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专题17 《化工生产》专题复习--2022年高考化学二轮复习专题冲刺（上海专用）
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一、海水晒盐
1.海水中含量最多的盐类是_____________。海水晒盐（盐田法）的生产原理是_____________。
2.粗盐提纯的流程：
（1）除去Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，选用的除杂试剂加入的先后顺序要确保________________。
（2）粗盐提纯用到的实验仪器有：_______________________________________________________。
（3）玻璃棒在实验中使用了_______次；作用分别是：______________________________________。
（4）过滤操作要注意“一贴二低三靠”：
“一贴”指：滤纸要紧贴漏斗内壁。
“二低”指：滤纸的边缘要稍低于漏斗的边缘、滤液的液面要低于滤纸的边缘。
“三靠”指：烧杯的烧杯嘴要靠在倾斜的玻璃棒上、玻璃棒下端要靠在三层滤纸一边、漏斗的颈部要紧靠接收滤液的烧杯内壁。
（5）蒸发结晶时，当蒸发皿中出现较多晶体，还有少量液体时，停止加热，利用_______将剩余液体蒸干，这样操作的目的是______________________________。
（6）原食盐溶液中K+跟上述除杂剂都不起反应，仍留在溶液中，怎样除去NaCl中的K+？
______________________________________________________________________________。
二、海水提溴
1.海水提溴的流程：
（1）海水中的Br-的浓度很小，约为0.067g/L，但海水晒盐剩下的苦卤中的Br-浓度较大，可作提取溴的原料。
（2）向苦卤中通入氯气，将Br－氧化为Br2，发生的化学反应为：________________________。
（3）向溶有溴的苦卤中鼓入热空气到粗溴，利用的是溴单质___________________（填性质）。
（4）向粗溴水中通入SO2，发生的化学反应为：__________________________。
“先向粗溴水中通入SO2得到Br－，再将Br－氧化为溴单质”这一步好像显得有点多余，那这一步操作的作用是______________________________。
三、海带提碘
1.海带提碘的流程：
（1）灼烧海带的目的是_____________________，用到的实验仪器有：__________________________。
（2）滤液中通入氯气，将I－氧化为I2，发生的化学反应为：___________________________。
注意：氧化时通入的Cl2不宜过量，因为过量的Cl2会将生成的I2继续氧化成碘酸(HIO3)，发生的化学反应方程式为：_______________________
（3）提取碘：用CCl4溶液萃取，得到碘的四氯化碳溶液。
（4）将碘的四氯化碳溶液蒸馏，除去CCl4得到纯净的I2。沸点比较：CCl4______I2。
四、氯碱工业
1.电解饱和食盐水，阳极反应为：_____________________，阴极反应为：______________________。
总反应为：_____________________________________。
2.电解池中离子交换膜（石棉隔膜）的作用是___________________、____________________。
五、制碱工业：氨碱法和联合制碱法
氨碱法（索式制碱法）生产示意图 联碱法（侯式制碱法）生产示意图
1.氨碱法（索式制碱法）生产示意图的解读：
（1）煅烧石灰石的作用是__________________。
（2）母液中加入CaO的作用是_____________________。排除液W的主要成分是__________。
（3）可循环利用的物质有___________、___________（填化学式）。
2.联碱法（侯式制碱法）生产示意图的解读：
（1）联合制碱法是将__________工艺与__________工艺联合的。
（2）母液中加入NH3的作用是______________________，____________________。
母液中加入NaCl的作用是_____________________________。
（3）可循环利用的物质有___________、___________（填化学式）。
3.氨碱法与联碱法的对比：
六、硫酸工业
1.工业制H2SO4的原料有_____________、_____________、____________等。
2.H2SO4的生产过程：SO2的制取、净化→SO2氧化成SO3（接触氧化）→SO3的吸收。
3.接触法制H2SO4的简单流程示意图：
4.SO2的接触氧化反应：2SO2+O22SO3，应用化学反应速率及化学平衡移动原理对反应条件的选择进行解释：
（1）温度：反应选择的温度为_____________，但根据化学平衡移动理论，________（填“低温”或者“高温”）对合成SO3有利。反应选择此温度的理由是__________________________。
（2）压强：反应选择的压强为__________，但根据化学平衡移动理论，________（填“低压”或者“高压”）对合成SO3有利。反应选择此压强的理由是______________________________。
