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4.在硫酸工业生产中,为了有利于SO2的转化,且能充分利用热能,采用了中间有热交换器的接触室(见图).下列说法错误的是(  )
A.a、b两处的混合气体成分含量相同,温度不同
B.c、d两处的混合气体成分含量相同,温度不同
C.热交换器的作用是预热待反应的气体,冷却反应后的气体
D.c处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高SO2的转化率

分析 A.从a进入的气体是含有SO2、O2、N2等的冷气,经过热交换器后从b处出来的是热的气体;
B.在c处出来的气体SO2、O2在催化剂表面发生反应产生的含有SO3及未反应的SO2、O2等气体,该反应是放热反应,当经过热交换器后被冷的气体降温,SO3变为液态;
C.热交换器的作用是预热待反应的冷的气体,同时冷却反应产生的气体,为SO3的吸收创造条件;
D.使未反应的SO2进一步反应产生SO3,从而可以提高SO2的转化率.

解答 解:A.根据装置图可知,从a进入的气体是含有SO2、O2、N2等的冷气,经过热交换器后从b处出来的是热的气体,成分与a处相同,故A正确;
B.在c处出来的气体SO2、O2在催化剂表面发生反应产生的含有SO3及未反应的SO2、O2等气体,该反应是放热反应,当经过热交换器后被冷的气体降温,SO3变为液态,故二者含有的气体的成分不相同,故B错误;
C.热交换器的作用是预热待反应的冷的气体,同时冷却反应产生的气体,为SO3的吸收创造条件,故C正确;
D.处气体经过热交换器后再次被催化氧化,目的就是使未反应的SO2进一步反应产生SO3,从而可以提高SO2的转化率,故D正确.
故选:B.

点评 本题是对化学与技术的考查,涉及工业制硫酸中SO2催化氧化的设备及工作原理,注意对基础知识的理解掌握.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.茶叶中铁元素的检测可经过以下A、B、C、D四个步骤完成,各步骤中选用的实验仪器不会全部都用上的是(  )
A.将茶叶灼烧灰化,选用①、②和⑨
B.用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释,选用④、⑥和⑦
C.过滤得到滤液,选用④、⑤和⑦
D.检验滤液中的Fe3+,选用③和⑧

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.E、G、M、Q、T是五种原子序数依次增大的前四周期元素.E、G、M是位于P区的同一周期的元素,M的价层电子排布为nsnnp2n,E与M原子核外的未成对电子数相等;QM2与GM2-为等电子体;T为过渡元素,其原子核外没有未成对电子.请回答下列问题:
(1)与T同区、同周期元素原子价电子排布式是3d104s1
(2)E、G、M均可与氢元素形成氢化物,它们的最简单氢化物在固态时都形成分子晶体,其中晶胞结构与干冰不一样的是NH3、H2O(填分子式).
(3)E、G、M的最简单氢化物中,键角由大到小的顺序为CH4>NH3>H2O(用分子式表示),其中G的最简单氢化物的VSEPR模型名称为正四面体,M的最简单氢化物的分子立体构型名称为V形.
(4)EM、GM+、G2互为等电子体,EM的结构式为(若有配位键,请用“→”表示).E、M电负性相差1.0,由此可以判断EM应该为极性较强的分子,但实际上EM分子的极性极弱,请解释其原因从电负性分析,CO中的共用电子对偏向氧原子,但分子中形成配位键的电子对是由氧原子单方面提供的,抵消了共用电子对偏向O而产生的极性.
(5)TQ在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛.立方TQ晶体结构如图所示,该晶体的密度为ρ g•cm-3.如果TQ的摩尔质量为M g/mol,阿伏加德罗常数为NAmol-1,则a、b之间的距离为$\frac{\sqrt{3}}{4}$$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$cm.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.现有5.2g Fe和Cu的混合物,向其中加入足量浓硝酸,完全反应后,收集到0.2mol NO2和0.03mol N2O4气体,再向所得溶液中加入1mol/L NaOH溶液得到mg沉淀,下列有关说法正确的是(  )
A.混合物中Fe和Cu的物质的量之比为3:2
B.消耗NaOH溶液体积为260mL
C.所得沉淀的质量m=9.83g
D.混合物消耗HNO3的物质的量为0.46mol

