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1、1安徽省怀远县包集中学 2013 届高三二轮复习 高考热点专题测试卷 专题 12化工生产题1、酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、粘合剂及印刷、纺织等工业。乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应：CH3COOHC 2H5OH CH3COOC2H5H 2O请根据要求回答下列问题：（1）欲提高乙酸的转化率，可采取的措施有： 、 等。（2）若用右图所示的装置来制备少量的乙酸乙酯，产率 往往偏低，其原因可能为： 、等。（3）此反应以浓硫酸为催化剂，可能会造成 、 等问题。（4）目前对该反应的催化剂进行了新的探索，初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂，且能重复使用。实验数据如
2、下表所示（乙酸和乙醇以等物质的量混合）。同一反应时间 同一反应温度反应温度/ 转化率（） 选择性（）* 反应时间/h 转化率（） 选择性（）*40 77.8 100 2 80.2 10060 92.3 100 3 87.8 10080 92.6 100 4 92.3 100120 94.5 98.7 6 93.0 100*选择性 100表示反应生成的产物是乙酸乙酯和水根据表中数据，下列 （填字母）为该反应的最佳条件。A、120，4h B、80，2h C、60，4h D、40，3h当反应温度达到 120时，反应选择性降低的原因可能为 。（1）增大乙醇的浓度 移去生成物（2）原料来不及反应就被蒸出
3、 温度过高，发生了副反应 冷凝效果不好，部分产物挥发了（任填两种）（3）产生本量的酸性废液（或造成环境污染） 部分原料炭化 催化剂重复使用困难催化效果不理想（任填两种）（4）C 乙醇脱水生成了乙醚2、工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有 N2、O 2外，还含有 SO2、微量的 SO3和酸雾。为了保护环境，同时提高硫酸工业的综合经济效益，应尽可能将尾气中的 SO2转化为有用的副产品。请按要求回答下列问题：（1）将尾气通入氨水中，能发生多个反应，写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式：2、 。（2）在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中，按一定比例加入氨水或碳酸氢铵，此时溶液的温度
4、会自行降低，并析出晶体。导致溶液温度降低的原因可能是 ；析出的晶体可用于造纸工业，也可用于照相用显影液的生产。已知该结晶水合物的相对分子质量为 134，则其化学式为 ；生产中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯二胺等物质，其目的是 。（3）能用于测定硫酸尾气中 S02含量的是 。(填字母)A、NaOH 溶液、酚酞试液 B、KMnO 4溶液、稀 H2SO4C、碘水、淀粉溶液 D、氨水、酚酞试液（1）2H 2SO3O 22H 2SO4 2(NH4)2SO3O 22(NH 4)2SO4 2NH4HSO3O 22NH 4HSO4（任填两个）（2）反应吸热 (NH 4)2SO3H2O 防止亚硫酸铵被
5、氧化（3）BC3、纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。请按要求回答问题：（1）“氨碱法”产生大量 CaCl2废弃物，请写出该工艺中产生 CaCl2的化学方程式：；（2）写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式： ；（3）CO 2是制碱工业的重要原料，“联合制碱”与“氨碱法”中 CO2的来源有何不同？；（4）绿色化学的重要原则之一是提高反应的原子利用率。根据“联合制碱法”总反应，列出计算原子利用率的表达式：原子利用率（%） 。（1）2NH 4ClCa(OH) 2 2NH3CaCl 22H 2O（2）NH 3CO 2H 2ONaCl（饱和）NaHCO 3N
6、H 4Cl2NaHCO3 Na2CO3CO 2H 2O（或写总反应方程式：2NaCl2NH 3CO 2H 2ONa 2CO32NH 4Cl）（3）“氨碱法”的 CO2来源于石灰石煅烧，“联合制碱法”的 CO2来源于合成氨工业的废气；（4）“联合制氨法”原子利用率的表达式原子利用率（） 100%或原子利用率（） 1004、工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将 SO2转化为 SO3是一个关键步骤。压强及温度对 SO2转化率的影响如下表（原料气各成分 的体积分数为：SO 2：7% O 2：11% N 2：82%）；0.1 0.5 1 10400 99.2 99.6 99.7 99.9500 93.5
7、 96.9 97.8 99.3600 73.7 85.8 89.5 96.4（1）已各 SO2的氧化是放热反应，如何利用表中数据推断此结论？；3（2）在大 400500时，SO 2的催化氧化采用常压而不是高压，主要原因是：；（3）选择适宜的催化剂，是否可以提高 SO2的转化率？ （填“是”或“否”），是否可以增大该反应所放出的热量？ （填“是”或“否”）；（4）为提高 SO3吸收率，实际生产中用 吸收 SO3；（5）已知：2SO 2(g)O 2(g)2SO 3(g)；H196.9kJmol 1 ，计算每生产 1 万吨 98%硫酸所需要的 SO3质量和由 SO2生产这些 SO3所放出的热量。11
