合成氨和制備硝酸是兩種重要的化工生產(chǎn)，四川某化工廠將合成氨與制備硝酸進(jìn)行連續(xù)
生產(chǎn)．其工藝流程見圖1：
（1）由NH3制HNO3，第一步反應(yīng)為：4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）ΔH＜0，欲提高NH3的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是aa．（填字母）
a.向裝置中再充入O2
b.加入反應(yīng)的催化劑
c.升高溫度
（2）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）ΔH=+180.5kJ/mol
4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）ΔH=-905kJ/mol
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）ΔH=-483.6kJ/rnol
則在該條件下，氨合成塔中所發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）ΔH=-92.4kJ/molN2（g）+3H2（g）?2NH3（g）ΔH=-92.4kJ/mol；
（3）用尾氣NO2為原料可制新型硝化劑N2O5，其原理：先將NO2轉(zhuǎn)化為N2O4，再采用電解法制備N2O5，裝置如圖2所示，則電源b極是負(fù)負(fù)極（填“正”“負(fù)”），生成N2O5電極反應(yīng)式為N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+，電解一段時間后硝酸溶液的pH值不變不變（填“增大”“減小”“不變”）
（4）利用ClO2氧化氮氧化物反應(yīng)過程如下：
NOClO2反應(yīng)ⅠNO2Na2SO3溶液反應(yīng)ⅡN2
反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式是2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl,反應(yīng)Ⅱ的離子方程式是2NO2+4SO32-=N2+4SO42-2NO2+4SO32-=N2+4SO42-．若標(biāo)準(zhǔn)狀況下有22.4LN2生成，共消耗ClO2135135g.
C
l
O
2
反應(yīng)
Ⅰ
N
a
2
S
O
3
溶液
反應(yīng)
Ⅱ
【答案】a；N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）ΔH=-92.4kJ/mol；負(fù)；N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+；不變；2NO2+4SO32-=N2+4SO42-；135
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：2引用：1難度：0.3
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5