1 . 氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题:(1)下列有关的说法中,不正确的是___________(填字母)。
(2)氨气在氧化炉中发生反应的化学方程式为___________ 。
(3)氮的氧化物(NOx)是常见的大气污染物之一,NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。当物质NO与NO2的物质的量之比为1:1时,与足量氨气能在催化剂作用下发生反应,生成两种无污染的物质,该反应的化学方程式为___________ 。
(4)“吸收塔”尾部会有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出,为消除它们对环境的污染,可用以下两种方法处理:
①可用ClO2将氮氧化物转化成。向含ClO2的溶液中加入NaOH溶液调节至碱性,ClO2转化为去除氮氧化物效果更好的NaClO2,再通入NO气体进行反应。碱性条件下NaClO2去除NO反应的离子方程式为___________ 。
②氨转化法。已知7mol氨恰好能将含NO和NO2共6mol的混合气体完全转化为N2,则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为___________ 。
③还有人研究:在不同温度下经酸化处理的Ca(ClO)2溶液对NO脱除率的影响,结果如图所示。在60~80℃ 时,NO 脱除率下降的原因是___________ 。
A.工业合成需要在高温、高压、催化剂下进行 |
B.可用来生产碳铵和尿素等化肥 |
C.可用浓硫酸或无水氯化钙干燥 |
D.受热易分解,须置于冷暗处保存 |
(3)氮的氧化物(NOx)是常见的大气污染物之一,NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。当物质NO与NO2的物质的量之比为1:1时,与足量氨气能在催化剂作用下发生反应,生成两种无污染的物质,该反应的化学方程式为
(4)“吸收塔”尾部会有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出,为消除它们对环境的污染,可用以下两种方法处理:
①可用ClO2将氮氧化物转化成。向含ClO2的溶液中加入NaOH溶液调节至碱性,ClO2转化为去除氮氧化物效果更好的NaClO2,再通入NO气体进行反应。碱性条件下NaClO2去除NO反应的离子方程式为
②氨转化法。已知7mol氨恰好能将含NO和NO2共6mol的混合气体完全转化为N2,则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为
③还有人研究:在不同温度下经酸化处理的Ca(ClO)2溶液对NO脱除率的影响,结果如图所示。在60~80℃ 时,NO 脱除率下降的原因是
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2 . 环境保护是化学的重要任务,请完成下列问题。
(1)采用“联合脱硫脱氮技术”处理烟气(含、、NO)可获得含、、的副产品,工业流程如图1所示。①反应釜采用“气-液逆流”接触吸收法(如图2),其优点是___________ 。
②反应釜中转化为反应的化学方程式为___________ 。
(2)烟气(主要污染物、)对人类生活环境造成很大的污染。工业上采取氧化、还原等方法将之除去,以达到净化目的。
①烟气经预处理后用碱液吸收,可减少其中、的含量。已知NO可被氧化为,用NaOH溶液吸收生成两种盐,其中一种盐是NaNO3 ,另一种盐的化学式为___________ 。
②尿素在高温条件下与NO反应转化成三种无毒气体,该反应的化学方程式为___________ 。
(3)工业上氮的氧化物通常是用碱性溶液吸收。
①用溶液吸收硝酸工业尾气中的,生成等物质的量的两种钠盐(其中一种为)及一种气体,反应的离子方程式为___________ 。
②NaOH溶液浓度越大黏稠度越高,用不同浓度的NaOH溶液吸收(混有NO)含量不同的工业尾气,氮氧化物的吸收率随NaOH溶液浓度的变化如图3所示,曲线表示NO的物质的量___________ (填“大于”“小于”或“等于”)物质的量。当NaOH溶液浓度高于后,氮氧化物的吸收率随NaOH溶液浓度的升高而降低的原因是___________ 。
(1)采用“联合脱硫脱氮技术”处理烟气(含、、NO)可获得含、、的副产品,工业流程如图1所示。①反应釜采用“气-液逆流”接触吸收法(如图2),其优点是
②反应釜中转化为反应的化学方程式为
(2)烟气(主要污染物、)对人类生活环境造成很大的污染。工业上采取氧化、还原等方法将之除去,以达到净化目的。
①烟气经预处理后用碱液吸收,可减少其中、的含量。已知NO可被氧化为,用NaOH溶液吸收生成两种盐,其中一种盐是NaNO3 ,另一种盐的化学式为
②尿素在高温条件下与NO反应转化成三种无毒气体,该反应的化学方程式为
(3)工业上氮的氧化物通常是用碱性溶液吸收。
①用溶液吸收硝酸工业尾气中的,生成等物质的量的两种钠盐(其中一种为)及一种气体,反应的离子方程式为
②NaOH溶液浓度越大黏稠度越高,用不同浓度的NaOH溶液吸收(混有NO)含量不同的工业尾气,氮氧化物的吸收率随NaOH溶液浓度的变化如图3所示,曲线表示NO的物质的量
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3 . 硫元素是动植物生长不可缺少的元素,图1是自然界中硫元素的存在示意图。图2是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系,回答下列问题。(1)图1中与图2中M、N对应的物质分别是___________ 、___________ 。
(2)在X、Y、S中属于非电解质的是___________ (填化学式);X与Y反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________ 。
(3)硫酸是用途广泛的化工原料,可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。甲、乙两位同学用铜和硫酸以及稀硝酸和做原料,设计了两种制取胆矾的方案。
方案甲:
i.该方法中首先要将Cu与稀硫酸和稀硝酸混合,为了只得到溶液,需向50mL 1.0mol/L稀硝酸中加入___________ mL 1.0mol/L稀硫酸与之混合。
ii.操作1:___________ 、___________ 、过滤、洗涤和干燥
方案乙:
iii.该方法的化学方程式___________ 。
iv.这两种方案,你认为哪一种方案更合理?___________ (填“方案甲”或“方案乙”)。
(2)在X、Y、S中属于非电解质的是
(3)硫酸是用途广泛的化工原料,可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。甲、乙两位同学用铜和硫酸以及稀硝酸和做原料,设计了两种制取胆矾的方案。
方案甲:
i.该方法中首先要将Cu与稀硫酸和稀硝酸混合,为了只得到溶液,需向50mL 1.0mol/L稀硝酸中加入
ii.操作1:
方案乙:
iii.该方法的化学方程式
iv.这两种方案,你认为哪一种方案更合理?
