【題目】近年來環(huán)保要求日益嚴(yán)格,煙氣脫硫脫硝技術(shù)也逐步完善,目前比較成熟的“氨水—臭氧組合高效脫硫脫硝技術(shù)方案”原理如圖所示:
(1)靜電除塵處理的煙氣屬于__________(填分散系名稱),脫硫脫硝塔中待處理煙氣從塔底充入而氨水從中上部噴淋的主要目的是____________________。
(2)已知:2NO2(g)2NO(g)+O2(g) ΔH1=+115.2 kJ·mol-1;2O3(g) 3O2(g) ΔH2=-286.6 kJ·mol-1。寫出臭氧與NO作用產(chǎn)生NO2和O2的熱化學(xué)方程式:__________________________。
(3)恒容密閉體系中NO氧化率隨 值的變化以及隨溫度的變化曲線如圖所示。NO氧化率隨值增大而增大的主要原因是__________________。當(dāng)溫度高于100 ℃時(shí),O3分解產(chǎn)生活性極高的氧原子,NO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低的可能原因:①平衡后,溫度升高平衡逆移;②發(fā)生反應(yīng)__________________。
(4)已知2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH=-744 kJ·mol-1。為研究汽車尾氣轉(zhuǎn)化為無毒無害物質(zhì)的有關(guān)反應(yīng),在密閉容器中充入10 mol CO和8 mol NO,發(fā)生反應(yīng),如圖所示為平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系。當(dāng)壓強(qiáng)為10 MPa、溫度為T1時(shí),該溫度下平衡常數(shù)Kp=__________MPa-1(保留2位有效數(shù)字)(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
(5)可用電化學(xué)法處理廢水中的NH4+,并使其轉(zhuǎn)化為NH3而循環(huán)利用。在含NH4+的廢水中加入氯化鈉,用惰性電極電解。裝置如圖所示,電解時(shí)a極的電極反應(yīng)式為______________________________。
【答案】膠體 利用逆流原理(增大SO2、NO2與氨水的接觸面積),讓煙氣中的SO2和產(chǎn)生的NO2充分被氨水吸收 NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g) ΔH=-200.9 kJ·mol-1 n(O3)/n(NO)值增大,O3濃度增加,有利于平衡NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g) 正向移動(dòng),NO氧化率增大 NO2+ONO+O2 0.089 2NH4++2e-=2NH3↑+H2↑(或2H2O+2e-=H2↑+2OH-,NH4++OH-=NH3↑+H2O)
【解析】
(1)利用膠體的電泳可以將煙氣進(jìn)行靜電除塵;增大被吸收氣體與氨水的接觸面積,延長反應(yīng)時(shí)間;
(2)利用蓋斯定律ΔH2-ΔH1再除以2即可得;
(3)根據(jù)平衡移動(dòng)原理進(jìn)行分析;
(4)利用三段式進(jìn)行計(jì)算;
(5)用惰性電極電解銨氮變氨氮,是因?yàn)殛帢O上銨根離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氨氣和氫氣,為確保氨氣能揮發(fā)出去。
(1)利用膠體的電泳可以將煙氣進(jìn)行靜電除塵;氣體從下往上擴(kuò)散而氨水從上往下噴淋,增大被吸收氣體與氨水的接觸面積,延長反應(yīng)時(shí)間,能讓煙氣中的SO2和產(chǎn)生的NO2充分被氨水吸收。
(2) 已知:①2NO2(g)2NO(g)+O2(g) ΔH1=+115.2kJ·mol-1;
②2O3(g)3O2(g) ΔH2=-286.6kJ·mol-1。
根據(jù)蓋斯定律,由②-①得反應(yīng)NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g) ΔH=ΔH2-ΔH1=-200.9 kJ·mol-1;
(3)根據(jù)平衡移動(dòng)原理,增大n(O3)/n(NO)比值,O3濃度增加,有利于平衡NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g) 正向移動(dòng),使NO氧化率增大; 當(dāng)溫度高于100 ℃時(shí),O3分解生成活性極高的氧原子,NO轉(zhuǎn)化率降低,說明反應(yīng)中NO2轉(zhuǎn)化為NO,故考慮發(fā)生了反應(yīng)NO2+ONO+O2;
(4)體積分?jǐn)?shù)為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。
2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)
初始(mol): 8 10 0 0
變化(mol): -2x -2x x 2x
平衡(mol): 8-2x 10-2x x 2x
體積分?jǐn)?shù)===25%,解得x=2;
故Kp===0.089MPa-1。
