高考化學最后沖刺專題十一化學工業

例1、下面是合成氨的簡要流程示意圖：

沿x路線回去的物質是

A．N2和H2      B．催化劑  C．NH3        D．H2

解析：反應混合氣經過合成塔發生反應：N2+3H2 2NH3，成分變為N2、H2、NH3，經冷凝，NH3液化，N2、H2沸點很低，仍未液化，故再送入壓縮機，循環使用，提高原料利用率。答案 A。

例2、讀某城市的城市布局示意圖，回答有關問題：

①煤炭基地  ②大型硫酸廠  ③自來水廠  ④療養院  ⑤大型商場  ⑥食品廠  ⑦化工廠  ⑧造紙廠  ⑨污水處理廠  ⑩高等院校

(1)該城市布局是否合理？請分析原因。

(2)圖中②處分布大型硫鐵礦（主要成分是FeS2）。寫出制取二氧化硫、三氧化硫的化學方程式。

(3)接觸法制硫酸的尾氣中還含有少量的二氧化硫，如果排入大氣，就會造成環境污染。你認為該企業應該采用什么方法回收、利用尾氣中的二氧化硫，寫出有關反應的化學方程式。

(4)該市經濟發達，每天有大量的汽車，排放氮氧化合物、碳氫化合物，以及企業、家庭爐灶排放大量的二氧化硫、二氧化碳等，會導致市民心臟出現什么后果？該市應采取哪些措施防治大氣污染？

解答：（1）煤炭基地、大型硫酸廠、化工廠布局合理，理由是它們都接近原料基地，且在垂直風向的郊外，自來水廠、療養院、大型商場、食品廠布局合理。自來水廠在河流上游，不受或少受污染，分布在居民區中心地帶。造紙廠不合理，理由是，它位于夏季風的上風地帶，且離居民區、高等院校較近，大氣污染嚴重。鐵路穿過市區不合理，因為噪聲污染、大氣污染嚴重。

（2）4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO22SO2+O2 2SO3

（3）氨吸收法：SO2+2NH3+H2O＝（NH4）2SO3

（NH4）2SO3+H2SO4＝（NH4）2SO4+SO2↑+H2O。

（4）心臟供氧不足，心臟收縮性減弱，因而心輸出量減少。該市應采取的措施是：①大力植樹造林；②限制大量汽車將碳氫化合物、氮氧化合物排入大氣；③采用科學技術對硫酸廠、化工廠、造紙廠、煤炭基地的廢氣進行回收處理；④創造條件，將造紙廠遷移到遠離市區的郊外。

例3、甲、乙、丙三個化肥廠生產尿素所用的原料不同，但生產流程相同，試解答下列問題：

(1)用化學方程式表示甲、乙、丙三個工廠合成尿素的原料氣H2和CO2的生產過程。

①甲廠以焦炭、空氣和水為原料；②乙廠以天然氣、空氣和水為原料；

③丙廠以石腦油（主要成分C5H12）、空氣和水為原料。

(2)按工業有關規定，利用原料所制得的原料氣H2和CO2的物質的量之比，若最接近合成尿素的原料氣NH3（換算為H2的物質的量）和CO2物質的量之比，則對原料的利用率最高。據此判斷甲、乙、丙三個工廠哪個工廠對原料的利用率最高？

解析：綠色化學的最大特點在于它是在始端就采用預防實際污染的科學手段，因而過程和終端均為零排放和零污染。通過化學轉化獲取新物質的過程中，就是要充分利用每種原料的原子，具有“原子經濟性”。只有這樣，才能做到既充分利用了資源，又實現了防止污染。

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