（3）催化剂：选_____________作催化剂，作用是___________________。
注意：
（1）接触室中热交换器的作用：由于接触氧化是一个放热反应，而高温不利于SO3的生成，热交换器可把反应生成的热传给需要预热的炉气。在热交换器中，冷气体（SO2和O2等）在管道外流动，热气体（SO3等）在管道内流动，两种气体的流向是_____________（填“逆向”或“同向”），这样有利于_________________________________。
（2）吸收塔里用_____________吸收SO3，而不是用水或稀硫酸吸收SO3的原因是：由于反应SO3+H2O→H2SO4是一个放热反应，如果用水吸收SO3，放出的热量会使溶液形成__________，不利于SO3的吸收。吸收塔中装填了大量瓷环，目的是_____________，有利于充分吸收SO3。
七、氨工业
1.可逆反应：N2+3H22NH3，应用化学反应速率及化学平衡移动原理对反应条件的选择进行解释：
（1）温度：反应选择的温度为_____________，但根据化学平衡移动理论，________（填“低温”或者“高温”）对合成NH3有利。反应选择此温度的理由是_________________________。
（2）压强：反应选择的压强为__________，但根据化学平衡移动理论，________（填“低压”或者“高压”）对合成NH3有利。反应选择此压强的理由是_____________________________。
（3）催化剂：选_____________作催化剂，作用是___________________________。
2.合成NH3的简单流程示意图：
八、金属冶炼
1.对于活泼性很强的金属，如K、Ca、Na、Mg、Al，它们的冶炼常用电解法：
分别写出工业上冶炼Na、Mg、Al的化学方程式：
__________________________，__________________________，________________________。
2.对于活泼性较强的金属，如Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，它们的冶炼常用热还原法，还原剂一般为
_____、_______、__________。
写出工业上用焦炭冶炼Fe的化学方程式：________________________________。
3.对于活泼性较差的金属，如Hg、Ag，它们的冶炼常用热分解法，通常加热它们对应的氧化物就可以得到相应的单质。分别写出工业上冶炼Hg、Ag的化学方程式：________________________________、________________________________。
例1.（海洋资源的利用：海水晒盐、海水提溴、海带提碘、氯碱工业）
1.通过海水晾晒可以得到粗盐，粗盐含有MgCl2、 CaCl2、 Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是某兴趣小组制备精盐的实验方案，各步操作流程如下。下列说法正确的是（ ）
A.实验过程中步骤①、⑤的操作分别是溶解、过滤
B.实验过程中步骤④的目的是除去溶液中的Ca2+
C.实验过程中步骤⑦中的蒸发所用到的仪器是酒精灯、玻璃棒、烧杯、铁架台（带铁圈）
D.实验过程中步骤②和③不能互换
例2.（氨碱法和联合制碱法）
2.1.某制碱厂的生产流程示意图如下：
下列分析正确的是（ ）
A.该制碱法是侯氏制碱法B.反应①中包含复分解反应
C.X中只含有Ca2+和Cl—D.理论上，生产过程中无需补充CO2
2.2.模拟侯氏制碱法原理，在CaCl2浓溶液中通入NH3和CO2可制得纳米级材料，装置见图示。下列说法正确的是（ ）
A.a通入适量的CO2，b通入足量的NH3，纳米材料为Ca(HCO3)2
B.a通入足量的NH3，b通入适量的CO2，纳米材料为Ca(HCO3)2
C.a通入适量的CO2，b通入足量的NH3，纳米材料为CaCO3
D.a通入少量的NH3，b通入足量的CO2，纳米材料为CaCO3
例3.（硫酸工业和氨工业：综合应用化学反应速率及化学平衡移动原理）
3.1.合成硝酸工业的最后一步是二氧化氮的吸收：3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(l)+NO(g)+Q kJ(Q>0)，
为了得到浓的硝酸，尽可能多地吸收二氧化氮，工业上可采取的措施是（ ）
①升高温度；②降低温度；③增加c(NO2)；④增加水量；⑤加压；⑥减压；⑦补充空气
A.②④⑥ B.①③④⑤ C.②⑤⑦ D.②④⑤
3.2.不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
①酯化反应加入浓硫酸
②由H2、I2、HI三种气体组成的平衡体系加压后颜色变深
③可用浓氨水和氢氧化钠固体混合来快速制氨
④煅烧粉碎的硫铁矿有利于SO2生成
⑤H2O2溶液中加入2～3滴FeCl3溶液，试管中产生气泡更快
⑥将混合气体中的氨气液化有利于合成氨反应
⑦500℃左右比室温更有利于合成SO3
⑧配制FeCl2溶液时加入少量铁屑
⑨实验室常用排饱和和食盐水法收集Cl2
A.3项 B.4项C.5项D.6项
例4.（金属的冶炼）
4.1.下列冶炼金属的对应关系中错误的是（ ）
4.2.工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3等杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：
