【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:
(1)固體I中主要成分為__________,捕獲劑所捕獲的氣體主要是_________。
(2)處理含NH4+廢水時,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。
(3)若X為適量空氣,嚴(yán)格控制空氣用量的原因是____________。
(4)工業(yè)廢氣中的SO2、NO還可采用NaClO2溶液作為吸收劑進(jìn)行凈化,在鼓泡反應(yīng)器中通入含有SO2和NO的煙氣,反應(yīng)溫度為323K,NaClO2溶液濃度為5×10-3mol·L-1。反應(yīng)一段時間后溶液中離子濃度的分析結(jié)果如下表:
離子 | SO42- | SO32- | NO3- | NO2- | Cl- |
c(mol·L-1) | 8.35×10-4 | 6.87×10-6 | 1.5×10-4 | 1.2×10-5 | 3.4×10-3 |
①寫出NaClO2溶液脫硝過程中主要反應(yīng)的離子方程式_________________。
增加壓強(qiáng),NO的轉(zhuǎn)化率__________(填“提高”、“不變”或“降低”)。
②隨著吸收反應(yīng)的進(jìn)行,吸收劑溶液的pH逐漸__________(填“增大”、“不變”或“減小”)。
③如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到較好的煙氣脫硫效果。從化學(xué)平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的優(yōu)點是_______________。
【答案】 CaCO3 CaSO3 Ca(OH)2 CO NH4++NO2-=N2+2H2O 過量空氣會將NO氧化成NO3-,無法與NH4+發(fā)生反應(yīng) 4NO+3ClO2-+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O 提高 減小 Ca2+與SO42-結(jié)合生成CaSO4沉淀,使平衡向產(chǎn)物方向移動,SO2轉(zhuǎn)化率提高
【解析】工業(yè)廢氣中CO2、SO2可被石灰水吸收,生成CaCO3、CaSO3,氣體a是不能被過量石灰水吸收的N2、NO、CO,氣體a通入空氣,用氫氧化鈉溶液處理后到的NaNO2,通入空氣但不能過量,否則得到硝酸鈉,NaNO2與含有NH4+的溶液反應(yīng)生成無污染氣體,應(yīng)生成氮氣,則氣體b含有CO、N2,經(jīng)捕獲劑得到氮氣,防止污染空氣,因此捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO。
(1)工業(yè)廢氣中CO2、SO2可被石灰水吸收,生成CaCO3、CaSO3,因氫氧化鈣過量,則廢渣的成分為主要含有CaCO3、CaSO3、Ca(OH)2,氣體b含有CO、N2,捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO,故答案為:CaCO3、CaSO3、Ca(OH)2;CO;
(2)NaNO2與含有NH4+的溶液反應(yīng)生成無污染氣體,應(yīng)生成氮氣,發(fā)生氧化還原反應(yīng),離子方程式為:NH4++NO2-=N2↑+2H2O,故答案為:NH4++NO2-=N2↑+2H2O;
(3)由分析可知,氣體1是不能被過量石灰水吸收的N2、NO、CO,氣體a通入空氣,用氫氧化鈉溶液處理后到的NaNO2,通入的空氣不能過量,過量空氣會將NO氧化成NO3-,無法與NH4+發(fā)生反應(yīng),故答案為:過量空氣會將NO氧化成NO3-,無法與NH4+發(fā)生反應(yīng);
(4)①亞氯酸鈉具有氧化性,且NaClO2溶液呈堿性,則NaClO2溶液脫硝過程中主要反應(yīng)的離子方程式為3ClO2-+4NO+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O;正反應(yīng)是體積減小的反應(yīng),則增加壓強(qiáng),NO的轉(zhuǎn)化率提高,故答案為:3ClO2-+4NO+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O;提高;
②根據(jù)反應(yīng)的方程式3ClO2-+4NO+4OH-=4NO3-+3Cl-+2H2O可知隨著吸收反應(yīng)的進(jìn)行氫氧根離子被消耗,吸收劑溶液的pH逐漸降低,故答案為:減小;
③如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,生成硫酸鈣沉淀,降低硫酸根離子濃度,促使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,所以Ca(ClO)2效果好,故答案為:形成CaSO4沉淀,降低硫酸根離子濃度,反應(yīng)平衡向產(chǎn)物方向移動,SO2轉(zhuǎn)化率提高。
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【題目】起固氮作用的化學(xué)反應(yīng)是( )
A. 工業(yè)上將氨轉(zhuǎn)化成硝酸和其他氮的氧化物 B. 硝酸工廠用NH3制NO
C. 雷雨時空氣中的N2轉(zhuǎn)化為NO D. 由NH3制碳酸氫銨和硫酸銨
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【題目】下列離子方程式書寫正確的是( )
A. 鐵與氯化鐵溶液反應(yīng):Fe+Fe3+===2Fe2+
B. 向次氯酸鈣溶液中通入少量CO2:Ca2++2ClO-+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO
C. 實驗室用MnO2和濃鹽酸制取Cl2: MnO2+4HCl(濃)Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
D. 向NH4HCO3溶液中加過量的NaOH溶液:NH+OH-===NH3↑+H2O
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【題目】為測定X的成分,設(shè)計并完成如下實驗:
請回答:
(1)X的化學(xué)式是___________。
(2)反應(yīng)②的離子方程式:___________。
(3)反應(yīng)①的化學(xué)方程式:___________。
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【題目】下列離子方程式正確的是( )
A. 少量 SO2通入過量次氯酸鈉溶液中:SO2+ ClO-+H2O===SO+Cl-+2H+
B. 鈉投入硫酸銅溶液中:2Na + Cu2+===Cu + 2Na+
C. 碳酸氫鈉與氫氧化鈉溶液混合:HCO+OH-===CO+H2O
D. 硫酸鎂溶液與氫氧化鋇反應(yīng):SO+Ba2+===BaSO4↓
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【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是
A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L Cl2通入含0.5molFeBr2的溶液中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.5NA
B. 0.1 mol·L-1的AlCl3溶液與足量NaOH溶液反應(yīng)所得產(chǎn)物中含AlO2-為0.1NA
C. 足量Zn與濃硫酸共熱可生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體2.24 L,則參加反應(yīng)的硫酸為0.4 NA
D. 常溫常壓下,5.6g環(huán)丙烷和聚乙烯的混合物中含有的碳原子數(shù)為0.4NA
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【題目】下列物質(zhì)在水溶液中的電離方程式書寫正確的是 ( )
A. Al2(SO4)3===2Al3++3SO B. Cu(OH)2===Cu2++2OH-
C. NaHSO4===Na++HSO D. (NH4)2SO4===NH+SO
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【題目】I、配平下列方程式:
____MnO+____H++____Cl- === ____Mn2++____Cl2↑+____H2O
____H2S+____HNO3 ===____S↓+____NO↑+____H2O
II、KClO3 和濃鹽酸在一定溫度下反應(yīng)會生成黃綠色的易爆物二氧化氯,其化學(xué)方程式為:
2KClO3 +4HCl(濃)=== 2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O
(1)濃鹽酸在反應(yīng)中表現(xiàn)出來的性質(zhì)是____(填寫編號)
①只有還原性 ②還原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(2)產(chǎn)生 0.1molCl2,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為____mol。
(3)用單線橋法標(biāo)出該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。____
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