【題目】有效去除大氣中的NOx和SO2是環(huán)境保護(hù)的重要課題。
(1)酸性條件下,NaClO2吸收NO的相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:
4NO(g) + 3NaClO2(aq) + 2H2O(l) = 4HNO3(aq) + 3NaCl(aq) ΔH= a kJ·mol1
5NaClO2(aq) + 4HCl(aq) = 4ClO2(g) + 2H2O(l) + 5NaCl(aq) ΔH= b kJ·mol1
反應(yīng)5NO(g) + 3ClO2(g) + 4H2O(l) = 5HNO3(aq) + 3HCl(aq) ΔH=________kJ·mol1。
(2)用電解法處理氮氧化物可回收硝酸。實(shí)驗(yàn)室模擬電解NO2的裝置如圖-1所示。寫出電解時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式:________。
(3)用CO(NH2)2水溶液吸收SO2并通入O2,反應(yīng)生成(NH4)2SO4和CO2。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________。
(4)利用活性焦炭的吸附作用,可以對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫和脫硝。被吸附的NO2與活性焦炭反應(yīng)生成N2和CO2,當(dāng)生成1 mol N2時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_________mol。
(5)一定條件下,將一定濃度NOx(NO2和NO的混合氣體)通入0.05 mol·L1的Ca(OH)2乳濁液中,發(fā)生的反應(yīng)為:3NO2 + 2OH-= NO +2NO3-+ H2O;NO + NO2 +2OH-= 2NO2- + H2O。改變,NOx的去除率見圖-2。
①的合適范圍是___________________。
②當(dāng)大于1.4時(shí),NO2去除效率升高,但NO去除效率卻降低。其可能的原因是______ 。
③O3和NO發(fā)生的主要反應(yīng)為:NO + O3 = NO2 + O2。保持NO的初始濃度不變,改變,將反應(yīng)后的混合氣體通入0.05mol·L1Ca(OH)2乳濁液中吸收。為節(jié)省O3的用量,又能保持NOx去除效果,則合適的值約為_________。
a.0.6 b.0.8 c.1.4
【答案】5a-3b/4 NO2 e + H2O = 2H+ + NO3 2CO(NH2)2 + 2SO2 + 4H2O + O2 = 2 (NH4)2SO4+ 2CO2 8 1.2-1.4 NO2和OH-反應(yīng)生成NO3-和NO,導(dǎo)致NO去除率降低 a
【解析】
(1)酸性條件下,NaClO2吸收NO的相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:
①4NO(g) + 3NaClO2(aq) + 2H2O(l) = 4HNO3(aq) + 3NaCl(aq)△H=a kJmol-1
②5NaClO2(aq) + 4HCl(aq) = 4ClO2(g) + 2H2O(l) + 5NaCl(aq)△H=b kJmol-1
蓋斯定律計(jì)算(①×5-②×3)×得到反應(yīng)5NO(g) + 3ClO2(g) + 4H2O(l) = 5HNO3(aq) + 3HCl(aq);
(2)根據(jù)圖知,電解時(shí),左室中電極上氫離子放電生成氫氣,則左室為陰極室,右室為陽(yáng)極室,陽(yáng)極上通入的是氮氧化物,生成的硝酸,所以陽(yáng)極上氮氧化物失電子和水生成硝酸;
(3)用CO(NH2)2水溶液吸收SO2并通入O2,反應(yīng)生成(NH4)2SO4和CO2,結(jié)合原子守恒和電子守恒平配平書寫化學(xué)方程式;
(4)被吸附的NO2與活性焦炭反應(yīng)生成N2和CO2,寫出化學(xué)方程式,結(jié)合方程式中的定量關(guān)系計(jì)算電子轉(zhuǎn)移總數(shù);
(5)①圖象讀取去除率最高時(shí)的的合適范圍;
②當(dāng)大于1.4時(shí),NO2去除效率升高,但NO去除效率卻降低是因?yàn)槎趸磻?yīng)生成一氧化氮;
③O3和NO發(fā)生的主要反應(yīng)為:NO+O3=NO2+O2.保持NO的初始濃度不變,改變,節(jié)省O3的用量,又能保持NOx去除效果,需要保持的合適范圍是1.2~1.4。
(1)酸性條件下,NaClO2吸收NO的相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:
