实验室用溶液吸收烟气中的并回收硫,其实验流程如图:
已知吸收时发生下列反应:
Ⅰ.;
Ⅱ.;。
(1)其他条件一定,检测出尾气中、浓度随通入烟气时间变化见图,则段浓度变化的主要原因是_________。
(2)为提高烟气中的吸收率,可探究气体流速、温度等实验条件的影响。
①烟气进入吸收装置前通过的鼓泡器如图所示,鼓泡器中充入甲基硅油等性质稳定的液体。该装置的作用为________。
②反应温度过高,吸收率会下降,其原因是_______。
③还可探究的影响吸收率的实验条件有__________。
(3)氧化阶段,在高压加热条件下,与反应生成S和,其离子方程式为_____________。
(4)滤液中还有少量。设计以滤液为原料,制取晶体的实验方案:________[已知在280℃以上分解;其在水中溶解度0℃时为,100℃时为;不溶于乙醇]。
高三化学综合题中等难度题
实验室用溶液吸收烟气中的并回收硫,其实验流程如图:
已知吸收时发生下列反应:
Ⅰ.;
Ⅱ.;。
(1)其他条件一定,检测出尾气中、浓度随通入烟气时间变化见图,则段浓度变化的主要原因是_________。
(2)为提高烟气中的吸收率,可探究气体流速、温度等实验条件的影响。
①烟气进入吸收装置前通过的鼓泡器如图所示,鼓泡器中充入甲基硅油等性质稳定的液体。该装置的作用为________。
②反应温度过高,吸收率会下降,其原因是_______。
③还可探究的影响吸收率的实验条件有__________。
(3)氧化阶段,在高压加热条件下,与反应生成S和,其离子方程式为_____________。
(4)滤液中还有少量。设计以滤液为原料,制取晶体的实验方案:________[已知在280℃以上分解;其在水中溶解度0℃时为,100℃时为;不溶于乙醇]。
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某化工厂冶炼金属、回收硫的工艺流程如下:
I.回收硫
(1)工业上,采用饱和亚硫酸钠溶液吸收烟气中二氧化硫,写出离子方程式: 。然后,加热吸收液收集SO2。将二氧化硫、空气在稀硫酸中构成原电池,负极反应式为 。
II.冶炼铜
(2)工业上,火法冶炼铜分两步:第一步,含铜矿(主要成分是Cu2S)在空气中煅烧生成氧化亚铜和刺激性气味气体;第二步,氧化亚铜和铜矿在高温下反应生成铜和刺激性气体。写出冶炼铜的总反应方程式: 。
(3)用电解法精炼粗铜(含银、金、铁、锌杂质),装置如图所示。下列说法不正确的是 。
A.Y极为粗铜、X极为纯铜
B.X极净增质量等于Y极净减质量
C.铜盐溶液作精炼铜的电解质溶液
D.若电路有1 mol电子转移,则X极净增32 g
(4)几种金属离子的沉淀pH:
金属氢氧化物 | 开始沉淀pH | 完全沉淀的pH |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.7 |
Cu(OH)2 | 4.6 | 6.4 |
Zn(OH)2 | 5.9 | 8.9 |
铜盐溶液中Fe2、Zn2+对精炼铜可能会产生影响。工业上,除去Fe2+方法是,在酸性混合溶液中加入 (选填:双氧水、次氯酸钠、氯水或高锰酸钾溶液)将Fe2+氧化成Fe3+,离子方程式为 。加入碱调节溶液pH范围为 。
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某化工厂冶炼金属、回收硫的工艺流程如下:
I.回收硫
(1)工业上,采用饱和亚硫酸钠溶液吸收烟气中二氧化硫,写出离子方程式:。
然后,加热吸收液收集SO2。将二氧化硫、空气在稀硫酸中构成原电池,负极反应式为。
II.冶炼铜
(2)工业上,火法冶炼铜分两步:第一步,含铜矿(主要成分是Cu2S)在空气中煅烧生成氧化亚铜和刺激性气味气体;第二步,氧化亚铜和铜矿在高温下反应生成铜和刺激性气体。写出冶炼铜的总反应方程式:。
(3)用电解法精炼粗铜(含银、金、铁、锌杂质),装置如图所示。下列说法不正确的是。
A.Y极为粗铜、X极为纯铜
B.X极净增质量等于Y极净减质量
C.铜盐溶液都可以作精炼铜的电解质溶液
D.若电路有1mol电子转移,则X极净增32g
(4)几种金属离子的沉淀pH:
金属氢氧化物 | 开始沉淀pH | 完全沉淀的pH |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.7 |
Cu(OH)2 | 4.6 | 6.4 |
Zn(OH)2 | 5.9 | 8.9 |
铜盐溶液中Fe2,Zn2+对精炼铜可能会产生影响。工业上,除去Fe2+方法是,在酸性混合溶液中加入(选填:双氧水、次氯酸钠、氯水或高锰酸钾溶液)将Fe2+氧化成Fe3+,离子方程式为。加入碱调节溶液pH范围为。
III.冶炼铁
(5)化工厂利用菱铁矿(主要成分是碳酸亚铁)冶炼铁的原理是(用化学方程式表示):。生铁炼钢的主要原理是。
(6)生铁在湿润空气中发生电化学腐蚀最终生成红色铁锈,金属电化腐蚀类型为。
