NaHCO3干法脱硫具有无腐蚀、无废水等特点,常用于除去工业烟气中少量的SO2。为探究不同温度下烟气的脱硫效果,设计如图装置(省略夹持装置)进行模拟实验。回答下列问题。
(1)实验开始前,先检查装置的____ 。II中添加的SiO2使NaHCO3分散,从而____ (填“增大”或“减小”)反应物接触面,提高脱硫效果。
(2)通入由SO2、N2组成的模拟烟气,待气流稳定后,点燃II处酒精灯,缓慢升温。当II中脱硫温度低于270℃时,反应为2NaHCO3+SO2=Na2SO3+2CO2+H2O;高于270℃时,NaHCO3完全分解为Na2CO3。由于Na2CO3的碱性比NaHCO3的____ (填“强”或“弱”),因而其脱硫效果更好,Na2CO3脱硫反应的方程式为____ 。
(3)装置IV的作用是吸收体系中的残余SO2,可选用的试剂有____ 。
(4)保持II中反应温度为300℃不变,待气流完全稳定时,从SO2检测器读数并进行换算,得出I和III中SO2的浓度依次为C1、C2,用C1、C2表示的脱硫率计算式为____ 。
(5)持续测定并处理数据,得出不同温度下的脱硫率(如图)。根据图中实验数据判断,该方法最适宜的脱硫温度范围是____ ,选择该温度范围的理由有____ 。
(1)实验开始前,先检查装置的
(2)通入由SO2、N2组成的模拟烟气,待气流稳定后,点燃II处酒精灯,缓慢升温。当II中脱硫温度低于270℃时,反应为2NaHCO3+SO2=Na2SO3+2CO2+H2O;高于270℃时,NaHCO3完全分解为Na2CO3。由于Na2CO3的碱性比NaHCO3的
(3)装置IV的作用是吸收体系中的残余SO2,可选用的试剂有
A.NaOH溶液 | B.酸性KMnO4溶液 | C.浓硫酸 | D.盐酸 |
(5)持续测定并处理数据,得出不同温度下的脱硫率(如图)。根据图中实验数据判断,该方法最适宜的脱硫温度范围是
更新时间:2022-08-15 23:01:55
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【推荐1】某研究小组为探究SO2和Fe(NO3)3溶液反应的实质,设计了如图所示装置进行实验。已知:1.0mol·L-1的Fe(NO3)3溶液的pH=1。请回答下列问题:
(1)装置A中用于滴加浓硫酸的仪器名称为__ 。
(2)为排除空气对实验的干扰,滴加浓硫酸之前应进行的操作是_____________ 。
(3)装置B中产生了白色沉淀,其成分是_______________ 。
(4)分析B中产生白色沉淀的原因。
观点1:SO2与Fe3+反应;
观点2:在酸性条件下SO2与NO3-反应。
观点3:______________
①若观点1正确,装置B中反应的离子方程式是_____________ ,证明该观点应进一步确认生成的新物质,其实验操作及现象是____________________ 。
②按观点2,装置B中反应的离子方程式是_______________ 。
③有人认为,如将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液,在相同条件下进行实验,也可验证观点2是否正确。此时应选择最佳试剂是________ (填字母)。
A.3.0mol·L-1NaNO3溶液和0.1mol·L-1硫酸等体积混合的溶液
B.6.0mol·L-1NaNO3溶液和0.2mol·L-1盐酸等体积混合的溶液
C.1.5mol·L-1Fe(NO3)2溶液D.1mol·L-1稀硝酸
(1)装置A中用于滴加浓硫酸的仪器名称为
(2)为排除空气对实验的干扰,滴加浓硫酸之前应进行的操作是
(3)装置B中产生了白色沉淀,其成分是
(4)分析B中产生白色沉淀的原因。
观点1:SO2与Fe3+反应;
观点2:在酸性条件下SO2与NO3-反应。
观点3:
①若观点1正确,装置B中反应的离子方程式是
②按观点2,装置B中反应的离子方程式是
③有人认为,如将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液,在相同条件下进行实验,也可验证观点2是否正确。此时应选择最佳试剂是
A.3.0mol·L-1NaNO3溶液和0.1mol·L-1硫酸等体积混合的溶液
B.6.0mol·L-1NaNO3溶液和0.2mol·L-1盐酸等体积混合的溶液
