B．工业上用氯气制取漂白粉
C．工业制硫酸D．实验室制取溴苯
【答案】ACD
【解析】氯气和石灰乳反应即得到漂白粉，不需要催化剂。

其他选项都需要催化剂，所以答案是B。

17.14分）硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。

工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成
分是ZnCO
3，并含少量的Fe
2
O
3
、FeCO
3
MgO、CaO等，生产工艺流程示意如下：
（1）将菱锌矿研磨成粉的目的是。

（2）完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：
□Fe(OH)
2+□____+□_____==□Fe(OH)
3
+□Cl-
(3)针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Goethe）名字命名的，组成元素是Fe、O和H，化学相对分子质量为89，化学式是_______。

（4）根据下表数据，调节“滤液2”的pH时，理论上可选用的最大区间为______。

5.6×
6.8× 2.8×
（5）“滤液4”之后的操作依次为______、_______、过滤，洗涤，干燥。

（6）抽滤装置如下图所示，该装置中的错误之处是___________；抽滤完毕或中途需停止抽滤时，应先_________________________，然后_______________________。

（7）分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO
3
的质量分数不低于________。

【答案】（1）增大反应物的接触面积
(2) 2Fe(OH)
2+ Cl－+ H
2
O ="=2" Fe(OH)
3
+CI－
(3) FeO(OH) 。

（4） [8.0 10.4) 。

（5）蒸发浓缩、冷却结晶。

（6）布氏漏斗的颈面斜口未朝向抽滤瓶的支管口；断开连接安全瓶与抽气装置间的橡皮管、关闭抽气装置中的水龙头。

（7）125m2/81m1
【解析】（1）菱锌矿研磨成粉后可以增大反应物的接触面积，加快反应速率。

（2）根据铁元素的化合价变化可知氢氧化亚铁是还原剂，氢氧化铁是氧化产物。

则氯离子是还原产物，所以氧化剂是氯气。

根据得失电子守恒可进行配平。

（3）铁的相对原子质量是56，所以只能含有1个铁原子，89－56＝33，所以化学式应为
FeO(OH)。

（4）调节pH的目的是得到氢氧化锌沉淀，而镁离子留在溶液中，所以pH的最大范围是8.0～10.4.
（5）滤液4中含有硫酸锌，要得到硫酸锌晶体，需要蒸发浓缩然后冷却结晶，最后过滤即可。

（6）根据装置图可知布氏漏斗的颈面斜口未朝向抽滤瓶的支管口，是错误的。

抽滤完毕或中途需停止抽滤时应先断开连接安全瓶与抽气装置间的橡皮管，然后关闭抽气装置中的水龙头。

（7）根据转化图可知沉淀2氢氧化锌来自于矿石中，氧化锌是m
2
g，则碳酸锌的质量是
125m
2g/81，所以菱锌矿粉中ZnCO
3
的质量分数不低于125m
2
g/81÷m
1
＝125m
2
g/81m
1。

18.DME（二甲醚、CH
3OCH
3
）是一种重要的清洁能源，可作为柴油的理想替代燃料和民用燃料，
被誉为“二十一世纪的新能源”。

另外，二甲醚还被广泛用作致冷剂、气雾剂以及有机化工中间体。

（1）工业上一步法制二甲醚的生产流程如下：
工业制备二甲醚（CH
3OCH
3
）在催化反应室中（压强2.0-10.0Mpa，温度230-2800C）进行下列
反应：
Ⅰ.CO（g）+2H
2（g） CH
3
OH（g）△H = —90.7kJ·mol—1
Ⅱ.2CH
3OH（g） CH
3
OCH
3
（g）+H
2
O（g）△H = —23.5kJ·mol—1
Ⅲ.CO（g）+H
2O（g） CO
2
（g）+H
2
（g）△H = —41.2kJ·mol—1
①反应器中总反应式可表示为：3CO（g）+3H
2（g） CH
3
OCH
3
（g）+CO
2
（g），则该反应
的△H =
②下列有关反应Ⅲ的说法正确的是
A．在体积可变的密闭容器中，在反应Ⅲ达到平衡后，若加压，则平衡不移动、混合气体平均相对分子质量不变、混合气体密度不变。

B．某温度下，若向已达到平衡的的反应Ⅲ中加入等物质的量的CO和H
2
O，则平衡右移、平衡常数变大
C. 若830℃时反应③的K=1，则在催化反应室中反应Ⅲ的K＞1.0
（2）CO
2是大气中含量最高的一种温室气体，控制和治理CO
2
是解决温室效应的有效途径。