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4 . 84消毒液是常用的消毒剂之一,下列有关84消毒液的说法正确的是
A.基态Cl原子的价电子排布式为 |
B.向该溶液中加入浓盐酸,每产生1 mol,转移的电子数约为 |
C.向该溶液中滴入少量溶液,反应的离子方程式为 |
D.该溶液中,、、,可以大量共存 |
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5 . 硒和碲广泛用于玻璃工业、橡胶和半导体工业.实验室中以碲碱渣(主要含、,还有微量的及部分不溶性杂质)为原料分离硒回收碲的工艺流程如图所示.已知:①硫酸“中和”时控制pH在4~5,碲和硒分别生成粗与;
②为两性氧化物;③盐酸“酸浸”后硒以形式存在.
下列说法错误的是
②为两性氧化物;③盐酸“酸浸”后硒以形式存在.
下列说法错误的是
A.流程中涉及的六种工序中,进行物质分离时均需用到烧杯、漏斗和玻璃棒 |
B.粉碎碲碱渣、延长水浸时间均可以提高硒和碲元素的浸出率 |
C.“中和”时加入过量硫酸,可以提高的转化率 |
D.“沉硒”时同时生成了和HCl,则其主要的化学方程式为 |
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6 . 铊(Tl)本身是一种剧毒物质,为毒性最大的金属元素之一,但是铊在工业中的用途非常广泛,主要存在于一些矿物和工业废水中,也可以从含铊的合金中提取.从某铅锌厂的富铊灰(主要成分为、、、、)中回收铊的工艺流程如图所示:已知:
①在氯化物-硫酸水溶液中,铊元素以形式存在;
(2)萃取过程的反应原理为.
请回答下列问题:
(1)基态原子核外电子的运动状态有________ 种.
(2)“浸取I”过程中为提高铊的浸取速率,可采取的措施有________________ (写出两条).
(3)写出“浸取I”中发生反应的化学方程式:________________ ,“滤渣”的主要成分是________ (填化学式).
(4)请从化学平衡的角度解释“反萃取”过程中加入溶液的原因:________________ .
(5)写出“还原氯化沉淀”中反应的离子方程式:________________ .
(6)通过沉淀法也可以去除工业废水中的和.①已知,某地区规定工业污水中铊的污染物排放限值为,若铊的含量符合国家排放限值,则处理后的废水中________ (假设污水中铊全部以形式存在).
②向含铊废水中加入溴水,使充分氧化成,调节溶液pH,沉淀去除铊元素.若pH过大,铊元素去除率下降的原因是________________ .
①在氯化物-硫酸水溶液中,铊元素以形式存在;
(2)萃取过程的反应原理为.
