2020届高考化学一轮复习化学工艺流程作业(1) 36页

化学工艺流程 一．填空题（共9小题）‎ ‎1．工业上常产生大量的废气、废水、废渣、废热，如果处理不好，随意排放，会造成污染，而如果科学回收，可变废为宝．‎ ‎（1）一座大型硫酸厂同时又是一座能源工厂，硫酸厂生产过程中的余热若能充分回收利用，不仅不需要外界供应能源，而且还可以向外界输出大量的热能．硫酸厂产生余热的主要设备有　 　‎ ‎（2）硫酸厂产生的大量烧渣（硫铁矿煅烧后的灰渣）的用途是　 　（写一种即可）；写出电解精炼铜阳极泥的一种用途　 　‎ ‎ （3）工业制硫酸的尾气中含有的少量SO2，可先用氨水吸收，再用稀硫酸处理．‎ ‎①该反应的化学方程式为　 　．‎ ‎②这样处理的优点是　 　．‎ ‎（4）干熄焦技术是将炼焦炉推出的约1000℃的赤热焦炭，在熄焦室中被其逆流的冷惰性气体（主要成分是氮气，温度在170～190℃）熄灭，被加热到700～800℃的惰性气体经除尘后进入余热锅炉，产生的过热蒸气送往汽轮发电机发电．干熄1t焦炭可产生500kg过热蒸气，可折合成46 kg标准煤．举出两例采用逆流原理的化工设备或化学仪器　 　、　 　．‎ ‎（5）如图表示石灰﹣石膏法吸收SO2的工艺流程，写出反应的化学方程式　 　．‎ ‎2．以天然气、焦炭、水、空气为初始原料，可以制得若干化工产品：‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）合成氨中原料气体N2来源于空气，可采用将空气　 　和　 　两种方法，H2‎ 可采用上述反应①，其化学方程式为　 　．‎ ‎（2）对于合成氨N2+3H22NH3△H＜0，其中N2与H2体积比高于1：3的原因是　 　；及时分离NH3的方法是　 　．‎ ‎（3）制取NH4NO3时，NH3的用途有两种，制HNO3的量大于与HNO3反应的量的原因　 　．‎ ‎（4）发生反应⑤的化学方程式为　 　．‎ ‎（5）发生反应③生成C8H18的化学方程式为　 　．‎ ‎3．我国有丰富的天然气资源．以天然气为原料合成尿素的主要步骤如图所示（图中某些转化步骤及生成物未列出）：‎ 填写下列空白：‎ ‎（1）已知0.5mol甲烷和0.5mol水蒸气在t℃，p k Pa时，完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了a kJ热量．该反应的热化学方程式是：　 　．‎ ‎（2）上述流程中，工业上分离H2、CO2合理的方法是　 　．‎ A．混合气先通入氢氧化钠溶液，再在溶液中加盐酸 B．混合气加压冷却，使CO2液化 C．混合气用氨水洗涤 D．混合气先通入到石灰浆，然后高温煅烧固体，‎ ‎（3）为了保证氨气顺利合成，在空气进入合成塔之前必须对空气进行　 　，目的是　 　；在合成氨的实际生产过程中，常采取将生成的氨从混合气体中分离出来，分离出氨的方法：　 　‎ ‎（4）合理地利用资源不仅可以提高经济效益，而且也是对社会、对全人类负责的表现，阐述图中的两处可以合理利用资源情况　 　．‎ ‎4．某化学课外小组模拟工业生产制取HNO3‎ ‎，设计下图所示装置，其中a为一个可持续鼓入空气的橡皮球．‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）写出装置A中主要反应的化学方程式　 　．‎ ‎（2）检查装置A的气密性：先将A中导管下端浸入水中，再　 　．‎ ‎（3）已知1molNO2与液态水反应生成HNO3溶液和NO气体放出热量45.5kJ，写出该反应的热化学方程式　 　，该反应是一个可逆反应，欲要提高NO2的转化率，可采取的措施是　 　‎ A．升高温度 B．降低温度 C．增大压强 D．减小压强 ‎（4）实验结束后，关闭止水夹b、c，将装置D浸入冰水中，现象是　 　．‎ ‎（5）装置C中浓H2SO4的作用是　 　．‎ ‎（6）请你帮助该化学小组设计实验室制取NH3的另一方案　 　（用化学反应方程式表示）．‎ ‎5．工业生产硝酸铵的流程图如图：‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）写出硝酸铵在工农业生产中的重要作用　 　（任写一条）‎ ‎（2）已知N2（g）+3H2（g）═2NH3（g），△H＝﹣92kJ•mol﹣1．请回答：‎ ‎①在500℃、200atm和铁催化条件下向一密闭容器中充入1molN2和3molH2，充分反应后，放出的热量　 　（填“＜”“＞”“＝”）92.4kJ，理由是　 　．‎ ‎②为有效提高氢气的转化率，实际生产中宜采取的措施有　 　‎ A．降低温度 B．最适合催化剂活性的适当高温 C．增大压强 D．降低压强 E．循环利用和不断补充氮气 F．及时移出氨 ‎（3）已知铂铑合金网未预热也会发热．写出氨催化氧化的化学方程式：　 　，该反应的化学平衡常数表达式K＝　 　，当温度升高时，K值　 　（增大、减小、无影响），其原因是　 　．‎ ‎（4）在一定温度和压强的密闭容器中，将平均式量为8.5的H2和N2混合，当该反应达到平衡时，测出平衡混合气的平均式量为10，此时N2的转化率为　 　．‎ ‎6．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　 　．‎ ‎7．化工厂的设计是将实验室的研究成果转化为工业化生产的重要的基础工作．‎ ‎（1）以硫铁矿为原料生产硫酸需经过　 　、　 　和　 　三个主要生产阶段．‎ ‎（2）侯氏制碱法是在索尔维制碱法的基础上创造出的一种新的制造纯碱的方法．具体工艺流程图如图所示：‎ ‎①索尔维制碱法的原理是　 　．（用化学方程式表示）‎ ‎②侯氏制碱法与索尔维制碱法相比，优点是　 　．‎ ‎③侯氏制碱法可以循环使用的物质有　 　．‎ ‎（3）食盐也是一种重要的化工原料，氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备NaOH、H2和Cl2．海水中得到的粗盐中往往含有一些杂质，必须加入一些化学试剂，使杂质沉淀，处理后的盐水还需进入阳离子交换塔，其原因是　 　．电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行，离子交换膜的作用是　 　．‎ ‎8．氯碱厂电解饱和食盐水溶液制取NaOH的工艺流程示意图如下：‎ 依据上图，完成下列问题：‎ ‎（1）写出电解饱和食盐水的离子方程式：　 　．‎ ‎（2）粗盐常含Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂离子，精制过程中要将它们以沉淀的形式除去，则加入试剂的合理顺序为　 　（填编号）．‎ A．先加入NaOH，后加入Na2CO3，再加入BaCl2溶液 B．先加入NaOH，后加入BaCl2溶液，再加入Na2CO3‎ C．先加入BaCl2溶液，后加入NaOH，再加入Na2CO3‎ ‎（3）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过　 　（填写操作名称）、冷却结晶、　 　（填写操作名称），除去NaCl．‎ ‎（4）由图示可知在电解制碱过程中　 　可以循环使用，以提高反应物利用率；在制碱的同时，还产生H2和Cl2，工业上常常利用它们生产　 　．‎ ‎（5）如图所示，目前电解法制烧碱通常采用离子交换膜法，阳离子交换膜不允许阴离子通过，阴离子交换膜不允许阳离子通过．则以下叙述正确的是　 　（填编号）．‎ A．NaOH、H2均在Ⅰ区产生 B．图中a为阴离子交换膜，b为阳离子交换膜 C．Ⅲ区炭棒上的电极反应式为 2Cl﹣﹣2e→Cl2↑‎ D．取少量Ⅲ区中的溶液，滴加酚酞，溶液变红色 ‎（6）在实际生产中，经过脱盐后得到含溶质质量分数约为50%的NaOH溶液（密度为1.92g/cm3），则该烧碱溶液的物质的量浓度为　 　．‎ ‎9．氯碱工业是最基本的化学工业之一，离子膜电解法为目前普遍使用的生产方法，其生产流程如图1所示：‎ ‎（1）该流程中可以循环的物质是　 　．‎ ‎（2）电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42﹣等无机杂质，所以在进入电解槽前需要进行两次精制，写出一次精制中发生的离子方程式，若食盐水不经过二次精制就直接进入离子膜电解槽会产生什么后果　 　．‎ ‎（3）图2是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图（阳极用金属钛网制成，阴极由碳钢网制成）．