(15分)我国是氧化铝生产大国,工业上每生产1 t氧化铝将排出1~2 t赤泥,赤泥大量堆积会对环境造成严重污染。赤泥中主要成分及含量:CaO约占46%、SiO2约占22%、Al2O3约占7%、Fe2O3约占11%、TiO2约占5%及少量其他物质。
⑴一种利用废弃赤泥的方法是将赤泥配成一定的液固比,作为一种吸收剂,吸收热电厂排放的含SO2的烟气,写出吸收SO2时可能发生的化学反应方程式______________________。
⑵为综合利用赤泥中的各种成分,某科研小组设计了如下工艺流程:
已知:TiO2不溶于稀盐酸、稀硫酸,能溶于浓硫酸生成TiOSO4(硫酸氧钛,易水解)。
①氧化物D的化学式是_____________,原料A最好是下列物质中的____________。
A.氨水 B.氢氧化钠 C.生石灰 D.双氧水
②写出上述工艺中投入氢氧化钠时反应的离子方程式:
______________________________________________________。
③写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式:
______________________________________________________。
高三化学填空题中等难度题
(15分)我国是氧化铝生产大国,工业上每生产1 t氧化铝将排出1~2 t赤泥,赤泥大量堆积会对环境造成严重污染。赤泥中主要成分及含量:CaO约占46%、SiO2约占22%、Al2O3约占7%、Fe2O3约占11%、TiO2约占5%及少量其他物质。
⑴一种利用废弃赤泥的方法是将赤泥配成一定的液固比,作为一种吸收剂,吸收热电厂排放的含SO2的烟气,写出吸收SO2时可能发生的化学反应方程式______________________。
⑵为综合利用赤泥中的各种成分,某科研小组设计了如下工艺流程:
已知:TiO2不溶于稀盐酸、稀硫酸,能溶于浓硫酸生成TiOSO4(硫酸氧钛,易水解)。
①氧化物D的化学式是_____________,原料A最好是下列物质中的____________。
A.氨水 B.氢氧化钠 C.生石灰 D.双氧水
②写出上述工艺中投入氢氧化钠时反应的离子方程式:
______________________________________________________。
③写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式:
______________________________________________________。
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(15分)我国是氧化铝生产大国,工业上每生产1 t氧化铝将排出1~2 t赤泥,赤泥大量堆积会对环境造成严重污染。赤泥中主要成分及含量:CaO约占46%、SiO2约占22%、Al2O3约占7%、Fe2O3约占11%、TiO2约占5%及少量其他物质。
⑴一种利用废弃赤泥的方法是将赤泥配成一定的液固比,作为一种吸收剂,吸收热电厂排放的含SO2的烟气,写出吸收SO2时可能发生的化学反应方程式______________________。
⑵为综合利用赤泥中的各种成分,某科研小组设计了如下工艺流程:
已知:TiO2不溶于稀盐酸、稀硫酸,能溶于浓硫酸生成TiOSO4(硫酸氧钛,易水解)。
①氧化物D的化学式是_____________,原料A最好是下列物质中的____________。
A.氨水 B.氢氧化钠 C.生石灰 D.双氧水
②写出上述工艺中投入氢氧化钠时反应的离子方程式:
______________________________________________________。
③写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式:
______________________________________________________。
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磷石膏是磷氨厂生产硫酸和磷酸所排放的废渣主要成分为,大量堆积既占用土地,又易造成环境污染和硫资源的浪费,所以可从资源综合利用的角度将磷石膏转化成硫酸钾和氯化钙晶体,工艺流程如下:
请回答以下问题:
为了提高原料的利用率,吸收流程中通入和的先后顺序最好为______。
碳酸铵溶液与磷石膏悬浊溶液混合后发生转化I的离子反应方程式为______。
工艺流程中除了所给出的、、、等原料外,在转化Ⅱ的过程中还需要加入______原料。
过滤Ⅱ后所得滤液溶液,确认其中含有的方法是:______;
氯化钙结晶水合物是目前常用的无机储热材料,选择的依据是因为______选填序号;
A.熔点较低熔化 能导电 能制冷 无毒
已知不同温度下在100g水中达到饱和时溶解的量如下表:
温度 | 0 | 20 | 60 |
溶解的量 |
时的饱和溶液冷却到,可析出晶体______g。
上述工艺流程中循环利用的物质是______;还有一种物质,只要其纯净,也可以被循环利用,它是______均填化学式。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
雾霾已经严重影响我们的生存环境。火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。
图22-1 图22-2 图22-3
(1)利用甲烷催化还原NOx:
①CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g) + CO2(g) + 2H2O(g) △H1=-574kJ•mol-1
②CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) △H2=-1160kJ•mol-1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为________。
