研究SO2、CO等大气污染物的处理与利用具有重大意义。Ⅰ.利用钠碱循环法可脱除烟气中SO2...

研究SO2、CO等大气污染物的处理与利用具有重大意义。

Ⅰ.利用钠碱循环法可脱除烟气中SO2，该法用Na2SO3溶液作为吸收剂，吸收过程pH随n（SO）n（HSO3-）变化关系如下表：

（1）由上表判断NaHSO3水溶液显　　 __性，原因是　　 __。

（2）当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是　　 __。

a．c（Na＋）＝2c（SO32-）＋c（HSO3-）

b．c（Na＋）＞c（HSO3-）＞＞c（SO32-）＞c（H＋）＝c（OH－）

c．c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HSO3-）＋c（SO32-）＋c（OH－）

（3）若某溶液中含3 mol Na2SO3，逐滴滴入一定量稀HCl，恰好使溶液中Cl－与HSO3-物质的量之比为21，则滴入盐酸中n（HCl）为　　 __mol。

Ⅱ.CO可用于合成甲醇，反应原理为

CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）。

（4）在容积为2 L的密闭容器中通入0.2 mol CO,0.4 mol H2，达到平衡时，CO转化率为50%，则该温度下的平衡常数为　　 __，再加入1.0 mol CO后，重新达到平衡，CO的转化率　　 __（填“填大”“不变”或“减小”）；平衡体系中CH3OH的体积分数　　 __（填“增大”“不变”或“减小”）。

（5）已知CH3OH（g）＋H2O（g）=CO2（g）＋3H2（g）；

H2（g）＋O2（g）=H2O（g）　ΔH＝－241.8 kJ/mol。

有关键能数据如下：（单位：kJ/mol）

写出甲醇气体完全燃烧生成气态水的热化学方程式：　　 __。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

研究SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

（1）利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。在钠碱循环法中，用Na2SO3溶液作为吸收液吸收SO2的过程中，pH随n（SO）：n（HSO）变化关系如下表：

①由上表判断，NaHSO3溶液显____________性，用平衡原理解释：_____________________；

②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是（选填字母）___________________；

a．c（Na＋）＝2c（SO）＋c（HSO）

b．c（Na＋）>c（HSO）>c（SO）>c（H＋）＝c（OH－）

c．c（Na＋）＋c（H＋）＝c（SO）＋c（HSO）＋c（OH－）

（2）若某溶液中含3mol Na2SO3，滴入一定量的稀盐酸，恰好使溶液中Cl－和HSO的物质的量之比为2：1，则滴入的盐酸中HCl的物质的量等于_____________mol；

（3）CO可用于合成CH3OH，反应方程式为：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g） ,在一定温度压强下，在容积为2L的密闭容器中通入0．2molCO与0．4molH2，达平衡时CO的转化率50%，则该温度下的平衡常数为　　　　　　　　 ，再加入1．0molCO后重新达到平衡，则CO的转化率　　　　　　　 （填“增大”、“不变”或“减小”），CH3OH的体积分数　　 　　 　　　　 （填“增大”、“不变”或“减小”）；

（4）将0．02mol/LNa2SO4溶液与某浓度BaCl2溶液等体积混合，则生成BaSO4沉淀所需原BaCl2溶液的最小浓度为　　　　　　　　　　　　　 。（已知Ksp（BaSO4）＝1．1×10-10）

（5）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，实验室用如图装置模拟上述过程，其原理是：通电后，将Co2+氧化成Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化（Co3+的还原产物是Co2+）。

① 写出阳极电极反应式：　　　　　　　　　　　　 　　　　 ；

② 写出除去水中的甲醇的离子方程式：　　　　　　　　　　　 　　　　　 。

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近年来，天津连续出现了严重的雾霾天气，给人们的出行及身体造成了极大的危害。研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

