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某化肥厂氨和空气(设氧气的体积分数为0.2,空气式量为29)生产硝酸铵过程如下...

 某化肥厂氨和空气(设氧气的体积分数为0.2,空气式量为29)生产硝酸铵过程如下:

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其中①、②的反应方程式为:4NH3 + 5O2 ——→ 4NO+6H2O, 4NO+3O2+2H2O → 4HNO3

(1)若原料气的密度为1.25g/L(标准状况),则氨气与空气的体积比_________。

(2)若生产硝酸的氨气与空气中的氧气恰好完全反应,且硝酸全部溶解反应产生的水中,所得硝酸溶液的物质的量浓度为____________(保留2位小数,此时硝酸溶液的密度为1.38g/cm3)。

(3)若不考虑副反应且各步反应均完全,为使生产过程中不再补充空气,则原料气中氨气(包含第③步被硝酸吸收的氨气)的体积分数最大值为____________。

(4)若实际生产中,反应①的转化率为94%,反应②的转化率为97%,反应③中氨的转化率为98%,硝酸完全转化。求(写出计算过程):

(i)100 m3(已折算到标准状况)氨气最多可生产硝酸铵的质量(kg)。

(ii)合成硝酸铵的整个流程中,氨的总转化率。

 

 

 

 

(1)1:11(2分);(2)17.04mol/L(2分);(3)0.17(或16.67% 或1/6)(2分) (4)(i)169 kg(2分) 【解析】 假设100m3氨气中有x用于制取HNO3,(1-x)被HNO3吸收。 NH3        +            HNO3              →    NH4NO3 22.4  22.4                       80     100×103×(1-x)×98%     100×103×x×94%×97%            y ∴ 100×103×(1-x) ×98%  =  100×103×x×94%×97%    x = 0.52    则y = 169334(g)= 169(kg) (ii)94.47%(2分) 【解析】 假设第①步参加反应的氨为4mol,则生成硝酸的量:n(HNO3) = 4×0.94×0.97(mol)      第③步需要氨的量:n(NH3) = n(HNO3)/0.98= (4×0.94×0.97)/0.98(mol) ∴转化率 =
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 有CH4和CO的混合气体共0.5mol,在足量氧气中充分燃烧,生成物用足量碱石灰吸收,碱石灰增重25.6 g。

(1)原混合气体中碳原子与氢原子的个数比是____________。

(2)若用足量的Na2O2吸收燃烧后的混合气体,Na2O2将增重____________g。

 

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 2004年国家食品监督局发出公告“警惕油炸食品中的丙烯酰胺(CH2 = CH—CONH2)”,丙烯酰胺对人体可造成神经毒性和遗传毒性。下图流程中的有机物K是丙烯酰胺的相邻同系物。

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请回答下列问题:

(1)① ~ ⑦反应中属于加成反应的有 ___________,属于消除反应的是 ___________。

(2)写出反应条件 ② _____________________。

 

(3)写出结构简式  B ______________________,H ______________________。

(4)写出下列反应的化学方程式:

 

C→D _____________________________________________________________

 

E→F ______________________________________________________________

(5)反应③除生成F、G外,还可能生成其它副产物,任写其中两种不同类别产物的结构简式

 

_______________________________________、_______________________________________。

 

 

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 苯佐卡因是一种医用麻醉药品,学名对氨基苯甲酸乙酯。用芳香烃A为原料合成苯佐卡因E的路线如下:

 

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请回答:

(1)写出结构简式  B ________________    C _________________。

(2)写出反应类型  ① _______________    ② ________________。

(3)化合物D经聚合反应可制得高分子纤维,广泛用于通讯、导弹、宇航等领域。写出该聚合

 

反应的化学方程式:____________________________________________________________。

(4)下列化合物中能与E发生化学反应的是_________。

   a. HCl       b. NaCl      c. Na­2CO3      d. NaOH

6ec8aac122bd4f6e(5)除6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e外,符合下列条件的化合物E的同分异构体有_____种。

i. 为1,4—二取代苯,其中苯环上的一个取代基是氨基;ii. 分子中含          结构的基团

 

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 实验室欲制取少量NaHCO3与NH4Cl。实验步骤如下:

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请回答:

(1)步骤I、III中需用到氨气,下列装置可用于实验室制氨气的是_________。(填序号)6ec8aac122bd4f6e

(2)写出步骤I中发生的化学反应方程式

_______________________________________________________。

若用右图装置进行该沉淀反应。实验时,须先从_____(填“a”、“b”或“c”)管通入_____气体。

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(3)步骤III向滤液中通入氨气,加入细小食盐颗粒,可使NH4Cl晶体单独结晶析出。

6ec8aac122bd4f6e①此处通入氨气的作用是_________。

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

②已知四种相关物质不同温度下的溶解度曲线如图所示。

结晶时宜采用___________(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。

③有人设计了如下图所示的装置来验证所得的晶体中含有NH4+

6ec8aac122bd4f6e具体操作:取少量晶体于硬质试管,对晶体部位加热。并在_____

(填“A”或“B”)处放置______________试纸,观察现象。

(4)请按提示完成NaHCO3含量分析的实验设计。

试剂:盐酸、澄清石灰水、氢氧化钡溶液、蒸馏水;

仪器:电子天平、烧杯、漏斗、玻璃棒、干燥器等

① _________________溶于水,加入__________________________。

②过滤、洗涤、烘干,冷却、称量,并进行_____________操作(写操作名称)。

③计算。若数据处理时将所得固体质量1.977 g错看为1.971 g,由此产生的相对误差为_____。

 

 

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 利用Y型管与其它仪器组合可以进行许多实验(固定装置略)。分析并回答下列问题:

(1)

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实验目的:验证SO2有氧化性

将胶头滴管中浓硫酸分别滴入Y型管的两个支管中,在支管交叉处实验现象为________________;硫化亚铁处加水的目的是___________________。

(2)

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实验目的:探究SO2与BaCl2反应产生沉淀的条件

二氧化硫通入氯化钡溶液并不产生沉淀,而通入另一种气体后可以产生白色沉淀。则右侧Y型管中应放置的药品是_________、_________(必要时可以加热),该沉淀的化学式为____________。

(3)

 

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实验目的:探究电石气中的成分

①  装置A中的化学反应方程式为:

_________________________________________。

②B装置中出现黑色沉淀,可判断电石气中含有________;C装置的作用为__________________。

③为验证电石气的主要成分,D中盛放________。

(4)

 

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实验目的:锌铁合金中铁含量的测定

①读取量气管中数据时,若发现水准管中的液面低于量气管中液面,应采取的措施是__________

_________________________________________。

②若称得锌铁合金的质量为0.117g,量气管中初读数为1. 00mL,末读数为45.80mL,则合金中铁的含量为________%(保留2位小数,已折算标况)。

 

 

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