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新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的,再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用外,还能得到一种复合肥料。
(1)①若氨水与恰好完全反应生成正盐,则此时溶液呈________性填“酸”或“碱”。常温下弱电解质的电离平衡常数如下:氨水
溶液中通入________气体可使溶液呈中性。填“”或”此时溶液中________填“”“”或“”
(2)向溶液通入过量,充分反应后所得溶液中离子浓度大小顺序为________________。
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一定条件下,用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化剂对燃煤烟气进行回收,使SO2转化生成S。催化剂不同,其他条件相同(浓度、温度、压强)情况下, 相同时间内SO2的转化率随反应温度的变化如下图,下列说法不正确的是
A.不考虑催化剂价格因素,选择Fe2O3作催化剂可以节约能源
B.选择Fe2O3作催化剂,最适宜温度为340 ℃左右
C.a 点后SO2的转化率减小的原因可能是温度升高催化剂活性降低了
D.其他条件相同的情况下,选择Cr2O3作催化剂,SO2的平衡转化率最小
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碘可利用的资源有限,因此碘的工业回收有重要意义。如图是某研究小组设计的从实验室含碘废液(主要含有、和淀粉等)中回收获得高纯碘晶体的流程。
已知:,,实验条件下不与发生氧化还原反应。回答下列问题:
(1)步骤I中,在装有含碘废液的烧杯中,先加入固体,在搅拌下溶解后,再慢慢加入硫酸铜溶液,硫酸铜的作用是________。
(2)下列有关步骤I的说法正确的是_________________。
A.实验中应调节为强酸性环境
B.溶液不能先于晶体加入,是为了防止生成的碘挥发而损失
C.加入硫代硫酸钠的量应控制至含碘废液的蓝色刚好褪去
D.溶液中含硫元素的离子可能有、、等
(3)步骤Ⅱ为反应生成碘并蒸馏出碘的过程,示意图如图所示:
①写出步骤Ⅱ的离子方程式________。
②步骤Ⅱ,检查装置气密性(此时关闭),在圆底烧瓶中加入和固体及适量,其后续的操作顺序是________。(选择合理操作,并排序)
a.打开 b.关闭 c. 用酒精灯加热 d. 停止加热 e. 观察到圆底烧瓶中溶液紫色消失
③实验后期,发现玻璃管中少量碘晶体凝结,其处理的简易操作方法________;
(4)步骤Ⅲ中,主要涉及的操作依次是抽滤、洗涤、干燥和________。其中,抽滤、洗涤沉淀后的滤纸不能丢弃,应保留到后续操作中,其原因是________。
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一定条件下发生下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:SO2(g)+2CO(g) 2CO2(g)+S(l)△H<0,若反应在恒容的密闭容器中进行,下列有关说法正确的是( )
A.平衡前,随着反应的进行,容器内的压强始终不变
B.平衡时,其他条件不变,分离出硫,正反应速率加快
C.平衡时,其他条件不变,使用合适的催化剂,可提高SO2的转化率
D.其他条件不变,使用不同催化剂,该反应的平衡常数不变
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一定条件下,用 Fe2O3、 NiO 或 Cr2O3作催化剂对燃煤烟气进行回收,使 SO2转化生成为 S。催化剂不同,相同其他条件(浓度、温度、压强)情况下, 相同时间内 SO2 的转化率随反应温度的变化如下图:下列说法不正确的是( )
A. 不考虑催化剂价格因素,选择 Fe2O3 作催化剂可以节约能源
B. 相同其他条件下,选择 Cr2O3 作催化剂, SO2 的平衡转化率最小
C. a 点后 SO2 的转化率减小的原因可能是温度升高催化剂活性降低了
D. 选择 Fe2O3 作催化剂,最适宜温度为 340~380℃温度范围
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一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中的硫的回收:SO2(g)+2CO(g)2CO2(g)+S(l) ΔH<0。一定温度下,在容积为2L的恒容密闭容器中,1molSO2和nmolCO发生反应,2min后达到平衡,生成2amolCO2。下列说法中正确的是( )
A.反应前2min的平均速率υ(SO2)=0.1amol/(L·min)
B.当混合气体的物质的量不再改变时,反应达到平衡状态
C.平衡后保持其他条件不变,从容器中分离出部分硫,平衡向正反应方向移动
D.平衡后保持其他条件不变,升高温度和加入催化剂,SO2的转化率均增大
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