请回答下列问题:
(1)基态原子核外电子的运动状态有
(2)“浸取I”过程中为提高铊的浸取速率,可采取的措施有
(3)写出“浸取I”中发生反应的化学方程式:
(4)请从化学平衡的角度解释“反萃取”过程中加入溶液的原因:
(5)写出“还原氯化沉淀”中反应的离子方程式:
(6)通过沉淀法也可以去除工业废水中的和.①已知,某地区规定工业污水中铊的污染物排放限值为,若铊的含量符合国家排放限值,则处理后的废水中
②向含铊废水中加入溴水,使充分氧化成,调节溶液pH,沉淀去除铊元素.若pH过大,铊元素去除率下降的原因是
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解题方法
7 . 用软锰矿(,含、杂质)和方铅矿(PbS含少量FeS)为原料制备电极材料的工艺流程如下:已知:,,
有关离子沉淀时的pH:
回答下列问题:
(1)“滤渣1”除了S、外,还有___________ (填化学式)。
(2)“试剂a”可以选用___________ (填标号),“除杂”应调pH范围是___________ 。
A.NaClO B. C. D.NaOH
(3)“沉锰”时发生反应的离子方程式为___________ 。
(4)“沉锰”后上层清液中___________ 。
(5)“焙烧”时发生反应的化学方程式为___________ 。
(6)碳酸锰在空气中加热,固体残留率随温度变化如图。碳酸锰在300℃时已完全脱碳,则B点对应的物质的化学式为___________ 。
有关离子沉淀时的pH:
开始沉淀时 | 8.3 | 7.6 | 2.7 | 3.0 |
沉淀完全时 | 9.8 | 9.6 | 3.7 | 4.7 |
(1)“滤渣1”除了S、外,还有
(2)“试剂a”可以选用
A.NaClO B. C. D.NaOH
(3)“沉锰”时发生反应的离子方程式为
(4)“沉锰”后上层清液中
(5)“焙烧”时发生反应的化学方程式为
(6)碳酸锰在空气中加热,固体残留率随温度变化如图。碳酸锰在300℃时已完全脱碳,则B点对应的物质的化学式为
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解题方法
8 . 工业上采用酸性高浓度含砷废水主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在,提取As2O3的工艺流程如下:已知:
Ⅰ.As2S3与过量的存在以下反应:;
Ⅱ.亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。
回答下列问题:
(1)沉砷中FeSO4的作用是___________ :
(2)H2O2的作用是___________ ;滤渣I中含有FeAsO4、、和___________ (填化学式)。
(3)加生石灰和过氧化氢过程中,也可将砷元素转化为沉淀,发生的主要反应有:
A.
B.
资料表明:“沉砷”的最佳温度是85℃,温度高于85℃,随温度升高沉淀率下降,从平衡移动角度分析其原因是___________ 。
(4)调节pH=0时,由Na3AsO4制备As2O3的离子方程式为___________ 。
(5)常温下,用NaOH溶液滴定H3AsO3时,各种微粒的物质的量分数随pH的变化曲线如图所示:pH由7调节至10的过程中发生反应的离子方程式为___________ 。
(6)已知的,含砷污染物允许排放标准为不大于0.5mg⋅L-1。若低浓度含砷废水(假设砷均以形式存在)中Fe3+的浓度为,则低浓度含砷废水中的浓度为___________ mg⋅L-1,___________ (填“符合”或“不符合”)排放标准。
Ⅰ.As2S3与过量的存在以下反应:;
Ⅱ.亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。
回答下列问题:
(1)沉砷中FeSO4的作用是
(2)H2O2的作用是
(3)加生石灰和过氧化氢过程中,也可将砷元素转化为沉淀,发生的主要反应有:
A.
B.
资料表明:“沉砷”的最佳温度是85℃,温度高于85℃,随温度升高沉淀率下降,从平衡移动角度分析其原因是
(4)调节pH=0时,由Na3AsO4制备As2O3的离子方程式为
(5)常温下,用NaOH溶液滴定H3AsO3时,各种微粒的物质的量分数随pH的变化曲线如图所示:pH由7调节至10的过程中发生反应的离子方程式为
(6)已知的,含砷污染物允许排放标准为不大于0.5mg⋅L-1。若低浓度含砷废水(假设砷均以形式存在)中Fe3+的浓度为,则低浓度含砷废水中的浓度为
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解题方法
9 . 研究人员拟设计黄铜矿(主要含)制备硝酸铜和绿矾晶体的流程如下:回答下列问题:
(1)中铁元素的化合价为_______ 价,已知“焙烧”生成、CuO和则其化学反应方程式为_______ 。
(2)“置换”步骤中发生的所有反应的离子方程式有 、_______ 。
(3)流程中“操作A”所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______ 。
(4)“浸洗”步骤中加入用于分离Cu、Fe的溶液A是_______ (填“稀”或“稀”)。
(5)“反应”步骤中,10%为氧化剂,20%提供,可以避免污染性气体的产生,写出该“反应”的离子方程式:_______ 。
(6)绿矾晶体()在空气中极易变质;验证绿矾晶体已变质可选择的试剂为_______ 。
(1)中铁元素的化合价为
(2)“置换”步骤中发生的所有反应的离子方程式有 、
(3)流程中“操作A”所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、
(4)“浸洗”步骤中加入用于分离Cu、Fe的溶液A是
(5)“反应”步骤中,10%为氧化剂,20%提供,可以避免污染性气体的产生,写出该“反应”的离子方程式:
(6)绿矾晶体()在空气中极易变质;验证绿矾晶体已变质可选择的试剂为
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解题方法
10 . 微生物在电子供体的作用下可将(存在形式为)还原为更易被去除的,根据电子供体的不同可分为自养还原和异养还原。为去除水中锑(+5)酸盐,某大学建立升流式硫自养固定床生物反应器,其反应机理如图所示。下列说法正确的是
A.在生物反应器中可以实现S单质的循环利用 |
B.自养还原过程的离子方程式为 |
C.歧化过程中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为 |
D.的沉淀去除过程发生了氧化还原反应 |
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