则B处产生的气体是　 　，E电极的名称是　 　．电解总反应的离子方程式为　 　．‎ ‎（4）从阳极槽出来的淡盐水中，往往含有少量的溶解氯，需要加入8%～9%的亚硫酸钠溶液将其彻底除去，该反应的化学方程式为　 　．‎ ‎（5）已知在电解槽中，每小时通过1安培的直流电可以产生1.492g的烧碱，某工厂用300个电解槽串联生产8小时，制得32%的烧碱溶液（密度为1.342吨/m3）113m3，电解槽的电流强度1.45×104A，该电解槽的电解效率为　 　．‎ 二．解答题（共9小题）‎ ‎10．工业上采用下列工艺流程将石油废气中的硫化氢转化为硫酸和氢气等产品以防止污染。‎ ‎（1）反应器1中装有硫酸铁的酸性溶液。‎ ‎①配制硫酸铁溶液时，需加入适量的硫酸，请用化学平衡移动原理解释原因　 　‎ ‎②反应器1中发生反应的离子方程式是　 　‎ ‎（2）工业上用氨水和热空气吸收处理尾气中的二氧化硫以生产氮肥，该反应的化学方程式是　 　（3）富玛克斯法治理硫化氢的方法和步骤如下：‎ a．用2%∽3%的Na2CO3溶液吸收含H2S的废气：Na2CO3+H2S═NaHCO3+NaHS b．向上述反应所得溶液中加入液体R﹣NO（R表示一种芳香烃基）与生成的某种酸式盐的水溶液反应生成硫、碱和RNHOH；‎ C．步骤b生成的碱在溶液中与另一种酸式盐反应生成正盐；‎ d．R﹣NHOH与空气中的氧气反应又得到R﹣NO ‎①写出上述b、d两步反应的化学方程式：‎ b　 　‎ d　 　‎ ‎②已知二元弱酸H2S分步电离常数为：K1＝1.3×10﹣7、K2＝7.1×10﹣15，则0.1mol•L﹣1NaHS溶液中，除水分子外的各种微粒浓度由大到小的顺序为：　 　‎ ‎（4）上述两种治理方法的共同优点是　 　。‎ ‎11．利用天然气合成氨的工艺流程示意如下：‎ 依据上述流程，完成下列填空：‎ ‎（1）天然气脱硫时的化学方程式是　 　‎ ‎（2）若n mol CH4经一次转化后产生CO 0.9n mol、产生H2　 　mol（用含n的代数式表示）‎ ‎（3）K2CO3（aq）和 CO2反应在加压下进行，加压的理论依据是　 　（多选扣分）‎ ‎（a）相似相溶原理 （b）勒沙特列原理 （c）酸碱中和原理 ‎（4）分析流程示意图回答，该合成氨工艺的主要原料是　 　，辅助原料是　 　．‎ ‎（5）请写出以CH4为基本原料四次转化为合成氨工艺主要原料N2、H2的化学方程式：‎ ‎　 　．‎ ‎（6）整个流程有三处循环，一是Fe（OH）3循环，二是K2CO3（aq）循环，请在上述流程图中找出第三处循环并写在答题卡上（要求：循环方向、循环物质）．‎ ‎12．工业上合成氨的简易流程如下：‎ ‎（1）原料气中往往含有CO等杂质，在反应进行前要先净化，净化的原因是　 　．‎ ‎（2）氮气和氢气的混合气体通过压缩机压缩的原因是　 　．‎ ‎（3）设备A中含有电加热器、触媒和热交换器，设备A的名称是　 　，其中发生反应的化学方程式为　 　．‎ ‎（4）冷却塔B中m和n是两个通水口，入水口是　 　（填“m”或“n”）；不宜从相反方向通水的原因是　 　．‎ ‎（5）设备C的作用是　 　．‎ ‎（6）工业商用NH3生产硝酸时，将NH3和O2按体积比1：2混合通入某特定条件的密闭容器中进行反应，所有物质不与外界交换，最后所得溶液中溶质的质量分数为　 　．‎ ‎13．硝酸铵广泛应用与工农生产中，其生产流程图如下，回答下列问题：‎ ‎（1）在上述工业制硝酸的生产中，B设备的名称是　 　，在反应中的氧化产物是　 　．‎ ‎（2）此生产过程中，N2与H2合成NH3所用的催化剂是　 　．在合成氨的设备（合成塔）中，设置热交换器的目的是　 　；在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是　 　．‎ ‎（3）科学家以氨（NH3）为燃料开发新型的燃料电池．电池中填充可传导O2﹣离子的 MnO3固体电解质，电池总反应为：4NH3+3O2＝2N2+6H2O．负极的电极反应式为　 　．‎ ‎（4）某化肥厂用NH3制备NH4NO3．已知：由NH3制NO的产率是96%、NO制HNO3的产率是92%，则制HNO3所用去的NH3的质量约占总耗NH3质量（不考虑其它损耗）的　 　%．（取两位有效数字）‎ ‎（5）硝酸铵是一种常用的氮肥，在使用该化肥时避免与碱性肥料一起使用，理由是　 　．‎ ‎14．氨和肼（N2H4）既是工业原料，又是重要的化工产品，工业上由氨生产硝酸的工艺流程如图：‎ ‎（1）肼（N2H4）中氮元素的化合价为　 　‎ ‎（2）实验室久置的浓硝酸发黄，请用化学方程式表示其原理　 　．‎ ‎（3）肼在一定条件下可发生分解反应：3N2H4（g）⇌N2（g）+4NH3（g），已知断裂Imol N﹣H、N﹣N、N≡N分别需要吸收能量390.8kJ、193kJ、946kJ．则该反应的反应热△H＝　 　kJ/mol．‎ ‎（4）某化学兴趣小组模拟NH3的合成，‎ ‎①在其它条件不变的情况下，改变n（H2）/n（N2）投料比与平衡时NH3的体积分数的关系如图1所示，则当投料比为4时，达平衡后NH3的体积分数可能是图中的点　 　（填“D”“E”或“F”）．‎ ‎②现有容积为1L的甲乙两个恒温恒容密闭容器，向甲中加入2mol N2和6mol H2气体后发生如下反应：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H＝﹣a kJ•mol﹣1，反应达到平衡状态时生成2mol NH3，放出热量Q1kJ；乙中加入2molNH3，反应达到平衡时，吸收热量Q2kJ，则Q1与Q2的相互关系正确的是　 　．‎ A．Q1+Q2＝a B．Q1+2Q2＜2a C．Q1+2Q2＞2a D．Q1+Q2＜a ‎（5）氨在氧化炉主要有以下两个反应：‎ a 4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）△H＝﹣905.5kJ/mol b 4NH3（g）+3O2（g）⇌2N2（g）+6H2O（g）△H＝﹣1267kJ/mol ‎①一定温度下，在2L的密闭容器中充入mol NH3与3mol O2发生反应b，达到平衡后测得容器中NH3的物质的量为2mol，则反应b的化学平衡常数K＝　 　．‎ ‎②一定温度下，在氧化炉中通入10molNH3发生反应 a，测得体系向外界释放2000kJ热量，则此时氨气的转化率为　 　（结果保留两位小数）．‎ ‎③测得温度对NO、N2产率的影响如图2所示，下列说法错误的是　 　．‎ A．升高温度，反应 a和b的平衡常数均增大 B.840℃后升高温度，反应a的正反应速率减小，反应b的正反应速率增大 C.900℃后，NO产率下降的主要原因是反应a平衡逆向移动 D.800℃左右时，氨的催化氧化主要按照反应a 进行．‎ ‎15．化学家侯德榜创立了中国的制碱工艺，促进了世界制碱技术的发展。如图1是纯碱工艺的简化流程图 ‎（1）写出CO2的电子式　 　。‎ ‎（2）用离子方程式表示纯碱工艺中HCO3﹣的生成　 　。‎ ‎（3）工业生产时先氨化再通CO2，顺序不能颠倒，原因是　 　。‎ ‎（4）滤液A中最主要的两种离子是　 　。‎ ‎（5）某小组设计如图2实验分离滤液A中的主要物质。打开分液漏斗活塞，一段时间后，试管中有白色晶体生成，用化学原理解释白色晶体产生的原因　 　。‎ ‎（6）某纯碱样品因煅烧不充分而含少量NaHCO3，取质量为m1的纯碱样品，充分加热后质量为m2，则此样品中碳酸氢钠的质量分数为　 　。‎ ‎16．纯碱和氮肥：‎ 某种制取纯碱的生产流程如图1所示：‎ 完成下列填空：‎ ‎（1）N原子核外有　 　种不同运动状态的电子，它的最外层电子排布式是　 　；组成纯碱的元素原子半径从大到小依次为　 　。‎ ‎（2）氨水是常用氮肥，用氨水施肥时要避开高温、大风天气，原因是　 　。‎ ‎（3）用离子方程式表示碳酸钠被称为“碱”的原因　 　。‎ ‎（4）结合图2用溶解平衡理论解释反应II的反应原理　 　。‎ ‎（5）在向母液中通入石灰乳进行蒸氨之前，通常需要先将母液加热。若不加热，加入石灰乳容易产生沉淀堵塞管道，生成的沉淀是　 　。‎ ‎（6）上述流程中可以循环利用的物质有　 　，副产物是　 　。‎ ‎（7）利用化工生产遵循的一般原则分析上述纯碱生产流程，指出不足之处　 　（写一条）。‎ ‎17．材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础．回答下列问题：‎ ‎（1）下列生产工艺能获取新型无机非金属材料的是　 　（填序号）．