对上述流程中的判断正确的是（ ）
A.试剂X为稀硫酸
B.反应II中生成Al(OH)3的反应为：CO2+AlO2-+2H2O→Al(OH)3↓+HCO3-
C.结合质子(H+)的能力由强到弱的顺序是：OH->HCO3->AlO2-
D.Al2O3熔点很高，工业上还可采用电解熔融AlCl3冶炼Al
变式训练：
1.氯碱工业电解饱和食盐水的阴极产物是（ ）
A.H2 B.Cl2 C.Cl2和NaOH D.H2和NaOH
2.对化工生产认识正确的是（ ）
A.海水提溴：一般需要经过浓缩、氧化、提取三个步骤
B.合成氯化氢：通入H2的量略大于C12，可以使平衡正移
C.合成氨：采用500℃的高温，有利于增大反应正向进行的程度
D.侯德榜制碱法：析出NaHCO3的母液中加入消石灰，可以循环利用NH3
3.“三酸二碱”在化工生产中有着重要的应用。下列说法正确的是（ ）
A.在沸腾炉和接触室中，均使用过量的高压空气，以提高硫铁矿的燃烧利用率和二氧化硫的催化氧化转化率
B.上图是工业制盐酸的设备及其简易图
C.氯碱工业是中国现代化工之母，其主要反应是电解海水，得到烧碱和氯气，因此称为氯碱工业
D.合成氨工业是工业制硝酸和工业制纯碱的前提和保证，前者可为后两者共提供了不止一种原料
4.海水中蕴含丰富的资源，对海水进行综合利用，可制备一系列物质（见下图），下列说法正确的是（ ）
A.步骤①中，除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质，加入试剂及相关操作顺序可以是：
NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸→过滤
B.步骤②中反应利用的原理是：相同条件下NaHCO3的溶解度比NaCl小
C.步骤③可将MgCl2·6H2O晶体在空气中直接加热脱水
D.步骤④、⑤、⑥溴元素均被氧化
5.以下关于氨碱法与联合制碱法的认识，不正确的是（ ）
A.联合制碱法又称侯氏制碱法，是将氨碱法与合成氨联合生产的改进工艺
B.与氨碱法相比，联合制碱法不产生难以处理的CaCl2，同时可生产出NH4Cl作氮肥
C.氨碱法中的CO2来源于合成氨工业的废气，联合制碱法中的CO2来源于石灰石煅烧
D.联合制碱法保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使氯化钠的利用率达到了100%
6.对比索维尔制碱法，侯德榜制碱法中没有的化学反应是（ ）
A.2NH4Cl+CaO→CaCl2+2NH3↑+H2OB.NH3+CO2+H2O→NH4HCO3
C.NaCl+NH4HCO3→NaHCO3↓+NH4ClD.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
7.侯氏制碱法制造纯碱同时副产氯化铵。在母液处理上，有关说法错误的是（ ）
A.水浴加热，有利于NH4Cl更多地析出
B.加入食盐，增大Cl-的浓度，使NH4Cl更多地析出
C.通入氨气，增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出
D.通入氨气，使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度
8.下图是工业制纯碱的部分物质转化示意图，下列说法错误的是（ ）
A.X是NH3，Y是CO2 B.M可在转化流程中循环利用
C.若是联合制碱法，则L的主要成分是NH4Cl
D.若是氨碱法，溶液c可在转化流程中循环利用
9.下图模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是（ ）
A.a通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰 B.b通入NH3，然后a通入CO2，c中放碱石灰
C.a通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
D.b通入CO2然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
10.利用原料气在合成塔中合成NH3时，为提高N2的转化率所采取的措施是（ ）
A.高温 B.高压 C.使用催化剂 D.增大N2的浓度
11.某体积可变的密闭容器，放入一定量的 SO2、O2，发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，在达到平衡后，采取下列措施可以使平衡向右移动的为（ ）
A.通入N2B.升温C.减少体积D.加入SO3
12.对于可逆反应：N2(g)+3H2(g)2NH3g。下列研究目的和图示相符的是（ ）
13.在某密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，针对图像下列分析不正确的是（ ）
A.图Ⅰ研究的是t1时刻增大压强（缩小体积）对反应速率的影响
B.图Ⅱ研究的是t1时刻通入氦气（保持恒容）对反应速率的影响
C.图Ⅱ研究的是t1时刻加入合适的催化剂对反应速率的影响
D.图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较高
14.浅绿色Fe(NO3)2溶液中存在如下平衡：Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+，若向该溶液中滴加足量
的盐酸，则溶液的颜色（ ）
