（原创）三聚氰胺（化学式：C3N6H6）是一种重要有机化工原料。下图是我国科技工作者研制的...

（原创）三聚氰胺（化学式：C3N6H6）是一种重要有机化工原料。下图是我国科技工作者研制的以尿素为原料生产三聚氰胺的工艺——“常压气相一步法联产纯碱新技术”：

已知：以尿素为原料生产三聚氰胺的原理是：6 CO(NH2)2C3N6H6 +6 NH3+3CO2

请回答：

（1）尿素的结构式为　　　　　　　

（2）已知：产品1是本工艺的主产品，产品2是副产品，X为循环使用的物质，产品3为纯碱。写出各主要成份的化学式：产品1　　　　　　　 产品2　　　　　　　　 X

（3）联氨系统沉淀池中发生的化学反应方程式为：　　　　　　　

（4）为了使母液中析出更多的产品2 ，常用的方法是　　　　　　　

A．加入固体NaCl　 B．加入固体NaHCO3　

C．通入CO2气体　 D．通入NH3

（5）若生产过程中有4%的尿素损耗，每吨尿素理论上可得副产品纯碱　　　　　 吨（精确到0．001）

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三聚氰胺（化学式：C₃N₆H₆）是一种非食品类的重要有机化工原料，广泛用于塑料、造纸、建材等行业。下图是我国科技工作者研制的以尿素为原料生产三聚氰胺的工艺——“常压气相一步法联产纯碱新技术”：

已知：①尿素的熔点是132．7℃，常压下超过160℃即可分解；

②三聚氰胺的熔点是354℃，加热易升华，微溶于水；

③以尿素为原料生产三聚氰胺的原理是：6 CO（NH₂）₂ C₃N₆H₆ +6 NH₃ + 3 CO₂

请回答：

1、尿素是一种常用含氮量最高的化肥，其氮元素的质量百分数为________，在实验室使其熔化的容器名称叫_________ 。

2、工业上合成尿素的化学反应方程式为___________________________（反应条件可以不写）

3、写出各主要成份的化学式：产品1________、产品2________、X________

4、联氨系统沉淀池中发生的化学反应方程式为：；

5、为了使母液中析出更多的产品2 ，常用的方法是________

A、加入固体NaCl  B、加入固体NaHCO₃  C、通入CO₂气体  D、通入NH₃

6、若生产过程中有4%的尿素损耗，每吨尿素可生产三聚氰胺 吨，

副产品纯碱吨。（精确到0．001）

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三聚氰胺（化学式：C₃N₆H₆）是一种非食品类的重要有机化工原料，广泛用于塑料、造纸、建材等行业。下图是我国科技工作者于2004年研制的以尿素为原料生产三聚氰胺的工艺——“常压气相一步法联产纯碱新技术”：

已知：①尿素的熔点是132.7℃，常压下超过160℃即可分解；

②三聚氰胺的熔点是354℃，加热易升华，微溶于水；

③以尿素为原料生产三聚氰胺的原理是：

6CO(NH₂)₂C₃N₆H₆ + 6NH₃ + 3CO₂

请回答：

（1）尿素是一种常用含氮量最高的化肥，其氮元素的质量百分数为________，在实验室使其熔化的容器名称叫_________ 。工业上合成尿素的化学反应方程式为___________________________________(反应条件可以不写)

（2）写出各主要成份的化学式：产品1________、产品2________、X________；

（3）联氨系统沉淀池中发生的化学反应方程式为：；

（4）若生产过程中有4%的尿素损耗，每吨尿素可生产三聚氰胺________吨，副产品纯碱吨。

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以氢为原料的工业生产工艺及氢的获得是科技工作者研究的重要课题。

（1）工业生产中可利用H2还原CO2制备清洁能源甲醇。

①已知CO(g)和H2(g)的燃烧热(△H)分别为-283.0kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1。由H2和CO生成甲醇的热化学方程式为：2H2(g)+CO(g)= CH3OH(1)的△H=-91kJ·mol-1。则3H2(g)+CO2(g)=CH3OH(1)+H2O(1)的△H=____________kJ·mol-1。