目
前，由CO
2来合成二甲醚已取得了较大的进展，其化学反应是：2CO
2
（g）+6H
2
（g）
CH
3OCH
3
（g）+3H
2
O（g）△H＞0。

判断该反应在一定条件下，体积恒定的密闭容器中是否达
到化学平衡状态的依据是。

A．容器中密度不变 B．单位时间内消耗2molCO
2
，同时消耗1mol二甲醚
C．v(CO
2)︰v(H
2
)=1︰3 D．容器内压强保持不变
(3)二甲醚也可以通过CH
3
OH分子间脱水制得
在，恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度随时间变化如图所示。

①该条件下反应平衡常数表达式K=______根据图中数据计算时该反应的平衡常数为
②相同条件下，若改变起始浓度，某时刻各组分浓度依次为：
、此时正、逆反应速率的大小：_______(填“>”、“<”、或“=”)。

（4）下图为二甲醚燃料电池的工作原理示意图。

请回答下列问题：
①A电极是极。

②B电极上发生的电极反应式是。

【答案】（1）-246.1 kJ·mol—1（2分，未写单位扣1分）； C （2分）
（2）B、D（2分，错选1个扣1分）
(3) ①表达式略（2分） 5 （2分）②＞（2分）
（4）①正（2分），②CH
3OCH
3
+3H
2
O-12e—=2CO
2
+12H+（2分，二甲醚写分子式不扣分）
【解析】Ⅰ.CO（g）+2H
2（g） CH
3
OH（g）△H1 = —90.7kJ·mol—1
Ⅱ.2CH
3OH（g） CH
3
OCH
3
（g）+H
2
O（g）△H2 = —23.5kJ·mol—1
Ⅲ.CO（g）+H
2O（g） CO
2
（g）+H
2
（g）△H3 = —41.2kJ·mol—1
△H =2△H1+△H2+△H3=-246.1 kJ·mol—1
②下列有关反应Ⅲ的说法正确的是 B、D
在体积可变的密闭容器中，在反应Ⅲ达到平衡后，若加压，则平衡不移动、m、n不变V可变，
混合气体平均相对分子质量M=m／n不变、密度改变，A错误。

某温度下，若向已达到平衡的的
反应Ⅲ中加入等物质的量的CO和H
2
O，则平衡右移、平衡常数变大。

若830℃时反应③的K=1，19.(17分) 重庆有丰富的天然气资源。

以天然气为原料合成氨的主要步骤如下图所示（图中某些
转化步骤及生成物未列出）：
请填写下列空白：
(1)已知2mol甲烷与水蒸气在t℃、p kPa时，完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了
a kJ热量，该反应的热化学方程式是_______________________________。

(2)图中X为_____，Y为_____（填化学式）；常用K
2CO
3
溶液吸收分离出的CO
2
，其离子方程
式为_____________________________________
(3)在合成氨工业中，常采取的措施之一是：将生成的氨从混合气体中及时分离出来。

请运用化学平衡的观点说明采取该措施的理由：_______________________________。

(4)联合制碱法中，合成氨产生的NH
3与CO
2
通入饱和食盐水最终可制得纯碱，如图所示
①应先向食盐水通足量_______气体（写化学式，后同）；副产品Z为______，可用作______；W为_______。

②若生产 Na
2CO
3
5.3吨，理论上至少可制得副产品Z_______吨。

【答案】（17分）
（1）CH
4 (g) + H
2
O (g) ="==" CO(g) + 3H
2
(g) △H =" +" 1/2a kJ/mol (3分)
（2）N
2、 H
2
（每空1分，共2分)
CO
3－ + CO
2
+ H
2
O =" " 2HCO
3
－ (3分)
（3）减小生成物浓度，促进平衡正向移动 (2分)
（4）①NH
3；NH
4
Cl 氮肥； CO
2
(每空1分，共4分)
② 5.35吨 (3分)【解析】略
20.(14分)硫酸工业中2SO
2(g)＋O
2
(g)催化剂△2SO
3
(g)；ΔH<0(放热反应)有关实验数据如下：
压强
SO
2
的
转化率
温度
(1)在生产中常用过量的空气是为了________。

