(word完整版)江苏高考化学计算题专题复习-[苏教版].doc

高考化学计算题专题复习一、涉及化工生产流程的计算题型特点:以常见化工生产流程图为背景,根据不同反应步骤中反应物的利用率计算反应物的投料比或产率。解题方法:以化学方程式为基础,应用守恒理论,对多个相关联的化学方程式进行简约(叠加,找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系,以此计量关系进行计算。1.(08南通一检某化肥厂以氨和空气(其中氧气的体积分数为0.2为原料生产硝酸铵过程如下:其中反应①为4NH3+5O24NO+6H2O⑴步骤②中发生了两个反应,将这两个化学方程式合并为一个化学方程式,可表示为___________________________。⑵若不考虑副反应且各步反应均完全,为使生产过程中不再补充空气,则原料气中氨(包括第③步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为____________。⑶假设实际生产中,反应①、②中含氮物质的利用率分别为a、b,反应③中氨的利用率为c、硝酸的利用率为100%,则合成硝酸铵的整个流程中,氨的总利用率是多少?解析:(14NO+3O2+2H2O=4HNO3(2①、②、③步反应叠加4NH3+5O4NO+6H2O4NO+3O2+2H2O=4HNO34NH3+4HNO3=4NH4NO34NH3+4O2+H2O=2NH4NO3+3H2ONH3%=4/(4+4/0.2=1/6(或16.7%(3解法一:假设消耗NH3的总物质的量为1mol,其中用于制取HNO3的NH3的物质的量为xmol,被HNO3吸收的NH3的物质的量为ymol,则有:x+y=1、abx=cy。解得:x=cabc+y=cabab+氨的总利用率=(xab+yc/1=cababc+2解法二:假设第①步参加反应的氨气的物质的量为4mol,则:生成硝酸的物质的量4abmol;第③步需要氨气的物质的量为cab4mol;氨的总利用率=cababab4444++=cababc+2解法三:假设生成NH4NO3共1mol则生成1molHNO3消耗的NH3的物质的量为1/ab,与HNO3反应的NH3的物质的量为1/c,则氨的总利用率为2.(苏北三市一检现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类。火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌,再把氧化锌和足量焦炭混合,在鼓风炉中加热至1373~1573K,使锌蒸馏出来。主要反应为:焙烧炉中:2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2①鼓风炉中:2C+O2=2CO②ZnO(s+CO(gZn(g+CO2(g③(1若保持温度不变,在鼓风炉中增大CO的浓度,K值(填“增大”、“减小”或“不变”;(2已知:该温度时,化学平衡常数K=1.0,则表中c1=(写出计算过程(3假设通过改变反应条件,若使焙烧炉中反应①的ZnO几乎完全被CO还原,焙烧炉和鼓风炉消耗的O2的体积比不超过。(4若起始浓度不变,通过改变反应条件,达平衡时鼓风炉中反应③CO的转化率为80%,此时该反应的平衡常数K=,此时焙烧炉和鼓风炉消耗的O2的体积比大于解析:(1不变(1分;(20.01mol/L(4分,解:由表中数据分析可知,反应③进行至30min时,反应③达到平衡状态;故c1浓度为CO的平衡浓度。设:从起始到平衡CO的浓度变化为xmol·L-1ZnO(s+CO(gZn(g+CO2(g起始:0.1100变化:xxx平衡:(0.11-xxx21c+1abcababc+2则该温度下反应的平衡常数即:x2+x-0.11=0(x+1.1·(x-0.1=0x=0.1mol·L-1所以c1=0.01mol·L-1(3焙烧炉中:2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2①鼓风炉中:2C+O2=2CO②ZnO(s+CO(gZn(g+CO2(g③①+②+③×2=2ZnS+3O2+2C+O2=2Zn+2CO2则焙烧炉和鼓风炉消耗的O2的体积比不超过3:1(40.352(1分;12:5或2.4(2分平衡时鼓风炉中反应③CO的转化率为80%,此时焙烧炉和鼓风炉消耗的O2的体积比为:3/(1/0.8=2.43、(04江苏高考石油化工是江苏省的支柱产业之一。聚氯乙烯是用途十分广泛的石油化工产品,某化工厂曾利用下列工艺生产聚氯乙烯的单体氯乙烯