①4NO(g)+3NaClO2(aq)+2H2O(l)=4HNO3(aq)+3NaCl(aq)△H=akJmol1
②5NaClO2(aq)+4HCl(aq)=4ClO2(g)+2H2O(l)+5NaCl(aq)△H=bkJmol1
蓋斯定律計(jì)算(①×5②×3)×得到反應(yīng)5NO(g)+3ClO2(g)+4H2O(l)=5HNO3(aq)+3HCl(aq)△H=kJ/mol,
故答案為:;
(2)根據(jù)圖知,電解時(shí),左室中電極上氫離子放電生成氫氣,則左室為陰極室,右室為陽(yáng)極室,陽(yáng)極上通入的是氮氧化物,生成的硝酸,所以陽(yáng)極上氮氧化物失電子和水生成硝酸,電極反應(yīng)式為NO2e+H2O=NO3+2H+,
故答案為:NO2e+H2O=NO3+2H+;
(3)用CO(NH2)2水溶液吸收SO2并通入O2,反應(yīng)生成(NH4)2SO4和CO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式:2CO(NH2)2+2SO2+4H2O+O2=2(NH4)2SO4+2CO2,
故答案為:2CO(NH2)2+2SO2+4H2O+O2=2(NH4)2SO4+2CO2;
(4)被吸附的NO2與活性焦炭反應(yīng)生成
故答案為:8;
(5)①圖中曲線變化分析可知,的合適范圍是1.21.4,在此范圍去除率最大,
故答案為:1.21.4;
②當(dāng)大于1.4時(shí),NO2去除效率升高,但NO去除效率卻降低,原因是:NO2和OH反應(yīng)生成NO3和NO,導(dǎo)致NO去除率降低,
故答案為:NO2和OH反應(yīng)生成NO3和NO,導(dǎo)致NO去除率降低;
③O3和NO發(fā)生的主要反應(yīng)為:NO+O3=NO2+O2,保持NO的初始濃度不變,改變,節(jié)省O3的用量,又能保持NOx去除效果,需要保持的合適范圍是1.21.4,則合適的值約為0.60.7,故選a,
故答案為:a。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】堿式氯化銅[CuaClb(OH)cH2O]是一種重要的無機(jī)殺蟲劑,它可以通過以下步驟制備。步驟1:將銅粉加入稀鹽酸中,并持續(xù)通空氣反應(yīng)后生成CuCl2。已知Fe3+對(duì)該反應(yīng)有催化作用,其催化原理如圖所示
步驟2:在制得的CuCl2溶液中,加入石灰乳充分反應(yīng)后即可制備堿式氯化銅。下列有關(guān)說法正確的是( )
A.a、b、c之間的關(guān)系式為:a=b+c
B.圖中M、N分別為Fe2+、Fe3+
C.步驟1充分反應(yīng)后,加入CuO是為了除去Fe3+
D.若制備1molCuCl2,理論上消耗11.2LO2
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【題目】桶烯(Barrelene)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,有關(guān)說法不正確的是
A.桶烯分子中所有的碳原子雜化類型均為sp2雜化
B.桶烯在一定條件下能發(fā)生加聚反應(yīng)
C.桶烯與苯乙烯(C6H5CH=CH2)互為同分異構(gòu)體
D.桶烯中的一個(gè)氫原子被氯原子取代,所得產(chǎn)物只有兩種
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【題目】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時(shí)放出的能量不同引起的。如圖為和反應(yīng)生成過程中的能量變化,下列說法中正確的是
A.和完全反應(yīng)放出的能量為180kJ
B.通常情況下,和混合能直接生成NO
C.和具有的總能量小于具有的總能量
D.NO是一種酸性氧化物,能與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和水
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【題目】蓮花清瘟膠囊對(duì)新冠肺炎輕癥狀患者有顯著療效,其有效成分綠原酸存在如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系,下列有關(guān)說法正確的是
A.H的分子式為C17H14O4
B.Q中所有碳原子不可能都共面
C.1mol綠原酸與足量NaHCO3溶液反應(yīng),最多放出1molCO2
D.H、Q、W均能發(fā)生氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、顯色反應(yīng)
