【題目】為更有效處理工業(yè)廢氣中排放的氮氧化物(NOx)、SO2等,減少大氣污染。科學家不斷對相關反應進行研究嘗試。
(1)脫硝反應機理如圖,Cu+的作用是____________,C2H4參與的反應方程式 ______________ 。
(2) 選擇性催化還原技術(SCR)是目前較為成熟的煙氣脫硝技術,其反應原理主要為:4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g);ΔH= -1627 kJmol-1
① 其中被NO和O2氧化的NH3的比例 ________ 。
②該方法應控制反應溫度在315~400℃之間,反應溫度不宜過高的原因是________ 。
③ 氨氮比 n(NH3)/n(NO) 會直接影響該方法的脫硝率。如圖為350 ℃時,只改變氨氣的投放量,NO的百分含量與氨氮比的關系圖。當 n(NH3)/n(NO) >1.0時,煙氣中NO含量反而增大,主要原因是_________________________________。
(3) 煙氣脫硫、脫硝一體化技術是大氣污染防治研究的熱點。ClO2及NaClO2均是性能優(yōu)良的脫硫脫硝試劑。
① ClO2在酸性條件下穩(wěn)定,在NaOH溶液中可歧化為NaClO3和NaClO2,該反應的化學方程式為____。
② 某研究小組用ClO2進行單獨脫除SO2實驗時,測得SO2的脫除率隨溶液pH變化如圖所示。當3<pH<7時,隨pH的增大,SO2脫除率逐漸降低,其原因是________;在pH約7.8之后,隨pH的增大,SO2脫除率又開始升高,其原因是________。
【答案】催化劑 2C2H4 + 6Cu+(NO2) = 3N2 + 4CO2 + 4H2O + 6Cu+ 2:1 正反應放熱,溫度過高會降低NO的轉化率 NH3和O2再次反應生成NO(或4NH3+5O2=4NO+6H2O) 2ClO2 + 2NaOH = NaClO3 + NaClO2 + H2O pH<7時,隨著pH值的增大,ClO2的穩(wěn)定性降低氧化性減弱,SO2的脫除率降低。 當pH>7.8后,隨著堿性的增強,生成ClO2-增多,氧化性增強,SO2的脫除率上升
【解析】
(1) Cu+在反應前后不變?yōu)榇呋瘎;用乙烯進行脫硝(NO),從圖示可以知道,乙烯被氧化成二氧化碳;
(2)①根據(jù)得到電子的比例計算;
②根據(jù)溫度對速率和化學平衡的影響分析;
③根據(jù)過量氨氣與氧氣的反應的產(chǎn)物分析;
(3)① ClO2在NaOH溶液中可歧化為NaClO3和NaClO2,根據(jù)得失電子守恒寫出該反應的化學方程式;
②由圖可知,當3<pH<7時,隨pH的增大,ClO2的穩(wěn)定性降低,氧化性減弱,SO2脫除率逐漸降低;在pH約7.8之后,隨pH的增大,生成ClO2-增多,氧化性增強,SO2脫除率又開始升高。
(1) 催化劑在化學反應前后性質、質量不變,圖示中Cu+在反應前后不變,為催化劑;用乙烯進行脫硝(NO),從圖示可以知道,乙烯被NO氧化成二氧化碳(其中C由-2→+4),NO自身被還原成N2(其中N由+2→0),反應方程式為:2C2H4 + 6Cu+(NO2) = 3N2 + 4CO2 + 4H2O + 6Cu+,
因此,本題正確答案是:催化劑;2C2H4 + 6Cu+(NO2) = 3N2 + 4CO2 + 4H2O + 6Cu+;
(2)①由方程式4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)可知,該反應O2和NO都作氧化劑,1molO2得4mol電子,4molNO得8mol電子,因此被NO和O2氧化的NH3的比例為2:1,
因此,本題正確答案是:2:1;
②該方法應控制反應溫度在315~400℃之間,反應溫度不宜過高,溫度過高,使脫硝的主要反應的平衡向逆方向移動,脫硝率降低,
因此,本題正確答案是:正反應放熱,溫度過高會降低NO的轉化率;
③當 n(NH3)/n(NO) >1.0時,過量的氨氣與氧氣反應生成NO,所以煙氣中NO濃度增大,
因此,本題正確答案是:NH3和O2再次反應生成NO;
(3)① ClO2在NaOH溶液中可歧化為NaClO3和NaClO2,反應的化學方程式為2ClO2 + 2NaOH = NaClO3 + NaClO2 + H2O,
因此,本題正確答案是:2ClO2 + 2NaOH = NaClO3 + NaClO2 + H2O;
②由圖可知,當3<pH<7時,隨pH的增大,ClO2的穩(wěn)定性降低,氧化性減弱,SO2脫除率逐漸降低;在pH約7.8之后,隨pH的增大,生成ClO2-增多,氧化性增強,SO2脫除率又開始升高。
因此,本題正確答案是:pH<7時,隨著pH值的增大,ClO2的穩(wěn)定性降低氧化性減弱,SO2的脫除率降低;當pH>7.8后,隨著堿性的增強,生成ClO2-增多,氧化性增強,SO2的脫除率上升。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某硫原子的質量是ag,12C原子的質量是bg,若NA只表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,則下列說法中正確的是( )
①該硫原子的相對原子質量為 ②mg該硫原子的物質的量為 mol
③該硫原子的摩爾質量是aNA g ④ag該硫原子所含的電子數(shù)為16NA
A. ①③ B. ②④ C. ①② D. ②③