8、A：化学选修化学与技术（1）压强一定时，温度升高时，SO 2转化率下降，说明升温有利逆反应的进行，所以正反应为放热反应；（2）增大压强对提高 SO2转化率无显著影响，反而会增加成本；（3）否 否（4）浓硫酸（5）解：1 万吨 98%的硫酸含 H2SO4的质量：9.810 9g设需要 SO3的质量为 x，该反应产生的热量为 y。H2SO4 SO3 H98g 80g 196.60.5kJ9.8109g x yx 8.010 9g8.010 3ty 9.8310 9kJ5、二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：某软锰矿的主要成分为 MnO2
9、，还含有 Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和 Cu（0.86%）等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的 pH 见下表，回答下列问题：沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Cu(OH)2Zn(OH)2CuS ZnS MnSFeSpH 5.2 3.2 9.7 10.4 6.7 8.0 0.422.577（1）硫酸亚铁在酸性条件下将 MnO2还原为 MnSO4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为 。（2）滤渣 A 的主要成分是 。（3）加入 MnS 的目的是除去 杂质。（4）碱性锌锰电池中，MnO 2
10、参与的电极反应方程式为 。（5）从废旧碱性锌锰电池中可以回收利用的物质有 （写两种）。4（1）MnO 22FeSO 42H 2SO4MnSO 4Fe 2(SO4)32H 2O（2）Fe(OH) 3 Al(OH)3（3）Cu 2 Zn2（4）MnO 2H 2Oe MnOOHOH （或 2MnO2H 2O2e Mn 2O32OH ）（5）锌、二氧化锰6、黄铁矿（主要成分为 FeS2）是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为 SO2和 Fe3O4。（1）将 0.050molSO2(g)和 0.030molO2(g)放入容积为 1L 的密闭容器中，反应：2SO 2(g)O 2(g)2SO3(g)在一定条
11、件下达到平衡，测得 c(SO3)0.040mol/L。计算该条件下反应的平衡常数 K和 SO2的平衡转化率（写出计算过程）。（2）已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，在体积不变的条件下，下列措施中有利于提高 SO2平衡转化率的有 （填字母）A、升高温度 B、降低温度 C、增大压强D、减小压强 E 加入催化剂 G 移出氧气（3）SO 2尾气用饱和 Na2SO3溶液吸收可得到更要的化工原料，反应的化学方程式为。（4）将黄铁矿的煅烧产物 Fe3O4溶于 H2SO4后，加入铁粉，可制备 FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性，其原因是 。（1）1.610 3L/mol 80%（计算过程略
12、）（2）B、C（3）SO 2H 2ONa 2SO32NaHSO 3（4）抑制 Fe2 、Fe 3 的水解，防止 Fe2 被氧化成 Fe37、羟基磷灰石Ca 5(PO4)3OH是一种一种重要的生物无机材料。其常用的制备方法有两种：方法 A：用浓氨水分别调 Ca(NO3)2和(NH 4)2HPO4溶液的 pH 约为 12；在剧烈搅拌下，将(NH 4)2HPO4溶液缓慢滴入 Ca(NO3)2溶液中。 方法 B：剧烈搅拌下，将 H3PO4溶液缓慢滴加到 Ca(OH)2悬浊液中。3 种钙盐的溶解度随溶液 pH 的变化如上图所示（图中纵坐标是钙离子浓度的对数），回答下列问题：（1）完成方法 A 和方法 B
13、 中制备 Ca5(PO4)3OH 的化学反应方程式：5Ca(NO 3)23(NH 4)2HPO44NH 3H2OCa 5(PO4)3OH 5Ca(OH) 23H 3PO4 （2）与方法 A 相比，方法 B 的优点是 。（3）方法 B 中，如果 H3PO4溶液滴加过快，制得的产物不纯，其原因是。（4）图中所示 3 种钙盐在人体中最稳定的存在形式是 （填化学式）。（5）糖沾附在牙齿上，在酶的作用下产生酸性物质，易造成龋齿。结合化学平衡移动原理，分析其5原因 。（1）10NH 4NO3 3H2O Ca 5(PO4)3OH9H 2O（2）唯一副产物为水，工艺简单（3）反应液局部酸性过大，会有 CaHPO4产生（4）Ca 5(PO4)3OH（5）酸性物质使沉淀溶解平衡：Ca 5(PO4)3OH(s) 5Ca2 (aq)3PO 43 (aq)OH (aq)向右移动，导致 Ca5(PO4)3OH 溶解，造成龋齿8、将磷肥生产中形成的副产物石膏（CaSO 42H2O）转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。（1）本工艺中所用的原料除 CaSO42H2O、KCl 外，还需要 等原料（2）写出石膏悬浊液中加入碳
