題目列表(包括答案和解析)
(本題共16分)防治環(huán)境污染是當(dāng)前環(huán)保工作的重要研究內(nèi)容之一。二氧化硫和氮氧化物是大氣的主要污染物。
1.將1.5 mol SO2用氫氧化鈉溶液、石灰及氧氣處理后,假設(shè)硫元素不損失,理論上可得到_________________g石膏(CaSO4•2H2O)。
2.用CH4消除NOx污染的化學(xué)方程式為:
CH4+4NO → 2N2+CO2+2H2O; CH4+2NO2 → N2+CO2+2H2O
現(xiàn)有11.2 L NO2、NO的混合氣體NOx,將其還原為N2,需要4.48 L 的CH4,則混合氣體中NO2、NO的物質(zhì)的量分別為___________________。(體積都已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)
3.(1)常溫下用氧缺位鐵酸鋅ZnFe2Oy可以消除NOx污染,使NOx轉(zhuǎn)變?yōu)镹2,同時ZnFe2Oy轉(zhuǎn)變?yōu)閆nFe2O4。若2 mol ZnFe2Oy與足量NO2可生成0.5mol N2,則y=_______________。
(2)氧缺位鐵酸鋅ZnFe2Oz化學(xué)式的氧化物形式為aZnO•bFeO•cFe2O3。已知1 mol ZnFe2Oz最多能使4.0 L(標(biāo)況)NO1.4轉(zhuǎn)化為N2。則上述氧化物形式的化學(xué)式可具體表示為______________________________。
4.低溫臭氧氧化脫硫脫硝技術(shù)可以同時吸收煙氣中的氮氧化物和二氧化硫,反應(yīng)原理是將NOx氧化成N2O5,通過洗滌形成硝酸鹽,二氧化硫形成硫酸鹽。其主要反應(yīng)如下:
NO+O3 → NO2+O2 ……………………………………………①
2NO2+O3 → N2O5+O2 …………………………………………②
N2O5+2NH3+H2O→ 2NH4NO3 ………………………………③
SO2+O3+2NH3+H2O → (NH4)2SO4+O2 ……………………④
某熱電廠煙氣中平均含NOx 4.5‰、SO29.0‰(體積分?jǐn)?shù)),壓縮空氣經(jīng)臭氧發(fā)生器變成臭氧空氣,其中O3濃度為90 L/m3,臭氧空氣與加濕氨氣和煙氣混合反應(yīng)。若流量比為y,請通過計算列出y與x的關(guān)系式。
(本題共16分)防治環(huán)境污染是當(dāng)前環(huán)保工作的重要研究內(nèi)容之一。二氧化硫和氮氧化物是大氣的主要污染物。
1.將1.5 mol SO2用氫氧化鈉溶液、石灰及氧氣處理后,假設(shè)硫元素不損失,理論上可得到_________________g石膏(CaSO4•2H2O)。
2.用CH4消除NOx污染的化學(xué)方程式為:
CH4+4NO → 2N2+CO2+2H2O; CH4+2NO2 → N2+CO2+2H2O
現(xiàn)有11.2 L NO2、NO的混合氣體NOx,將其還原為N2,需要4.48 L 的CH4,則混合氣體中NO2、NO的物質(zhì)的量分別為___________________。(體積都已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)
3.(1)常溫下用氧缺位鐵酸鋅ZnFe2Oy可以消除NOx污染,使NOx轉(zhuǎn)變?yōu)镹2,同時ZnFe2Oy轉(zhuǎn)變?yōu)閆nFe2O4。若2 mol ZnFe2Oy與足量NO2可生成0.5 mol N2,則y=_______________。
(2)氧缺位鐵酸鋅ZnFe2Oz化學(xué)式的氧化物形式為aZnO•bFeO•cFe2O3。已知1 mol ZnFe2Oz最多能使4.0 L(標(biāo)況)NO1.4轉(zhuǎn)化為N2。則上述氧化物形式的化學(xué)式可具體表示為______________________________。