‎ ‎①采用甲烷为原料，在微波和其他条件下生产金刚石 ‎②采用传统方法用焦炭还原SiO2制备单晶硅 ‎③在水泥生产过程中加入高炉矿渣生产特殊用途的水泥 ‎④在玻璃生产过程中加入K、Pb生产其有特殊用途的光学玻璃 ‎（2）某炼铁高炉中一次投入磁铁矿冶炼生铁，若该过程中转移的电子为1.60×105‎ mol，不考虑其他的反应，也不考虑生铁中的杂质，则炼得的生铁为　 　t．生铁中含碳、硫等元素较多，炼钢是以生铁为原料，除去过多的碳、硫等杂质元素，其中除去硫的化学方程式为　 　．‎ ‎（3）工业炼金属Al的工艺流程如下：‎ ‎ ‎ 该工艺中冰晶石和氟化钙的作用是　 　，物质W的化学式为　 　；若铝土矿的纯度为60%，提取W的损失率为3%，电解时损失率为0.1%，粗铝净化时的损失率为2%，铝锭中铝的含量为99.9%，那么1.0t铝土矿可制备铝锭　 　t．‎ ‎（4）金属腐蚀带来的损失无法估量．钢铁腐蚀多为吸氧腐蚀，其正极反应式为　 　，金属防腐措施很多，其中牺牲阳极（金属Zn）的阴极保护法的“阴极”反应式为　 　．‎ ‎18．铝是国民经济发展的重要材料，铝在地壳中的含量约占8%，目前我国铝消费量超过430万吨，在众多的金属中仅次于铁．请回答下问题：‎ ‎（I ）实验室中用金属铝制备少量氢氧化铝，有以下3种方案：‎ 方案1：AlAl3+Al（OH）3；‎ 方案2：AlAl（OH）3；‎ 方案3：→Al（OH）3；‎ 制备相同物质的量的氢氧化铝消耗酸和碱最少的是方案　 　．‎ ‎（II）工业上冶炼铝的流程图如图所示：‎ 在制取氧化铝的过程中，分析铝土矿和赤泥中所含Al2O3、Fe203质量分数的数据如下：‎ Al2O3‎ Fe2O3‎ 其他杂质 铝土矿 ‎55%‎ ‎16%‎ ‎﹣‎ 赤泥 ‎15%‎ ‎48%‎ 一 ‎（1）书写化学方程式，反应①　 　，反应②　 　‎ ‎（2）电解氧化铝生产铝时，阳极的电极反应式为　 　．‎ ‎（3）假设其它杂质不参加反应，则每生产3.4t纯净的氧化铝，需铝土矿　 　t．‎ 化学工艺流程 参考答案与试题解析 一．填空题（共9小题）‎ ‎1．【分析】（1）根据在沸腾炉和接触室中均发生放热反应分析；‎ ‎（2）根据硫酸厂产生的大量烧渣的主要成分是Fe2O3分析用途；电解精炼铜阳极泥的主要成分是金、银等贵金属分析用途；‎ ‎（3）①SO2通常用足量氨水吸收，然后再用稀硫酸处理，发生SO2+2NH3+H2O＝（NH4）2SO3（或SO2+NH3+H2O＝NH4HSO3）、（NH4）2SO3+H2SO4＝（NH4）2SO4+SO2↑+H2O[或2NH4HSO3+H2SO4＝（NH4）2SO4+2SO2↑+2H2O]；‎ ‎②生成的SO2可用作制硫酸的原料，硫酸铵可作化肥；‎ ‎（4）采用逆流原理的化工设备或化学仪器 有：热交换器．冷凝管；‎ ‎（5）二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙与水，亚硫酸钙在水存在的条件下被氧气氧化生成CaSO4•2H2O；‎ ‎【解答】解：（1）在沸腾炉和接触室中均发生放热反应，故硫酸厂产生余热的主要设备有 沸腾炉和接触室，故答案为：沸腾炉和接触室；‎ ‎（2）硫酸厂产生的大量烧渣的主要成分是Fe2O3，用途是 作高炉炼铁的原料（或回收有色金属、提取金银、制砖等合理答案都可）；电解精炼铜阳极泥的主要成分是金、银等贵金属，所以一种用途回收贵金属金、银等，‎ 故答案为：作高炉炼铁的原料（或回收有色金属、提取金银、制砖等合理答案都可）；回收贵金属金、银等；‎ ‎（3）①SO2通常用足量氨水吸收，然后再用稀硫酸处理，发生SO2+2NH3+H2O＝（NH4）2SO3（或SO2+NH3+H2O＝NH4HSO3）、（NH4）2SO3+H2SO4＝（NH4）2SO4+SO2↑+H2O[或2NH4HSO3+H2SO4＝（NH4）2SO4+2SO2↑+2H2O]，‎ 故答案为：SO2+2NH3+H2O＝（NH4）2SO3（或SO2+NH3+H2O＝NH4HSO3）、（NH4）2SO3+H2SO4＝（NH4）2SO4+SO2↑+H2O[或2NH4HSO3+H2SO4＝（NH4）2SO4+2SO2↑+2H2O]；‎ ‎②优点为生成的（NH4）2SO4作化肥，二氧化硫可循环利用，生成的SO2可用作制硫酸的原料，硫酸铵可作化肥；故答案为：生成的SO2‎ 可用作制硫酸的原料，硫酸铵可作化肥；‎ ‎（4）采用逆流原理的化工设备或化学仪器 有：热交换器．冷凝管，‎ 故答案为：热交换器　冷凝管（或工业制硫酸中的吸收塔）；‎ ‎（5）二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙与水，反应方程式为：SO2+Ca（OH）2═CaSO3↓+H2O，亚硫酸钙在水存在的条件下被氧气氧化生成CaSO4•2H2O，反应方程式为：2CaSO3+O2+4H2O＝2CaSO4•2H2O，‎ 故答案为：SO2+Ca（OH）2═CaSO3↓+H2O，2CaSO3+O2+4H2O═2CaSO4•2H2O．‎ ‎2．【分析】（1）制取氮气可以采用物理方法（液化空气）和化学方法（氧燃烧），天然气和水在高温催化剂作用下可以生成氢气，据此解答即可；‎ ‎（2）依据可逆反应的特点以及原料成本高低回答；‎ ‎（3）依据生成实际中的转化率以及损耗回答；‎ ‎（4）依据题意写出方程式即可；‎ ‎（5）依据题意写出方程式即可．‎ ‎【解答】解：（1）工业上制取氮气常采用物理方法，即液化空气法，又称深冷分离，采用的化学方法可以是消耗掉空气中的氧气，即燃烧法，采用反应①制取氢气，即甲烷与水在高温催化剂的条件下生成氢气，甲烷燃烧产物可以为二氧化碳，故答案为：深冷分离；氧燃烧；CH4+2H2OCO2+4H2；‎ ‎（2）由于制H2的成本高于制N2，所以为了提高H2的转化率，可以提高N2的加入量，及时分离NH3的方法是：冷却使NH3液化，‎ 故答案为：制H2的成本高于制N2，为了提高H2的转化率，可以提高N2的加入量；冷却使NH3液化；‎ ‎（3）由于NH3转化为HNO3的过程中，发生3NO2+H2O═2HNO3+NO反应以及在各步反应中氨气均有损失，故用于制HNO3的NH3量应较大，故答案为：NH3转化为HNO3的过程中，发生3NO2+H2O═2HNO3+NO及各步反应有损失，用于制HNO3的NH3量应较大；‎ ‎（4）二氧化碳与氨气反应生成尿素与水，反应方程式为：CO2+2NH3CO（NH2）2+H2O，故答案为：CO2+2NH3CO（NH2）2+H2O；‎ ‎（5）一氧化碳与氢气反应生成辛烷和水，条件是在Co的催化作用下，温度在443K与473K之间，故答案为：8CO+17H2C8H18+8H2O．‎ ‎3．【分析】（1）0.5mol甲烷和0.5mol水蒸气完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了a kJ热量，则反应物各1mol完全反应吸收2aKJ热量；‎ ‎（2）A．混合气先通入氢氧化钠溶液，再在溶液中加盐酸，生成的二氧化碳中混有HCl；‎ B．利用二者的沸点不同分离；‎ C．二氧化碳能与氨水反应；‎ D．混合气先通入到石灰浆，然后高温煅烧固体，操作比较复杂，不容易实现；‎ ‎（3）空气中的某些物质能是催化剂中毒；实际生产过程中，常采用分离产物的方法促进平衡正移，提高转化率；‎ ‎（4）合成氨的转化率较低，产物中有较多的原料气，循环使用；分离出的二氧化碳可以用来制备尿素．‎ ‎【解答】解：（1）0.5mol甲烷和0.5mol水蒸气完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了a kJ热量，则反应物各1mol完全反应吸收2aKJ热量，所以其热化学方程式为：CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）△H＝+2a kJ/mol，‎ 故答案为：CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）△H＝+2a kJ/mol；‎ ‎（2）A．混合气先通入氢氧化钠溶液，再在溶液中加盐酸，由于HCl易挥发，所以生成的二氧化碳中混有HCl，故A错误；‎ B．利用二者的沸点不同分离，混合气加压冷却，使CO2液化，从而分离，故B正确；‎ C．用氨水吸收二氧化碳，剩下的是氢气，故C正确；‎ D．