【答案】D
26.（14分）实验室制备硝基苯的反应原理和实验装置如下：
反应中存在的主要副反应有：
在温度稍高的情况下会生成间二硝基苯。
有关数据列如下表：
实验步骤如下：
①取100mL烧杯，用20mL浓硫酸与18mL浓硝酸配制混和酸，将混合酸小心加入B中；②把18mL（15．84g）苯加入A中；③向室温下的苯中逐滴加入混酸，边滴边搅拌，混和均匀。
在50～60℃下发生反应，直至反应结束；④将反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中，依次用少量水、5％NaOH溶液、水洗涤并分液；⑤分出的产物加入无水CaCl2颗粒，静置片刻，然后倒入蒸馏烧瓶，弃去CaCl2，进行蒸馏纯化，收集205～210℃馏分，得到纯硝基苯18g。
回答下列问题：
⑴图中装置C的作用是____________________________。
⑵配制混合酸时，能否将浓硝酸加入到浓硫酸中，说明理由：
____________________
_______________________________________________________________。
⑶为了使反应在50℃～60℃下进行，常用的方法是____________________________。
反应结束并冷却至室温后A中液体就是粗硝基苯，粗硝基苯呈黄色的原因是________________________________________________。
⑷在洗涤操作中，第二次水洗的作用是_______________________________________。
⑸在蒸馏纯化过程中，因硝基苯的沸点高于140℃，应选用空气冷凝管，不选用水直形冷凝管的原因是_______________________________________________________。
⑹本实验所得到的硝基苯产率是______________________。
【知识点】物质的制备、收集和净化苯和芳香烃
【试题解析】
（1）装置C是冷凝管，所以装置C的作用是冷凝回流，增大反应物的转化率，故答案为冷凝回流;
（2）配制混合酸时，不能将浓硝酸加入到浓硫酸中，因为浓硝酸的密度低于浓硫酸，且浓硝酸的沸点较低，浓硫酸溶于水放出大量热，若将浓硝酸加入到浓硫酸中，混合放出的热量使硝酸沸腾，导致液体飞溅，故答案为不能 易暴沸飞溅;
（3）为了使反应在50oC~60 oC下进行，常用的方法是水浴加热，便于控制温度，粗硝基苯呈黄色的原因是溶有浓硝酸分解产生的NO2等杂质，故答案为水浴加热;溶有浓硝酸分解产生的NO2（或硝酸）等杂质（合理答案均计分）;
（4）第一次水洗目的是除去过量酸，碱洗的目的也是出去剩余的酸，第二次水洗除去过量的氢氧化钠和生成的钠盐，故答案为洗去残留的NaOH及生成的钠盐;
（5）空气冷凝管一般适用沸点高于140 oC的物质的蒸馏，硝基苯的沸点大于140 oC，所以选择空气冷凝管，而不选择直形冷凝管，以免直形冷凝管通水冷却导致玻璃温差大而炸裂，故答案为水冷却温差大可能造成冷凝管炸裂;
（6）根据题意，硝酸的质量为15．2g，根据苯的质量控制，硝酸过量，按苯的质量计算理论生成硝基苯的质量是15．84g/78g/mol*123g/mol=25．0g，实际得到的硝基苯的质量是18．0g，所以硝基苯的产率是18．0g/25．0g*100%=72%，故答案为72%。
【答案】
⑴冷凝回流;⑵不能;易暴沸飞溅;⑶水浴加热;溶有浓硝酸分解产生的NO2（或硝酸）等杂质（合理答案均计分）;⑷洗去残留的NaOH及生成的钠盐（合理答案均计分）;⑸硝基苯沸点高用空气冷凝与水冷凝相比效果几乎无差异（从简约装置、节约开支回答或水冷却温差大可能造成冷凝管炸裂等合理答案均计分）；⑹72．06%（72%至72．1%及之间的任何值均计分。
27.（12分）燃料的使用和防污染是社会发展中一个无法回避的矛盾话题。
⑴直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
已知：
①CH4（g）＋2NO2（g）＝N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）ΔH1＝－860.0kJ·mol－1
②2NO2（g）
N2O4（g）ΔH2＝－66.9kJ·mol－1
写出CH4催化还原N2O4（g）生成N2和H2O（g）、CO2的热化学方程式：
_______________________________________________。
⑵如将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排
放的目的。
如右下图是通过人工光合作用，以CO2
和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图甲。
电极a、b表面发生电极反应。
其中a极为：
___极，
b其电极反应式为：
___________________________。
⑶如果用100ml1.5mol/L的NaOH溶液吸收2.24L（标准状况）的二氧化碳气体所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为__________________________________________（用离子浓度符号表示）。
⑷燃料除硫中可用到CaCO3，它是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10—9。
