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【题目】燃煤烟气脱除SO2NOx对解决雾霾污染很重要,脱硫脱硝的方法很多,一种ClO2气相氧化法反应机理和速率常数(K)如下:

脱硝:①NO(g)+ ClO2(g)= NO2(g)+ ClO(g) H1 k1=l.7×1011mL·(mol·s)-1

NO(g)+ ClO(g)= NO2(g)+Cl(g)H2 k2=8.8×1012 mL·(mol·s)-1

脱硫:③SO2(g)+ClO2(g)=SO3(g)+ClO(g)H3 k3=2.1×10-4 mL·(mol·s)-1

SO2(g)+ClO(g)=SO3(g)+ Cl(g)H 4 k4=6.9×1011 mL·(mol·s)-1

两过程中产生的Cl可与ClO2进一步反应,如:

C1(g)+ClO2(g)=2ClO(g) H5

(1)同时脱硫脱硝反应NO(g)+SO2(g)+2ClO2(g)=NO2(g)+SO3(g)+ 2ClO(g)的反应热最简表达式△H=____________

(2)己知反应③④的速率方程分別为v=k3·c (SO2) · c (ClO2)、v=k4·c (SO2) · c (ClO),试判断两反应的活化能大小,E3____________E4(填“>”“<”或“=”)。控制脱硫速度的关键步骤是____________反应(填③或④)

(3)SO2NO单独氧化及同时氧化对两气体氧化率变化如图,同时氧化对____________气体的氧化率影响明显,结合①③④反应及其速率常数分析原因____________

(4)气相中水蒸气含量提高,SO2单独氧化率会迅速提升,并生成两种常见的酸,请写出该过程化学反应方程式__________________________________

(5)“湿式吸收法”利用吸收剂与SO2发生反应从而达脱硫目的。

①下列适合作该法吸收剂的是____________(填序号)。

A.氨水 B Na2SO4溶液 C Na2CO3 溶液D NaHSO4溶液

②用石灰水也可吸收SO2,生成亚硫酸钙浊液。

计算 CaSO3(s)+H+(aq)Ca2+(aq)+HSO3-(aq)的平衡常数K=____________。25℃时,H2SO3电离常数为:K1=1.41×10-2K2=6.30×10-8 Ksp=6.76×10-3

【答案】 H1+△H3 > SO2 k3显示单独氧化SO2时产生ClO过慢,同时氧化时反应①产生的ClO 部分与SO2作用,使SO2的氧化率提高明显。 5SO2+2ClO2+6H2O = 5H2SO4+2HCl AC 1.07×l05mol/L

【解析】(1)根据盖斯定律可知①+②即得到同时脱硫脱硝反应NO(g)+SO2(g)+2ClO2(g)NO2(g)+SO3(g)+ 2ClO(g)的反应热最简表达式△H=H1+△H3。(2)反应③的平衡常数很小,而反应④的平衡常数很大,因此两反应的活化能大小:E3E4。反应③的平衡常数很小,所以控制脱硫速度的关键步骤是③反应;(3)根据图像可知k3显示单独氧化SO2时产生ClO过慢,同时氧化时反应①产生的ClO 部分与SO2作用,使SO2的氧化率提高明显。(4)气相中水蒸气含量提高,SO2单独氧化率会迅速提升,并生成两种常见的酸,说明SO2倍氧化硫酸,同时还有盐酸生成,反应的化学反应方程式为5SO2+2ClO2+6H2O5H2SO4+2HCl。(5)①A.氨水能吸收酸性氧化物SO2,A正确;BNa2SO4溶液与SO2不反应B错误C.Na2CO3 溶液显碱性,能吸收SO2,C正确;DNaHSO4溶液与SO2不反应D错误,答案选AC。②CaSO3(s)+H+(aq)Ca2+(aq)+HSO3-(aq)的平衡常数K==1.07×l05mol/L

练习册系列答案
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B.加入过量K2SO4溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸

C.加入过量Na2SO4溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸

D.加入过量K2CO3溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸

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A. 氢原子的2s轨道能量较3p能级高

B. 锂原子的2s与5s 轨道皆为球形分布

C. p能级的原子轨道呈纺锤形,随着能层序数的增加,p能级原子轨道也在增多

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已知:醛可发生分子间的反应,生成羟基醛:

回答下列问题:

(1)由石油分馏产品制取乙烯的反应①叫做_________;上述反应中,与反应②的反应类型相同的还有反应________(填序号)。

(2)反应③的化学方程式为__________________;产物中含有的官能的结构简式是__________________

(3)反应④除生成目标产物外,还有另一种有机副产物生成,该产物的结构简式:_________;该反应的反应类型为_________

(4)反应⑥的化学方程式为__________________

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(1)绿矾油中溶质的化学式为________________________

(2)用下图装置模拟蒸馏釜中反应并检验产物,煅烧绿矾一段时间后,发现DU型管出现无色粘稠的液体,b中品红溶液褪色。

上述装置正确的连接顺序A→_________________________(用大写字母表示)

②写出煅烧绿矾的化学方程式________________________________________

③实验过程中不宜加入过多绿矾,主要原因是__________________________________

(3)利用上述实验产物可比较某些离子的还原性。用足量稀硫酸将A中剩余的固体溶解,分別取2mL此溶液于2支试管中进行如下实验:

①第一支试管中加入少量酸性高锰酸钾溶液,振荡,高锰酸钾溶液紫色不褪去。说明固体产物中不含有____________

②第二支试管中加入少量C中溶液,振荡,无沉淀生成.

③继续向第二支试管中加入少量____________溶液,产生蓝色沉淀。

以上实验现象可证明离子的还原性____________>____________。(填离子符号)

(4)绿矾在空气中部分被氧化为硫酸铁,现取3.66g绿矾样品溶于稀盐酸,加入足量的BaCl2溶液,过滤得沉淀4.66g,向溶液中通入56mL(标准状况)氯气恰好将Fe2+完全氧化,推测晶体中n(Fe2+)∶n(Fe3+)∶n(H2O)=

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