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【題目】為實(shí)現(xiàn)隨處可上網(wǎng),中國(guó)發(fā)射了“中星16號(hào)”衛(wèi)星。NH4ClO4是火箭的固體燃料,發(fā)生反應(yīng)為2NH4ClO4 N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2O,NA代表阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是
A. 1mol NH4ClO4溶于水含NH4+和ClO4-離子數(shù)均為NA
B. 反應(yīng)中還原產(chǎn)物分子數(shù)與氧化產(chǎn)物分子總數(shù)之比為1:3
C. 產(chǎn)生6.4g O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為0.8NA
D. 0.5mol NH4ClO4分解產(chǎn)生的氣體體積為44.8L
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【題目】下列物質(zhì)的性質(zhì)比較,結(jié)論錯(cuò)誤的是
A.硬度:金剛石>碳化硅>晶體硅
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【題目】我國(guó)化學(xué)侯德榜改革國(guó)外的純堿生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)流程可簡(jiǎn)要表示如下:
(1)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的反應(yīng)方程式為______
(2)上述生產(chǎn)純堿過程副產(chǎn)品是______。
(3)沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是______。
(4)寫出上述流程中X物質(zhì)的電子式______。
(5)使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上,主要是設(shè)計(jì)了______(選填循環(huán)Ⅰ或循環(huán)Ⅱ)的循環(huán)。從沉淀池中取出沉淀的操作是_________。
(6)為檢驗(yàn)產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉,可取少量試樣溶于水后,再滴加________。
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【題目】錳鋅鐵氧體是應(yīng)用廣泛的高性能磁性材料。現(xiàn)以akg廢舊堿性鋅錳電池為原料(含錳元素的物質(zhì):MnO2占b%,MnOOH占c%)制備錳鋅鐵氧體,主要流程如下:
(1)酸浸廢電池時(shí),被溶解生成Zn2+的物質(zhì)有______,SO2的作用是_____(填字母編號(hào))。
A.漂白劑 | B.沉淀劑 | C.氧化劑 | D.還原劑 |
(2)除汞是以氮?dú)鉃檩d體吹入濾液帶出汞蒸汽,經(jīng)KMnO4溶液吸收而實(shí)現(xiàn)的。如圖是KMnO4溶液處于不同pH時(shí)對(duì)應(yīng)的單位時(shí)間Hg去除率變化圖,圖中物質(zhì)為Hg與MnO4-在該pH范圍反應(yīng)的主要產(chǎn)物。
①pH<6時(shí)反應(yīng)的離子方程式為___________。
②汞的去除速率隨pH變化的規(guī)律是_________。
(3)鋅錳干電池中MnO2可以用碳酸錳在空氣中煅燒制得。
已知25℃,101 kPa時(shí):2MnO(s)+O2(g)=2MnO2(s) H=-272.0 kJ/mol
MnCO3(s)=MnO(s)+CO2(g) H=+116.6 kJ/mol
碳酸錳在空氣中煅燒反應(yīng)生成MnO2的熱化學(xué)方程式是_______________。
(4)x=0.2的錳鋅鐵氧體具有較高的飽和磁場(chǎng)強(qiáng)度,該錳鋅鐵氧體的組成用氧化物形式(最簡(jiǎn)整數(shù)比)表示為____________。若制得這種錳鋅鐵氧體的質(zhì)量為100 kg,在制取過程中不考慮損耗,需補(bǔ)充硫酸錳晶體(MnSO4·H2O)_________kg。(只列出計(jì)算式)
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