C.1.5mol·L-1Fe(NO3)2溶液D.1mol·L-1稀硝酸
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【推荐2】某学习小组为了验证SO2的还原性并测定产生SO2的质量,组装了图装置。回答下列问题:(1)C中发生反应的化学方程式是___________ 。
(2)G装置的目的是___________ 。
(3)关于该套装置说法正确的是___________ (填标号)。
A.组装仪器、加入药品后检查气密性
B.实验开始和最后时均需要通入空气
C.利用A、B装置是为了减小实验误差
D.F、G中的碱石灰可以换为无水CaCl2
(4)甲同学认为很快可以看到D装置的现象,他的依据是____________ 用离子方程式表示)。
(5)乙同学查阅资料发现反应分为两步:
第一步:Fe3++SO2+H2O=Fe(HSO3)2+(棕红色)+H+(快反应)
第二步:Fe3++Fe(HSO3)2++H2O=SO+2Fe2++3H+(慢反应)
由此乙同学预测实验现象是___________ 。
(6)学习小组通过实验前后D和F装置中的数据来计算SO2的质量。实验后在D中加入足量的BaCl2溶液充分反应,经过___________ 操作,测得沉淀为m1g;同时测得实验前后F的质量差为m2g,则C中产生SO2的体积(标准状况下)为___________ L。
(2)G装置的目的是
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由此乙同学预测实验现象是
(6)学习小组通过实验前后D和F装置中的数据来计算SO2的质量。实验后在D中加入足量的BaCl2溶液充分反应,经过
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【推荐3】某学习小组利用下图装置制备,并探究的性质,同时制取食品抗氧化剂焦亚硫酸钠()。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___________ 。
(2)实验开始前,打开和,关闭,通过b处导管通入一段时间氮气,目的是___________ 。
(3)关闭、,打开,装置A中反应的化学方程式为___________ 。
(4)在装置B和C中的反应中体现的性质分别是___________ 、___________ 。
(5)装置D和F的作用是___________ 。
(6)关闭、,打开,一段时间后装置E中有晶体析出,装置E中发生反应的化学方程式为___________ 。
(7)检验晶体在空气中被氧化的实验操作是___________ 。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是
(2)实验开始前,打开和,关闭,通过b处导管通入一段时间氮气,目的是
(3)关闭、,打开,装置A中反应的化学方程式为
(4)在装置B和C中的反应中体现的性质分别是
(5)装置D和F的作用是
(6)关闭、,打开,一段时间后装置E中有晶体析出,装置E中发生反应的化学方程式为
(7)检验晶体在空气中被氧化的实验操作是
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【推荐1】过硫酸钠(Na2S2O8)常用作漂白剂、氧化剂等。某研究小组利用下图装置制备Na2S2O8并探究其性质(加热及夹持仪器略去)。
已知:①(NH4)2S2O8+2NaOHNa2S2O8+2NH3+2H2O
②2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+N2+6H2O
(1)仪器a的名称是________________ 。装置I中NaOH溶液的作用是___________ 。
(2)装置II发生反应的同时,需要持续通入空气的目的是_______________________ 。
(3)装置III的作用是__________________________ 。
(4)Na2S2O8溶液与铜反应只生成两种盐,且反应先慢后快。
①该反应的化学方程式为___________________________ 。
