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第一单元
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第一单元《走进化学工业》
A卷 基础知识测试
(时间：100分钟 满分100分)
选择题（14×4′=56′，每小题1-2个答案）
1．酸雨有很大危害，它落到地面上能破坏植物，使土壤湖泊酸化。导致酸雨的污染物是（ ）。
A．CO B．CO2 C．SO2 D．HCl
2．近年来，光化学烟雾污染问题已引起人们的注意，下列哪种气体是造成光化学烟雾的主要因素 ( )
A．NO2 B．SO2 C．CO D．CH4
3．能用于鉴别CO2和SO2的溶液是（ ）。
A.澄清石灰水 B.品红溶液 C.紫色石蕊试液 D.氯化钡溶液
4．合成氨工业所用的氮气和氢气进入合成塔前，必须除去所含的各种杂质，这样处理的主要原因是（ ）。
A．提高氮气和氢气的浓度 B．减少副反应
C．防止杂质使催化剂中毒 D．有利于平衡向生成氨气的方向移动
5．提纯少量含碳酸氢钠杂质的碳酸钠固体所需用的仪器是……（ ） ①试管；②泥三角；③蒸发皿；④试管夹；⑤坩埚；⑥玻璃棒；⑦石棉网；⑧坩埚钳 A、①④ B、②⑤⑧ C、③⑥ D、⑥⑦ 6．环境污染成为人类社会面临的重大威胁，各种污染数不胜数。下列各词与环境污染无关的是（ ）。
①白色污染 ②潮汐 ③酸雨 ④光化学烟雾 ⑤臭氧空洞 ⑥可吸入颗粒物 ⑦赤色海潮
⑧绿色食品
A．①⑦ B．②⑤ C．②⑧ D．⑦⑧
7． 合成氨时，可以提高H2转化率的措施是（ ）。
A．延长反应时间 B．充入过量H2 C．充入过量N2 D．升高温度
8．氮的固定是指（ ）。
A．植物从从土壤中吸收含氮养料
B．豆科植物根瘤菌将含氮化合物转变为植物蛋白质
C．镁条在空气中燃烧生成氮化镁
D．将空气中的N2转变为含氮的化合物
9.某同学写出下面四种不同价态的氮的化合物相互转化关系（未配平），其中你认为一定不可能实现的是（ ）。
A．NH3 + HNO2 N2 + H2O B．N2O4 +NaOH NaNO3 +NaNO2
C． NH3 + NO N2 +H2O D．NO2 + HNO3 N2O3 + H2O
10．纯碱和小苏打是厨房中两种常见的用品，他们都是白色固体。区分这两种物质的正确方法是（ ）。
A．分别用炒锅加热两种物质，能全部分解挥发，没有残留物的是小苏打
B．用洁净的铁丝蘸取两种样品，在煤气灶火焰上灼烧，火焰发生明显变化是的小苏打
C．用两只小玻璃杯，分别加少量的两种样品，再加入等量的食醋，产生气泡快的是小苏打
D．先将两样品配成溶液，分别加入石灰水，无白色沉淀生成的是小苏打
11．对于反应2SO2＋O2 2SO3，下列判断正确的是（ ）。
A．2体积SO2和足量O2反应，必定生成2体积SO3
B．其他条件不变，增大压强，平衡必定向右移动
C．平衡时，SO2消耗速率必定等于O2生成速率的两倍
D．平衡时，SO2浓度必定等于O2浓度的两倍
12．下列工业生产中用到的原料气体，可以不经过净化处理的是（ ）。
A．硫酸工业中进入进入热交换器的气体 B．合成氨工业中进入合成塔的气体
C．硝酸工业中进入氧化炉的气体 D．漂白粉工业中通入石灰乳的气体
13．现有一下几种措施：①对燃烧煤产生的尾气进行除硫处理；②少用原煤作燃料：③燃煤时鼓入足量空气；④开发清洁能源。其中能减少酸雨的措施是（ ）。
A．①②③ B． ②③④ C．①②④ D．①③④
14．飘尘是物质燃烧时产生的粒状漂浮物，颗粒很小，不易沉降，它与空气中SO2、O2接触时，SO2会部分转化为SO3，使空气的酸度增加，飘尘所起的作用可能是 ( )
①氧化剂 ②还原剂 ③催化剂 ④吸附剂
A．①② B．① C．①③ D．③④
二、填空题（共26分）
17．（12分）纯碱和小苏打有着广泛的用途，试从消耗反应物的量角度，回答下列问题。
⑴做面条时防止面条较长时间储存变酸味，常加适量的 ，因为
。
⑵作为泡沫灭火器的药品应选用 ，因为
⑶用于洗涤餐具及实验室的玻璃仪器等，应选用 ，因为
⑷胃溃疡（胃壁溃烂或穿孔）病人的胃酸过多，医生给用Al(OH)3胶乳，既不用纯碱也不用小苏打，因为
。
16、（14分）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：2SO2(g) + O2(g)
