Question

【題目】[化學(xué)——選修2：化學(xué)與技術(shù)]

（1）我國某地區(qū)已探明蘊(yùn)藏有豐富的赤鐵礦(主要成分為Fe2O3，還含有SiO2等雜質(zhì))、煤礦、石灰石和黏土。擬在該地區(qū)建設(shè)大型煉鐵廠。

①隨著鐵礦的開發(fā)和煉鐵廠的建立，需要在該地區(qū)相應(yīng)建立焦化廠、發(fā)電廠、水泥廠等，形成規(guī)模的工業(yè)體系。據(jù)此確定圖中相應(yīng)工廠的名稱：A．________，B．________，C．________，D．________；

②以赤鐵礦為原料，寫出高爐煉鐵中得到生鐵和產(chǎn)生爐渣的化學(xué)方程式：

__________________________________________________________；

。

（2）玻璃鋼可由酚醛樹脂和玻璃纖維制成。

①酚醛樹脂由酚醛和甲醛縮聚而成，反應(yīng)有大量熱放出，為防止溫度過高，應(yīng)向有苯酚的反應(yīng)釜________地加入甲醛，且反應(yīng)釜應(yīng)裝有________裝置。

②玻璃鋼中玻璃纖維的作用是______。玻璃鋼具有 等優(yōu)異性能（寫出兩點(diǎn)即可）。

③下列處理廢舊熱固性酚醛塑料的做法合理的是________。

a．深埋 b．粉碎后用作樹脂填料

c．用作燃料 d．用有機(jī)溶劑將其溶解，回收樹脂

（3）工業(yè)上主要采用氨氧化法生產(chǎn)硝酸，如圖是氨氧化率與氨－空氣混合氣中氧氨比的關(guān)系。其中直線表示反應(yīng)的理論值；曲線表示生產(chǎn)實(shí)際情況。當(dāng)氨氧化率達(dá)到100%，理論上r[n(O2)/n(NH3)]＝________，實(shí)際生產(chǎn)要將r值維持在1.7～2.2之間，原因是___________________________。

Answer 1

【答案】（1）①發(fā)電廠 焦化廠 煉鐵廠 水泥廠

②Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ；CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑

（2）①間歇性；散熱 ②增強(qiáng)體；輕度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性能好等等 ③bd

（3）1.25 ；O2太少不利于NH3的轉(zhuǎn)化，r值為2.2時(shí)NH3氧化率已近100%

【解析】

試題分析：（1）①放電需要大量的煤炭，因此A應(yīng)該是發(fā)電廠；焦化廠需要需要電能，則B適宜于建造焦化廠；煉鐵需要礦石和石灰石，則C應(yīng)該是煉鐵廠；水泥廠需要石灰石和黏土作原料，則D應(yīng)該是水泥廠。

②煉鐵主要是以CO為還原劑還原鐵的氧化物，以赤鐵礦為原料高爐煉鐵中得到生鐵的方程式為Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ；產(chǎn)生的爐渣主要是石灰石和二氧化硅在高溫下反應(yīng)生成硅酸鈣和CO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑。

（2）①酚醛樹脂由酚醛和甲醛縮聚而成，反應(yīng)有大量熱放出，為防止溫度過高，應(yīng)向有苯酚的反應(yīng)釜間歇性地加入甲醛，且反應(yīng)釜應(yīng)裝有散熱裝置。

②玻璃鋼中玻璃纖維的作用是增強(qiáng)體，玻璃鋼具有輕度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕、抗沖擊、絕緣性能好等優(yōu)異性能。

③a．熱固性酚醛塑料自身難以分解，不宜深埋，a項(xiàng)錯(cuò)誤；b．粉碎后用作樹脂填料可以二次利用，節(jié)約原材料，b項(xiàng)正確；c．熱固性酚醛塑料用作燃料時(shí)會(huì)產(chǎn)生大氣污染物，c項(xiàng)錯(cuò)誤；d．熱固性酚醛塑料能溶解在有機(jī)溶劑中，因此用有機(jī)溶劑將其溶解，回收樹脂，d項(xiàng)正確；答案選bd。

（3）根據(jù)方程式4NH3＋5O24NO＋6H2O可知，理論上r[n(O2)/n(NH3)]＝5÷4＝1.25；根據(jù)圖像可知O2太少不利于NH3的轉(zhuǎn)化，r值為2.2時(shí)NH3氧化率已近100%，所以實(shí)際生產(chǎn)要將r值維持在1.7～2.2之間。