②某同学推测反应先慢后快的原因可能是生成的Cu2+对反应起催化作用。设计实验方案验证该推测是否正确___________ 。(供选试剂:Cu、Na2S2O8溶液、CuSO4溶液、Cu(NO3)2溶液、蒸馏水)
(5)测定产品纯度:称取0.2500g样品,用蒸馏水溶解,加入过量KI,充分反应后,再滴加几滴指示剂,用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定,达到滴定终点时,消耗标准溶液的体积为19.50mL。(已知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-)
①选用的指示剂是____________ ;达到滴定终点的现象是______________________ 。
②样品的纯度为___________ %。
已知:①(NH4)2S2O8+2NaOHNa2S2O8+2NH3+2H2O
②2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+N2+6H2O
(1)仪器a的名称是
(2)装置II发生反应的同时,需要持续通入空气的目的是
(3)装置III的作用是
(4)Na2S2O8溶液与铜反应只生成两种盐,且反应先慢后快。
①该反应的化学方程式为
②某同学推测反应先慢后快的原因可能是生成的Cu2+对反应起催化作用。设计实验方案验证该推测是否正确
(5)测定产品纯度:称取0.2500g样品,用蒸馏水溶解,加入过量KI,充分反应后,再滴加几滴指示剂,用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定,达到滴定终点时,消耗标准溶液的体积为19.50mL。(已知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-)
①选用的指示剂是
②样品的纯度为
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【推荐2】固体化合物X由四种元素组成,某学习小组开展如下探究实验。
请回答:
(1)白色沉淀的化学式是___________ 。蓝色溶液中的金属阳离子是___________ 。
(2)X的化学式是___________ 。
(3)黑色化合物→砖红色化合物的化学方程式是___________ 。
(4)黑色化合物在加热条件下能与甲烷反应生成红色固体,写出可能的化学方程式:________ 。
(5)已知氯化亚铜易溶于稀硝酸。向蓝色溶液中加入N2H5Cl溶液,生成一种气体,溶液蓝色褪去,同时生成一种易溶于硝酸的白色沉淀,设计实验验证该白色沉淀的组成元素___________ 。
请回答:
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(4)黑色化合物在加热条件下能与甲烷反应生成红色固体,写出可能的化学方程式:
(5)已知氯化亚铜易溶于稀硝酸。向蓝色溶液中加入N2H5Cl溶液,生成一种气体,溶液蓝色褪去,同时生成一种易溶于硝酸的白色沉淀,设计实验验证该白色沉淀的组成元素
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【推荐3】从铝土矿废料“赤泥”(主要成分为Al2O3、Fe2O3、TiO2、Sc2O3)中提钪与TiO2的一种工艺如下:
已知:该工艺条件下,溶液中相关离子开始沉淀和完全沉淀的pH值如下表:
(1)钪为21号元素,该元素在元素周期表中的位置是_______ 。
(2)“沉淀转化”过程中,需加入过量的草酸,其原因是_______ 。
(3)“焙烧”过程中,生成Sc2O3的化学方程式为_______ 。
(4)常温下,三价Sc的几种存在形式与氟离子浓度的对数[lgc(F-)、pH的关系如图所示。已知c(F-)=1×10-5,“调pH”过程中控制pH=4.0,则调节pH值后三价Sc的存在形式为_______ (填化学式)。
(5)“脱水除铵”过程中,复盐3NH4Cl·ScF3·aH2O分解得到ScF3,某固体样品质量与温度的关系如图所示。加热至380-400℃产生白烟,400℃以上质量不再改变。则a=_______ (填数字)。
(6)“水解”过程中,加水稀释后,TiOSO4水解为TiO2·xH2O的离子方程式为_______ ;应控制溶液的pH值为_______ 。