4.低溫臭氧氧化脫硫脫硝技術(shù)可以同時吸收煙氣中的氮氧化物和二氧化硫,反應(yīng)原理是將NOx氧化成N2O5,通過洗滌形成硝酸鹽,二氧化硫形成硫酸鹽。其主要反應(yīng)如下:
NO+O3 → NO2+O2 ……………………………………………①
2NO2+O3 → N2O5+O2 …………………………………………②
N2O5+2NH3+H2O → 2NH4NO3 ………………………………③
SO2+O3+2NH3+H2O → (NH4)2SO4+O2 ……………………④
某熱電廠煙氣中平均含NOx 4.5‰、SO2 9.0‰(體積分?jǐn)?shù)),壓縮空氣經(jīng)臭氧發(fā)生器變成臭氧空氣,其中O3濃度為90 L/m3,臭氧空氣與加濕氨氣和煙氣混合反應(yīng)。若流量比為y,請通過計算列出y與x的關(guān)系式。
(本題共16分)將1.68克鐵粉投入100mL稀硝酸中,兩物質(zhì)恰好完全反應(yīng),硝酸的還原產(chǎn)物全部是NO。向反應(yīng)后的溶液中加入一定量的NaOH溶液,恰好使鐵元素完全轉(zhuǎn)化為沉淀,過濾,將濾渣洗滌、干燥、灼燒、稱重,得固體a克,把濾液蒸干、灼燒、稱重,得固體b克。
根據(jù)題意完成第57~60題:
57.此硝酸的物質(zhì)的量濃度范圍是 ;
58.a(chǎn)克固體的成份是 ,質(zhì)量為 克;
b克固體的成份是 ,質(zhì)量范圍為 克。
59.假如反應(yīng)中放出NO的體積(標(biāo)況下)為582.4 mL,若向鐵與硝酸反應(yīng)后的溶液中繼續(xù)加入鐵屑,該溶液還能溶解的鐵的質(zhì)量為 。
60.已知:25℃時NaOH的溶解度為118克/100克水。25℃時,把15克NaOH固體溶解在一定量水中,配成20克溶液,其密度為1.44g/mL。用該溶液去沉淀鐵與硝酸反應(yīng)后的溶液中的全部鐵元素,至少需要取該NaOH溶液 mL。
(本題共16分)防治環(huán)境污染是當(dāng)前環(huán)保工作的重要研究內(nèi)容之一。二氧化硫和氮氧化物是大氣的主要污染物。
1.將1.5 mol SO2用氫氧化鈉溶液、石灰及氧氣處理后,假設(shè)硫元素不損失,理論上可得到_________________g石膏(CaSO4?2H2O)。
2.用CH4消除NOx污染的化學(xué)方程式為:
CH4+4NO → 2N2+CO2+2H2O; CH4+2NO2 → N2+CO2+2H2O
現(xiàn)有11.2 L NO2、NO的混合氣體NOx,將其還原為N2,需要4.48 L 的CH4,則混合氣體中NO2、NO的物質(zhì)的量分別為___________________。(體積都已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)
3.(1)常溫下用氧缺位鐵酸鋅ZnFe2Oy可以消除NOx污染,使NOx轉(zhuǎn)變?yōu)镹2,同時ZnFe2Oy轉(zhuǎn)變?yōu)閆nFe2O4。若2 mol ZnFe2Oy與足量NO2可生成0.5 mol N2,則y=_______________。
(2)氧缺位鐵酸鋅ZnFe2Oz化學(xué)式的氧化物形式為aZnO?bFeO?cFe2O3。已知1 mol ZnFe2Oz最多能使4.0 L(標(biāo)況)NO1.4轉(zhuǎn)化為N2。則上述氧化物形式的化學(xué)式可具體表示為______________________________。
4.低溫臭氧氧化脫硫脫硝技術(shù)可以同時吸收煙氣中的氮氧化物和二氧化硫,反應(yīng)原理是將NOx氧化成N2O5,通過洗滌形成硝酸鹽,二氧化硫形成硫酸鹽。其主要反應(yīng)如下:
NO+O3 → NO2+O2 ……………………………………………①
2NO2+O3 → N2O5+O2 …………………………………………②
N2O5+2NH3+H2O → 2NH4NO3 ………………………………③