混合气先通入到石灰浆，然后高温煅烧固体，操作比较复杂，不容易实现，故D错误；‎ 故答案为：BC；‎ ‎（3）空气中的某些物质能是催化剂中毒，所以在空气进入合成塔之前必须对空气进行净化；实际生产过程中，常采用液化氨气，使氨气分离出来，促进平衡正移，提高反应物的转化率，‎ 故答案为：净化；防止空气中某些杂质使催化剂中毒；液化氨气；‎ ‎（4）合成氨的转化率较低，产物中有较多的原料气，循环使用；分离出的二氧化碳可以用来制备尿素；合理地利用资源不仅可以提高经济效益，而且也是对社会、对全人类负责的表现，故答案为：分离氨后的剩余气体可以循环利用，分离出的二氧化碳气体可用来合成尿素．‎ ‎4．【分析】（1）根据实验装置图，结合反应过程可知，A装置是实验室制取氨气的装置，反应化学方程式为2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O；‎ ‎（2）检查装置A的气密性，设法使装置内外形成气压差是气密性检查的常用手段，简述出检查装置气密性的这个操作过程即可解答本题．‎ ‎（3）1molNO2与液态水反应生成HNO3溶液和NO气体放出热量45.5kJ，书写热化学方程式注意标注物质聚集状态、配平化学方程式、给定条件下反应的焓变；欲提高NO2的转化率，使平衡向右移动即可．‎ ‎（4）实验结束后，关闭止水夹b、c，将装置D浸入冰水中，根据实验装置可知D装置中收集的是干燥的二氧化氮气体，存在平衡 2NO2⇌N2O4，正向是放热反应，二氧化氮气体是红棕色，四氧化二氮是无色气体，所以放入冰中温度降低，平衡右移，混合气体颜色变浅；‎ ‎（5）浓硫酸具有吸水性，可以干燥与之不反应的气体，同时吸收过量的氨气；‎ ‎（6）可以利用浓氨水分解制取氨气；‎ ‎【解答】解：（1）装置为实验室制氨气的实验装置，目的是制取氨气，所以化学方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O；故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）22NH3↑+CaCl2+2H2O；‎ ‎（2）气密性检查是：将A中导管下端浸入水中，用双手紧握大试管底部，导管口有气泡产生，双手离开，导管产生一段水拄，说明装置A不漏气；‎ 故答案为：用双手紧握大试管底部，导管口有气泡产生，双手离开，导管产生一段水拄，说明装置A不漏气；‎ ‎（3）1molNO2与液态水反应生成HNO3溶液和NO气体放出热量45.5kJ，热化学方程式为3NO2（g）+H2O（l）＝2HNO3（aq）+NO（g）△H＝﹣136.5kJ•mol﹣1，两种反应物，需加入一种物质的量来提高另一种物质的转化率，改变温度会改变平衡，对有气体参加的反应，改变压器平衡移动； 采取的措施：因反应是放热反应，所以降低温度平衡右移，二氧化氮转化率提高；反应前后气体体积减少，所以增大压强平衡右移，二氧化氮转化率提高；所以选BC；‎ 故答案为：3NO2（g）+H2O（l）＝2HNO3（aq）+NO（g）△H＝﹣136.5kJ•mol﹣1；BC；‎ ‎（4）制得的二氧化氮气体会转化为四氧化二氮，形成化学平衡 2NO2⇌N2O4，正向是放热反应，二氧化氮气体是红棕色，四氧化二氮是无色气体，所以放入冰中温度降低，平衡右移，混合气体颜色变浅；故答案为：颜色变浅；‎ ‎（5）浓硫酸具有吸水性，可以干燥与之不反应的气体，同时吸收过量的氨气；故答案为：干燥气体，吸收多余的NH3；‎ ‎（6）利用浓氨水分解制取氨气，或把浓氨水滴入固体氢氧化钠，发生反应为NH3•H2O NH3↑+H2O；‎ 故答案为：NH3•H2O NH3↑+H2O；‎ ‎5．【分析】（1）根据铵盐的用途分析；‎ ‎（2）根据可逆反应的特点不可能完全进行到底分析；‎ ‎（3）根据化学平衡移动分析；‎ ‎（4）根据氨的还原性；根据化学平衡常数的概念分析；‎ ‎（5）根据平均式量利用十字交叉法求出两者的物质的量之比，然后根据平均式量为10利用平衡三部曲求出各自的物质的量，最终求出转化率．‎ ‎【解答】解：（1）因铵盐的主要用途是用作氮肥，故答案为：可做氮肥等；‎ ‎ （2）①因为可逆反应不可能完全进行到底，放出的热量比完全反应少，‎ 故答案为：＜，在1atm和298K条件下，1mol氮气和3mol氢气完全反应生成2mol氨气，放出92.4kJ热量，该反应为可逆反应，不可能进行完全，又因为反应温度为500℃，所以放出的热量小于92.4kJ； ‎ ‎②因增大反应物的浓度，减少生成物的浓度，增大压强，降低温度工业合成氨反应向正反应方向移动，氢气的转化率提高，但在实际生产中不能用低温，因为温度低化学反应速率慢，故答案为：CEF；‎ ‎ （3）因为NH3具有还原性，能被氧气氧化：4NH3+5O24NO+6H2O，‎ ‎ 该反应的平衡常数K＝ ‎ ‎ 因工业合成氨反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小，‎ ‎ 故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O，，减小，因为氨的催化氧化反应是放热反应，所以升高温度，K会减小；‎ ‎ （4）十字交叉法：平均相对分子质量为8.5的H2和N2物质的量比＝（28﹣8.5）：（8.5﹣2）＝3：1‎ ‎ 平衡三部曲：N2 +3H2 ＝2NH3‎ ‎ 起 1 3 0‎ ‎ 反 x 3x 2x ‎ ‎ 末 1﹣x 3﹣3x 2x ‎ ‎ 平衡混合气的平均相对分子质量为10，对应的相对分子质量：＝10‎ ‎ x＝0.3‎ ‎ 则H2转化率为×100%＝30%‎ ‎ 故答案为：30%‎ ‎6．【分析】根据联合制碱法的原料为氨气、二氧化碳和饱和氯化钠，反应式为NH3+H2O+CO2+NaCl＝NH4Cl+NaHCO3↓；‎ 主要的副产物为氯化铵，需要考虑氯化铵的回收利用，要提高原料的利用率，可以用循环使用的方法，检验氯离子的方法为用硝酸酸化的硝酸银来检验，若出现氯化银沉淀则说明有氯离子存在等知识点来解题．‎ ‎【解答】解：（1）目前工业制碱方法有二：氨碱法和联合制碱法．题中方法由我们侯德邦所创，称为侯氏制碱法，也称为联合制碱法，反应方程式为NH3+H2O+CO2+NaCl＝NH4Cl+NaHCO3↓，得到一摩尔的碳酸氢钠同时得到一摩尔的氯化铵，故副产物为氯化铵，氯化铵可用来制作化肥，‎ 故答案为：联合制碱法，做化肥；‎ ‎（2）沉淀池中发生的化学反应为饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳析出碳酸氢钠晶体，‎ 反应方程式为NH3+H2O+CO2+NaCl＝NH4Cl+NaHCO3↓，‎ 故答案为：NH3+H2O+CO2+NaCl＝NH4Cl+NaHCO3↓；‎ ‎（3）在联合制碱法中二氧化碳是反应的原料同时也是反应的副产物，可以循环利用，‎ 故答案为：CO2；‎ ‎（4）循环Ⅰ是将未反应的氯化钠返回沉淀池中，从固液混合物中分离出固体的方法为过滤．‎ 故答案为：循环Ⅰ，过滤；‎ ‎（5）检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠即检验是否含氯离子，可以用硝酸酸化的硝酸银，观察到若产生白色沉淀则说明有氯化钠存在，‎ 故答案为：用硝酸酸化的硝酸银，观察产生白色沉淀；‎ ‎7．【分析】（1）硫铁矿与氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，再与水反应得到硫酸；‎ ‎（2）①氯化钠、氨气、二氧化碳和水生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成纯碱；‎ ‎②生产工艺由两部分组成，有流程图可知，该工艺流程中包含制碱和制氯化铵两部分；‎ ‎③根据工艺流程图可知：二氧化碳在制碱过程中是反应物，后面又是生成物，从母液a到母液b循环过程中有氯化钠存在；‎ ‎（3）食盐水中含有杂质离子Mg2+、Ca2+，一定条件下生成沉淀损害离子交换膜；电解食盐水的产物之间能反应．