2SO3(g)在一定条件下达到平衡，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）SO2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 。
三、研讨题（共18分）
17．（8分）实验室合成氨装置如图所示，试回答
下列问题：
⑴装置甲的作用是 ① ，
② 。
⑵从乙中导出的气体是 。
⑶检验产物的简单方法是
。
18（8分） 据报道，2003年3月27日巨大的SO2、NO等排放量使广东成为酸雨的重灾区,占全省国土面积63%的17个城市已被国务院划为酸雨控制区,酸雨使大片水稻突然枯死,并且每年因酸雨污染造成的经济损失就达40亿元左右,问：
酸雨导致水稻死亡的原因是什么？
试简叙述酸雨的形成过程，并写出反应方程式。
请提出两条防治酸雨的措施。
参考答案：
A卷：
1、A 2、A 3、B 4、C 5、B 6、C 7、C 8、CD
9、D（提示：除杂方法是将混合固体加热）
10、C 11、BC 12、D 13、C 14、D
15、
⑴ Na2CO3 中和相同质量的酸，用Na2CO3质量少
⑵NaHCO3 产生相同质量的CO2 、用NaHCO3的质量少
(3) Na2CO3 Na2CO3水解程度大，Na2CO3溶液碱性强，去污效果好
⑷ Na2CO3、NaHCO3都与酸反应产生CO2气体，能引起胃涨，并加速穿孔
16、（1）1.6×103L/mol 80% （2）B C
（3）SO2 + H2O + Na2SO3 = 2NaHSO3 （4）抑制Fe2+、Fe3+的水解，防止Fe2+被氧化成Fe3+。
17、⑴①干燥N2、H2 ②通过观察冒出气泡速率，调控N2、H2的体积比
⑵ N2、H2、NH3
⑶ 将湿润的红色石蕊试纸置于乙导管出口，红色石蕊试纸变蓝，证明有NH3生成
18、
酸雨改变了水稻生长、发育、繁殖等生命活动中的所需要的正常酸碱度，导致了水稻的死亡。
工业生产、民用生活燃料煤炭和汽油产生大量的SO2和氮氧化合物，被空气中的氧气氧化成硫酸和硝酸，和空气中的水蒸气结合，最终降落在地面形成酸雨，反应式：2SO2＋O2＋2H2O=2H2SO4 4NO+3NO+2H2O=4HNO3
①控制空气中SO2和氮氧化物的排放量②植树造林，净化空气
B卷 能力拓展题
(时间：100分钟 满分100分)
选择题（14×4′=56′，每小题1-2个答案）
1．联合制碱法的发明人是中国的科学家 （ ）
A.华罗庚 B.钱学森 C.侯德榜 D.钱三强
2．下列物质不属于“城市空气质量日报”报导的是 ( )
A．二氧化硫 B．氮氧化物 C．二氧化碳 D．悬浮颗粒
3．合成氨工业上采用循环操作的主要是因为（ ）
加快反应速率
能提高NH3的平衡浓度
降低NH3的沸点
提高N2和H2的利用率
4．下列离子方程式错误的是 （ ）
A．向氨水中通入二氧化硫
B．向烧碱中通入氯气
C．向氯化钡溶液中通入二氧化硫
D．亚硫酸和烧碱作用
5氮氧化和物是大气污染源之一，为保护环境，工业上通入NH3与之反应：
NOx ＋ NH3 N2 ＋H2O，现有NO2和 NO混合气体n L，同温同压下通入n L NH3恰好使之完全转化成N2 ，则原混合气体中NO2和 NO的物质的量之比为（ ）。
A.1﹕4 B. 3﹕1 C.2﹕1 D.1﹕1
6．对于合成氨的反应来说,使用催化剂和施加高压,下列叙述中正确的是( )
A.都能提高反应速率,都对化学平衡状态无影响
B.都对化学平衡状态有影响,都不影响达到平衡状态所用的时间
C.都能缩短达到平衡状态的时间,只有压强对化学平衡状态有影响
D催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间,而压强无此作用
7除去SO2中的SO3，并得到纯净的SO2，最好使混合气体通过………（ ） A、水 B、NaHSO3饱和溶液 C、NaHCO3饱和溶液 D、98.3%浓硫酸
8.在接触法生产硫酸中，对SO2的接触氧化反应有下面4个图，其中正确的是（ ）。
9．对于反应: 2SO2(g)+O2 (g) 2SO3 (g) 下列判断正确的是( )
A.2体积SO2和足量O2反应,必定生成2体积SO3 [来源:学#科#网]
B.其他条件不变,增大压强,平衡向右移动
C.平衡时, SO2消耗速率必定等于O2的生成速率的两倍
D.平衡时, SO2浓度必定等于O2浓度的两倍.