(2)将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:
CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g) △H3
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线(见图22-1),则上述CO2转化为甲醇反应的△H3________0(填“>”、“<”或“=”)。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图22-2所示。
下列说法正确的是________(填字母代号)。
A.第10min后,向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时c(CH3OH) =1.5 mol/L
B.达到平衡时,氢气的转化率为0.75
C.0~10分钟内,氢气的平均反应速率为0.075mol/(L•min)
D.该温度下,反应的平衡常数的值为3/16
E.升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)增大
(3)某种脱硫工艺中将烟气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1,则该反应的化学方程为________。
(4)电化学降解NO3- 的原理如题22-3图所示。
①电源正极为________(填“A”或“B”),阴极反应式为________。
②若电解过程中转移了1mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(△m左-△m右)为________g。
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化学与人类社会可持续发展密切相关,能源、环境、工业生产以及日常生活等都离不开化学。
(1)大量使用化石燃料,最直接的危害是造成大气污染,如“温室效应”、“酸雨”等都与大量使用化石燃料有关。为了防治酸雨,降低煤燃烧时向大气排放的SO2,工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时,有关“固硫”(不使硫的化合物进入大气)反应的化学方程式________________________;国际上最新采用“饱和亚硫酸钠溶液吸收法”,请写出有关反应的化学方程式_______________________。
(2)氨气也是重要的工业原料,写出氨气发生催化氧化反应生成NO的化学方程式______________。实验室可利用如右图所示装置完成该反应,在实验过程中,除观察到锥形瓶中产生红棕色气体外,还可观察到有白烟生成,白烟的主要成分是____________________。
(3)三硅酸镁(Mg2Si2O8·nH2O)难溶于水,在医药上可做抗酸剂。它除了可以中和胃液中多余酸之外,生成的H2SiO3还可覆盖在有溃疡的胃表面,保护其不再受刺激。三硅酸镁与盐酸反应的化学方程式为_______________。将0.184 g三硅酸镁加到50 mL 0.1 mo1·L-1盐酸中,充分反应后,滤去沉淀,以甲基橙为指示剂,用 0.1 mo1·L-1NaOH溶液滴定剩余的盐酸,消耗NaOH溶液30 mL,则Mg2Si3O8·nH2O的n值为____________。(注:Mg2Si3O8的摩尔质量为260 g·mol-1)
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化学与人类社会可持续发展密切相关,能源、环境、工业生产以及日常生活等都离不开化学。
(1)大量使用化石燃料,最直接的危害是造成大气污染,如“温室效应”、“酸雨”等都与大量使用化石燃料有关。为了防治酸雨,降低煤燃烧时向大气排放的SO2,国际上最新采用“饱和亚硫酸钠溶液吸收法”,请写出有关反应的化学方程式_______________。
(2)燃煤过程中生成的SO2会与NaCl等物质发生反应,生成硫酸盐和Cl2。若生成Cl222.4L(标况)时转移电子数为4×6.02×1023,该反应的化学方程式是 。
(3)三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)难溶于水,在医药上可做抗酸剂。它除了可以中和胃液中多余酸之外,生成的H2SiO3还可覆盖在有溃疡的胃表面,保护其不再受刺激。三硅酸镁与盐酸反应的化学方程式为______________。将0.184 g三硅酸镁加到50 mL 0.1 mo1·L-1盐酸中,充分反应后,滤去沉淀,以甲基橙为指示剂,用 0.1 mo1·L-1NaOH溶液滴定剩余的盐酸,消耗NaOH溶液30 mL,则Mg2Si3O8·nH2O的n值为________________。(注:Mg2Si3O8的摩尔质量为260 g·mol-1)
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[化学——选修2化学与技术](15分)工业上常产生大量的废气、废水、废渣、废热,如果处理不好,随意排放,会造成污染,而如果科学回收,可变废为宝。
(1)一座大型硫酸厂同时又是一座能源工厂,硫酸厂生产过程中的余热若能充分回收利用,不仅不需要外界供应能源,而且还可以向外界输出大量的热能。硫酸厂产生余热的主要设备有________。
(2)硫酸厂产生的大量烧渣(硫铁矿煅烧后的灰渣)的用途是________(写一种即可);写出电解精炼铜阳极泥的一种用途________。
(3)工业制硫酸的尾气中含有的少量SO2,可先用氨水吸收,再用稀硫酸处理。
①该反应的化学方程式为_________;
②这样处理的优点是____________________。