‎ ‎【解答】解：（1）硫铁矿与氧气反应生成二氧化硫，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，再与水反应得到硫酸，则以硫铁矿为原料生产硫酸需经过：二氧化硫炉气的制造、二氧化硫的催化氧化、三氧化硫的吸收；‎ 故答案为：二氧化硫炉气的制造、二氧化硫的催化氧化、三氧化硫的吸收；‎ ‎（2）①氯化钠、氨气、二氧化碳和水生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成纯碱，其反应的方程式为：NaCl+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3↓+NH4Cl，2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑；‎ 故答案为：NaCl+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3↓+NH4Cl，2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑；‎ ‎②由工艺流程图可知：侯氏制碱法的生产工艺由两部分组成，氯化钠、氨气、二氧化碳和水生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成纯碱，母液中加氯化钠降温得到氯化铵，氯化铵是一种氮肥；‎ 故答案为：侯氏制碱法的工艺由制碱和制氯化铵两个过程组成，形成纯碱与氯化铵的循环；‎ ‎③‎ 根据工艺流程图可知，氯化钠、氨气、二氧化碳和水生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成纯碱和二氧化碳，母液ab中均含氯化钠，氯化钠循环使用，使用循环使用的物质有CO2、NaCl；‎ 故答案为：CO2、NaCl；‎ ‎（3）用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜，所以要用阳离子交换塔除去Mg2+、Ca2+；电解食盐水的产物有氯气、氢气和氢氧化钠，氯气与氢氧化钠能反应，氢气与氯气也能反应，所以电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行；‎ 故答案为：用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜；防止H2与C12混合发生爆炸，同时防止C1﹣进入阴极室，这样可以获得纯净的NaOH．‎ ‎8．【分析】（1）根据图可看出电解氯化钠溶液的生成物，配平即可；‎ ‎（2）根据除去钙离子用碳酸根离子进行沉淀，除去镁离子用氢氧根离子进行沉淀，除去硫酸根离子用钡离子沉淀，过量的钡离子需要用碳酸根离子除去进行分析；‎ ‎（3）根据氯化钠的溶解度随温度变化不大的特征进行分析；‎ ‎（4）根据循环图寻找可以循环使用的物质，工业上可以用氯气和氢气反应生成氯化氢来生产盐酸；‎ ‎（5）根据电解的工作原理：阳极放电的是氯离子，阴极放电的是氢离子来分析；‎ ‎（6）根据质量分数和物质的量浓度间的关系c＝来计算．‎ ‎【解答】解：（1）电解氯化钠溶液的生成物是氢氧化钠、氯气和氢气，即：2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣，故答案为：2Cl﹣+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH﹣；‎ ‎（2）根据除去钙离子用碳酸根离子进行沉淀，除去镁离子用氢氧根离子进行沉淀，除去硫酸根离子用钡离子沉淀，过量的钡离子需要用碳酸根离子除去，加入Na2CO3的顺序必须在加入钡离子的后面即可，分析四个选项可知BC符合题意．‎ 故答案为：BC；‎ ‎（3）因为氯化钠的溶解度随温度变化不大，所以可以采用蒸发溶剂结晶的方法，除去氢氧化钠中的氯化钠，故答案为：蒸发浓缩；过滤；‎ ‎（4）根据循环图，可以循环使用的物质是氯化钠，工业上可以用氯气和氢气反应生成氯化氢来生产盐酸，故答案为：NaCl；盐酸；‎ ‎（5）A、根据电解的工作原理：阳极放电的是氯离子，生成氯气，阴极放电的是氢离子，生成氢气，氢氧根和钠离子结合生成氢氧化钠，故A正确；‎ B、图中Ⅰ区产生了氢氧化钠，是氢离子放电的电极区域，钠离子可以通过a，所以a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜，故B错误；‎ C、Ⅲ区炭棒是阳极，该极上的电极反应式为 2Cl﹣﹣2e→Cl2↑，故C正确；‎ D、Ⅲ区中生成的是氯气，和水反应生成盐酸和次氯酸，溶液显酸性，该溶液滴加酚酞，溶液无色，故D错误．‎ 故选AC；‎ ‎（6）质量分数和物质的量浓度间的关系c＝，所以该烧碱溶液的物质的量浓度C＝＝24.0mol/L．‎ 故答案为：24.0mol/L．‎ ‎9．【分析】（1）根据工艺流程图结合电解工艺的原料以及产物知识来判断；‎ ‎（2）除去钙离子使用碳酸钠试剂，除去镁离子使用氢氧化钠试剂，根据处理后的盐水中还含有少量杂质离子对装置的影响角度来回答；‎ ‎（3）电解池中，阳离子移向阴极，根据电极反应确定产物，根据电解池的工作原理来书写方程式；‎ ‎（4）氯气具有氧化性，能将亚硫酸钠氧化为硫酸钠；‎ ‎（5）计算生成NaOH的质量，根据理论耗电量和实际耗电量计算．‎ ‎【解答】解：（1）根据工艺流程图结中用到的原料以及产物，可以知道氯化钠、氢氧化钠是可以循环使用的，故答案为：氯化钠、氢氧化钠；‎ ‎（2）除去钙离子使用碳酸钠试剂，Ca2++CO32﹣＝CaCO3↓除去镁离子使用氢氧化钠试剂，Mg2++2OH﹣＝Mg（OH）2↓，处理后的盐水中还含有少量杂质离子Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，对装置中的交换膜产生影响，‎ 故答案为：Ca2++CO32﹣＝CaCO3↓、Mg2++2OH﹣＝Mg（OH）2↓，用试剂处理后的盐水中还含有少量Mg2+、Ca2+，碱性条件下会生成沉淀，损害离子交换膜；‎ ‎（3）电解池中，阳离子钠离子移向阴极，所以B是电源的负极，A是正极，E是阳极，在阴极上产生的是氢气，电解饱和食盐水的原理方程式为：2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣，故答案为：H2；阳极；2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣；‎ ‎（4）氯气具有氧化性，能将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，即Na2SO3+Cl2+H2O＝Na2SO4‎ ‎+2HCl，故答案为：Na2SO3+Cl2+H2O＝Na2SO4+2HCl；‎ ‎（5）烧碱溶液质量为1.342×103kg/m3×113m3＝1.516×105kg，‎ m（NaOH）＝1.516×105kg×32%＝4.85×104kg，‎ 则理论上需要电流量为＝3.252×107A，‎ 则实际上耗电量为1.45×104A×8×300＝3.48×107A，‎ 该电解槽的电解效率为×100%＝93.45%，‎ 故答案为：93.45%．‎ 二．解答题（共9小题）‎ ‎10．【分析】（1）①铁离子水解生成氢氧化铁变浑浊，配制硫酸铁溶液时，加入适量的硫酸，硫酸抑制铁离子的水解；‎ ‎②根据Fe3+的氧化性与与H2S的还原性判断二者之间的反应，以此书写反应的离子方程式；‎ ‎（2）氨水呈碱性，可与酸性氧化物反应，二氧化硫具有还原性可被氧气氧化；‎ ‎（3）①根据反应物、生成物和反应条件及质量守恒定律的两个原则，写出正确的化学方程式；‎ ‎②NaHS的电离方程式为HS﹣⇌H++S2﹣，水解方程式为HS﹣+H2O⇌H2S+OH﹣，NaHS溶液呈碱性说明其水解大于电离，故c（OH﹣）＞c（H2S）＞c（H+）＞c（S2﹣），由于水解是微弱的所以c（HS﹣）＞c（S2﹣），据此进行分析；‎ ‎（4）两种方法中氯化铁和碳酸钠可以循环使用。‎ ‎【解答】解：（1）①因为铁离子会水解，生成氢氧化铁，Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+；加入硫酸的目的是在溶液里面形成一种酸性条件，抑制氢氧化铁的生成，使得所配的溶液不会有沉淀，得到较纯净的硫酸铁溶液，‎ 故答案为：Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+，加入硫酸，增加c（H+），使平衡逆向移动，抑制Fe3+水解；‎ ‎②在酸性溶液中，具有氧化性的Fe3+与具有还原性的H2S发生氧化还原反应，反应的离子方程式为2Fe3++H2S＝2Fe2++2H++S↓，‎ 故答案为：2Fe3++H2S＝2Fe2++2H++S↓；‎ ‎（2）二氧化硫具有还原性，可被氧气氧化，氨水呈碱性，可与具有酸性的SO3‎ 发生反应，用氨水和热空气吸收处理尾气中的二氧化硫，生成硫酸铵和水，反应为：4NH3•H2O+2SO2+O2═2（NH4）2SO4+2H2O，‎ 故答案为：4NH3•H2O+2SO2+O2═2（NH4）2SO4+2H2O；‎ ‎（3）①b．