10．工业上用以合成氨的原料之一 ——氢气，有一种来源是取自石油气。有人设计了以下反应途径，假设反应都能进行，你认为最合理的是 （ ）
A. C3H8 C+H2 B. C3H8 C3H6+H2
C. C3H8+H2O CO+H2
D. C3H8+O2 CO2+H2O H2O H2+O2
11．二氧化硫和氯气均有一定的漂白作用，前者是因为它与水生成的亚硫酸可与有色有机物加成得到无色物质，其过程可逆：后者是因为它与水作用生成的次氯酸具强氧化性氧化有色物，其过程不可逆。若将相同条件下等体积的这两种气体混合后通入到溶有品红和硝酸钡的水中，能观察到的现象是 （ ）
A．溶液很快褪色 B．溶液不褪色 C．出现白色沉淀 D．无明显现象
答案：BC
12．对于某些离子的检验及结论一定正确的是（ ）。
A．加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，一定有CO32ˉ
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，一定有SO42ˉ
C．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH4+
D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有Ba2+
13．在一定条件下，合成氨反应到达平衡后，混合气体中NH3的体积分数为25％，若反应前后条件保持不变，则反应后缩小的气体体积与原反应物体积的比值是（ ）。
A．1/5 B．1/4 C．1/3 D．1/2
14．在接触法制硫酸工业中，在原料气相同情况下，测得压强对SO2平衡转化率的影响见下表：
根据上表数据考虑综合经济效益你认为SO2的接触氧化应在下列哪种压强下进行最为有利
A．0.1MPa B．0.5 MPa C．1 MPa D．10 Mpa
二、填空题（共26分）
15（10分）、已知N（g）+3H（g）2NH（g） ，
2SO（g）+O（g）2 SO（g） 。回答下列问题：
（1）从影响速率和平衡的因素分析，要有利于NH和SO的生成，理论上应采取的措施是_______________，实际生产中采取的措施分别是_____________、________________。
（2）在实际生产合成氨过程，要分离出氨气，目的是_____________；而合成SO过程中，不需要分离出SO，原因是_____________。
16、（16分）我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：
（1) 上述生产纯碱的方法称 ，副产品的一种用途为 。
(2) 沉淀池中发生的化学反应方程式是 。
(3) 写出上述流程中X物质的分子式 。
(4) 使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了 （填上述流程中的编号）的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是 。
(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加 。
(6) 向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨气的作用有 。
(a) 增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出 (b) 使NaHCO3更多地析出
(c) 使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度
三、研讨题（共18分）
17．（12分）工厂的工业废水，不可直接往江河排放，否则会造成严重公害。某河道两旁有甲、乙两厂，它们排出的工业废水各含有K+、Fe3+、Ba2+、Ag+、Cl－、SO42－、NO3－、
OH－中的四种。又知甲厂污水pH>7。
(1)甲厂污水中含有的四种离子可能是：_____________________________________。
(2)乙厂污水中含有的四种离子可能是：_____________________________________。
(3)乙厂进行废水处理，方法之一，可往废水中加入一定量的_______________(选填；活性炭、硫酸亚铁、铁粉)，可以回收其中的金属___________________(填元素符号)。
(4)消除污染的另一种重要措施是将甲、乙两厂的废水按比例混合，可使废水中的___________(填离子符号)转化为沉淀，再排放则大大降低污染程度。过滤，所得废水主要含_______________________，可用于浇灌农田。
18、（6分）某空气污染监测仪是根据SO2与Br2水的定量反应来测定空气中的SO2含量的。反应的溴来自一个装有酸性(稀硫酸)的KBr溶液的电解槽阳极的氧化反应，电解槽的阳极室与阴极室是隔开的。当测量某地区空气中二氧化硫的含量时，空气(已除尘)以1．5×10－4m3·min－1的流速进入电解槽的阳极室，电流计显示电子通过的速率是8．56×10－11mol·．S－1，此条件下能够保持电解槽中Br2浓度恒定并恰好与二氧化硫完全反应(设空气中不含能与溴反应的其他杂质)。
(1)写出此监测过程中发生反应的化学方程式______________________________________
(2)该地区空气中二氧化硫的含量(单位g／m3空气)为____________________________。
参考答案
B卷：
1、C 2、C 3、D 4、C 5、A 6、C 7、D 8、A 9、BC 10、C
11、BC 12、C 14、C
15、
答案：（1）高温、高压、催化剂；合成氨中，适宜的温度、高压、催化剂；合成SO中，高温、常压、催化剂。
16.联合制碱法或侯德榜制碱法
化肥或电解液或焊药等（其他合理答案均给分）
NH3 + CO2 + H2O + NaCl → NH4Cl + NaHCO3↓
或 NH3 + CO2 + H2O → NH4HCO3 NH4HCO3 + NaCl → NaHCO3↓ + NH4Cl
CO2
循环I 过滤
稀硝酸和硝酸银溶液
a、c
17、 (1)OH－、Cl－、SO42-、K+ (2)Fe3+、Ba2+、Ag+、NO3－ (3)铁粉，Ag
(4)OH－、Fe3+、Cl－、Ag+、SO42-、Ba2+，KNO3
18、答案．(1)2KBr+2H2O2KOH十H2↑+Br2 、Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr
(2)1．1×10－3g／m3空气
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