已知:该工艺条件下,溶液中相关离子开始沉淀和完全沉淀的pH值如下表:
离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | TiO2+ |
开始沉淀pH | 7.0 | 1.9 | 3.0 | 0.3 |
完全沉淀pH | 9.0 | 3.2 | 4.7 | 2.0 |
(1)钪为21号元素,该元素在元素周期表中的位置是
(2)“沉淀转化”过程中,需加入过量的草酸,其原因是
(3)“焙烧”过程中,生成Sc2O3的化学方程式为
(4)常温下,三价Sc的几种存在形式与氟离子浓度的对数[lgc(F-)、pH的关系如图所示。已知c(F-)=1×10-5,“调pH”过程中控制pH=4.0,则调节pH值后三价Sc的存在形式为
(5)“脱水除铵”过程中,复盐3NH4Cl·ScF3·aH2O分解得到ScF3,某固体样品质量与温度的关系如图所示。加热至380-400℃产生白烟,400℃以上质量不再改变。则a=
(6)“水解”过程中,加水稀释后,TiOSO4水解为TiO2·xH2O的离子方程式为
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解题方法
【推荐1】三氯化铬()在工业上主要用作媒染剂和催化剂,常用于颜料、陶瓷、橡胶等工业,实验室模拟工业上以为原料制备和。
(1)制备。取一定质量的和对应量的水加入到三颈瓶中,水浴加热并搅拌,一段时间后同时加入过量浓盐酸和无水乙醇充分反应,生成并放出气体。
①上述反应的化学方程式为_______ 。
②上述反应中的乙醇与投料的物质的量比例大约为3:8,原因是_______ 。
(2)测定的质量分数。
Ⅰ.称取样品0.3300g,加水溶解并配成250.0mL的溶液。
Ⅱ.移取25.00mL样品溶液于带塞的锥形瓶中,加热至沸后加入稍过量的,稀释并加热煮沸,再加入过量的硫酸酸化,将氧化为;再加入过量KI固体加塞摇匀,使铬完全以的形式存在。
Ⅲ.加入1mL淀粉溶液,用0.0250标准溶液滴定至终点,平行测定3次,平均消耗标准溶液24.00mL。
已知反应:
(未配平)
(未配平)
①滴定终点的现象是_______ 。
②计算的质量分数(写出计算过程)_______ 。
(3)制备。Cr(Ⅲ )的存在形态的物质的量分数随溶液pH的分布如图所示。
请补充完整由溶液制备的实验方案:取适量溶液,_______ ,低温烘干,得到晶体(实验中须使用的试剂:1 NaOH溶液、0.1 溶液、0.1 溶液、蒸馏水)。
(1)制备。取一定质量的和对应量的水加入到三颈瓶中,水浴加热并搅拌,一段时间后同时加入过量浓盐酸和无水乙醇充分反应,生成并放出气体。
①上述反应的化学方程式为
②上述反应中的乙醇与投料的物质的量比例大约为3:8,原因是
(2)测定的质量分数。
Ⅰ.称取样品0.3300g,加水溶解并配成250.0mL的溶液。
Ⅱ.移取25.00mL样品溶液于带塞的锥形瓶中,加热至沸后加入稍过量的,稀释并加热煮沸,再加入过量的硫酸酸化,将氧化为;再加入过量KI固体加塞摇匀,使铬完全以的形式存在。
Ⅲ.加入1mL淀粉溶液,用0.0250标准溶液滴定至终点,平行测定3次,平均消耗标准溶液24.00mL。
已知反应:
(未配平)
(未配平)
①滴定终点的现象是
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【推荐2】某化学兴趣小组为探究的性质,设计实验装置如图。
(1)欲用该装置验证的氧化性、还原性和漂白性,D中应盛放的试剂是_____ ;
A.碘水 B.石蕊溶液 C.溶液 D.饱和溶液
反应过程中D中的现象是_____ 。
(2)下列说法正确的是_____ 。
a.A中的反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性
b.为确认A中生成了,反应结束后可向A中的烧瓶中加水,观察溶液颜色变化
c.若D中盛有溶液,反应结束后,取下试管并不断振荡,试管中出现浑浊,是因为生成了
d.E中的溶液可用饱和溶液代替
(3)取下B中的试管,在该试管口套上气球,将无色溶液加热恢复至红色,冷却后,发现溶液颜色再次变浅。请解释“无色→红色→颜色变浅”的原因_____ 。