(4)干熄焦技术是将炼焦炉推出的约1 000℃的赤热焦炭,在熄焦室中被其逆流的冷惰性气体(主要成分是氮气,温度在170~190℃)熄灭,被加热到700~800℃的惰性气体经除尘后进入余热锅炉,产生的过热蒸气送往汽轮发电机发电。干熄1 t焦炭可产生500 kg过热蒸气,可折合成46 kg标准煤。举出两例采用逆流原理的化工设备或化学仪器________、________。
(5)下图表示石灰-石膏法吸收SO2的工艺流程,写出反应的化学方程式 。
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治理S02、CO、NOx污染是化学工作者研宂的重要课题。
I.硫酸厂大量排放含SO2的尾气会对环境造成严重危害。
(1)工业上可利用废碱液(主要成分为Na2C03)处理硫酸厂尾气中的S02,得到Na2S03溶液,该反应的离子方程式为_____。
II.沥青混凝土可作为反应:2CO(g)+02(g)0CO2(g)的催化剂。图甲表示恒容密闭容器、相同起始浓度、相同反应时间段下,使用同质量的不同沥音混凝土(ɑ型、β型)催化时,CO的转化率与温度的关系。
(2)a、b、c、d四点中,达到平衡状态的是_____。
(3)已知c点时容器中02浓度为0.02mol/L,则50℃时,在α型沥音混凝土中CO转化反成的平衡常数K=
_____ (用含的代数式表示)。
(4)下列关于图中的说法正确的是_____。
A.C0转化反应的平衡常数K(a)<K(c)
B.在均未达到平衡状态时,同温下型沥音混凝土中CO转化速率比α型要大
C.b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率在整个实验过程中最高
D.e点转化率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失去活性
Ⅲ.某含钴催化剂可以催化消除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。不同温度下某含钴催化剂可同时催化去除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。不同温度下,将10mol模拟尾气(成分如下表所示)以相同的流速通过该催化剂,测得所有产物(CO2、N2、N2O)与NO的相关数据图乙所示。
(5)375℃时,测得排出的气体中含0.45molO2和0.052molCO2,则Y的化学式为_________。
(6)实验过程中采用NO模拟NOx,而不采用NO2的原因是_____。
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(15分)工业上常产生大量的废气、废水、废渣、废热,如果处理不好,随意排放,会造成污染,而如果科学回收,可变废为宝。
(1) 一座大型硫酸厂同时又是一座能源工厂,硫酸厂生产过程中的余热若能充分回收利用,不仅不需要外界供应能源,而且还可以向外界输出大量的热能。硫酸厂产生余热的主要设备有________。
(2)硫酸厂产生的大量烧渣(硫铁矿煅烧后的灰渣)的用途是________(写一种即可);写出电解精炼铜阳极泥的一种用途________。
(3) 工业制硫酸的尾气中含有的少量SO2,可先用氨水吸收,再用稀硫酸处理。
①该反应的化学方程式为_________; ②这样处理的优点是____________________。
(4)干熄焦技术是将炼焦炉推出的约1 000℃的赤热焦炭,在熄焦室中被其逆流的冷惰性气体(主要成分是氮气,温度在170~190℃)熄灭,被加热到700~800℃的惰性气体经除尘后进入余热锅炉,产生的过热蒸气送往汽轮发电机发电。干熄1 t焦炭可产生500 kg过热蒸气,可折合成46 kg标准煤。举出两例采用逆流原理的化工设备或化学仪器________、________。
(5)下图表示石灰-石膏法吸收SO2的工艺流程,写出反应的化学方程式 。
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(15分)工业生产中产生的SO2、NO直接排放将对大气造成严重污染。利用电化学原理吸收SO2和NO,同时获得 Na2S2O4和 NH4NO3产品的工艺流程图如下(Ce为铈元素)。
请回答下列问题:
(1)装置I中生成HSO-3的离子方程式为 。
(2)含硫各微粒(H2SO3、HSO-3和SO2-3)存在于SO2与NaOH溶液反应后的溶液中,它们的物质的量分数ω与溶液pH的关系如下图所示。
①下列说法正确的是 (填标号)。
A.pH = 7时,溶液中c( Na+) < c (HSO-3) + c(SO2-3)
B.由图中数据,可以估算出H2SO3的第二级电离平衡常数K2≈10-7
C.为获得尽可能纯的 NaHSO3,应将溶液的pH控制在 4~5为宜
D.pH = 9时溶液中 c(OH-)= c (H+) + c(HSO-3)+ 2c(H2SO3)
②向pH = 5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的 CaCl2溶液,溶液中出现浑浊,其pH 降为2 ,用化学平衡移动原理解释溶液 pH 降低的原因 。
(3)装置Ⅱ中的反应在酸性条件下进行,写出NO被氧化为NO-2离子方程式 。
(4)装置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+ ,其原理如下图所示。
图中A为电源的 (填“正”或“负”)极。右侧反应室中发生的主要电极反应式为 。
(5)已知进人装置Ⅳ的溶液中NO-2的浓度为 0.75 mol/L ,要使 1m3该溶液中的NO-2完全转化为 NH4NO3,需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的 O2的体积为 L 。
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