A.变黄B.变深C.变浅D.无变化
15.铝热反应的实验装置如图。下列有关铝热反应的说法中不正确的是（ ）
A.工业上可以利用铝热反应的方法冶炼金属镁
B.铝热反应可用于冶炼某些高熔点金属
C.铝热反应体现了铝的还原性
D.实验现象为火星四溅，漏斗下方有红热熔融物流出
16.下列有关冶炼金属的说法正确的是（ ）
A.工业上冶炼钠，是通过电解氯化钠溶液
B.工业上冶炼铝，如果以石墨为电极，则阳极石墨需要不断补充
C.工业上冶炼镁，是电解熔融氧化镁
D.工业上精炼铜是粗铜为阴极
17.工业上用铝土矿（主要成分Al2O3，含SiO2、Fe2O3等杂质）冶炼铝的主要流程如下：
下列叙述错误的是（ ）
A.操作I增大NaOH溶液用量可提高Al2O3的浸取率
B.操作Ⅱ、Ⅲ为过滤，操作Ⅳ为灼烧
C.通入过量CO2的离子方程式为：2AlO2-+CO2+3H2O→2Al(OH)3↓+CO32-
D.加入的冰晶石目的是降低Al2O3的熔融温度
18.（2018青浦二模）氨碱法和联碱法的生产流程简要表示如下图：
氨碱法（索式制碱法）生产示意图 联碱法（侯式制碱法）生产示意图
（1）两种方法的沉淀池中均发生的反应化学方程式为 。
（2）X是 ，Y是 （填化学式）。
（3）Z中除了溶解的氨气、食盐外，其它溶质还有 ；排出液中的溶质除了氢氧化钙外，还有 。
（4）根据联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确是 。
a.常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小 b.通入氨气能增大NH4+的浓度，使氯化铵更多析出
c.加入食盐细粉能提高Na+的浓度， 使NaHCO3结晶析出
（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，请设计实验方案 。
（6）联碱法中，每当通入1ml NH3时可以得到纯碱50.0g，则NH3的利用率为________________。
（结果保留两位小数）
19.钾是一种活泼的金属，工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取，反应为：
Na(l)＋KCl(l)→NaCl(l)＋K(g)，该反应中各物质的沸点与压强的关系见下表：
（1）钾比钠活泼，为什么该反应却用钠置换出了钾？
（2）在常压下，该反应的最低温度约为_________，反应的最高温度应低于____________。
20.含二氧化硅的黄铁矿样品10g在空气中充分燃烧，最后剩余8g残渣（残渣中不含硫元素），又知在接触法制硫酸的生产中，有2%的硫受损失混入炉渣，用上述黄铁矿150t，可制得98%的浓硫酸多少吨？
21.工业上常回收冶炼锌废渣中的锌（含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质），并用来生产ZnSO4 ·6H2O晶体，其工艺流程如下：
有关氢氧化物沉淀时的pH如下表：
（1）上述工艺流程中多处涉及“过滤”，实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有____________。
（2）在“除杂Ⅰ”步骤中，需再加入适量H2O2溶液的目的是______________。
为使 Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀完全，而Zn(OH)2不沉淀，应控制溶液的pH范围为__________________。
为控制上述pH范围可选择加入的试剂或药品是 。
A.ZnO B.氨水 C.固体NaOH D.ZnCO3
（3）常温下，已知Ksp[Zn(OH)2]=5×10-17，某ZnSO4溶液里[Zn2+]=0.5ml/L，如果要生成Zn(OH)2沉淀，则应调整溶液 pH大于_______________。
（4）当向含相同浓度Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋的溶液中滴加某浓度的NaOH溶液时，________（填离子符号）先沉淀，Ksp[Fe(OH)2]________Ksp[Cu(OH)2]（填“＞”、“＝”或“＜”）。氨碱法
联氨法
沉淀池中的反应
母液主要成分
可循环利用的物质
NaCl的利用率
72%-74%
95%以上
其他说明
NaCl的利用率低，会产生CaCl2废液，需要石灰窑、蒸氨塔等设备
NaCl的利用率高，可节省石灰窑、蒸氨塔等设备
生成阶段
SO2的制取、净化
SO2接触氧化成SO3
SO3的吸收
生产设备
吸收塔
反应式
技术措施
（1）粉碎硫铁矿；
（2）净化，净化的目的：防止催化剂中毒；
（1）两层或多层催化剂；
（2）使用热交换器；
使用的浓硫酸吸收
尾气
SO2、N2、O2、水蒸气、杂质（As、Se的化合物、矿尘）
SO2、SO3、O2、N2
选项
金属冶炼
冶炼方法
A
火烧孔雀石
焦炭法
B
湿法炼铜
水煤气法
C
铝热法炼铬
活泼金属置换法
D
光卤石炼镁
电解法
A
B
C
D
研究
目的
温度(T)对化学平衡的影响(T2>T1)
压强(p)对平衡常数的影响
温度(T)对反应的影响
压强(p)对反应的影响(p2>p1)
图示
压强/KPa
13.33
53.32
101.3
K的沸点/℃
590
710
770
Na的沸点/℃
700
830
890
KCl的沸点/℃
1437
NaCl的沸点/℃
1465
氢氧化物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Zn(OH)2
