【題目】為落實“五水共治”,某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業(yè)廢氣(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO,不考慮其他成分),設(shè)計了如下流程:
回答下列問題:.
(1)固體1含有的物質(zhì)是_________、CaCO3、Ca(OH)2;捕獲劑所捕獲的氣體主要是_______________。
(2)若X是空氣,則上述反應(yīng)中NO和O2的物質(zhì)的量之比最好為___________,若空氣過量,導(dǎo)致的結(jié)果會是____________________________。
(3)流程中處理含NH4+廢水時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________。氣體1也可通過催化劑直接轉(zhuǎn)化成無污染氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________。
(4)若工業(yè)廢氣中主要含N2、SO2,不考慮其他成分,則可用下列工藝生產(chǎn)NaHSO3過飽和溶液[NaHSO3過飽和溶液是生產(chǎn)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)的原料]。
pH=4.1時,I中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________;工藝中加入Na2CO3
固體、并再次通入廢氣的目的是_______________________________。
【答案】CaSO3 CO 4:1 NO將會被氧化成NaNO3,無法與NH4+反應(yīng)生成無污染的N2 NH4++NO2-=N2↑+2H2O 2NO+2CO N2+ 2CO2 Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2 加入Na2CO3固體會生成NaHCO3,再次通入廢氣,又重新生成NaHSO3,得到亞硫酸氫鈉的過飽和溶液
【解析】
(1)石灰乳的成分為Ca(OH)2,能與CO2、SO2反應(yīng)生成CaCO3、CaSO3,加入石灰乳過量,還有剩余的Ca(OH)2;NO被X氣體氧化生成的NO2 被NaOH溶液吸收,所以氣體2中被捕獲劑捕獲的氣體主要為CO;綜上所述,本題答案是:CaSO3,CO。
(2)根據(jù)反應(yīng)流程可知,當(dāng)反應(yīng)物恰好完全反應(yīng)生成了亞硝酸鈉,二者配比為最佳配比;設(shè)NO為xmol、O2 ymol,根據(jù)電子得失守恒可知,x×(3-2)= y×2×2,所以x:y=4:1;若空氣過量,NO將會被氧化而生成NaNO3,無法與廢水中的NH4+反應(yīng)生成無污染的N2;綜上所述,本題答案是:4:1;NO將會被氧化而生成NaNO3,無法與NH4+反應(yīng)生成無污染的N2。
(3) NH4+與亞硝酸根離子反應(yīng)生成氮氣,反應(yīng)的離子方程式為:NH4++NO2-=N2↑+2H2O;氣體1中含有NO、CO,通過催化劑直接轉(zhuǎn)化成無污染氣體氮氣和二氧化碳,化學(xué)方程式為:2NO+2CO N2+ 2CO2;綜上所述,本題答案是:NH4++NO2-=N2↑+2H2O;2NO+2CO N2+ 2CO2。
(4)pH=4.1時,I中碳酸鈉與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2;工藝中加入Na2CO3固體會生成NaHCO3,再次通入廢氣,又重新生成NaHSO3,得到亞硫酸氫鈉的過飽和溶液;綜上所述,本題答案是:Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2;加入Na2CO3固體會生成NaHCO3,再次通入廢氣,又重新生成NaHSO3,得到亞硫酸氫鈉的過飽和溶液。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實驗是學(xué)習(xí)化學(xué)的一個重要途徑。
(1)圖1是實驗室常用的制氣裝置,其中b可用于制取O2和NH3,實驗室用裝置b制取NH3反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________。若用二氧化錳和濃鹽酸制取氯氣應(yīng)選擇的裝置為_______,反應(yīng)的離子方程式為_____________________________。
(2)圖2是實驗室制備氯氣并進行一系列相關(guān)實驗的裝置。
①裝置B中盛裝的液體試劑為_________。
②裝置C的實驗?zāi)康氖球炞C氯氣是否具有漂白性,為此C中I、II、II處依次放入的物質(zhì)正確的是_________(填字母編號)。
編號 | I | II | III |
A | 干燥的有色布條 | 堿石灰 | 濕潤的有色布條 |
b | 干燥的有色布條 | 無水硫酸銅 | 濕潤的有色布條 |
c | 濕潤的有色布條 | 濃硫酸 | 干燥的有色布條 |
D | 濕潤的有色布條 | 無水氯化鈣 | 干燥的有色布條 |
③D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_________。將裝置D中的溶液加入裝置E中,溶液分為兩層,上層呈紫紅色,要分離出紫紅色溶液,需使用的玻璃儀器是玻璃棒、燒杯和________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鎢是熔點最高的金屬,是重要的戰(zhàn)略物資。自然界中鎢主要存在于黑鎢礦中,其主要成分是鐵和錳的鎢酸鹽(FeWO4、MnWO4),還含少量Si、As的化合物。由黑鎢礦冶煉鎢的工藝流程如下:
已知:
①濾渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2。
②上述流程中,鎢的化合價只有在最后一步發(fā)生改變。
③常溫下鎢酸難溶于水。
(1)請寫出FeWO4在熔融條件下發(fā)生堿分解反應(yīng)生成Fe2O3的化學(xué)方程式:______________________________________。
(2)上述流程中向粗鎢酸鈉溶液中加硫酸中和至pH=10后,溶液中的雜質(zhì)陰離子為SiO32―、HAsO32―、HAsO42―等,則“凈化”過程中,加入H2O2時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________,濾渣Ⅱ的主要成分是______________。
(3)已知氫氧化鈣和鎢酸鈣(CaWO4)都是微溶電解質(zhì),兩者的溶解度均隨溫度升高而減小。下圖為不同溫度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲線。
①T1_____T2(填“>”或“<”)T1時Ksp(CaWO4)=______________。
②將鎢酸鈉溶液加入石灰乳得到大量鎢酸鈣,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ/mol
Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+O2(g)ΔH=-226kJ/mol
根據(jù)以上熱化學(xué)方程式判斷,下列說法正確的是
A. CO的燃燒熱為283 kJ
B. 如圖可表示由CO生成CO2的反應(yīng)過程和能量關(guān)系
C. 2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g) ΔH>-452 kJ/mol
D. CO(g)與Na2O2(s)反應(yīng)放出509 kJ熱量時,電子轉(zhuǎn)移數(shù)為6.02×1023
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】除去下列物質(zhì)內(nèi)所含的雜質(zhì)(括號內(nèi)的物質(zhì)),所選用的試劑不正確的是 ( )
A.乙酸(苯甲酸):NaOH溶液B.甲烷(乙烯):溴水
C.苯(苯甲酸):NaOH溶液D.乙炔(硫化氫):亞硫酸鈉酸性溶液
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【題目】某研究小組向某2 L密閉容器中加入一定量的固體A和氣體B,發(fā)生反應(yīng)
A(s)+2B(g) D(g)+E(g) ΔH=Q kJ·mol-1。在T1 ℃時,反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的物質(zhì)的量如表:
時間(min) 物質(zhì)的量(mol) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
B | 2.00 | 1.36 | 1.00 | 1.00 | 1.20 | 1.20 |
D | 0 | 0.32 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
E | 0 | 0.32 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
(1)T 1 ℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________。
(2)30 min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達到平衡,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是________(填字母編號)。
a.通入一定量的B
b.加入一定量的固體A
c.適當(dāng)縮小容器的體積
d.升高反應(yīng)體系溫度
e.同時加入0.2 mol B、0.1 mol D、0.1 mol E
(3)對于該反應(yīng),用各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率與時間的關(guān)系示意曲線為圖1中的________(填序號)。
(4)維持容器的體積和溫度T1 ℃不變,若向該容器中加入1.60 mol B、0.20 mol D、0.20 mol E和n mol A,達到平衡后,與表格中20分鐘時各物質(zhì)的濃度完全相同,則投入固體A的物質(zhì)的量n的取值范圍是________。
(5)維持容器的體積和溫度T1 ℃不變,各物質(zhì)的起始物質(zhì)的量為:n(A)=1.0 mol,n(B)=3.0 mol,n(D)=a mol,n(E)=0 mol,達到平衡后,n(E)=0.50 mol,則a=________。
(6)若該密閉容器絕熱,實驗測得B的轉(zhuǎn)化率B% 隨溫度變化的示意圖如圖2所示。由圖可知,Q_______0(填“大于”或“小于”),c點v正_______v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】電化學(xué)氣敏傳感器可用于監(jiān)測環(huán)境中NH3的含量,其工作原理如圖所示,其中NH3被氧化為常見的無毒物質(zhì)。下列說法錯誤的是( )
A. 溶液中OH-向電極a移動
B. 電極b上發(fā)生還原反應(yīng)
C. 負(fù)極的電極反應(yīng)為2NH3-6e-+6OH-N2+6H2O
D. 理論反應(yīng)消耗的NH3與O2的物質(zhì)的量之比為3:4
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