由信息可知该反应的反应物为NaHS和RNO和H2O，生成物为S和NaOH和RNHOH，化学方程式为NaHS+RNO+H2O＝S↓+NaOH+RNHOH；‎ d．RNHOH与空气中的氧发生反应又得到RNO，反应物为RNHOH和O2，生成物为RNO和H2O，化学方程式为2RNHOH+O2＝2RNO+2H2O，‎ 故答案为：NaHS+RNO+H2O＝S↓+NaOH+RNHOH；2RNHOH+O2＝2RNO+2H2O；‎ ‎②NaHS的电离方程式为HS﹣⇌H++S2﹣，水解方程式为HS﹣+H2O⇌H2S+OH﹣，NaHS溶液呈碱性说明其水解大于电离，故c（OH﹣）＞c（H2S）＞c（H+）＞c（S2﹣），由于水解是微弱的所以c（HS﹣）＞c（S2﹣），故微粒浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（HS﹣）＞c（OH﹣）＞c（H2S）＞c（H+）＞c（S2﹣），‎ 故答案为：c（Na+）＞c（HS﹣）＞c（OH﹣）＞c（H2S）＞c（H+）＞c（S2﹣）；‎ ‎（4）两种方法中氯化铁和碳酸钠可以循环使用，‎ 故答案为：吸收剂可循环使用。‎ ‎11．【分析】（1）硫化氢是酸性气体，可以和碱发生中和反应生成盐和水；‎ ‎（2）计算出甲烷的物质的量，根据方程式计算氢气的物质的量；‎ ‎（3）根据化学平衡移动原理来回答；‎ ‎（4）利用氢气合成氨的工艺流程知道：起始原料是CH4、H2O、空气，而辅助原料是K2CO3、Fe（OH）3；‎ ‎（5）根据流程图书写，具体解答；‎ ‎（6）根据合成氨的原理可以推知循环使用的是氮气和氢气．‎ ‎【解答】解：（1）硫化氢是酸性气体，可以和碱氢氧化铁发生中和反应：3H2S+2Fe（OH）3═Fe2S3+6H2O，‎ 故答案为：3H2S+2Fe（OH）3═Fe2S3+6H2O；‎ ‎（2）根据天然气合成氨的工艺流程图知10%的甲烷未与水蒸汽作用，甲烷与水反应的方程式为：‎ ‎ CH4（g）+H2O（g）→CO（g）+3H2（g）‎ ‎ 1 3‎ ‎0.9n mol 2.7nmol ‎ 故答案为：2.7n；‎ ‎（3）K2CO3（aq）和CO2反应生成碳酸氢钾，K2CO3+CO2+H2O⇌2KHCO3，增大压强，化学平衡向右进行，符合化学平衡移动原理，故答案为：b；‎ ‎（4）根据流程图可知，该合成氨工艺主要起始原料是CH4、H2O、空气，而辅助原料是K2CO3、Fe（OH）3，故答案为：CH4、H2O、空气；K2CO3；Fe（OH）3；‎ ‎（5）根据流程图可知，以CH4为基本原料四次转化为合成氨工艺主要原料N2、H2的化学方程式见下，答案为：CH4+H2O（g） CO+3H2、2CH4+3O2 2CO+4H2O、CO+H2O（g） CO2+H2、CO2+H2O+K2CO3 2KHCO3；‎ ‎（6）上述流程图第三处循环使用的物质是氮气和氢气，故答案为：．‎ ‎12．【分析】（1）在原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用，需要去原料气中的CO；‎ ‎（2）根据增大压强和减少生成物对反应速率或是平衡移动的影响知识来回答；‎ ‎（3）根据图示可知，设备A为合成塔、B为冷凝器或冷凝塔；工业合成氨中合成塔中的反应为氮气和氢气在高温高压条件下生成氨气，据此写出反应的化学方程式；‎ ‎（4）设备B为冷凝塔；根据采用逆流的方式冷却效果好解答；‎ ‎（5）设备C是分离塔，将生成氨气及时分离出来，有利于平衡正向移动；‎ ‎（6）由4NH3+5O24NO+6H2O、4NO+3O2+2H2O＝4HNO3，可得：NH3+2O2＝HNO3+H2O，根据方程计算．‎ ‎【解答】解：（1）原料气中的H2S、CO、CO2等杂质容易造成催化剂中毒，降低催化效果，所以必须将原料气中往往含有的H2S、CO、CO2等杂质除去，防止催化剂中毒，‎ 故答案为：防止催化剂中毒；‎ ‎（2）氮、氢混合气体送入合成塔前要通过压缩机压缩，来增大压强，这样可以加快化学反应速率，还可以让化学平衡朝生成NH3的方向进行，‎ 故答案为：增大压强，加快反应速率，使平衡朝生成NH3的方向进行；‎ ‎（3）氮气和氢气经过压缩、除油后进入合成塔合成氨气，所以A为合成塔；工业合成氨中合成塔中的反应为：氮气和氢气在高温高压条件下生成氨气，反应方程式为：N2+3H2‎ ‎2NH3，‎ 故答案为：合成（氨）塔；N2+3H22NH3；‎ ‎（4）从合成塔出来的气体温度较高，需要先降温再吸收，则B为冷却塔（或冷凝器）；一元高温气体由冷却塔的上端进入，冷却水从下端进入，逆向冷却效果好，所以入水口为n，‎ 故答案为：n；高温气体由冷却塔的上端进入，冷却水从下端进入，逆向冷却效果好；‎ ‎（5）设备C是分离塔，将生成的液态氨气与未反应的原料气分离，氨气不断被液化分离，减小氨气的浓度，促使平衡不断正向移动，提高原料的利用率，‎ 故答案为：分离液氨和未反应的原料气；‎ ‎（6）由4NH3+5O24NO+6H2O、4NO+3O2+2H2O＝4HNO3可得：NH3+2O2＝HNO3+H2O，则按理论上的原料比将原料放在一个具有反应条件的密闭容器中进行，所有物质不与外界交换，则生成1molHNO3、molH2O，则硝酸的质量分数为：×100%＝77.8%，‎ 故答案为：77.8%．‎ ‎13．【分析】合成氨的工业设备是合成塔；合成氨的反应属于放热反应；N2与H2合成NH3所用的催化剂是铁砂网，氨气和空气进入氧化装置，在催化剂作用下催化氧化生成一氧化氮，生产中应防止催化剂中毒，通入空气，NO能被空气中的氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮再与水反应生成硝酸，这样使NO循环利用，全部转化为硝酸，硝酸和氨气反应生成硝酸铵，‎ ‎（1）在上述工业制硝酸的生产中，B是氨气的催化氧化，氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，B设备的名称为氧化炉；‎ ‎（2）N2与H2合成NH3所用的催化剂是铁触媒，设置热交换器的目的是利用利用反应放出的热量；在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是NO全部转化为硝酸；‎ ‎（3）依据化学方程式分析氨气化合价变化，判断发生氧化反应的物质是氨气，原电池中在负极失电子生成氮气，正极上氧气得到电子生成氢氧根离子；‎ ‎（4）根据氮原子守恒可知，NH3～NO～HNO3，以此计算；‎ ‎（5）铵态氮肥水解显酸性与碱性物质混合后能反应．‎ ‎【解答】解：（1）在上述工业制硝酸的生产中，B是氨气的催化氧化，氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，B设备的名称为氧化炉，反应中氨气被氧化生成NO，在反应中的氧化产物是NO，‎ 故答案为：氧化炉；NO；‎ ‎（2）此生产过程中，N2与H2合成NH3所用的催化剂是铁触媒，在合成氨的设备（合成塔）中，设置热交换器的目的是利用余热，节约能源，在合成硝酸的吸收塔中通入空气的目的是可使NO全部转化成HNO3 ，‎ 故答案为：铁触媒； 利用余热，节约能源； 可使NO全部转化成HNO3 ；‎ ‎（3）电池反应为：4NH3+3O2＝2N2+6H2O．该电池负极是氨气失电子生成氮气，反应的电极反应式为2NH3+3O2﹣﹣6e﹣＝N2+3H2O，‎ 故答案为：2NH3+3O2﹣﹣6e﹣＝N2+3H2O；‎ ‎（4）由NH3制NO的产率是96%、NO制HNO3的产率是92%，根据氮原子守恒可知，NH3～NO～HNO3，则1mol氨气可得到硝酸1mol×96%×92%＝0.8832mol，由HNO3+NH3═NH4NO3，则该反应消耗的氨气的物质的量为0.8366mol，氨气的质量之比等于物质的量之比，则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量的百分数为：×100%＝53%，即制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量的53%，‎ 故答案为：53；‎ ‎（5）硝酸铵是一种常用的氮肥，在使用该化肥时避免与碱性肥料一起使用，理由是：NH4+水解呈酸性，与碱混合促进其水解，肥效损失，‎ 故答案为：NH4+水解呈酸性，与碱混合促进其水解．