(2)高温对该反应有何影响？________，实际生产中采用400～500 ℃的温度除了考虑速率因素外，还考虑到________。

(3)增大压强对上述反应有何影响？____，但工业上又常采用常压进行反应，其原因是
______________。

(4)常用浓H
2SO
4
而不用水吸收SO
3
是由于___ ___，尾气中SO
2
必须回收，主要是为了
________。

【答案】（14分）(1)使平衡正向移动，提高SO
2
的转化率
(2)高温使反应速率加快，缩短了达到平衡所需的时间，但是对SO
2
的转化不利。

催化剂在该温度下活性最强，催化效果最佳。

(3)加快反应速率，且使平衡正向移动，有利于SO
2转化和SO
3
的生成。

常压时SO
2
的转化率已经很高，无采用高压的必要，况且，采用高压还受动力、设备等条件的限制，提高了成本。

(4)用水吸收SO
3易形成酸雾，吸收效果差，而用浓H
2
SO
4
吸收则不易形成酸雾，吸收效果好。

防止空气污染。

【解析】略
21.在化肥和农药的施用过程中，下列操作正确的是
A．为了提高含氮量，可以不必考虑施用过程中化肥对土壤产生的不良影响
B．碳铵化肥可以和碱性草木灰混合使用
C．为增强作物的抗寒、抗旱能力，可以适当地施用一些磷肥
D．使用了某一效果显著的杀虫剂后，可以不必更换品牌长期使用
【答案】C
【解析】A错，化肥施用过多会破坏土壤的结构；B错，碳铵化肥不可以和碱性草木灰混合使用，会发生反应，失去肥效；C正确；D错，长期使用同一品牌，虫子会有抵抗能力；
22.如图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图。

下列说法不正确的是
A．从E口逸出的气体是H
2
B．从B口加入含少量NaOH的水溶液以增强导电性
C．标准状况下每生成22．4L Cl
2
，同时产生2 mol NaOH
D．粗盐水中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO
42一等离子，精制时先加Na
2
CO
3
溶液
【答案】 D
【解析】阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，阳极产生氯气阴极产生氢气，从E口逸出的气体是H
2
，从C口逸出的气体是Cl2 ,AB正确，每生成1molCl2产生2 mol NaOH C正确,粗盐的
提纯先加BaCl
2后加Na
2
CO
3
溶液，D错误
23.下列石油产品加工过程中可以得到大量芳香烃的是
A．减压分馏B．重油裂解C．催化重整D．干馏
【答案】C
【解析】A错，石油的减压分馏得到的是以烷烃为主的混合物；
B错，重油裂解得到烷烃和烯烃的混合物，主要得到的是乙烯、丙烯、甲烷等含碳原子数的烃。

C正确，石油的催化重整是获得芳香烃的途径之一，芳香烃还可以从煤焦中得到。

D错，干馏是指，将煤隔绝空气加强热使之分解的过程。

24.（6分）利用天然气合成氨的工艺流程示意如下：
依据上述流程，完成下列填空：
（1）天然气脱硫时的化学方程式是________________________________
（2）K
2CO
3
(aq)和CO
2
反应在加压下进行，加压的理论依据是_____
（a）相似相溶原理（b）勒沙特列原理（c）酸碱中和原理
（3）由KHCO
3分解得到的CO
2
可以用于______________（写出CO
2
的一种重要用途）。

（4）整个流程有三处循环，一是Fe(OH)
3循环，二是K
2
CO
3
(aq)循环，请在上述流程图中标出第
三处循环（循环方向、循环物质）。

【答案】（6分）（1）3H
2S + 2Fe(OH)
3
= Fe
2
S
3
+ 6H
2
O (2分)
（2）b （1分） (3)生产纯碱（1分）
（4）(2分)
【解析】略
25.下列关于金属冶炼的说法中，不正确的是
A．热分解法适用于制备不活泼金属
B．热还原法的常用还原剂为C、CO、Al、H
2
等
C．熔融电解法适用于制备不活泼金属
D．水溶液中的置换法适用于用较活泼金属制取较不活泼金属
【答案】C
【解析】略
26.(12分)合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。

其原理为：
N
2(g)+3H
2
(g) 2NH
3
(g) △H=" -92.4KJ/mol " ，据此回答以下问题：
（1）下列有关该反应速率的叙述，正确的是（选填序号）。

a．升高温度可以增大活化分子百分数，加快反应速率
b．增大压强不能增大活化分子百分数，所以不可以加快反应速率
c．使用催化剂可以使反应物分子平均能量升高，加快反应速率
d．在质量一定的情况下，催化剂颗粒的表面积大小，对反应速率有显著影响
（2）①该反应的化学平衡常数表达式为K=_______________________。

②根据温度对化学平衡的影响规律可知，对于该反应，温度越高，其平衡常数的值越_____ 。