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.烷烃的命名正确的是(  )
A.4-甲基-3-丙基戊烷B.3-异丙基己烷
C.2-甲基-3-丙基戊烷D.2-甲基-3-乙基己烷

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.随着科学技术的发展和环保要求的不断提高,CO2的捕集利用技术成为研究的重点.
完成下列填空:
(1)目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原,所涉及的反应方程式为:
CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(g)
已知H2的体积分数随温度的升高而增加.
若温度从300℃升至400℃,重新达到平衡,判断下列表格中各物理量的变化.(选填“增大”、“减小”或“不变”)
vv平衡常数K转化率α
(2)相同温度时,上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡,各物质的平衡浓度如下表:
[CO2]/mol•L-1[H2]/mol•L-1[CH4]/mol•L-1[H2O]/mol•L-1
平衡Ⅰabcd
平衡Ⅱmnxy
a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为$\frac{c{d}^{2}}{a{b}^{4}}=\frac{x{y}^{2}}{m{n}^{4}}$.
(3)碳酸:H2CO3,Ki1=4.3×10-7,Ki2=5.6×10-11
草酸:H2C2O4,Ki1=5.9×10-2,Ki2=6.4×10-5
0.1mol/L Na2CO3溶液的pH大于0.1mol/L Na2C2O4溶液的pH.(选填“大于”“小于”或“等于”)
等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是草酸.若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是ac.(选填编号)
a.[H+]>[HC2O4-]>[HCO3-]>[CO32-]b.[HCO3-]>[HC2O4-]>[C2O42-]>[CO32-]
c.[H+]>[HC2O4-]>[C2O42-]>[CO32-]d.[H2CO3]>[HCO3-]>[HC2O4-]>[CO32-]
(4)人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡:H++HCO3-?H2CO3,当有少量酸性或碱性物质进入血液中时,血液的pH变化不大,用平衡移动原理解释上述现象当少量酸性物质进入血液中,平衡向右移动,使H+浓度变化较小,血液中的pH基本不变;当少量碱性物质进入血液中,平衡向左移动,使H+浓度变化较小,血液的pH基本不变.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

16.维生素C水解产物X的结构简式为
(1)X的分子式为C6H10O7
(2)X中能与氢氧化钠反应的官能团是羧基(写名称).
(3)1molX分别与足量钠和足量碳酸氢钠反应,生成气体的物质的量之比为3:1.
(4)写出X与H2反应的化学方程式:HOCH2(CHOH)2(COH)2COOH+H2$\stackrel{Ni}{→}$HOCH2(CHOH)4COOH(注明反应条件),该反应的反应类型是加成反应.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.如表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩中元素,用元素符号或化学式等化学用语填空回答以下问题:
主族
周期
IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0
(1)在③~⑦中元素,原子半径最大的是Na,⑤其离子的结构示意图为,非金属性最强的是F.
(2)①~⑩中元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4,碱性最强的是KOH,呈两性的氢氧化物是Al(OH)3;氢化物最稳定的是HF.
(3)按要求写出下列两种物质的电子式:⑥的氢化物;含有化合价为+1价的⑦的具有漂白性的一种含氧酸
(4)在⑦与⑩对应的两种单质中,化学性质较活泼的是Cl2,可用什么化学反应证明明该事实(写出反应的化学方程式):2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.下列反应的离子方程式书写正确的是(  )
A.碳酸钙与稀盐酸反应:2H++CO32-═CO2↑+H2O
B.氯气与水反应:Cl2+H2O═2H++Cl-+ClO-
C.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:H++OH-═H2O
D.氯化铁溶液与铜反应:2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+

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