2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O0.2 2NaClO2+Cl2=2NaCl+2ClO2 對(duì)環(huán)境的污染較小(生成的ClO2中不含Cl2雜質(zhì)) 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2011?寶雞三模)[化學(xué)一選修2化學(xué)與技術(shù)]分析下面兩個(gè)案例并回答有關(guān)問(wèn)題.
(1)工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時(shí),利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是一個(gè)關(guān)鍵步驟.壓強(qiáng)及溫度對(duì)SO2轉(zhuǎn)化率的影響如下表(原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為:SO2 7%,O2 11%,N282%):
壓強(qiáng)/MPa
SO2轉(zhuǎn)化率
溫度/℃

0.1

0.5

1

10
400 99.2% 99.6% 99.7% 99.9%
500 93.5% 96.9% 97.8% 99.3%
600 73.7% 85.8% 89.5% 96.4%
①利用表中數(shù)據(jù),如何推斷出SO2的催化氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)?
壓強(qiáng)一定時(shí),溫度升高時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率降低,說(shuō)明升高溫度有利于平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
壓強(qiáng)一定時(shí),溫度升高時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率降低,說(shuō)明升高溫度有利于平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

②選擇適應(yīng)的催化劑,是否可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率?
(填“是”或“否”)是否可以增大該反應(yīng)所放出的熱量?
(填“是”或“否”).
③已知:2SO2(g)+O2(g)
催化劑
.
2SO3(g),△H=-196.6k J/mol,計(jì)算每生產(chǎn)1萬(wàn)噸98%硫酸所需要SO3質(zhì)量為
8×103
8×103
t,由SO2生產(chǎn)這些SO3時(shí)放出的熱量為
9.85×109
9.85×109
kJ.
(2)某地區(qū)已探明蘊(yùn)藏有豐富的赤鐵礦(主要成分為Fe2O3,還含有SiO2等雜質(zhì))、煤礦、石灰石和黏土,擬在該地區(qū)建設(shè)大型煉鐵廠.

①隨著鐵礦的開(kāi)發(fā)和煉鐵廠的建立,需要在該地區(qū)相應(yīng)建立焦化廠、發(fā)電廠、水泥廠等,形成規(guī)模的工業(yè)體系.據(jù)此確定上圖中相應(yīng)工廠的名稱(chēng)B
焦化廠
焦化廠
、D
水泥廠
水泥廠

②以赤鐵礦為原料,寫(xiě)出高爐煉鐵中得到生鐵以及產(chǎn)生爐渣的化學(xué)方程式
Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2 、CaCO3+SiO2
 高溫 
.
 
CaSiO3+CO2
Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2 、CaCO3+SiO2
 高溫 
.
 
CaSiO3+CO2

③從“三廢”利用、環(huán)境保護(hù)等角度考慮,該地區(qū)和企業(yè)在生產(chǎn)中應(yīng)采取的一些措施有(舉出1種措施即可)
用煉鐵廠的爐渣(或CaSiO3)作為水泥廠的原料;或用發(fā)電廠的煤矸石和粉煤灰作為水泥廠的原料;或?qū)⑹沂褵缮,用于吸收發(fā)電廠和焦化廠燃煤時(shí)產(chǎn)生的SO2,減少對(duì)空氣的污染;或建立污水處理系統(tǒng)
用煉鐵廠的爐渣(或CaSiO3)作為水泥廠的原料;或用發(fā)電廠的煤矸石和粉煤灰作為水泥廠的原料;或?qū)⑹沂褵缮,用于吸收發(fā)電廠和焦化廠燃煤時(shí)產(chǎn)生的SO2,減少對(duì)空氣的污染;或建立污水處理系統(tǒng)