②将一定量的CO2和H2充入到某恒容密闭容器中，测得在不同催化剂作用下，相同时间内CO2的转化率如图甲所示。

该反应在a点达到平衡状态，a点转化率比b点的高，其原因是____________。

（2）利用CO和H2O生产H2：CO(g)+H2O(g) ⇌ CO2(g)+H2(g)。将不同配比的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中。有关数据如下表：

①该反应的正反应为________反应(填“吸热”、“放热”)。

②650℃时，下列叙述说明达到化学平衡状态的是_____(填标号)

a．v(CO)：v(H2O)：v(H2)：v(CO2)=1：1：1：1

b．生成n mol CO2(g)的同时生成n mol H2O(g)

c．n mol CO断裂的同时断裂2n　 mol H—H

d．某时刻，n(CO)：n(H2O)：n(CO2)：n(H2)=6：1：4：4

③900℃时，达平衡时v(H2O)=_______mol·L-1·min-1。(结果保留两位有效数字)

（3）利用工业废气中的H2S热分解制H2：2H2S(g) ⇌ 2H2(g)+S2(g)。现将0.2molH2S(g)通入某恒压密闭容器中，起始压强p0=aMPa，在不同温度下测得H2S的平衡转化率如图乙所示，则T6℃时，该反应的Kp=________(用含a的代数式表示)。

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C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。

尿素是一种非常重要的高效氮肥，工业上以、为原料生产尿素，该反应实际为两步反应：

第一步： 

第二步： 

写出工业上以、为原料合成尿素和的热化学方程式：_________。

一定温度下，向恒容密闭容器中通入和，发生反应。若反应进行到时达到平衡，测得的体积分数为，则前内平均反应速率________，该温度下反应的化学平衡常数________。

工业上可用NaClO碱性溶液或“亚硫酸盐法”吸收。

为了提高吸收效率，常用作为催化剂。催化过程如图1所示。

过程2的反应式为____________。

也可用于脱硫，且脱硫效果比NaClO更好，原因是_________。

室温下，溶液中含硫组分物质的量分数随溶液pH的变化关系如图2所示，b点时溶液，则________。

用食盐水作电解液电解烟气脱氮的原理如图3所示，碱性条件下NO被阳极产生的氧化为，尾气经氢氧化钠溶液吸收后排入空气。碱性条件下NO被阳极产生的氧化性物质氧化为的离子方程式为________。

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C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。

(1)尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高效氮肥，工业上以NH3、CO2为原料生产尿素，该反应实际为两步反应：

第一步：2NH3(g)+CO2(g) H2NCOONH4(s)　　 　　 △H=－272KJ·mol-1

第二步：H2NCOONH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g)　　 △H=+138kJ·mol-1

写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式：______________________。

(2)一定温度下，向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1mol SO2，发生反应2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(s)。若反应进行到20min时达平衡，测得CO2的体积分数为0.5，则前20min的反应速率v(CO)=_________，该温度下反应化学平衡常数K=__________。

(3)工业上可用NaC1O碱性溶液或“亚硫酸盐法”吸收SO2。

①为了提高吸收效率，常用Ni2O3作为催化剂。催化过程如图所示：

a．过程2的离子方程式_______________________________。

b．Ca(C1O)2也可用于脱硫，且脱硫效果比NaC1O更好，原因是________________。

②室温条件下，将烟气通入(NH4)2SO4溶液中，测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示，b点时溶液pH=7，则n(NH4+)：n(SO32-)=__________。

(4)用食盐水做电解液电解烟气脱氮的原理如图，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3-，尾气经氢氧化钠溶液吸收后排入空气。如下图，电流密度和溶液pH对烟气脱硝的影响。

①NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3-反应的离子方程式___________________。

②溶液的pH对NO去除率影响的原因是______________________。

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C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。

（1）尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高效氮肥，工业上以NH3、CO2为原料生产尿素，该反应实际为两步反应：

第一步：2NH3(g)+CO2(g)⇌H2NCOONH4(s)　　 ΔH=-272kJ•mol-1

第二步：H2NCOONH4(s)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)　　 ΔH=+138kJ•mol-1