(4)C中反应的离子方程式为_____ 。空气质量报告指标中包括的含量,为测定空气中的含量,该小组的同学将空气样品经过管道通入的酸性溶液中。若管道中空气流量为,经过溶液恰好褪色,假定样品中的可被溶液充分吸收,则该空气样品中的含量为_____ 。
(1)欲用该装置验证的氧化性、还原性和漂白性,D中应盛放的试剂是
A.碘水 B.石蕊溶液 C.溶液 D.饱和溶液
反应过程中D中的现象是
(2)下列说法正确的是
a.A中的反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性
b.为确认A中生成了,反应结束后可向A中的烧瓶中加水,观察溶液颜色变化
c.若D中盛有溶液,反应结束后,取下试管并不断振荡,试管中出现浑浊,是因为生成了
d.E中的溶液可用饱和溶液代替
(3)取下B中的试管,在该试管口套上气球,将无色溶液加热恢复至红色,冷却后,发现溶液颜色再次变浅。请解释“无色→红色→颜色变浅”的原因
(4)C中反应的离子方程式为
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【推荐3】某些资料认为:NO、NO2不能与Na2O2反应。某小组学生提出质疑,他们从理论上分析过氧化钠和二氧化氮都有氧化性,根据化合价升降原则提出假设:
假设Ⅰ.过氧化钠氧化二氧化氮
假设Ⅱ.二氧化氮氧化过氧化钠
(1)小组甲同学设计实验如下:
①试管A中反应的化学方程式是_________ 。
②待试管B中收集满气体,向试管B中加入适量 Na2O2粉末,塞紧塞子,轻轻振荡试管内粉末,观察到红棕色气体迅速消失;再将余烬木条迅速伸进试管内,看见木条复燃。甲同学认为假设Ⅱ正确;乙同学认为该装置不能达到实验目的,为达到实验目的,在A、B之间增加一个装置,该装置的作用是________ 。
③乙同学用改进后装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;余烬木条未复燃。得出结论:假设Ⅰ正确。NO2和Na2O2反应的方程式是_______ 。
(2)丙同学认为NO易与O2发生反应,应更易被Na2O2氧化。
查阅资料:① 2NO+Na2O2=2NaNO2
②6NaNO2+3H2SO4=3Na2 SO4+ 2HNO3+4NO↑+2H2O;
③酸性条件下,NO或NO2–都能与MnO4–反应生成NO3–和Mn2+
丙同学用下图所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应。
①B中观察到的主要现象是__________ ,F装置的作用是_________ 。
②在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,目的是________ 。
③充分反应后,检验D装置中发生反应的实验是________ 。
假设Ⅰ.过氧化钠氧化二氧化氮
假设Ⅱ.二氧化氮氧化过氧化钠
(1)小组甲同学设计实验如下:
①试管A中反应的化学方程式是
②待试管B中收集满气体,向试管B中加入适量 Na2O2粉末,塞紧塞子,轻轻振荡试管内粉末,观察到红棕色气体迅速消失;再将余烬木条迅速伸进试管内,看见木条复燃。甲同学认为假设Ⅱ正确;乙同学认为该装置不能达到实验目的,为达到实验目的,在A、B之间增加一个装置,该装置的作用是
③乙同学用改进后装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;余烬木条未复燃。得出结论:假设Ⅰ正确。NO2和Na2O2反应的方程式是
(2)丙同学认为NO易与O2发生反应,应更易被Na2O2氧化。
查阅资料:① 2NO+Na2O2=2NaNO2
②6NaNO2+3H2SO4=3Na2 SO4+ 2HNO3+4NO↑+2H2O;
③酸性条件下,NO或NO2–都能与MnO4–反应生成NO3–和Mn2+
丙同学用下图所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应。
①B中观察到的主要现象是
②在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,目的是
③充分反应后,检验D装置中发生反应的实验是
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