为了防治环境污染并对尾气进行综合利用，某硫酸厂用氨水吸收尾气中的SO2，再向吸收液中加入浓...

为了防治环境污染并对尾气进行综合利用，某硫酸厂用氨水吸收尾气中的SO₂，再向吸收液中加入浓硫酸，以制取高浓度的SO₂及（NH₄）₂SO₄和NH₄HSO₄固体。

为了测定上述（NH₄）₂SO₄和NH₄HSO₄固体混合物的组成，现称取该样品四份，分别加入相同浓度的NaOH溶液各40.00mL，加热至120℃左右，使氨气全部逸出[(NH₄)₂SO₄和NH₄HSO₄的分解温度均高于200℃]，测得有关实验数据如下（标准状况）：

（1）实验过程中有关反应的离子方程式为________

________；

（2）由I组数据直接推测：标准状况下3.7g样品进行同样实验时，生成氨气的体积为

L；

（3）试计算该混合物中(NH₄)₂SO₄和NH₄HSO₄的物质的量之比________；

（4）欲计算该NaOH溶液的物质的量浓度应选择第________组数据，由此求得NaOH溶液的物质的量浓度为________。

高二化学填空题中等难度题查看答案及解析

“绿色化学”要求从技术上、经济上设计可行的化学反应，使其尽可能减少对环境的负作用。下列化学反应中，不符合绿色化学概念的是

A. 用氨水吸收硫酸厂的尾气：SO2＋2NH3＋H2O＝(NH4)2SO3

B. 除去硝酸工业尾气中的氮氧化合物：NO2＋NO＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O

C. 制硫酸铜：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O

D. 制硫酸铜：2Cu＋O22CuO　 ， CuO＋H2SO4(稀)＝CuSO4＋H2O

高二化学单选题中等难度题查看答案及解析

工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2、微量的SO3和酸雾。为了保护环境，同时提高硫酸工业的综合经济效益，应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的副产品。请按要求回答下列问题：

(1)将尾气通入氨水中，能发生多个反应，写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式：__________________、__________________。

(2)在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中，按一 定比例加入氨水或碳酸氢铵，此时溶液的温度会自行降低，并析出晶体。①导致溶液温度降低的原因可能是______________；②析出的晶体可用于造纸工业，也可用于照相用显影液的生产。已知该结晶水合物的相对分子质量为134，则其化学式为______________。

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Na2SO3应用广泛。利用工业废碱渣（主要成分Na2CO3）吸收硫酸厂尾气中的SO2制备无水Na2SO3的成本低，优势明显，其流程如下。

（1）举例说明向大气中排放SO2导致的环境问题：_________。

（2）下图为吸收塔中Na2CO3溶液与SO2反应过程中溶液组成变化。则初期反应（图中A点以前）的离子方程式是_________。

（3）中和器中发生的主要反应的化学方程式是_________。

（4）为了降低由中和器所得溶液中Na2SO3的溶解度，从而提高结晶产率，中和器中加入的NaOH是过量的。

①请结合Na2SO3的溶解平衡解释NaOH过量的原因_________。

②结晶时应选择的最佳操作是_________（选填字母）。

A．95~100℃加热蒸发，直至蒸干

B．维持95~100℃蒸发浓缩至有大量晶体析出

C．95~100℃加热浓缩，冷却至室温结晶

（5）为检验Na2SO3成品中是否含少量Na2SO4，需选用的试剂是_________、_________。

（6）KIO3滴定法可测定成品中Na2SO3的含量：室温下将0.1260g 成品溶于水并加入淀粉做指示剂，再用酸性KIO3标准溶液（x mol/L）进行滴定至溶液恰好由无色变为蓝色，消耗KIO3标准溶液体积为y mL。

①滴定终点前反应的离子方程式是：IO3-+SO32- =_______ +_______（将方程式补充完整）。

②成品中Na2SO3（M = 126 g/mol）的质量分数是_________。

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实验室制取气体时，吸收尾气的方案，正确的是：

①向KMnO₄晶体中加入浓盐酸，产生的气体进行漂白实验后的尾气用NaOH溶液吸收；②向Na₂SO₃晶体中滴入浓H₂SO₄，尾气用氨水吸收；③向FeS固体中滴入稀盐酸，最后的尾气用CuSO₄溶液吸收；④浓H₂SO₄与食盐晶体共热，将多余的气体用水吸收；

A．①④             B．②③           C．①③④          D．①②③④

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能正确表示下列反应的离子方程式是(　　 )