SO2+O3+2NH3+H2O → (NH4)2SO4+O2 ……………………④
某熱電廠煙氣中平均含NOx 4.5‰、SO2 9.0‰(體積分?jǐn)?shù)),壓縮空氣經(jīng)臭氧發(fā)生器變成臭氧空氣,其中O3濃度為90 L/m3,臭氧空氣與加濕氨氣和煙氣混合反應(yīng)。若流量比為y,請通過計算列出y與x的關(guān)系式。
(本題共16分)某研究性學(xué)習(xí)小組在研究由Fe2+制備Fe(OH)2的過程中,設(shè)計了如下實驗方案:
[實驗設(shè)計]
方法一:按照圖1進(jìn)行實驗,容器A中的反應(yīng)開始時,彈簧夾C處于打開狀態(tài),一段時間后,關(guān)閉彈簧夾C,容器A中的反應(yīng)仍在進(jìn)行。最終在_______容器中觀察到白色沉淀,該實驗中涉及到的化學(xué)方程式有: 。
方法二:按圖2進(jìn)行實驗,最終在兩極間的溶液中首先觀察到白色沉淀。請從所提供的試劑或電極材料中選擇正確的序號填在橫線上:
①純水 ②NaCl溶液 ③NaOH溶液 ④四氯化碳 ⑤CuCl2溶液 ⑥乙醇 ⑦Fe棒 ⑧植物油 ⑨碳棒
a為___________,b為___________,c為___________,d為___________。(填序號)
[探究思考]實驗表明上述實驗中出現(xiàn)白色的沉淀會逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色或綠色,那么如何解釋出現(xiàn)灰綠色或綠色的現(xiàn)象呢?
(1)甲同學(xué)查閱資料后,得到Fe(OH)2如下信息:
資料名稱 |
物理性質(zhì)描述 |
化學(xué)性質(zhì)描述 |
《化學(xué)辭典》,顧翼東編,1989年版P637 |
白色無定形粉末或白色至淡綠色六方晶體 |
與空氣接觸易被氧化,將細(xì)粉噴于空氣中,則立即燃燒出火花 |
《大學(xué)普通化學(xué)(下冊)》傅鷹著P637 |
白色沉淀 |
此沉淀易被氧化成微綠色Fe3(OH)8 |
《普通化學(xué)教程》(下冊)P788 |
白色 |
能強烈吸收O2,迅速變成棕色Fe(OH)3。這時作為氧化的中間產(chǎn)物為土綠色,其中含有Fe2+、Fe3+。 |
閱讀該資料后,你對上述實驗中出現(xiàn)灰綠色或綠色的現(xiàn)象的解釋是:__________ ;資料中提及的微綠色Fe3(OH)8,用氧化物的形式表示可寫成__________________。
(2)乙同學(xué)依據(jù)配色原理:白色和棕色不可能調(diào)配成綠色或灰綠色的常識,認(rèn)為綠色可能是形成Fe(OH)2·nH2O所致。用熱水浴的方式加熱“方法一”中生成的綠色沉淀,觀察到沉淀由綠變白的趨勢。
加熱時,“方法一”中彈簧夾C應(yīng)處于___________(填“打開”或“關(guān)閉”)狀態(tài),容器A中的反應(yīng)須處于___________(填“停止”或“發(fā)生”)狀態(tài)。寫出該實驗中支持乙同學(xué)觀點的化學(xué)方程式_______________。
(3)歡迎你參加該研究小組的討論,請?zhí)岢鲆环N在研究由Fe2+制備Fe(OH)2的過程中,有助于對沉淀由“白”變“綠”的現(xiàn)象進(jìn)行合理解釋的實驗設(shè)計新思路。 。
一、(每題2分,共10分)w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
1.D 2.B 3.C 4.D 5.A
二、(每題3分,共36分)
6.B 7.B 8.A 9.C 10.A 11.D 12.C 13.D 14.C 15.D 16.B 17.A
三、(每題4分,共20分)
18.B、D 19.B、C 20.A、C 21.A、D 22.B、C
四、(本題共24分)
23.(本題8分,每格1分)(1)1s22s22p3 第2周期ⅣA族
(2)
(3)兩性 H++AlO2?+H2OAl(OH)3Al3++3OH?