(5)用惰性電極電解銨氮變氨氮,是因?yàn)殛帢O上銨根離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氨氣和氫氣,為確保氨氣能揮發(fā)出去,需要保證a極為陰極,否則氨氣將大部分溶解在水中,電極反應(yīng)式為2NH4++2e-===2NH3↑+H2↑或2H2O+2e-===H2↑+2OH-,NH4++OH-===NH3↑+H2O。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鎳鎘(Ni—Cd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液,其充、放電按下式進(jìn)行:Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2。有關(guān)該電池的說法正確的是
A.充電時(shí)陽極反應(yīng):Ni(OH)2 -e— + OH- = NiOOH + H2O
B.充電過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程
C.放電時(shí)負(fù)極附近溶液的堿性不變
D.放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的OH-向正極移動(dòng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將SO2氣體分別通入下列四種溶液中,有關(guān)現(xiàn)象及結(jié)論的說法正確的是
A. 試管①中有淡黃色沉淀生成,說明SO2有氧化性
B. 試管②中溶液褪色,說明SO2有漂白性
C. 試管③中能產(chǎn)生白色沉淀,說明SO2有酸性
D. 試管④中溶液顏色變淺,說明SO2有還原性
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】乙炔可以二聚也可以三聚。以乙炔為原料在不同的反應(yīng)條件下轉(zhuǎn)化,可以合成氯丁橡膠和對(duì)羥基苯甲酸。
完成下列問題:
(1)寫出A的分子式____,E中官能團(tuán)名稱___、___(苯環(huán)除外),D的結(jié)構(gòu)簡式____。
(2)上述反應(yīng)中,指出②的反應(yīng)類型____;反應(yīng)⑥所需的反應(yīng)試劑及反應(yīng)條件_____。
(3)E的同分異構(gòu)體,滿足苯環(huán)上有兩個(gè)取代基,有____種。
(4)寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式_________。
(5)設(shè)計(jì)一條由(CH3)2C=CH2合成的路線。_______
(合成路線常用的表示方式為:)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大。其中X與Y可形成一種淡黃色物質(zhì)P,常溫下將0.05 mol P溶于水,配成1 L溶液,其中=1×10-12;Z為金屬元素,且Z可在W的一種氧化物中燃燒,生成一種白色的物質(zhì)和一種黑色的物質(zhì)。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 簡單離子半徑:X>Y>Z
B. 氫化物的沸點(diǎn):W<X
C. 化合物P中既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵
D. W、X、Y三種元素形成的物質(zhì)的水溶液顯堿性
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列電離方程式正確的是
A.NaHSO4=2Na++HSO4-2B.CH3COOH=H++CH3COO-
C.Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-D.NaHCO3=Na++H++CO32-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象推出的結(jié)論一定正確的是( )
A. AB. BC. CD. D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某芳香烴的分子式為C9H12,已知苯環(huán)上的一氯取代物只有兩種,下列說法中正確的是
A. 該有機(jī)物不能發(fā)生取代反應(yīng),但能發(fā)生加成反應(yīng)
B. 該有機(jī)物不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,但能使溴水褪色
C. 該有機(jī)物分子中的所有原子可能在同一平面上
D. 該有機(jī)物的一氯取代物最多有5種
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【題目】現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求綜合考慮環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)效益。高純氧化鐵可作現(xiàn)代電子工業(yè)的材料,如圖是用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)為原料制備高純氧化鐵(軟磁α-Fe2O3)的生產(chǎn)流程示意圖,下列說法錯(cuò)誤的是( )
A. 步驟I中過濾所得濾渣的主要成分是SiO2
B. 步擦Ⅱ中加入鐵粉的目的是將Fe3+還原為Fe2+
C. 步驟Ⅲ中可選用稀硝酸調(diào)節(jié)溶液的pH
D. 從濾液C中回收的主要物質(zhì)可作氮肥
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