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】高溫下,某反應達平衡,平衡常數(shù)K=。恒容時,溫度升高,H2濃度減小。下列說法正確的是
A、該反應的焓變?yōu)檎?/span>
B、恒溫恒容下,增大壓強,H2濃度一定減小
C、升高溫度,逆反應速率減小
D、該反應化學方程式為CO+H2O=CO2+H2
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】碳是形成單質和化合物最多的元素,其單質及化合物有獨特的性質和用途。請回答下列問題。
(1)C原子的價電子軌道表達式為______________________。
(2)碳元素是組成有機物必不可少的元素。1828年,化學家維勒首次用加熱的方法將無機物氰酸銨[NH4(OCN)]轉化為有機物尿素,開啟了人造有機物的大門。氰酸銨中陽離子的立體構型是___________。有機物M()在一定條件下生成N()
①沸點:M___________N(填“大于”或“小于”)。
②M中碳原子的雜化類型為___________,不同雜化類型的碳原子數(shù)之比為___________。
(3)碳的有機物常作為金屬有機化合物的配體,如EDTA(乙二胺四乙酸)。EDTA與Ca2+形成的配離子如圖所示。該配離子的配位數(shù)是___________,配體中碳原子的雜化方式有_________。
(4)石墨晶體由層狀石墨“分子”按ABAB方式堆積而成,如圖所示,圖中用實線標出了石墨的一個六方晶胞。
①石墨中C原子上未參與雜化的所有p軌道相互平行且重疊,使p軌道中的電子可在整個碳原子平面中運動而導電。六方氮化硼(BN)與石墨晶體結構類似,硼原子和氮原子交替相連,而六方BN卻無法導電,其原因是___________。
②晶胞有兩個基本要素:石墨一種晶胞結構和部分晶胞參數(shù)如圖。
a.原子坐標參數(shù)描述的是晶胞內(nèi)原子間的相對位置。石墨晶胞中碳原子A、B的坐標參數(shù)分別為A(0,0,0)、B(0,1,),則C原子的坐標參數(shù)為___________。
b. 晶胞參數(shù)用以描述晶胞的大小和形狀。已知石墨晶胞底邊長為acm,層間距為 d cm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則石墨的密度為___________g·cm-3(寫出表達式即可)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列A、B、C、D是中學常見混合物分離或提純的基本裝置。請根據(jù)混合物分離或提純的原理,回答在下列實驗中需要使用哪種裝置。將A、B、C、D填入適當?shù)目崭裰小?/span>
(1)除去Ca(OH)2溶液中懸浮的CaCO3_________________;
(2)從碘水提取碘______________;
(3)用自來水制取蒸餾水_________________;
(4)分離植物油和水_____________;
(5)與海水曬鹽原理相符的是_________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列關于有機化合物的說法正確的是
A. 糖類都是天然高分子化合物,組成與結構比較復雜
B. 可以用酸性高錳酸鉀溶液鑒別
C. 體積分數(shù)為90%的乙醇溶液能使蛋白質變性,常用于醫(yī)療消毒
D. 甲苯的一溴代物和2一甲基丁烷的一溴代物都有4種(不考慮立體異構)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】寫出下各組列物質反應的化學方程式并指出反應類型:
(1)硫酸和Ba(OH)2溶液_____________、______________ ;
(2)鹽酸和Na2CO3溶液____________、______________;
(3)H2O2溶液和MnO2混合_________、_________________;
(4)鋁和氯化銅溶液__________、______________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室用密度1.18g/mL、質量分數(shù)為36.5%的濃鹽酸配制250mL0.1mol/L的鹽酸,回答下列問題:
(1)配制250mL0.1mol/L的鹽酸
應量取的濃鹽酸的體積/mL | 應選用的容量瓶的規(guī)格/mL | 除容量瓶外需要的其他儀器 |
____ | ____ | ____ |
(2)配制時,正確的操作順序是____(填編號)。
A.用適量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2~3 次,洗滌液均注入容量瓶,振蕩
B.用量筒準確量取所需的濃鹽酸,沿玻璃棒倒入燒杯中,再加入適量蒸餾水,用玻璃棒攪拌, 使其混合均勻
C.將已冷卻的溶液沿玻璃棒注入所選容量瓶中
D.蓋好瓶塞,上下顛倒搖勻
E 改用膠頭滴管加水,使溶液凹液面恰好與刻度線相切
F.繼續(xù)往容量瓶內(nèi)小心加水,直到液面接近刻度線1~2cm 處
(3)操作A中,將洗滌液都注入容量瓶,其目的是______, 若無操作A,則所配溶液濃度____(填“偏大”、“偏小”或“不變”)
(4)E中加蒸餾水不慎超過了刻度線,則所配溶液濃度____(填“偏大”、“偏 小”或“不變”),應如何處理______。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com