Cu(OH)2
开始沉淀的 pH
3.3
1.5
6.5
5.4
4.2
沉淀完全的 pH
5.2
3.7
9.7
8.0
6.7
一、海水晒盐
1.海水中含量最多的盐类是_____________。海水晒盐（盐田法）的生产原理是_____________。
2.粗盐提纯的流程：
（1）除去Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，选用的除杂试剂加入的先后顺序要确保________________。
（2）粗盐提纯用到的实验仪器有：_______________________________________________________。
（3）玻璃棒在实验中使用了_______次；作用分别是：______________________________________。
（4）过滤操作要注意“一贴二低三靠”：
“一贴”指：滤纸要紧贴漏斗内壁。
“二低”指：滤纸的边缘要稍低于漏斗的边缘、滤液的液面要低于滤纸的边缘。
“三靠”指：烧杯的烧杯嘴要靠在倾斜的玻璃棒上、玻璃棒下端要靠在三层滤纸一边、漏斗的颈部要紧靠接收滤液的烧杯内壁。
（5）蒸发结晶时，当蒸发皿中出现较多晶体，还有少量液体时，停止加热，利用_______将剩余液体蒸干，这样操作的目的是______________________________。
（6）原食盐溶液中K+跟上述除杂剂都不起反应，仍留在溶液中，怎样除去NaCl中的K+？
______________________________________________________________________________。
二、海水提溴
1.海水提溴的流程：
（1）海水中的Br-的浓度很小，约为0.067g/L，但海水晒盐剩下的苦卤中的Br-浓度较大，可作提取溴的原料。
（2）向苦卤中通入氯气，将Br－氧化为Br2，发生的化学反应为：________________________。
（3）向溶有溴的苦卤中鼓入热空气到粗溴，利用的是溴单质___________________（填性质）。
（4）向粗溴水中通入SO2，发生的化学反应为：__________________________。
“先向粗溴水中通入SO2得到Br－，再将Br－氧化为溴单质”这一步好像显得有点多余，那这一步操作的作用是______________________________。
三、海带提碘
1.海带提碘的流程：
（1）灼烧海带的目的是_____________________，用到的实验仪器有：__________________________。
（2）滤液中通入氯气，将I－氧化为I2，发生的化学反应为：___________________________。
注意：氧化时通入的Cl2不宜过量，因为过量的Cl2会将生成的I2继续氧化成碘酸(HIO3)，发生的化学反应方程式为：_______________________
（3）提取碘：用CCl4溶液萃取，得到碘的四氯化碳溶液。
（4）将碘的四氯化碳溶液蒸馏，除去CCl4得到纯净的I2。沸点比较：CCl4______I2。
四、氯碱工业
1.电解饱和食盐水，阳极反应为：_____________________，阴极反应为：______________________。
总反应为：_____________________________________。
2.电解池中离子交换膜（石棉隔膜）的作用是___________________、____________________。
五、制碱工业：氨碱法和联合制碱法
氨碱法（索式制碱法）生产示意图 联碱法（侯式制碱法）生产示意图
1.氨碱法（索式制碱法）生产示意图的解读：
（1）煅烧石灰石的作用是__________________。
（2）母液中加入CaO的作用是_____________________。排除液W的主要成分是__________。
（3）可循环利用的物质有___________、___________（填化学式）。
2.联碱法（侯式制碱法）生产示意图的解读：
（1）联合制碱法是将__________工艺与__________工艺联合的。
（2）母液中加入NH3的作用是______________________，____________________。
母液中加入NaCl的作用是_____________________________。
（3）可循环利用的物质有___________、___________（填化学式）。
3.氨碱法与联碱法的对比：
六、硫酸工业
1.工业制H2SO4的原料有_____________、_____________、____________等。
2.H2SO4的生产过程：SO2的制取、净化→SO2氧化成SO3（接触氧化）→SO3的吸收。
3.接触法制H2SO4的简单流程示意图：
4.SO2的接触氧化反应：2SO2+O22SO3，应用化学反应速率及化学平衡移动原理对反应条件的选择进行解释：
（1）温度：反应选择的温度为_____________，但根据化学平衡移动理论，________（填“低温”或者“高温”）对合成SO3有利。反应选择此温度的理由是__________________________。
（2）压强：反应选择的压强为__________，但根据化学平衡移动理论，________（填“低压”或者“高压”）对合成SO3有利。反应选择此压强的理由是______________________________。
（3）催化剂：选_____________作催化剂，作用是___________________。