(1)利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。

①在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是___。

②吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO32-)：n(HSO3-)变化关系如下表：

由上表判断，NaHSO3溶液显______性（填“酸”、“碱”或“中”），用化学平衡原理解释：__________。

③当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下：

写出HSO3-在阳极放电的电极反应式：____________，当阴极室中溶液pH升至8以上时，吸收液再生并循环利用。

(2)用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染。例如：

CH4(g) + 4NO2(g) =4NO(g) + CO2(g) + 2H2O(g)； ΔH=-574 kJ • mol-1

CH4(g) + 4NO(g) =2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g)：ΔH=-1160 kJ • mol-1

若用标准状况下4.48 L CH4还原 NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为______(阿伏加德罗常数的值用NA表示)，放出的热量为_________kJ。

(3)工业上合成氨所需氢气的制备过程中，其中的一步反应为：

CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)： ΔH<0

—定条件下，将CO(g)与H2O(g)以体枳比为1:2置于密闭容器中发生上述反应，达到平衡时测得CO(g)与H2O(g)体积比为丨：6，则平衡常数K=__________(计算结果保留两位小数)。

高三化学简答题困难题查看答案及解析

直接排放含SO₂，的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO₂在钠碱循环法中，用Na₂SO₃溶液作为吸收液，吸收液吸收SO₂的过程中，pH随n(SO₃^2-)： n(HSO₃^-)变化关系如下表:

（1）上表判断NaHSO₃溶液显___________性，用化学平衡原理解释____________________________________________________________________________

（2）当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母):　　　　　　　　

a. c(Na⁺ )=" 2c(" SO₃^2-) + c( HSO₃^-)

b. c(Na⁺ )> c( HSO₃^-)>c( SO₃^2-) >c(H⁺)>c(OH^-)

c. c(Na⁺ )+ c(H⁺)="c(" HSO₃^-)+c( SO₃^2-) +c(OH^-)

当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下:

（3）HSO₃^-在阳极放电的电极反应式是_________________________________________

（4）当阴极室中溶液pＨ升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理:　

________________________________________________________________________

高三化学填空题极难题查看答案及解析

研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理及利用的方法具有重要意义。

（1）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SO2，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SO2外，还能得到一种复合肥料，该复合肥料可能的化学式为______________________(写出一种即可)。

（2）25℃ 101KPa，将1molCH4与一定量的O2混合后，充入一密闭绝热容器内，在连续电火花的作用下反应，恢复至原状况放出QkJ热量，容器内无无CH4和O2剩余且无固体物质生成，装置内气体全部通入足量的碱石灰后，剩余bmol气体。则：

①反应开始时CH4与O2的物质的量之比为___________________________。

②若已知 C(s) + O2(g) = CO2(g)　　 △H1= -m kJ/mol

CO2(g) + C(s) = 2CO(g)　 △H2= +n kJ/mol

则表示CH4燃烧热的热化学方程式为_____________________________________________。

（3）工业上常用Na2CO3溶液吸收法处理氮的氧化物(以NO和NO2的混合物为例)。

已知：NO不能与Na2CO3溶液反应,

NO＋NO2＋Na2CO3===2NaNO2＋CO2,2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2

① 用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO和NO2的混合物，每产生22.4 L(标准状况)CO2(全部逸出)时，吸收液质量就增加44 g，则混合气体中NO和NO2的体积比为____________。

② 用Na2CO3溶液吸收法处理氮的氧化物存在的缺点是___________________。

（4）氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题

①20世纪末，科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，实现高温常压下的电化学合成氨，提高了反应物的转化率，其实验简图如图所示，正极的电极反应式是___________________________________。

②近年，又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路，反应原理为：2N2（g）+6H2O（l）≒4NH3（g）+3O2（g），则其反应热△H=________________。

（已知：N2（g）+3H2（g）≒2NH3（g）△H=﹣92.4kJ．mol﹣1，2H2（g）+O2（g）≒2H2O（l） △H=﹣571.6kJ．mol﹣1 ）

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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：c(Na+)>c(SO32－)>c(H2SO3)>c(HSO3－)

