【題目】含硫物質(zhì)燃燒會(huì)產(chǎn)生大量煙氣,主要成分是SO2、CO2、N2、O2 。某研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室利用下列裝置制備模擬煙氣,并測(cè)算模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率。
回答下列問題:
Ⅰ.模擬煙氣的制備
(1)用A裝置制SO2,化學(xué)反應(yīng)方程式為 。
(2)用B裝置制CO2,使用該裝置優(yōu)點(diǎn)的是 。
(3)將制得的氣體與空氣充分混合,獲得模擬煙氣用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
II.測(cè)定煙氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)
(4)將部分模擬煙氣緩慢通過C、D裝置,其中C、D中盛有的藥品分別是 、 。(填序號(hào))
①KMnO4溶液;②飽和NaHSO3溶液;③飽和Na2CO3溶液;④飽和NaHCO3溶液
(5)若模擬煙氣的流速為amL/min,若t1分鐘后,測(cè)得量筒內(nèi)液體體積為VmL,則SO2的體積分?jǐn)?shù)是 。
Ⅲ.測(cè)算模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率(已轉(zhuǎn)化的SO2占原有SO2的百分比)
(6)將模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器E裝置,E裝置中盛有FeCl2、FeCl3的混合溶液,常溫下,它可催化SO2與O2的反應(yīng),以達(dá)到脫硫目的。寫出催化劑參與反應(yīng)過程的離子方程式 ①SO2+2H2O+2Fe3+=SO42-+2Fe2++4H+② 。
(7)若模擬煙氣仍以amL/min的流速通過轉(zhuǎn)化器E裝置,t2分鐘后,向E裝置中加入酸化的BaCl2溶液得到白色渾濁液,經(jīng) 、洗滌、 、稱量,得到mg固體。若實(shí)驗(yàn)的氣體體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況,則該轉(zhuǎn)化器的脫硫效率是 。
【答案】Ⅰ.(1)Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+H2O+SO2↑(2分)
(2)可以隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止(2分)
Ⅱ.(4)① ④(各1分)(5)%(2分)(6)4Fe2++O2+4H+=2H2O+4Fe3+(2分)
(7)過濾 (1分) 干燥 (1分)(3分)
【解析】試題分析:Ⅰ.(1)實(shí)驗(yàn)室制備SO2是用濃硫酸與亞硫酸鈉反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+H2O+SO2↑。
(2)B裝置是簡易啟普發(fā)生器,其優(yōu)點(diǎn)是可以隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。
Ⅱ.(4)由于SO2易溶于水,所以C裝置中的試劑應(yīng)該是原來吸收SO2,可以利用SO2的還原性借助于酸性高錳酸鉀溶液氧化。CO2氣體能溶于水,所以D裝置應(yīng)該用飽和碳酸氫鈉溶液通過排水法收集液體來測(cè)量SO2的體積。
(5)若模擬煙氣的流速為amL/min,若t1分鐘后,測(cè)得量筒內(nèi)液體體積為VmL,這說明混合氣中CO2、氮?dú)夂脱鯕獾捏w積之和為Vml,則SO2的體積是t1amL-Vml,所以二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)是×100%=×100%。
(6)催化劑在反應(yīng)前后是不變的,因此常溫下,若它可催化SO2與O2的反應(yīng),以達(dá)到脫硫目的。則根據(jù)第一步反應(yīng)SO2+2H2O+2Fe3+=SO42-+2Fe2++4H+可知,第二步反應(yīng)一定是氧氣再將亞鐵離子轉(zhuǎn)化為鐵離子,則反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++O2+4H+=2H2O+4Fe3+。
(7)所得白色沉淀是硫酸鋇,層溶液中分離出硫酸鋇的操作應(yīng)該是過濾、洗滌、干燥、稱量。根據(jù)(5)中SO2的含量可知,理論上應(yīng)該生成硫酸鋇的質(zhì)量為×233,因此該轉(zhuǎn)化器的脫硫效率是=。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組物質(zhì),前者屬于電解質(zhì),后者屬于非電解質(zhì)的是( )
A.MgCl2晶體、食鹽溶液
B.Na2O,干冰
C.熔融的KOH,液態(tài)汞
D.醋酸、氨水
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A~H八種短周期主族元素在周期表中的相對(duì)位置如下圖所示,已知C元素形成的單質(zhì)有“國防金屬”的美譽(yù),E的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能與E的最簡單氫化物反應(yīng)生成離子化合物。
(1)寫出B、G對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)______________ 。
(2)D元素在周期表中的位置為______________。
(3)B、E、F的簡單離子半徑由大到小的順序?yàn)?/span>______________(寫離子符號(hào))。