注意：
（1）接触室中热交换器的作用：由于接触氧化是一个放热反应，而高温不利于SO3的生成，热交换器可把反应生成的热传给需要预热的炉气。在热交换器中，冷气体（SO2和O2等）在管道外流动，热气体（SO3等）在管道内流动，两种气体的流向是_____________（填“逆向”或“同向”），这样有利于_________________________________。
（2）吸收塔里用_____________吸收SO3，而不是用水或稀硫酸吸收SO3的原因是：由于反应SO3+H2O→H2SO4是一个放热反应，如果用水吸收SO3，放出的热量会使溶液形成__________，不利于SO3的吸收。吸收塔中装填了大量瓷环，目的是_____________，有利于充分吸收SO3。
七、氨工业
1.可逆反应：N2+3H22NH3，应用化学反应速率及化学平衡移动原理对反应条件的选择进行解释：
（1）温度：反应选择的温度为_____________，但根据化学平衡移动理论，________（填“低温”或者“高温”）对合成NH3有利。反应选择此温度的理由是_________________________。
（2）压强：反应选择的压强为__________，但根据化学平衡移动理论，________（填“低压”或者“高压”）对合成NH3有利。反应选择此压强的理由是_____________________________。
（3）催化剂：选_____________作催化剂，作用是___________________________。
2.合成NH3的简单流程示意图：
八、金属冶炼
1.对于活泼性很强的金属，如K、Ca、Na、Mg、Al，它们的冶炼常用电解法：
分别写出工业上冶炼Na、Mg、Al的化学方程式：
__________________________，__________________________，________________________。
2.对于活泼性较强的金属，如Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，它们的冶炼常用热还原法，还原剂一般为
_____、_______、__________。
写出工业上用焦炭冶炼Fe的化学方程式：________________________________。
3.对于活泼性较差的金属，如Hg、Ag，它们的冶炼常用热分解法，通常加热它们对应的氧化物就可以得到相应的单质。分别写出工业上冶炼Hg、Ag的化学方程式：________________________________、________________________________。
例1.（海洋资源的利用：海水晒盐、海水提溴、海带提碘、氯碱工业）
1.通过海水晾晒可以得到粗盐，粗盐含有MgCl2、 CaCl2、 Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是某兴趣小组制备精盐的实验方案，各步操作流程如下。下列说法正确的是（ ）
A.实验过程中步骤①、⑤的操作分别是溶解、过滤
B.实验过程中步骤④的目的是除去溶液中的Ca2+
C.实验过程中步骤⑦中的蒸发所用到的仪器是酒精灯、玻璃棒、烧杯、铁架台（带铁圈）
D.实验过程中步骤②和③不能互换
例2.（氨碱法和联合制碱法）
2.1.某制碱厂的生产流程示意图如下：
下列分析正确的是（ ）
A.该制碱法是侯氏制碱法B.反应①中包含复分解反应
C.X中只含有Ca2+和Cl—D.理论上，生产过程中无需补充CO2
2.2.模拟侯氏制碱法原理，在CaCl2浓溶液中通入NH3和CO2可制得纳米级材料，装置见图示。下列说法正确的是（ ）
A.a通入适量的CO2，b通入足量的NH3，纳米材料为Ca(HCO3)2
B.a通入足量的NH3，b通入适量的CO2，纳米材料为Ca(HCO3)2
C.a通入适量的CO2，b通入足量的NH3，纳米材料为CaCO3
D.a通入少量的NH3，b通入足量的CO2，纳米材料为CaCO3
例3.（硫酸工业和氨工业：综合应用化学反应速率及化学平衡移动原理）
3.1.合成硝酸工业的最后一步是二氧化氮的吸收：3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(l)+NO(g)+Q kJ(Q>0)，
为了得到浓的硝酸，尽可能多地吸收二氧化氮，工业上可采取的措施是（ ）
①升高温度；②降低温度；③增加c(NO2)；④增加水量；⑤加压；⑥减压；⑦补充空气
A.②④⑥ B.①③④⑤ C.②⑤⑦ D.②④⑤
3.2.不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
①酯化反应加入浓硫酸
②由H2、I2、HI三种气体组成的平衡体系加压后颜色变深
③可用浓氨水和氢氧化钠固体混合来快速制氨
④煅烧粉碎的硫铁矿有利于SO2生成
⑤H2O2溶液中加入2～3滴FeCl3溶液，试管中产生气泡更快
⑥将混合气体中的氨气液化有利于合成氨反应
⑦500℃左右比室温更有利于合成SO3
⑧配制FeCl2溶液时加入少量铁屑
⑨实验室常用排饱和和食盐水法收集Cl2
A.3项 B.4项C.5项D.6项
例4.（金属的冶炼）
4.1.下列冶炼金属的对应关系中错误的是（ ）
4.2.工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3等杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：
对上述流程中的判断正确的是（ ）
A.试剂X为稀硫酸