①）石灰石－石膏湿法烟气脱硫工艺技术的工作原理是烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙及鼓入的空气反应生成石膏（CaSO4·2H2O）。
写出该反应的化学方程式：
_______________________________________________________________。
②有一纯碱溶液的浓度为2×10—4mo1/L，现将其与等体积的CaCl2溶液混合，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为_____________________________。
【知识点】难溶电解质的溶解 平衡盐类的水解 原电池化学反应热的计算 化学平衡
【试题解析】
（1）利用盖斯定律可知①—②可得出CH4（g）＋N2O4（g）＝N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－793．1kJ/mol，故答案为CH4（g）＋N2O4（g）＝N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－793．1kJ/mol;
（2）由图可知CO2生成HCOOH，C由+4价降为+2价，得电子，发生还原反应，做正极，则a为负极，b极的电极反应式为CO2+2H++2e－＝HCOOH，故答案为负，CO2+2H++2e－＝HCOOH;
（3）100ml1．5mol/L的NaOH溶液中n（NaOH）=0．1L*1．5mol/L=0．15mol，2．24L（标准状况）的二氧化碳气体的n（CO2）=2．24L/22．4mol/L=0．1mol，则反应后的3NaOH＋2CO2=Na2CO3＋H2O+NaHCO3,则反应的产物为碳酸钠和碳酸氢钠，各离子浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（HCO3－）＞c（CO32－）＞c（OH－）＞c（H+）;故答案为c（Na+）＞c（HCO3－）＞c（CO32－）＞c（OH－）＞c（H+）;
（4）①二氧化硫与碳酸钙及空气中的氧气反应生成石膏（CaSO4·2H2O）的化学方程式为2CaCO3＋2SO2＋O2＋4H2O===2（CaSO4·2H2O）＋2CO2，故答案为2CaCO3＋2SO2＋O2＋4H2O===2（CaSO4·2H2O）＋2CO2;
②混合溶液钙离子的浓度为2．8*10-9/2*10—4=1．4*10-5，混合后体积增加一倍，所以浓度被稀释一倍，因此氯化钙的最小浓度为：
2*2*1．4*10-5=5．6×10—5mo1/L，故答案为5．6×10—5mo1/L。
【答案】
⑴ CH4（g）＋N2O4（g）＝N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－793．1kJ/mol
⑵ 负 CO2+2H++2e－＝HCOOH
⑶ c（Na+）＞c（HCO3－）＞c（CO32－）＞c（OH－）＞c（H+）
⑷ ① 2CaCO3＋2SO2＋O2＋4H2O===2（CaSO4·2H2O）＋2CO2
② 5．6×10—5mo1/L
28.（17分）铝鞣剂在皮革工业有广泛应用。
某学习小组以铝灰为原料制备铝鞣剂[Al（OH）2Cl],设计如下化工流程（提示：
铝灰的主要成分是Al、Al2O3、AlN、FeO等）：
请回答下列问题：
⑴酸D的化学式为；气体C的电子式。
⑵实验室检验气体A的操作是________________________________________________
_____________________；“水解”温度保持在90℃左右，写出水解生成A的化学方程式：
__________________________________________________________。
3“酸溶”温度控制在30℃~35℃，不宜太低，也不宜太高，其原因是______________
_____________________________________；氧化剂E宜选择_________（填字母）。
A.漂白液B.稀硝酸C.酸性高锰酸钾溶液D.溴水
4“除杂”过程中产生滤渣的离子方程式为_____________________________________。
5粗产品略显浅黄色，可能含有的杂质主要是________________________（填化学式）。
若用“蒸发”代替“喷雾干燥”，其后果是___________________________________。
【知识点】铁、铜及其化合物镁、铝及其化合物氮、磷及其化合物无机化工流程题
【试题解析】
铝灰中含有Al、Al2O3、AlN、FeO，加水之后，AlN遇水剧烈水解，生成氮气，加酸之后，固体溶解，生成铝离子与亚铁离子和氢气，加入氧化剂，可将亚铁离子氧化为铁离子，加入纯碱后，调节PH，将铁离子沉淀，同时生成二氧化碳，据此答题：
（1）铝鞣剂的主要成分为Al（OH）2Cl，所以加的酸不能引入其他元素为杂质，所以只能加入盐酸，气体C为二氧化碳，电子式为 ，故答案为HCl，;
（2）气体A为氨气，检验氨气的方法为用镊子夹取一片湿润的红色石蕊试纸接触气体A，若试纸变蓝，则A为NH3;AlN水解的方程式为AlN+3H2OAl（OH）3 +NH3↑，故答案为用镊子夹取一片湿润的红色石蕊试纸接触气体A，若试纸变蓝，则A为NH3（合理答案均计分） AlN+3H2OAl（OH）3 +NH3↑;