写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素和H2O(g)的热化学方程式：___。

（2）一定温度下，向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1molSO2，发生反应2CO(g)+SO2(g)⇌2CO2(g)+S(s)。若反应进行到20min时达到平衡，测得CO2的体积分数为0.5，则前20min内平均反应速率v(CO)=___，该温度下反应的化学平衡常数K=___。

（3）工业上可用NaClO碱性溶液或“亚硫酸盐法”吸收SO2。

①为了提高吸收效率，常用Ni2O3作为催化剂。催化过程如图1所示。

a.过程2的反应式为___。

b.Ca(ClO)2也可用于脱硫，且脱硫效果比NaClO更好，原因是___。

②室温下，(NH4)2SO3溶液中含硫组分物质的量分数随溶液pH的变化关系如图2所示，b点时溶液pH=7，则n(NH4+)：n(SO32-)=___。

（4）用食盐水作电解液电解烟气脱氮的原理如图3所示，碱性条件下NO被阳极产生的Cl2氧化为NO3-，尾气经氢氧化钠溶液吸收后排入空气。碱性条件下NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3-的离子方程式为___。

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多种短周期非金属元素的气态氧化物常会造成一些环境污染问题，化学工作者设计出将工业废气中污染物再利用的方案，以消除这些不利影响。

(1)以NH3、CO2为原料生产重要的高效氮肥——尿素[CO(NH2)2]，两步反应的能量变化示意图如下：

写出以氨气和二氧化碳气体为原料合成尿素的热化学方程式_________，已知两步反应中第二步反应是生产尿素的决速步骤，可判断Ea1_____Ea3(填“＞”、“＜”或“＝”)。　

(2)向体积为2 L的恒温恒容容器中通入2 mol CO和2 mol SO2，发生反应2CO(g)＋SO2(g)2CO2(g)＋S(s)。若反应进行到10 min时达平衡，测得CO2的体积分数为0.5，则前16 min的平均反应速率v(CO)＝____，该温度下反应化学平衡常数K＝____。

(3)利用“亚硫酸盐法”吸收工业废气中的SO2。

①室温条件下，将工业废气通入(NH4)2SO3溶液中，测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示，b点溶液中n()∶n()＝________。

②已知室温条件下，Ka1(H2SO3) =1.5×10-2；Ka2(H2SO3) =1.0×10-7；Kb(NH3•H2O) =1.8×10-5。室温下，0.1mol•L-1的(NH4)2SO3溶液中离子浓度(不考虑OH-)由大到小顺序为________。

(4)利用电解烧碱和食盐的混合液，使工业废气脱氮，原理如图。

①NO被阳极产生的氧化性物质氧化为反应的离子方程式：_________________。

②为使该电解装置能较长时间正常工作，保持两极电解质溶液导电能力相对稳定，该装置中应使用_______ 离子交换膜(填“阴”或“阳”)。

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【化学选修2：化学与技术】（15分）火山喷发所产生的硫黄可用于生产重要的化工原料硫酸。某企业用下图所示的工艺流程生产硫酸：

请回答下列问题：

（1）硫酸的用途非常广泛，可应用于下列哪些方面_　　　　　 （可多选）

A．橡胶的硫化

B．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成

C．铅蓄电池的生产

D．过磷酸钙的制备

（2）为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装______　　　　 （填设备名称）。吸收塔中填充有许多瓷管，其作用是 　　　　　　　　　　 ．

（3）如果进入接触室的混合气（含SO2体积分数为7％、O2为11％、N2为82％）中SO2平衡转化率与温度及压强的关系如图所示。在实际生产中，SO2催化氧化反应的条件选择常压和450℃ ，而没有选择SO2转化率更高的B或C点对应的反应条件，其原因分别是_______　　 ；　　　　　　 。

（4）为使硫黄充分燃烧，经流量计l通入燃烧室的氧气过量50％；为提高SO2转化率，经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍；则生产过程中流经流量计l和流量计2的空气体积比应为　　　 。假设接触室中SO2的转化率为95％，b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为　　　 　　 （空气中氧气的体积分数按0.2计），

（5）工业对硫酸厂尾气的处理方法一般是　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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