B.反应II中生成Al(OH)3的反应为：CO2+AlO2-+2H2O→Al(OH)3↓+HCO3-
C.结合质子(H+)的能力由强到弱的顺序是：OH->HCO3->AlO2-
D.Al2O3熔点很高，工业上还可采用电解熔融AlCl3冶炼Al
变式训练：
1.氯碱工业电解饱和食盐水的阴极产物是（ ）
A.H2 B.Cl2 C.Cl2和NaOH D.H2和NaOH
2.对化工生产认识正确的是（ ）
A.海水提溴：一般需要经过浓缩、氧化、提取三个步骤
B.合成氯化氢：通入H2的量略大于C12，可以使平衡正移
C.合成氨：采用500℃的高温，有利于增大反应正向进行的程度
D.侯德榜制碱法：析出NaHCO3的母液中加入消石灰，可以循环利用NH3
3.“三酸二碱”在化工生产中有着重要的应用。下列说法正确的是（ ）
A.在沸腾炉和接触室中，均使用过量的高压空气，以提高硫铁矿的燃烧利用率和二氧化硫的催化氧化转化率
B.上图是工业制盐酸的设备及其简易图
C.氯碱工业是中国现代化工之母，其主要反应是电解海水，得到烧碱和氯气，因此称为氯碱工业
D.合成氨工业是工业制硝酸和工业制纯碱的前提和保证，前者可为后两者共提供了不止一种原料
4.海水中蕴含丰富的资源，对海水进行综合利用，可制备一系列物质（见下图），下列说法正确的是（ ）
A.步骤①中，除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质，加入试剂及相关操作顺序可以是：
NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸→过滤
B.步骤②中反应利用的原理是：相同条件下NaHCO3的溶解度比NaCl小
C.步骤③可将MgCl2·6H2O晶体在空气中直接加热脱水
D.步骤④、⑤、⑥溴元素均被氧化
5.以下关于氨碱法与联合制碱法的认识，不正确的是（ ）
A.联合制碱法又称侯氏制碱法，是将氨碱法与合成氨联合生产的改进工艺
B.与氨碱法相比，联合制碱法不产生难以处理的CaCl2，同时可生产出NH4Cl作氮肥
C.氨碱法中的CO2来源于合成氨工业的废气，联合制碱法中的CO2来源于石灰石煅烧
D.联合制碱法保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使氯化钠的利用率达到了100%
6.对比索维尔制碱法，侯德榜制碱法中没有的化学反应是（ ）
A.2NH4Cl+CaO→CaCl2+2NH3↑+H2OB.NH3+CO2+H2O→NH4HCO3
C.NaCl+NH4HCO3→NaHCO3↓+NH4ClD.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
7.侯氏制碱法制造纯碱同时副产氯化铵。在母液处理上，有关说法错误的是（ ）
A.水浴加热，有利于NH4Cl更多地析出
B.加入食盐，增大Cl-的浓度，使NH4Cl更多地析出
C.通入氨气，增大NH4+的浓度，使NH4Cl更多地析出
D.通入氨气，使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度
8.下图是工业制纯碱的部分物质转化示意图，下列说法错误的是（ ）
A.X是NH3，Y是CO2 B.M可在转化流程中循环利用
C.若是联合制碱法，则L的主要成分是NH4Cl
D.若是氨碱法，溶液c可在转化流程中循环利用
9.下图模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是（ ）
A.a通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰 B.b通入NH3，然后a通入CO2，c中放碱石灰
C.a通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
D.b通入CO2然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
10.利用原料气在合成塔中合成NH3时，为提高N2的转化率所采取的措施是（ ）
A.高温 B.高压 C.使用催化剂 D.增大N2的浓度
11.某体积可变的密闭容器，放入一定量的 SO2、O2，发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，在达到平衡后，采取下列措施可以使平衡向右移动的为（ ）
A.通入N2B.升温C.减少体积D.加入SO3
12.对于可逆反应：N2(g)+3H2(g)2NH3g。下列研究目的和图示相符的是（ ）
13.在某密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，针对图像下列分析不正确的是（ ）
A.图Ⅰ研究的是t1时刻增大压强（缩小体积）对反应速率的影响
B.图Ⅱ研究的是t1时刻通入氦气（保持恒容）对反应速率的影响
C.图Ⅱ研究的是t1时刻加入合适的催化剂对反应速率的影响
D.图Ⅲ研究的是温度对化学平衡的影响，且乙的温度较高
14.浅绿色Fe(NO3)2溶液中存在如下平衡：Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+，若向该溶液中滴加足量
的盐酸，则溶液的颜色（ ）
A.变黄B.变深C.变浅D.无变化
15.铝热反应的实验装置如图。下列有关铝热反应的说法中不正确的是（ ）
A.工业上可以利用铝热反应的方法冶炼金属镁
B.铝热反应可用于冶炼某些高熔点金属
C.铝热反应体现了铝的还原性
D.实验现象为火星四溅，漏斗下方有红热熔融物流出
