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【题目】煤燃烧排放的烟气含有SO2NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题:

(1)在鼓泡反应器中通入含有SO2NO的烟气,反应温度323KNaClO2溶液浓度为5×10-3molL-1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。

离子

SO

SO

NO

NO

Cl-

c/(molL-1)

8.35×10-4

6.87×10-6

1.5×10-4

1.2×10-5

3.4×10-3

①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式___。增加压强,NO的转化率___(提高不变降低”)

②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐___ (增大不变减小”)

③由实验结果可知,脱硫反应速率脱硝反应速率___ (大于小于”)。原因是除了SO2NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是___

(2)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2NO的平衡分压pc如图所示。

①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均___ (增大不变减小”)

②反应ClO+2SO=2SO+Cl-的平衡常数K表达式为___

(3)如果采用NaClOCa(ClO)2替代NaClO2,也能得到较好的烟气脱硫效果。从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是___

【答案】4NO+3ClO+4OH-=4NO+2H2O+3Cl- 提高 减小 大于 NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高 减小 形成CaSO4沉淀,反应平衡向产物方向移动,SO2转化率提高

【解析】

(1)NOClO2-在碱性条件下反应生成NOCl-N元素化合价由+2价变为+5价、Cl元素化合价由+3价变为-1价,根据转移电子守恒及电荷守恒配平方程式为4NO+3ClO+4OH-=4NO+2H2O+3Cl-;该反应前后气体体积减小,则增大压强平衡正向移动,NO的转化率提高;

②根据脱硝反应方程式,以及可知,随着吸收反应的进行,氢氧根不断被消耗,溶液的pH减小,;

③由实验结果可知,在相同时间内硫酸根离子的浓度增加的多,因此脱硫反应速率大于脱硝反应速率;SO2NO易溶于水,化学反应速率还与活化能有关,活化能越大化学反应速率越低,所以除了SO2NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高造成脱硝速率较慢;

(2)①由图分析可知,反应温度升高,SO2NO的平衡分压pc增大,说明平衡逆向移动,脱硫、脱硝反应的平衡常数均减小;

②反应ClO+2SO=2SO+Cl-的平衡常数

(3)如果采用Ca(ClO)2替代NaClO2,生成硫酸钙沉淀,降低硫酸根离子浓度,促使平衡向正反应方向进行,所以Ca(ClO)2效果比次氯酸钠的效果好。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂,实验室中可通过以下反应制得:2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O据此,下列说法不正确的是( )

A. KClO3发生还原反应

B. H2C2O4在反应中被氧化

C. H2C2O4的氧化性强于C1O2的氧化性

D. 1mol C1O2生成,该反应转移的电子数约为6.02×1023

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【题目】现代高科技领域使用的新型陶瓷材料氮化硼(BN),用天然硼砂(Na2B4O710H2O)经过下列过程可以制得。

天然硼砂硼酸(H3BO3B2O3BN

1)天然硼砂所含的元素中属于同一周期且原子半径是(用元素符号填写)___>___,由天然硼砂中的三种元素形成的某种离子化合物的电子式为______

2)与硼元素性质最相似的元素的原子的最外层电子排布为_______,该原子核外充有电子的轨道共有____个。

3)试写出天然硼砂与硫酸反应的化学方程式_______,制得的氮化硼有不同的结构,其中超硬、耐磨、耐高温的一种属于____晶体。制取氮化硼的反应必须在密闭的耐高温容器中进行:B2O3(s)+2NH3(g)2BN(s)+3H2O(g)+QQ<0

4)若反应在5L的密闭容器中进行,经2分钟反应炉内固体的质量减少60.0g,则用氨气来表示该反应在2分钟内的平均速率为_____,达到平衡后,增大反应容器体积,在平衡移动过程中,逆反应速率的变化状况为______

5)为提高生产效率,使反应速率加快的同时,化学平衡向多出产品的方向移动,可以采取的措施有_________,生产中对尾气的处理方法正确的是(填序号)_____

A.直接排出参与大气循环 B.冷却分离所得气体可以循环使用

C.全部用来进行循环使用 D.冷却分离所得液体可作化工原料

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【题目】1,2-二氯丙烷(CH2C1CHClCH3)是一种重要的化工原料,工业上可用丙烯加成法制备,主要副产物为3-氯丙烯(CH2=CHCH2C1),反应原理为:

I.CH2=CHCH3(g)+C12(g)CH2C1CHC1CH3(g) △H1=—134kJ·mol-1

II.CH2=CHCH3(g)+C12(g)CH2=CHCH2C1(g)+HC1(g)△H2=—102kJ·mol-1

请回答下列问题:

(1)已知CH2=CHCH2C1(g)+HC1(g)CH2C1CHC1CH3(g)的活化能Ea(正)为132kJ·mol-1,则该反应的活化能Ea(逆)为______kJ·mol-1

(2)一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH2=CHCH3(g)和C12(g)。在催化剂作用下发生反应I、Ⅱ,容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。

时间/min

0

60

120

180

240

300

360

压强/kPa

80

74.2

69.4

65.2

61.6

57.6

57.6

①用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率,即,则前120min内平均反应速率v(CH2C1CHC1CH3)=______kPa·min-1。(保留小数点后2位)。

②该温度下,若平衡时HC1的体积分数为,则丙烯的平衡总转化率_______;反应I的平衡常数Kp=_____kPa-1(Kp为以分压表示的平衡常数,保留小数点后2位)。

(3)某研究小组向密闭容器中充入一定量的CH2=CHCH3和C12,分别在A、B两种不同催化剂作用下发生反应,一段时间后测得CH2C1CHC1CH3的产率与温度的关系如下图所示。

①下列说法错误的是___________(填代号)。

a.使用催化剂A的最佳温度约为250℃

b.相同条件下,改变压强不影响CH2C1CHC1CH3的产率

c.两种催化剂均能降低反应的活化能,但△H不变

d.提高CH2C1CHC1CH3反应选择性的关键因素是控制温度

②在催化剂A作用下,温度低于200℃时,CH2C1CHC1CH3的产率随温度升高变化不大,主要原因是_______________________________________________________________

③p点是否为对应温度下CH2C1CHC1CH3的平衡产率,判断理由是_____________

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【题目】微信热传的苯宝宝表情包可看作是由苯衍生的物质配以相应文字形成的(如图)。下列说法正确的是

A. 化合物(A)不能与乙醇发生反应

B. 化合物(B)分子式为C6H6Cl6

C. 化合物(B)可通过苯与Cl2发生加成反应制得

D. 1mol化合物(A)可与3molH2发生加成反应

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【题目】【化学-选修3:物质结构与性质】张亭栋研究小组受民间中医启发,发现As2O3(俗称砒霜)对白血病有明显的治疗作用。氮(N)、磷(P)、砷(As)等都是VA族的元素,该族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。回答下列问题:

(1)N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为_______;As原子的核外电子排布式为______________

(2)NH3的沸点比PH3_____(填“高"或“低”),原因是_____________

(3)Na3AsO4中含有的化学键类型包括_______;AsO43-的空间构型为_______,As4O6的分子结构如图1所示,则在该化合物中As的杂化方式是_________

(4)白磷(P4)的晶体属于分子晶体,其晶胞结构如图2(小圆圈表示白磷分子)。己知晶胞的边长为acm,阿伏加德罗常数为NAmol-1,则该晶胞中含有的P原子的个数为______,该晶体的密度为___g·cm-3(用含NA、a的式子表示)。

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【题目】立德粉ZnSBaSO4(也称锌钡白),是一种常用白色颜料。以重晶石(BaSO4)为原料生产立德粉的工艺流程如下:

l)在回转炉中重晶石与过量焦炭反应生成可溶性硫化钡和一种有毒气体。

①有关反应的化学方程式为____

②生产上可通过水蒸气变换反应将有毒气体转化为CO2和一种清洁能源气体,提纯该清洁能源气体的方法是____

2)在潮湿空气中长期放置的还原料,会逸出臭鸡蛋气味的气体,且水溶性变差,有关反应的化学方程式为____

3)沉淀器中反应的离子方程式为____

4)称取0.71 g立德粉样品,加入25. 00 mL0.10 mol/L酸化的I2-KI溶液,有单质硫析出,过量的I2恰好与8. 00 mL0l0 mol/L Na2S2O3溶液反应(相关反应为)。则样品中S2-的质量分数为_____结果保留2位有效数字)。

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【题目】据《X-MOL》报道:RobertPipes等设计的添加PDS()Li-CO2电池,正极物质转化原理如图所示。下列说法错误的是(

A.PDS起增强导电性作用

B.负极反应式为Li-e-=Li+

C.电池总反应为4Li3CO2=2Li2CO3C

D.正极上发生的反应之一为+2CO2+2e-=2

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【题目】甲、乙、丙三个容器中最初存在的物质及其数量如图所示,三个容器最初的容积相等、温度相同,反应中甲、丙的容积不变,乙中的压强不变,在一定温度下反应达到平衡。下列说法正确的是

A.平衡时各容器内c(NO2)的大小顺序为乙>>

B.平衡时N2O4的百分含量:乙>甲=丙

C.平衡时甲中NO2与丙中N2O4的转化率不可能相同

D.平衡时混合物的平均相对分子质量:甲>>

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