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(14分)近年來,隨著我國經濟的快速發(fā)展,對電力的需求越來越高,這也促進了我國電力工業(yè)高速發(fā)展,但我國電力結構中,火電比重非常大,占發(fā)電裝機總容量的75%以上,且火電比重還在逐年上升;鹆Πl(fā)電廠釋放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等氣體會造成環(huán)境污染。對燃煤廢氣進行脫硝、脫硫和脫碳等處理,可實現綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。
(1)脫硝。利用甲烷催化還原NOx
CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH1=-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH2=-1160kJ·mol-1
甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為:                            。
(2)脫碳。將CO2轉化為甲醇的熱化學方程式為:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);ΔH3
①取五份等體積CO2和H2的混合氣體(物質的量之比均為1∶3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應,反應相同時間后,測得甲醇的體積分數φ(CH3OH)與反應溫度T的關系曲線如右圖所示,則上述CO2轉化為甲醇的反應的ΔH3   0(填“>”、“<”或“=”)。
②在一恒溫恒容密閉容器中充入1mol CO2和3mol H2,進行上述反應。測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下圖所示。下列說法正確的是    (填字母代號)。
A.第10min后,向該容器中再充入1mol CO2和3mol H2,則再次達到平衡時c(CH3OH)=1.5mol·L-1
B.0~10min內,氫氣的平均反應速率為0.075mol/(L·min)
C.達到平衡時,氫氣的轉化率為0.75
D.升高溫度將使n(CH3OH)/n(CO2)減小
③甲醇堿性燃料電池工作時負極的電極反應式可表示為                  。
(3)脫硫。某種脫硫工藝中將廢氣經處理后,與一定量的氨氣、空氣反應,生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產品化肥。設煙氣中的SO2、NO2的物質的量之比為1∶1,則該反應的化學方程式為:                                       。
(4)硫酸銨和硝酸銨的水溶液的pH<7,其中原因可用一個離子方程式表示為:                                 ;在一定物質的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,則溶液中:c(Na)+c(H)  c(NO)+c(OH)(填寫“>”“=”或“<”)。

(1)CH4(g)+2NO2(g)===N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH=-867kJ/mol(3分)
(2)①<(2分)  ②CD(2分)   ③CH3OH+8OH--6e===CO32-+6 H2O(3分)
(3)12NH3+3O2+4SO2+4NO2+6H2O===4(NH4)2SO4+4NH4NO3(3分)
(4)NH+H2ONH3·H2O+H(3分)         <(2分)
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(8分)電鍍廣泛地應用于工業(yè)生產中。在電鍍鉻的工業(yè)廢水中主要含有Cr3+,同時還含有少量的Cu2+、Fe2+、Fe3+和Al3+等,且酸性較強。為回收利用鉻元索,此工業(yè)廢水通常采用如下流程處理:

已知:
(1)  鉻元素有以下循環(huán)過程:

(2) Cu(OH)2能溶于氨水:

請回答下列問題:
(1)加入試劑甲的目的:________________
(2)試劑乙的名稱:__________ ,試劑丙的化學式:________________
(3)  上述操作I、II、III相同,則進行該實驗操作所需要的主要玻璃儀器有___________
(4)濾渣I的主要成分為________________(寫化學式)。
(5)在鉻元素循環(huán)過程的反應①中每反應掉1 mol H2O2同時消耗H+數目為:________________
(6) 鉻元素循環(huán)過程的反應⑥的離子方程式:________________;廢水處理流程中生成濾渣III的離子方程式________

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

石英玻璃是將純石英在1600℃高溫下熔化,冷卻后形成的玻璃體。下列敘述中正確的是
A.石英玻璃的結構類似于液體
B.石英玻璃和石英都屬于原子晶體
C.石英玻璃和石英耐高溫且能抵抗一切酸的腐蝕
D.石英玻璃能經受高溫劇變且能抗堿的腐蝕

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(12分)美日科學家因研發(fā)“有機合成中的鈀催化的交叉偶聯”而獲得2010年度諾貝爾化學獎。有機合成常用的鈀/活性炭催化劑長期使用,催化劑會被雜質(如:鐵、有機物等)污染而失去活性,成為廢催化劑,故需對其回收再利用。一種由廢催化劑制取氯化鈀(PdCl2)的工藝流程如下:

(1)甲酸在反應中的作用是                (選填:“氧化劑”或“還原劑”);
(2)加濃氨水時,鈀元素轉變?yōu)榭扇苄訹Pd(NH3)4]2+,此時鐵元素的存在形式是         (寫化學式);
(3)王水是濃硝酸與濃鹽酸按體積比1∶3混合而成的,鈀在王水中溶解的過程中有化合物A和一種無色、有毒氣體B生成。
①氣體B的化學式為            
②經測定,化合物A由3種元素組成,有關元素的質量分數為Pd:42.4%,H:0.8%。則A的化學式為                    
(4)700℃“焙燒1”的目的是               ,550℃“焙燒2”的目的是               。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