A．用过量氨水吸收工业尾气中的SO2:2NH3•H2O+SO2═2NH4++SO32-+H2O

B．氯化钠固体与浓硫酸混合加热：H2SO4+2Cl-SO2↑+Cl2↑+H2O

C．磁性氧化铁溶于稀硝酸：3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+3H2O

D．明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀：2Ba2++3OH-+Al3++2SO42-═2BaSO4↓+Al(OH)3↓

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SO2 和 NOx 都是大气污染物。

(1)利用氨水可以将 SO2 和 NO2 吸收，原理如下图所示：

NO2 被吸收的离子方程式是__________________。

(2)湿法吸收工业尾气中的NO2，常选用纯碱溶液，将NO2转化为两种氮元素的常见含氧酸盐，其反应的离子方程式是(已知酸性HNO2＞H2CO3)______________。

(3)用高能电子束激活烟气(主要成分是SO2、NO2、H2O等)，会产生O3等强氧化性微粒。烟气经下列过程可获得化肥。

该化肥中含有的离子是、___________(填离子符号)。

(4)SCR 和 NSR 技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的 NOx 排放。

I．SCR(选择性催化还原)工作原理：

①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为 NH3 和 CO2，该反应的化学方程式是________________。

②反应器中 NH3 还原 NO2 的化学方程式是_________________。

③当燃油中含硫量较高时，尾气中 SO2 在 O2 作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4 的形成_____________________。

II．NSR(NOx 储存还原)工作原理：NOx 的储存和还原在不同时段交替进行，如下图所示。

①通过 BaO 和 Ba(NO3)2 的相互转化实现 NOx 的储存和还原。储存 NOx 的物质是___________________，生成 Ba(NO3)2 的化学方程式是 _______________。

②用 H2 模拟尾气中还原性气体研究了 Ba(NO3)2 的催化还原过程，该过程分两步进行，下图表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2 与 Ba(NO3)2 的物质的量之比是___________。

③还原过程中，有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与 NO 有关。在有氧气条件下 15NO 与 NH3 以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是 15N1.5N0.5O。将该反应的化学方程式补充完整：_____________　 _________15N1.5N0.5O+________H2O

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某硫酸厂用以下几种方法处理SO2尾气。

(1)亚硫酸钠吸收法

① Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式为_______________；其产物的溶液中离子浓度由大到小的排列顺序为______________。

② 常温下，当吸收至pH=6时，吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是_______

(填序号)

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

b.c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-）+C(H2SO3)

c.c(Na+)>c(SO32-)>c(OH一)>c(H+)

d.水电离出c(OH一)=1×l0-8mol/L

③25 ℃时，H2SO3HSO＋H＋的电离常数Ka＝1×10－2mol·L－1，则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kh＝______mol·L－1，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，则溶液中将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)电化学处理法

如图所示，Pt(1)电极的反应式为_________；碱性条件下，用Pt(2)电极排出的S2O42-溶液吸收NO2，使其转化为N2，同时有SO32-生成。若阳极转移电子6mol，则理论上处理NO2气体____mol。

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某硫酸厂用以下几种方法处理SO2尾气。

(1)亚硫酸钠吸收法

① Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式为_______________；其产物的溶液中离子浓度由大到小的排列顺序为______________。

② 常温下，当吸收至pH=6时，吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是_______

(填序号)

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

b.c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-）+C(H2SO3)

c.c(Na+)>c(SO32-)>c(OH一)>c(H+)

d.水电离出c(OH一)=1×l0-8mol/L

③25 ℃时，H2SO3HSO＋H＋的电离常数Ka＝1×10－2mol·L－1，则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kh＝______mol·L－1，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，则溶液中将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)电化学处理法

如图所示，Pt(1)电极的反应式为_________；碱性条件下，用Pt(2)电极排出的S2O42-溶液吸收NO2，使其转化为N2，同时有SO32-生成。若阳极转移电子6mol，则理论上处理NO2气体____mol。

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治理SO2、CO、NOx污染是化学工作者研究的重要课题。

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Na2CO3)处理硫酸厂尾气中的SO2，得到Na2SO3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)+O2(g)⇌2CO2(g)的催化剂。如图表示在相同的恒容密闭容器、相同起始浓度、相同反应时间段下，使用同质量的不同沥青混凝土(α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O2浓度为0.02mol•L-1，则50℃时，在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=______(用含x的代数式表示)。

(4)观察分析图，回答下列问题：

①CO转化反应的平衡常数K(a)______K(c)。

②在均未达到平衡状态时，同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要______(填“大”、“小”)。

③______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。

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