(4)上述元素所形成的氣態(tài)單質(zhì)中能用于飲用水消毒的是______________(寫化學(xué)式)。
(5)B的單質(zhì)在F的單質(zhì)中燃燒的火焰顏色為______________,所形成化合物的電子式為______________。
(6)C元素的單質(zhì)可以在D和F組成的一種氣態(tài)化合物中燃燒,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列敘述正確的是( )
A. 變質(zhì)的油脂有難聞的特殊氣味,是由于油脂發(fā)生了水解反應(yīng)
B. 高溫或日常用的消毒劑可使禽流感病毒蛋白質(zhì)變性
C. 棉花、羊毛、木材和草類的主要成分都是纖維素
D. 誤食重金屬鹽引起人體中毒,可喝大量的食鹽水解毒
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【題目】用下圖所示裝置檢驗(yàn)乙烯時(shí)不需要除雜的是
乙烯的制備 | 試劑X | 試劑Y | |
A | CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱 | H2O | KMnO4酸性溶液 |
B | CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱 | H2O | Br2的CCl4溶液 |
C | CH3CH2OH與濃H2SO4共熱至170℃ | NaOH溶液 | KMnO4酸性溶液 |
D | CH3CH2OH與濃H2SO4共熱至170℃ | NaOH溶液 | Br2的水溶液 |
A. A B. B C. C D. D
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【題目】對(duì)四種無色溶液進(jìn)行離子檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下,其中明顯錯(cuò)誤的是( )
A.K+、Na+、Cl﹣、NO3﹣
B.K+、NO3﹣、OH﹣、HCO3﹣
C.Na+、Ca2+、Cl﹣、HCO3﹣
D.SO42﹣、NH4+、S2﹣、Na+
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【題目】從生活常識(shí)角度考慮,試推斷鈉元素在自然界中存在的主要形式是( )
A. Na B. NaCl C. NaOH D. Na2O
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【題目】用情性電極電解一定濃度的CuSO4溶液,通電—段時(shí)間后,向所得的溶液中加入9.8g Cu(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH。則下列說法正確的是
A. 電解過程中陰極沒有氣體生成
B. 電解過程中陽極收集到的氣體體枳為1.12L(標(biāo)況下)
C. 原CuSO4溶液的濃度為0.1 mol·L-1
D. 電解過程中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.4mol
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【題目】直接排放含SO2的煙氣會(huì)形成酸雨,危害環(huán)境。某化學(xué)興趣小組進(jìn)行如下有關(guān)SO2性質(zhì)和含量測(cè)定的探究活動(dòng)。
(1)裝置A中儀器a的名稱為__________。若利用裝置A中產(chǎn)生的氣體證明+4價(jià)的硫元素具有氧化性,試用化學(xué)方程式表示該實(shí)驗(yàn)方案的反應(yīng)原理________________。
(2)選用圖4中的裝置和藥品探究亞硫酸與次氯酸的酸性強(qiáng)弱:
①甲同學(xué)認(rèn)為按A→C→F→尾氣處理順序連接裝置可以證明亞硫酸和次氯酸的酸性強(qiáng)弱,乙同學(xué)認(rèn)為該方案不合理,其理由是_________________。
②丙同學(xué)設(shè)計(jì)的合理實(shí)驗(yàn)方案為:按照A→C→_________→F→尾氣處理(填字母) 順序連接裝置。證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸的酸性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____________________。
③其中裝置C的作用是__________。常溫下,測(cè)得裝置C中飽和NaHSO3溶液的pH≈5,則該溶液中所有離子的濃度由大到小的順序?yàn)開_________________。(已知0.1mol/L的H2SO3溶液pH >1)
(3)為了測(cè)定裝置A殘液中SO2的含量,量取10.00 mL殘液于圓底燒瓶中,加熱使SO2 全部蒸出,用20.00 mL0.0500 mol/L的KMnO4溶液吸收。充分反應(yīng)后,再用0.2000mol/L的KI標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的KMnO4 ,消耗KI溶液15.00 mL。
已知:5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+
10I-+2MnO4-+16H+=2Mn2++5I2+8H2O
①殘液中SO2的含量為_______g·L-1。
②若滴定過程中不慎將KI標(biāo)準(zhǔn)溶液滴出錐形瓶外少許,使測(cè)定結(jié)果_______(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
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