16.下列有关冶炼金属的说法正确的是（ ）
A.工业上冶炼钠，是通过电解氯化钠溶液
B.工业上冶炼铝，如果以石墨为电极，则阳极石墨需要不断补充
C.工业上冶炼镁，是电解熔融氧化镁
D.工业上精炼铜是粗铜为阴极
17.工业上用铝土矿（主要成分Al2O3，含SiO2、Fe2O3等杂质）冶炼铝的主要流程如下：
下列叙述错误的是（ ）
A.操作I增大NaOH溶液用量可提高Al2O3的浸取率
B.操作Ⅱ、Ⅲ为过滤，操作Ⅳ为灼烧
C.通入过量CO2的离子方程式为：2AlO2-+CO2+3H2O→2Al(OH)3↓+CO32-
D.加入的冰晶石目的是降低Al2O3的熔融温度
18.（2018青浦二模）氨碱法和联碱法的生产流程简要表示如下图：
氨碱法（索式制碱法）生产示意图 联碱法（侯式制碱法）生产示意图
（1）两种方法的沉淀池中均发生的反应化学方程式为 。
（2）X是 ，Y是 （填化学式）。
（3）Z中除了溶解的氨气、食盐外，其它溶质还有 ；排出液中的溶质除了氢氧化钙外，还有 。
（4）根据联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确是 。
a.常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小 b.通入氨气能增大NH4+的浓度，使氯化铵更多析出
c.加入食盐细粉能提高Na+的浓度， 使NaHCO3结晶析出
（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，请设计实验方案 。
（6）联碱法中，每当通入1ml NH3时可以得到纯碱50.0g，则NH3的利用率为________________。
（结果保留两位小数）
19.钾是一种活泼的金属，工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取，反应为：
Na(l)＋KCl(l)→NaCl(l)＋K(g)，该反应中各物质的沸点与压强的关系见下表：
（1）钾比钠活泼，为什么该反应却用钠置换出了钾？
（2）在常压下，该反应的最低温度约为_________，反应的最高温度应低于____________。
20.含二氧化硅的黄铁矿样品10g在空气中充分燃烧，最后剩余8g残渣（残渣中不含硫元素），又知在接触法制硫酸的生产中，有2%的硫受损失混入炉渣，用上述黄铁矿150t，可制得98%的浓硫酸多少吨？
21.工业上常回收冶炼锌废渣中的锌（含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质），并用来生产ZnSO4 ·6H2O晶体，其工艺流程如下：
有关氢氧化物沉淀时的pH如下表：
（1）上述工艺流程中多处涉及“过滤”，实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有____________。
（2）在“除杂Ⅰ”步骤中，需再加入适量H2O2溶液的目的是______________。
为使 Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀完全，而Zn(OH)2不沉淀，应控制溶液的pH范围为__________________。
为控制上述pH范围可选择加入的试剂或药品是 。
A.ZnO B.氨水 C.固体NaOH D.ZnCO3
（3）常温下，已知Ksp[Zn(OH)2]=5×10-17，某ZnSO4溶液里[Zn2+]=0.5ml/L，如果要生成Zn(OH)2沉淀，则应调整溶液 pH大于_______________。
（4）当向含相同浓度Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋的溶液中滴加某浓度的NaOH溶液时，________（填离子符号）先沉淀，Ksp[Fe(OH)2]________Ksp[Cu(OH)2]（填“＞”、“＝”或“＜”）。氨碱法
联氨法
沉淀池中的反应
母液主要成分
可循环利用的物质
NaCl的利用率
72%-74%
95%以上
其他说明
NaCl的利用率低，会产生CaCl2废液，需要石灰窑、蒸氨塔等设备
NaCl的利用率高，可节省石灰窑、蒸氨塔等设备
生成阶段
SO2的制取、净化
SO2接触氧化成SO3
SO3的吸收
生产设备
吸收塔
反应式
技术措施
（1）粉碎硫铁矿；
（2）净化，净化的目的：防止催化剂中毒；
（1）两层或多层催化剂；
（2）使用热交换器；
使用的浓硫酸吸收
尾气
SO2、N2、O2、水蒸气、杂质（As、Se的化合物、矿尘）
SO2、SO3、O2、N2
选项
金属冶炼
冶炼方法
A
火烧孔雀石
焦炭法
B
湿法炼铜
水煤气法
C
铝热法炼铬
活泼金属置换法
D
光卤石炼镁
电解法
A
B
C
D
研究
目的
温度(T)对化学平衡的影响(T2>T1)
压强(p)对平衡常数的影响
温度(T)对反应的影响
压强(p)对反应的影响(p2>p1)
图示
压强/KPa
13.33
53.32
101.3
K的沸点/℃
590
710
770
Na的沸点/℃
700
830
890
KCl的沸点/℃
1437
NaCl的沸点/℃
1465
氢氧化物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Zn(OH)2
Cu(OH)2
开始沉淀的 pH
3.3
1.5
6.5
5.4
4.2
沉淀完全的 pH
5.2
3.7
9.7
8.0
6.7
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