工业上常用(NH4)2SO3溶液吸收废气中的SO2,室温下测得溶液中lgY[Y=或],与pH的变化关系如图所示。则下列说法一定错误的是( )
A.通入少量SO2的过程中,直线Ⅱ中的N点向M点移动
B.α1=α2一定等于45°
C.直线Ⅱ中M、N点一定存在c2(HSO)>c(SO)·c(H2SO3)
D.当对应溶液的pH处于1.81<pH<6.91时,溶液中的一定存在:c(HSO)>c(SO)>c(H2SO3)
高二化学单选题困难题
工业上常用(NH4)2SO3溶液吸收废气中的SO2,室温下测得溶液中lgY[Y=或],与pH的变化关系如图所示。则下列说法一定错误的是( )
A.通入少量SO2的过程中,直线Ⅱ中的N点向M点移动
B.α1=α2一定等于45°
C.直线Ⅱ中M、N点一定存在c2(HSO)>c(SO)·c(H2SO3)
D.当对应溶液的pH处于1.81<pH<6.91时,溶液中的一定存在:c(HSO)>c(SO)>c(H2SO3)
高二化学单选题困难题查看答案及解析
某科研机构用NaOH溶液吸收硫酸工业废气中的SO2,将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到某种副产物,其原理如图所示(电极材料为石墨)。
(1)当有1molNa+通过阳离子交换膜时,a极生成气体__________L(标准状况),阳极的电极反应式是______________________________。
(2)稀NaOH溶液的作用是____________,B处流出较浓的NaOH溶液,C处流出的是________________。
(3)在标准状况下,若用甲烷-空气燃料电池做电源,处理含SO2 20%(体积分数)的废气40m3,理论上需要消耗甲烷___________m3。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
某科研机构用NaOH溶液吸收硫酸工业废气中的SO2,将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到某种副产物,其原理如图所示(电极材料为石墨)。
(1)当有1molNa+通过阳离子交换膜时,a极生成气体__________L(标准状况),阳极的电极反应式是______________________________。
(2)稀NaOH溶液的作用是____________,B处流出较浓的NaOH溶液,C处流出的是________________。
(3)在标准状况下,若用甲烷-空气燃料电池做电源,处理含SO2 20%(体积分数)的废气40m3,理论上需要消耗甲烷___________m3。
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含SO2的烟气会形成酸雨,工业上常利用Na2SO3溶液作为吸收液脱除烟气中的SO2。随着SO2的吸收,吸收液的pH不断变化。下列粒子浓度关系一定正确的是:
A. Na2SO3溶液中存在:
B. 已知NaHSO3溶液,该溶液中:
C. 当吸收液呈中性时:
D. 当吸收液呈酸性时:
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工业生产中产生的废气、废液、废渣直接排放会造成污染,很多都经过吸收转化为化工产品。
I.利用电化学原理吸收工业生产中产生的SO2、NO,同时获得Na2S2O4和NH4NO3产品的工艺流程图如图(Ce为铈元素)。
请回答下列问题:
(1)装置Ⅱ中NO在酸性条件下生成NO2-的离子方程式: 。
(2)装置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+,其原理如下图所示:
右侧反应室中发生的主要电极反应式为 。
(3)已知进入装置Ⅳ的溶液中NO2-的浓度为0.4 mol·L-1,要使1 m3该溶液中的NO2-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。
II.以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如下:
(4)氯化过程控制电石渣过量,在75℃左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应,Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2,少量Ca(ClO)2 分解为CaCl2和O2。提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有 (填序号)。
A.适当减缓通入Cl2速率 B.充分搅拌浆料 C.加水使Ca(OH)2完全溶解
(5)氯化过程中Cl2 转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为
6Ca(OH)2+6Cl2===Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O
氯化完成后过滤。滤渣的主要成分为 (填化学式)。
(6)向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3,若溶液中KClO3的含量为100g▪L−1,从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是 。
(7)工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知25℃,101kPa时:
CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) △H=-271kJ/mol
5CaO(s)+H3PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l) △H=-937kJ/mol
则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是 。
高二化学填空题极难题查看答案及解析
以活性炭为催化剂,可以将工业废气中的SO2催化氧化变为硫酸,进而制得各种硫酸盐,如硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]等。
(1)研究表明,SO2在活性炭上催化氧化的反应机理可以表示为(*标记的为吸附状态)
Ⅰ.二氧化硫的吸附:SO2(g)SO2* ΔH1=a kJ·mol-1
Ⅱ.氧气的吸附:O2(g)2O* ΔH2=b kJ·mol-1
Ⅲ.三氧化硫的氧化:SO2*+O*=SO3* ΔH3=c kJ·mol-1
Ⅳ.三氧化硫的脱附:SO3*SO3(g) ΔH4=d kJ·mol-1
根据上述反应机理,写出SO2在活性炭上催化氧化的热化学方程式____。
(2)以硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为原料通过下列流程可以制备晶体A。
①已知25 ℃时,[Fe(C2O4)3]3-(aq)+SCN-(aq)[Fe(SCN)]2+(aq)+3C2O42-(aq),K=10-16。某研究小组同学欲检验晶体A中含有三价铁,取少量晶体放入试管中,用蒸馏水充分溶解,向试管中滴入几滴0.1 mol·L-1KSCN溶液。请判断上述实验方案是否可行并说明理由:____。
②某研究小组通过如下实验步骤测定晶体A的化学式:
步骤1:准确称取A样品4.910 0 g,干燥脱水至恒重,残留物质量为4.370 0 g;
步骤2:准确称取A样品4.910 0 g置于锥形瓶中,加入足量的3.000 mol·L-1 H2SO4溶液和适量蒸馏水,用0.500 0 mol·L-1 KMnO4溶液滴定,当MnO4-恰好完全被还原为Mn2+时,消耗KMnO4溶液的体积为24.00 mL;(C2O42-+MnO4-+H+→CO2↑+Mn2++H2O)
步骤3:将步骤1所得固体溶于水,加入铁粉0.280 0 g,恰好完全反应。
通过计算确定晶体A的化学式(写出计算过程)。_____________
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研究燃煤烟气的脱硫(除SO2)和脱硝(除NOx)具有重要意义,请回答下列问题。
(1)采用低温臭氧氧化脱硫脱硝技术,同时吸收SO2和NOx,获得(NH4)2SO4的稀溶液。已知常温下,该溶液的pH=5,则=_________(该温度下NH3· H2O的Kb=1.7×10-5)。往(NH4)2SO4溶液中再加入少量(NH4)2SO4固体,的值将________(填“变大”、“不变”或“变小”)。
(2)用乙烯作为还原剂将氮的氧化物还原为N2的脱硝技术,其脱硝机理示意图如下图1,脱硝率与温度,负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图2所示。
①写出该脱硝过程中乙烯和NO2反应的化学方程式:___________________。
②要达到最佳脱硝效果,应采取的条件是:___________________。
(3)利用如图装置可实现用Na2SO4溶液吸收SO2,再用离子膜电解法电解吸收液得到单质硫。
①a端应连接电源的_____(填“正极”或“负极”)。
②用Na2SO4溶液代替水吸收烟气中的SO2使之转化为H2SO3,其目的是_______________。
③电解过程中,阴极的电极反应式为______________。
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Na2SO3溶液作为吸收液吸收SO2时,吸收液pH随n(SO32-):n(HSO3-)变化的关系如下表。以下离子浓度关系的判断正确的是
n(SO32-):n(HSO3-) | 91:9 | 1:1 | 9:91 |
pH | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
A.NaHSO3溶液中,c(H+)<c(OH-)
B.当吸收液呈中性时,c(Na+)>c(HSO3-)+c(SO32-)
C.Na2SO3溶液中,c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)>c(H+)
D.当吸收液呈中性时,c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)=c(H+)
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室温时下列溶液中的粒子浓度关系正确的是
A.相同物质的量浓度的溶液:①(NH4)2SO4②NH4HCO3③NH4Cl④NH3·H2O中,c(NH4)由大到小的顺序是:①>③>②>④
B.将等体积的盐酸和氨水混合后pH=7:c(NH4+)>c(Cl-)
C.0.1mol·L-1Na2CO3溶液中:c(OH-)=c(HCO3-)+c(H+)+c(H2CO3)
D.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到pH=5的混合溶液:c(Na+)=c(NO3-)+c(Cl-)
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