高錳酸鉀是錳的重要化合物和常用的氧化劑。以下是工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀的一種工藝流程。

(1)KMnO4稀溶液是一種常用的消毒劑。其消毒機理與下列   (填序號)物質相似。
A.75%酒精B.雙氧水C.苯酚D.84消毒液(NaClO溶液)
(2)寫出MnO2、KOH的熔融混合物中通入空氣時發(fā)生的主要反應的化學方程式:
                                                                   。
(3)向K2MnO4溶液中通入CO2以制備KMnO4,該反應中的還原劑是:       
(4)上述流程中可以循環(huán)使用的物質有石灰、二氧化碳、      (寫化學式)。
(5)若不考慮物質循環(huán)與制備過程中的損失,則1 mol MnO2可制得     mol KMnO4。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

請回答氯堿的如下問題:
(1)氯氣、燒堿是電解食鹽水時按照固定的比率k(質量比)生成的產品。理論上k=_______(要求計算表達式和結果)。
(2)原料粗鹽中常含有泥沙和Ca2、Mg2、Fe3、SO24等雜質,必須精制后才能供電解使用。精制時,粗鹽溶于水過濾后,還要加入的試劑分別為①Na2CO3、②HCl(鹽酸)③BaCl2,這3種試劑添加的合理順序是             (填序號)。
(3)氯堿工業(yè)是高耗能產業(yè),一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)(電)能30%以上。在這種工藝設計中,相關物料的傳輸與轉化關系如下圖所示,其中的電極未標出,所用的離子臘都只允許陽離子通過。

①圖中X、Y分別是_____、_______(填化學式),分析比較圖示中氫氧化鈉質量分數a%與b%的大小_________;
②分別寫出燃料電池B中正極、負極上發(fā)生的電極反應
正極:_____________; 負極:_______________;
這樣設計的主要節(jié)(電)能之處在于(寫出2處)____________、____________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

( 16分)活性ZnO俗稱鋅1-3,能改逬玻璃的化學穩(wěn)定性,可用于生產特種玻璃,在橡膠的蟲產屮能縮短硫化吋間,在涂料、油漆等工業(yè)也有重要應用。工業(yè)上由粗ZnO(含FeO、CuO等.)制備活性ZnO,采取酸浸、凈化除雜、中和沉降、干燥煅燒等步驟,工藝流程如下:

(1 )上述流程屮,浸出用的是60%H2SO4(1.5g/cm3),這種硫酸的物質的量濃度為________(保留兩位小數)
(2 )已知ZnO為兩性氧化物,與氫氧化鈉溶液反應生成可溶性的鋅酸鹽(Zn02-),寫出反應的離子方程式________________
(3) 寫出加H2O2吋發(fā)生反應的離子方程式________________
(4) 除去Fe(OH)3后,在濾液中加入Zn的目的是________
(5) 上述流程中多次進行了過濾橾作,請寫出過濾時用到的玻璃儀器:________________
(6) 物質A是________,檢驗該溶質陰離子的方法是________
(7) 取堿式碳酸鋅6.82g,溶于鹽酸生成C02 448mL(標準狀況下),溶解過程消耗HCl 0. 12mol,若該堿式鹽中氫元素的質量分數為1.76%,試推測該堿式碳酸鋅的化學式________

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

氯堿工業(yè)是以電解食鹽水為基礎的基本化學工業(yè),電解食鹽水可以得到兩種氣體A和B。已知A為氣體中摩爾質量最小的氣體,B為黃綠色,A可以在B中安靜的燃燒,產生蒼白色的火焰;地殼中金屬元素含量排行第二的C,其單質也可以在B燃燒,產生棕黃色的煙;B氣體更普遍更重要的用途是與冷的消石灰反應后產物可以用于漂白消毒。根據以上信息完成下列化學方程式:
(1)A與B的反應                                
(2)C在B的反應                                
(3)B與消石灰的反應                                               
(4)在輸送B氣體的管道有時可能會發(fā)生漏氣,管道工人可以用濃氨水來檢查是否漏氣,已知能發(fā)生如下反應:B + NH3→ N2  +  HCl如果管道某處漏氣,用該方法檢查時會出現的現象是                                          
寫出B氣體參與的總的化學方程式                                                 

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列有關硫酸工業(yè)制法的說法中錯誤的是
A.預熱從接觸室出來的混合氣體,有利于被濃硫酸吸收
B.黃鐵礦在加入沸騰爐前需粉碎,其目的是提高原料的利用率
C.SO2跟O2是在催化劑(如V2O5等)表面上接觸時發(fā)生反應的
D.用98.3%的硫酸吸收SO3,而不用H2O或稀硫酸吸收SO3

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