‎ ‎14．【分析】（1）根据物质呈电中性的原理计算N的化合价；‎ ‎（2）实验室久置的浓硝酸发黄，是由于浓硝酸分解产生NO2，溶于硝酸导致，也产生O2，据此写出反应的方程式；‎ ‎（3）根据盖斯定律，反应的焓变△H＝反应物总键能﹣生成物总键能，据此计算；‎ ‎（4）①合成氨的反应为：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），根据图1，改变物料比与平衡的NH3体积分数的关系，当物料比按化学计量比投入时，产生NH3的量最大，反应物的转化率最高，据此判断；‎ ‎②恒温恒容密闭容器中发生反应：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3‎ ‎（g），反应为放热反应，根据化学平衡移动和平衡常数分析；‎ ‎（5）①反应b为4NH3（g）+3O2（g）⇌2N2（g）+6H2O（g），该反应的平衡常数为K＝，代入平衡时各组分的浓度计算；‎ ‎②反应a为4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g），根据反应的方程式和焓变计算反应过程中NH3转化的量△n，则NH3的平衡转化率为，据此计算；‎ ‎③A．根据图2分析，升高温度，两个反应中的反应物产率并不是单纯地增大，据此判断平衡常数的变化；‎ B．升高温度，无论是对正反应速率，还是对逆反应速率，都是增大的；‎ C.900℃后，NO产率，可知对于反应a，化学平衡向逆反应方向移动；‎ D.800℃左右，根据图2，此时NO的产率最高，可知反应主要按反应a进行．‎ ‎【解答】解：（1）根据物质呈电中性的原理，肼（N2H4）中，H呈+1价，则N的化合价为﹣2价，‎ 故答案为：﹣2；‎ ‎（2）实验室久置的浓硝酸发黄，是由于浓硝酸分解产生NO2，溶于硝酸导致，也产生O2，则其原理为：4HNO3＝O2↑+4NO2↑+2H2O，‎ 故答案为：4HNO3＝O2↑+4NO2↑+2H2O；‎ ‎（3）根据盖斯定律，反应的焓变△H＝反应物总键能﹣生成物总键能，因此该反应的焓变△H＝3[E（N﹣N）+4E（N﹣H）]﹣E（N≡N）﹣4×3E（N﹣H）＝﹣367kJ/mol，‎ 故答案为：﹣367；‎ ‎（4）①合成氨的反应为：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），根据图1，改变物料比与平衡的NH3体积分数的关系，当物料比按化学计量比投入时，产生NH3的量最大，反应物的转化率最高，所以C处的转化率最高，当物料比为4时 转化率要减少，故应为D点，故答案为：D；‎ ‎②恒温恒容密闭容器中发生反应：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），反应为放热反应，向甲中加入2mol N2和6mol H2气体后发生反应，反应达到平衡状态时生成2mol NH3，放出热量Q1kJ，反应转化了1molN2，3molH2，2molNH3，则Q1＝a，故A，D均错，平衡时各组分浓度为c（N2）＝＝1mol/L，c（H2）＝＝3mol/L，c（NH3）＝‎ ‎＝2mol/L，则反应的平衡常数为K＝＝＝L2/mol2，‎ 温度不变，则平衡常数不变，乙中加入2molNH3，设反应生成了xmolN2，根据反应方程式，则平衡时各组分的浓度为c（N2）＝xmol/L，c（H2）＝3xmol/L，c（NH3）＝（2﹣2x）mol/L，则有K＝═，可得x＝＜1，可见乙容器中，反应达到平衡时，Q2＜a，但x＝，因此Q2a，则Q1+2Q2，故C正确，B错误，‎ 故答案为：C；‎ ‎（5））①反应b为4NH3（g）+3O2（g）⇌2N2（g）+6H2O（g），该反应的平衡常数为K＝，一定温度下，在2L的密闭容器中充入mol NH3与3mol O2发生反应b，达到平衡后测得容器中NH3的物质的量为2mol，则平衡时，容器中各组分的物质的量浓度为c（NH3）＝＝1mol/L，c（O2）＝＝1mol/L，c（N2）＝＝mol/L，c（H2O）＝＝1mol/L，则反应b的化学平衡常数K＝＝mol/L，‎ 故答案为：mol/L；‎ ‎②反应a为4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g），一定温度下，在氧化炉中通入10molNH3发生反应 a，测得体系向外界释放2000kJ热量，已知a反应的焓变为△H＝﹣905.5kJ/mol，表明当4molNH3完全参加反应时，反应放出热量为905.5kJ，因此当反应向外界释放2000kJ能量时，转化的NH3的物质的量为△n＝mol，则NH3的平衡转化率为α＝＝88.35%‎ 故答案为：88.35%；‎ ‎③A．根据图2分析，升高温度，两个反应中的反应物产率并不是单纯地增大，因此平衡常数也不是单纯地随着温度升高而增大，故A错误；‎ B．升高温度，无论是对正反应速率，还是对逆反应速率，都是增大的，故B错误；‎ C.900℃后，NO产率，可知对于反应a，化学平衡向逆反应方向移动，故C正确；‎ D.800℃左右，根据图2，此时NO的产率最高，可知反应主要按反应a进行，故D正确．‎ 故选AB．‎ ‎15．【分析】饱和食盐水通入氨气氨化再通入二氧化碳发生反应生成碳酸氢钠晶体，过滤得到碳酸氢钠固体，和滤液A为氯化铵溶液，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，得到纯碱，‎ ‎（1）二氧化碳为共价化合物，碳原子和两个氧原子分别形成两个共价键；‎ ‎（2）纯碱工艺中HCO3﹣的生成是过量二氧化碳和氨水反应生成；‎ ‎（3）H2CO3酸性比盐酸弱，CO2与NaCl不反应且CO2在NaCl溶液中溶解度较小，在饱和NaCl溶液中通入足量氨气以后再通入CO2时，先生成NH4HCO3，进而生成NaHCO3；‎ ‎（4）反应原理为NH3+H2O+CO2+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓，得到滤液为氯化铵溶液；‎ ‎（5）氯化铵溶解度随温度降低减小，降低温度便于氯化铵晶体析出，氯化铵溶液中加入氯化钠，氯离子浓度增大，通入氨气，铵根离子浓度增大，使氯化铵结晶和溶解平衡逆向进行；‎ ‎（6）某纯碱样品因煅烧不充分而含少量NaHCO3，取质量为m1的纯碱样品，充分加热后质量为m2，质量的减少是碳酸氢钠受热分解生成的二氧化碳和水蒸气，结合化学方程式定量关系计算。‎ ‎【解答】解：饱和食盐水通入氨气氨化再通入二氧化碳发生反应生成碳酸氢钠晶体，过滤得到碳酸氢钠固体，和滤液A为氯化铵溶液，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，得到纯碱，‎ ‎（1）二氧化碳为共价化合物，碳原子和两个氧原子分别形成两个共价键，CO2的电子式为：，‎ 故答案为：；‎ ‎（2）纯碱工艺中HCO3﹣的生成是过量二氧化碳和氨水反应生成，反应的离子方程式为：CO2+NH3•H2O＝HCO3﹣+NH4+，‎ 故答案为：CO2+NH3•H2O＝HCO3﹣+NH4+；‎ ‎（3）H2CO3酸性比盐酸弱，CO2与NaCl不反应，则不能向饱和NaCl溶液中通入CO2 ‎ 制NaHCO3；另CO2在NaCl溶液中溶解度较小，生成NaHCO3太少不会结晶析出，所以也不能采用先向饱和NaCl溶液中通入CO2，再通入NH3的方法制NaHCO3 ，在饱和NaCl溶液中通入足量氨气以后再通入CO2时，NH3极易溶于水，先通NH3可使更多的CO2与其反应，能增大c（NH4+）和c（HCO3﹣），有利于NaHCO3晶体的析出，则发生以下反应：NH3+CO2+H2O＝NH4HCO3；NH4HCO3+NaCl＝NH4Cl+NaHCO3↓，其中NaHCO3溶解度最小，故有NaHCO3的晶体析出，‎ 故答案为：NH3极易溶于水，先通NH3可使更多的CO2与其反应，能增大c（NH4+）和c（HCO3﹣），有利于NaHCO3晶体的析出；‎ ‎（4）反应原理为NH3+H2O+CO2+NaCl═NH4Cl+NaHCO3↓，得到滤液为氯化铵溶液，滤液A中最主要的两种离子是NH4+和Cl﹣，‎ 故答案为：NH4+和Cl﹣；‎ ‎（5）分离滤液A中的主要物质，锥形瓶中氧化钙遇到浓氨水溶解放热，一水合氨分解生成氨气，进入滤液A中，滤液A中含有大量NH4+和Cl﹣，加入食盐，增大c（Cl﹣）；通入氨气，增大c（NH4+），使平衡NH4Cl（s）⇌NH4+（aq）+Cl﹣（aq）逆向移动，促使氯化铵结晶析出，温度降低有利于氯化铵结晶析出，‎ 故答案为：滤液A中含有大量NH4+和Cl﹣，加入食盐，增大c（Cl﹣）；通入氨气，增大c（NH4+），使平衡NH4Cl（s）⇌NH4+（aq）+Cl﹣（aq）逆向移动，促使氯化铵结晶析出，温度降低有利于氯化铵结晶析出；‎ ‎（6）某纯碱样品因煅烧不充分而含少量NaHCO3，取质量为m1的纯碱样品，充分加热后质量为m2，质量的减少是碳酸氢钠受热分解生成的二氧化碳和水蒸气，化学方程式定量关系计算分解的碳酸氢钠质量，‎ ‎2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，△m ‎ 2×84 44 18 168﹣62＝106‎ ‎ m （m1﹣m2）g m＝g，‎ 样品中碳酸氢钠的质量分数×100%＝，‎ 故答案为：。