（3）“酸溶”温度控制在30℃~35℃，不宜太低，也不宜太高，其原因是温度太低，反应慢;温度太高，盐酸挥发快;氧化剂E不能引入新杂质，A漂白粉符合题意，故答案为温度太低，反应慢;温度太高，盐酸挥发快，A;
（4）“除杂”过程中产生滤渣的反应为碳酸根与铁离子发生双水解，离子方程式为2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe（OH）3↓+3CO2↑，故答案为2Fe3++3CO32- +3H2O=2Fe（OH）3↓+3CO2↑;
（5）粗产品略显浅黄色，可能含有红褐色的氢氧化铁;若用“蒸发”代替“喷雾干燥”，其后果是Al（OH）2Cl水解生成Al（OH）3，几乎得不到Al（OH）2Cl，故答案为Fe（OH）3，Al（OH）2Cl水解生成Al（OH）3，几乎得不到Al（OH）2Cl。
【答案】⑴ HCl ⑵用镊子夹取一片湿润的红色石蕊试纸接触气体A，若试纸变蓝，则A为NH3（合理答案均计分）AlN+3H2OAl（OH）3 +NH3↑⑶温度太低，反应慢;温度太高，盐酸挥发快（合理答案均计分）⑷2Fe3+ +3CO32- +3H2O=2Fe（OH）3↓ + 3CO2↑⑸Fe（OH）3（写任何形式的碱式氯化铁也计分） Al（OH）2Cl水解生成Al（OH）3，几乎得不到Al（OH）2Cl（或产率很低其他合理答案均计分）
36.【选修2《化学与技术》（15分）】工业上利用某地磷矿（主要成分是磷酸钙，质量分数为80%，另外还含有石英及少量碳酸镁、氧化铝等不含磷杂质）制取磷铵，并用制磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸、水泥。
其生产流程如下：
请分析并回答下列问题：
⑴窑气（SO2）进入接触室前需要净化的目的是______________________；
⑵实验室完成操作b的方法是___________________________过滤、洗涤和干燥等；
⑶下图表示接触室和吸收塔的内部构造。
吸收塔内安装有许多瓷环作用是_________________________________________________________；
⑷接触室中进行学反应是：
2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g）△H＝－296.4kJ/mol。
接触室内安装热交换器的目的是_______________________________________________
_________________________。
图1表示接触室中催化剂随温度变化图象，图2表示SO2的转化率a（SO2）随温度T及压强P的变化图象。
你认为接触室中最合适的温度和压强是______________________。
图1图2
⑸硫酸厂的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2、微量的SO3和酸雾。
能用于测定硫酸厂尾气中SO2含量的试剂是_______________________（填字母代号）：
A.NaOH溶液、酚酞试液B.KMnO4溶液、稀H2SO4
C.氨水、酚酞试液D.碘水、淀粉溶液
⑹在述生产过程中循环利用的物质有_________________________（填化学式）；
⑺磷铵是一种常用复合肥，经分析其中氮与磷原子数之比为3：
2，在生产过程中平均有7%的磷元素损失，该厂日均生产74.1吨磷铵，要维持正常生产，每天需运入这种磷矿至少__________吨。
【知识点】化学平衡化学与技术的发展硫及其化合物
【试题解析】
（1）窑气（SO2）进入接触室前需要净化的目的是防止接触室中的催化剂中毒，故答案为防止接触室中的催化剂中毒;
（2）操作b为由溶液成晶体，则操作b为蒸发浓缩，冷却结晶，故答案为蒸发浓缩，冷却结晶;
（3）吸收塔内安装有许多瓷环作用是增大SO3与吸收剂的接触面积，使SO3充分吸收，故答案为增大SO3与吸收剂的接触面积，使SO3充分吸收;
（4）接触室内安装热交换器的目的是预热进入接触室的反应混合气体，及时将反应放出的热量吸收，防止接触室温度偏高，故答案为预热进入接触室的反应混合气体，及时将反应放出的热量吸收，防止接触室温度偏高;
（5）由图1可知当温度位于4500C时，催化剂的催化效率最高，由图2可知在同一温度下，二氧化硫的转化率相差不大，则结合工业生产实际情况可选择101kpa，故答案为4500C、101kpa;
（6）用于测定硫酸厂尾气中SO2含量的试剂不能与尾气中的SO3和酸雾反应，故答案为B、D;
（7）在述生产过程中循环利用的物质有H2SO4 、SO2，故答案为H2SO4 、SO2;
（8）由题意可知，磷铵中氮与磷原子数之比为3：
2则磷铵的化学式应为（NH4）3（PO4）2，在生产过程中平均有7%的磷元素损失，该厂日均生产74．1吨磷铵，则需生产磷铵的质量为74．1（1+7%）=79．287t，则P元素的质量为79．287t*62/241=20t，则所需磷矿的质量为x，有80%x*62/310=20t，解得x=125t，故答案为125t。
【答案】
（1）防止接触室中的催化剂中毒（合理答案均计分）
（2）蒸发浓缩 冷却结晶（3）增大SO3与吸收剂的接触面积，使SO3充分吸收（合理答案均计分）（4）预热进入接触室的反应混合气体，及时将反应放出的热量吸收，防止接触室温度偏高（合理答案均计分）（5）4500C（或4000C---5000C）、101kpa（6）B D（7）H2SO4 SO2（8）125
37.【选修3《物质结构与性质
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