B．已知NaHSO3溶液pH<7，该溶液中：c(Na+)>c(HSO3－)>c(H2SO3)>c(SO32－)

C．当吸收液呈酸性时：c(Na+)=c(SO32－)+c(HSO3－)+c(H2SO3)

D．当吸收液呈中性时：c(Na+)=2c(SO32－)+c(HSO3－)

高三化学选择题困难题查看答案及解析

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：c (Na＋)＞c(SO32 －)＞c (H2SO3)＞c (HSO3－　 　 )

B．已知NaHSO3溶液pH＜7，该溶液中：c (Na＋)＞c (HSO3－　 　 )＞c (H2SO3)＞c (SO32 －)

C．当吸收液呈酸性时：c (Na＋)= c (SO32 －)＋c (HSO3－　 　 )＋ c (H2SO3)

D． 当吸收液呈中性时：c (Na＋)=2 c (SO32 －)＋c (HSO3－　 　 )

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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：c(Na⁺)>c(SO₃^2-)>c(H₂SO₃)>c(HSO₃^-)

B．已知NaHSO₃溶液pH<7，该溶液中：c(Na⁺)>c(HSO₃^-)>c(H₂SO₃) >c(SO₃^2-)

C．当吸收液呈中性时：c(Na⁺)=2 c(SO₃^2-)+c(HSO₃^-)

D．当吸收液呈酸性时：c(Na⁺)=c(SO₃^2-)+c(HSO₃^-)+c(H₂SO₃)

高三化学选择题困难题查看答案及解析

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：c(Na+)>c(SO32－)>c(H2SO3)>c(HSO3－)

B．已知NaHSO3溶液pH<7，该溶液中：c(Na+)>c(HSO3－)>c(H2SO3)>c(SO32－)

C．当吸收液呈酸性时：c(Na+)=c(SO32－)+c(HSO3－)+c(H2SO3)

D．当吸收液呈中性时：c(Na+)=2c(SO32－)+c(HSO3－)

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烟气脱硫（SO2）脱硝（NOx）一体化技术是大气污染防治研究的热点。烟气中NO通常占NOx总量的90%以上，但NO的脱除难度较大。某研究小组探究用次氯酸钙溶液同时脱除烟气中SO2和NO的方法。

脱硫：Ca(ClO)2(aq) + 2SO2(g) + 2H2O(l)=CaSO4(s) + H2SO4(aq) + 2HCl(aq)　　 Ⅰ

脱硝：3Ca(ClO)2(aq) + 4NO(g) + 2H2O(l)=3CaCl2(aq) + 4HNO3(aq)　　　　　　　　 Ⅱ

请回答：

（1）脱硫过程涉及的各化学反应及其ΔH如下：

SO2(g) + H2O(l) H2SO3(aq)　　　　　　　　　　　　　　 ΔH=a

Ca(ClO)2(aq) + H2SO3(aq) = CaSO3(s) + 2HClO(aq)　　　　 ΔH=b

CaSO3(s) + HClO(aq) = CaSO4(s) + HCl(aq)　　　　　　　　 ΔH=c

H2SO3(aq) + HClO(aq) = H2SO4(aq) + HCl(aq)　　　　　　 ΔH=d

脱硫反应Ⅰ的ΔH1=　　　　 。

（2）脱硫反应Ⅰ和脱硝反应Ⅱ的平衡常数随温度的变化如下图所示：

①判断反应Ⅱ的ΔS2　　　　 0、ΔH2　　　　 0（填<、=或>），指出有利于自发进行的温度条件是　　　　 （填“较高温度”或“较低温度”）。

②预测用次氯酸钙溶液脱硫脱硝反应进行的程度并说明理由　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 。

（3）与NaClO溶液吸收法相比，Ca(ClO)2法更能促进脱硫反应进行，理由是　 　　　　　　　　　　　 　　 。

（4）与NaOH溶液吸收法相比，Ca(ClO)2法的脱硫脱硝效率更高，理由是　　 　　　　　　　　　　　　　 　 。

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