‎ ‎16．【分析】浓氨水中通入过量二氧化碳反应生成碳酸氢铵，加入食盐，利用物质溶解度不同发生反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵，过滤得到晶体干燥加热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，母液加入石灰乳反应生成氨气，‎ ‎（1）N原子原子核外7个电子，最外层5个电子，组成纯碱的元素原子半径比较，依据电子层数越多半径越大，电子层数相同的核电荷数越大半径越小；‎ ‎（2）氨水易挥发；‎ ‎（3）碳酸钠溶液中碳酸根离子水解呈碱性；‎ ‎（4）反应II是利用碳酸氢根离子和钠离子浓度较大超出饱和溶液中的离子浓度，会析出晶体；‎ ‎（5）母液中含少量的碳酸氢钠，和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀；‎ ‎（6）参加反应过程，最后生成的物质可以循环使用；‎ ‎（7）母液中有大量氯化钠与氯化钙一起排出，原料没有充分利用。‎ ‎【解答】解：浓氨水中通入过量二氧化碳反应生成碳酸氢铵，加入食盐，利用物质溶解度不同发生反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵，过滤得到晶体干燥加热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，母液加入石灰乳反应生成氨气，‎ ‎（1）N原子原子核外7个电子，N原子核外有7种不同运动状态的电子，最外层5个电子，最外层电子排布式是：2s22p3，组成纯碱的元素原子半径比较依据电子层数越多半径越大，电子层数相同的核电荷数越大半径越小，元素原子半径从大到小依次为：Na＞C＞O，‎ 故答案为：7； 2s22p3；Na＞C＞O；‎ ‎（2）氨水是常用氮肥，用氨水施肥时要避开高温、大风天气，原因是：氨水易挥发，大风高温天气加速氨气挥发从而失去肥效，‎ 故答案为：氨水易挥发，大风高温天气加速氨气挥发从而失去肥效；‎ ‎（3）碳酸钠溶液中碳酸根离子水解呈碱性，离子方程式为：CO32﹣+H2O⇌HCO3﹣+OH﹣，‎ 故答案为：CO32﹣+H2O⇌HCO3﹣+OH﹣；‎ ‎（4）用溶解平衡理论解释反应II的反应原理是：碳酸氢钠溶解度最小；反应I生成高浓度HCO3﹣，反应II加入大量Na+，造成溶液中HCO3﹣和Na+的离子浓度超出碳酸氢钠饱和溶液浓度，所以析出碳酸氢钠，‎ 故答案为：碳酸氢钠溶解度最小；反应I生成高浓度HCO3﹣，反应II加入大量Na+，造成溶液中HCO3﹣和Na+的离子浓度超出碳酸氢钠饱和溶液浓度，所以析出碳酸氢钠；‎ ‎（5）母液中含少量的碳酸氢钠，和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，在向母液中通入石灰乳进行蒸氨之前，通常需要先将母液加热，分解生成沉淀除去，若不加热，加入石灰乳容易产生沉淀堵塞管道，生成的沉淀是CaCO3，‎ 故答案为：CaCO3；‎ ‎（6）参加反应过程，最后生成的物质可以循环使用，上述流程中可以循环利用的物质有：CO2，NH3，副产物是CaCl2，‎ 故答案为：CO2，NH3；CaCl2；‎ ‎（7）利用化工生产遵循的一般原则分析上述纯碱生产流程不足之处是母液中有大量氯化钠与氯化钙一起排出，原料没有充分利用，‎ 故答案为：有副产物生成，原料没有充分利用。‎ ‎17．【分析】（1）传统的无机非金属材料是工业和基本建设所必需的基础材料，如玻璃、水泥等；新型无机非金属材料是20世纪中期以后发展起来的，具有特殊性能和用途的材料．它们是现代新技术、新产业、传统工业技术改造、现代国防和生物医学所不可缺少的物质基础，据此进行判断；‎ ‎（2）磁铁矿的主要成分为四氧化三铁，根据电子守恒计算出生成铁的物质的量，再计算出生成铁的质量；写出硫化亚铁与氧化钙反应的化学方程式；‎ ‎（3）冰晶石能溶解Al2O3晶体，被用作助熔剂降低Al2O3的熔点；W为铝土矿的主要成分氧化铝；设出生成铝锭的质量，然后利用铝元素质量守恒定律列式计算；‎ ‎（4）牺牲阳极（金属Zn）的阴极保护法的“阴极”锌失去电子生成锌离子，据此写出电极反应式．‎ ‎【解答】解：（1）A．①采用甲烷为原料，在微波和其他条件下生产的金刚石为新型无机非金属材料，故①正确；‎ ‎②采用传统方法用焦炭还原SiO2制备的单晶硅为新型无机非金属材料，故②正确；‎ ‎③水泥是传统无机非金属材料，故③错误；‎ ‎④光学玻璃是传统无机非金属材料，故④错误；‎ 故答案为：①②；‎ ‎（2）磁性氧化铁化学式为Fe3O4，其中铁元素的平均化合价为+‎ ‎，该过程中转移的电子为1.60×105mol，则生成Fe的物质的量为：＝6×104mol，可以得到生铁的质量为：56g/mol×6×104mol＝3.36×106g＝3.36t；通常用氧化钙除去硫，反应的化学方程式为：FeS+CaOFeO+CaS，‎ 故答案为：3.36；FeS+CaOFeO+CaS；‎ ‎（3）Al2O3属于离子晶体，熔点较高，加入冰晶石和氟化钙，熔融的冰晶石和氟化钙能溶解Al2O3晶体，所以其在电解冶炼铝时被用作助熔剂，降低三氧二化铝熔化时所需的温度，在金属铝的冶炼中加入冰晶石和氟化钙的目的是降低Al2O3的熔点，减少熔融电解质的能耗；W是铝土矿中主要成分氧化铝，其化学式为：Al2O3；‎ 设生成的铝锭的质量为x，根据铝元素质量守恒可得：1.0t×60%××（1﹣3%）×（1﹣0.1%）×（1﹣2%）＝99.9%x，解得：x＝0.3t，‎ 故答案为：降低Al2O3的熔点，减少熔融电解质的能耗；Al2O3；0.3；‎ ‎（4）吸氧腐蚀中正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣；阴极为原电池的负极，锌失去电子生成锌离子，电极反应式为：Zn﹣2e﹣＝Zn2+，‎ 故答案为：O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣；Zn﹣2e﹣＝Zn2+．‎ ‎18．【分析】（Ⅰ）根据金属铝和酸以及和碱发生反应的化学方程式来计算回答；‎ ‎（Ⅱ）（1）向偏铝酸钠中通入二氧化碳反应会生成氢氧化铝沉淀，碳酸钠可以和氢氧化钙发生复分解反应；‎ ‎（2）电解池中，阳极是惰性电极时，该极上是阴离子发生失电子的氧化反应；‎ ‎（3）根据铝元素守恒来计算回答．‎ ‎【解答】解：（Ⅰ）根据金属铝和酸以及和碱发生反应的化学方程式可以得出：Al～3H+～Al3+～Al（OH）3，‎ Al～OH﹣～[Al（OH）4]﹣，Al3++3[Al（OH）4]﹣＝4Al（OH）3↓，所以制备相同物质的量的氢氧化铝消耗酸和碱最少的是方案3，故答案为：3；‎ ‎（Ⅱ）（1）向偏铝酸钠中通入二氧化碳反应会生成氢氧化铝沉淀，即2NaAlO2+CO2+3H2O＝Na2CO3+2Al（OH）3↓，碳酸钠可以和氢氧化钙发生复分解反应Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH，‎ 故答案为：2NaAlO2+CO2+3H2O＝Na2CO3+2Al（OH）3↓；Na2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2NaOH；‎ ‎（2）电解池中，阳极是惰性电极时，该极上是阴离子O2﹣发生失电子的氧化反应：2O2﹣﹣4e﹣＝O2↑，‎ 故答案为：2O2﹣﹣4e﹣＝O2↑；‎ ‎（3）根据铝土矿中氧化铝的质量分数为55%，所以每生产3.4t纯净的氧化铝，需铝土矿的质量：＝6.18（t），‎ 故答案为：6.18．‎