(4)非極性 CH4(g)+2O2(g) → CO2(g) +2H2O(l) +890.3kJ
24.(本題8分)
(1) 24e
↓ │ (配平2分,電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目各1分,共4分)
12Cl2+15NH3→ 4 N2+ 7 NH4Cl + 17 HCl
(2)NH3(1分),NH4Cl 和HCl(各1分,共2分) (3)0.08(1分)
25.(本題8分,除指明外,每格1分)(1)0.05 mol/(L•min) (無單位不得分) >
(2)1 擴大容器體積(或減小壓強) (3)= (4)放熱 (2分) (5)20~40
五、(本題共24分)
26.(本題10分,除指明外,每格1分)
(1)CN-+ClO-→CNO-+Cl? ,2CNO-+6ClO?+8H+→N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O
(2)濃硫酸, 除去Cl2 , 吸收CO2 , 防止空氣中的CO2、水蒸氣進(jìn)入,干擾實驗
(3)偏低,裝置中殘留有CO2未被完全吸收 (4)80%(2分)
27.(本題14分,除指明外,每格1分)
(1)反應(yīng)速率突然減。ɑ蜩F片表面生成的氣泡突然減少) e
(2)洗滌、烘干(或干燥) 過濾
(3)b、d(各1分,共2分),加快鐵片與硫酸的反應(yīng)速率,F(xiàn)e和Cu(1分,有缺不得分)
(4)抑制Fe2+、NH4+水解 (5)避免加熱過程中晶體受熱分解(或被氧化)
(6)b、d(各1分,共2分)
六、(本題共20分)w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
28.(本題8分,除指明外,每格1分)(1)取代反應(yīng),加聚反應(yīng) (2) CH2== CH2
(3)CH2== CH―CH2Cl + Br2 → (2分) (4)5 、
29.(本題12分)(1)1,2―二溴乙烷(1分), (1分)
(2)取代反應(yīng)(1分),NaOH醇溶液、加熱(1分)
(3)n (2分)
(4) +
+ H2O(2分)
(5) (2分) (6)5(2分)
七、(本題共16分)w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
30. (1)1:3 (2分) (2)3.2(2分) (3)6048 (2分)
解:(1)Fe+2HCl→FeCl2+H2↑ n(H2)==0.005(mol) ∴ n(Fe)=0.005(mol)
m(Fe) =0.005×56=0.28(g) ∴ m(FeS)=1.6?0.28=1.32(g) n(FeS) ==0.015(mol)
∴ n(Fe):n(FeS) = 0.005:0.015= 1:3
(2)300mL溶液種最多溶解H2S:n(H2S) =0.1×0.3=0.03(mol)
∴ n(FeS)= n(H2S)=0.03(mol) n(Fe)=0.01(mol)
∴ m(Fe)+m(FeS)= 0.01×56+0.03×88=3.2(g)
(3)當(dāng)a=
若全部反應(yīng)需鹽酸:2×(0.3+0.1) =0.8 (mol) > 2×0.3=0.6(mol)
∴ 鹽酸不足,以鹽酸的量為計算標(biāo)準(zhǔn)
∴ 產(chǎn)生的H2、H2S共為:n(氣體)=n(HCl) =×0.6=0.3(mol),
其中0.03mol的H2S溶解于溶液
∴ 收集到的氣體為:0.3?0.03=0.27 (mol)
V(氣體)=0.27×22.4=6.048(L)=6048mL
31.(1)c、d (2分) (2)①2NO2 + Na2CO3 → NaNO2 + NaNO3 + CO2(1分)
②≥(或
解:(2)②將20%的N2O4看作成2份NO2,即NO2共有
若氣體恰好被吸收則:
生成的產(chǎn)物NaNO2、NaNO3中鈉原子與氮原子均為1:1,所以由原子守恒得:
n(Na2CO3)=n(Na)=n(N)=[n(NO2)+n(NO)]=×=(mol)
∴ c(Na2CO3)= ÷0.2=(mol/L)
③設(shè):
x+y+z==0.09 解得: x=0.01(mol)
2x+y+3z=×4 (得失電子守恒) y=0.05(mol)
2x+y+z=0.05×2 (氮原子、鈉原子守恒) z=0.03(mol)
∴ V(N2O4):V(NO2) = n(N2O4):n(NO2) =x:y= 1:5
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