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實(shí)驗(yàn)室常利用甲醛法測(cè)定(NH42SO4樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù),其反應(yīng)原理為:4NH4++6HCHO═3H++6H2O+(CH26N4H+[滴定時(shí),1mol(CH26N4H+與1mol H+相當(dāng)],然后用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)生成的酸.某興趣小組用甲醛法進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
步驟Ⅰ稱(chēng)取樣品1.5g.
步驟Ⅱ?qū)悠啡芙庠?50mL容量瓶中,定容,充分搖勻.
步驟Ⅲ移取25.00mL樣品溶液于250mL錐形瓶中,加入10mL 20%的中性甲醛溶液,搖勻、靜置5min后,加入1~2滴酚酞試液,用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn).按上述操作方法再重復(fù)2次.
(1)上述操作步驟Ⅱ是否正確
(填“是”或“否”);若不正確,請(qǐng)改正
把樣品溶解在小燒杯中,冷卻后再轉(zhuǎn)入容量瓶
把樣品溶解在小燒杯中,冷卻后再轉(zhuǎn)入容量瓶
.(若正確,此空不填)
(2)根據(jù)步驟Ⅲ填空:
①堿式滴定管用蒸餾水洗滌后,直接加入NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,則測(cè)得樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
偏高
偏高
(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”).
②錐形瓶用蒸餾水洗滌后,水未倒盡,則滴定時(shí)用去NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積
無(wú)影響
無(wú)影響
(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”).
③滴定時(shí)邊滴邊搖動(dòng)錐形瓶,眼睛應(yīng)觀察
B
B

A.滴定管內(nèi)液面的變化
B.錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化
④滴定達(dá)到終點(diǎn)時(shí),溶液最終變成
紅色
紅色
色.
(3)滴定結(jié)果如下表所示:
滴定
次數(shù)
待測(cè)溶液的體積/mL 標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積
滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL
1 25.00 1.02 21.03
2 25.00 2.00 21.99
3 25.00 0.20 20.20
若NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度為0.101 0mol/L,則該樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
18.85%
18.85%

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乙二胺四乙酸(EDTA)及其鹽是常用于定量檢測(cè)和分析金屬離子的重要試劑.EDTA的陰離子可簡(jiǎn)寫(xiě)為Y4-,它與一些金屬離子反應(yīng)生成穩(wěn)定的金屬有機(jī)化合物離子:M2++Y4-=(MY)2-;M3++Y4-=(MY)-
試根據(jù)上述信息,回答下列問(wèn)題.
(1)(MY)x- 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖,該離子中與金屬離子相連接的有6個(gè)共價(jià)鍵,則該離子結(jié)構(gòu)中共含有
5
5
個(gè)五元環(huán).
(2)現(xiàn)稱(chēng)取某鋁鹽試樣0.2500g,將其溶于水后加入0.05000mol?L-1 EDTA溶液25.00mL,在適當(dāng)條件下充分反應(yīng)后,調(diào)節(jié)溶液的pH為5~6,加入指示劑二甲酚橙,再用0.02000mol?L-1的Zn(CH3COO)2溶液25.00mL 滴定至紅色[Zn2+遇二甲酚橙所顯色,且Zn(CH3COO)2易電離],求該試樣中鋁元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(3)按要求回答下列問(wèn)題:①有一起始含0.01mol?L-1的M2+、0.5mol?L-1 EDTA(Y4-)和0.001mol?L-1的S2-的溶液,判斷在該溶液中能否產(chǎn)生金屬硫化物(MS)沉淀.
M2+ K[(MY)2-] Ksp(MS) 填“是”或“否”
Pb2+ 2×1018 4×10-26
Cd2+ 2.6×1016 1×10-20
②以M2+為Cd2+為例,寫(xiě)出判斷能否產(chǎn)生CdS沉淀的計(jì)算過(guò)程.
因?yàn)镋DTA過(guò)量許多,若Cd2+充分反應(yīng)生成(MCd)2-應(yīng)為0.01mol?L-1;假設(shè)(CdY)2-的離解量為x,所以c[(CdY)2-]=(0.01-x)mol?L-1,c(Cd2+)=xmol?L-1,c(Y4-)=(0.49+x)mol?L-1;
因x<<0.01,所以K((CdY)2-)=
C((CdY) 2-)
c(Cd2+)×c(Y4-)
=
0.01-x
x×(0.49+x)
0.01
0.49x
=2.6×1016,
解得:x≈7.8×10-18
c(Cd2+)?c(S2-)=x?c(S2-)=7.8×10-18×0.001=7.8×10-22<Ksp(CdS),所以不生成沉淀.
因?yàn)镋DTA過(guò)量許多,若Cd2+充分反應(yīng)生成(MCd)2-應(yīng)為0.01mol?L-1;假設(shè)(CdY)2-的離解量為x,所以c[(CdY)2-]=(0.01-x)mol?L-1,c(Cd2+)=xmol?L-1,c(Y4-)=(0.49+x)mol?L-1
因x<<0.01,所以K((CdY)2-)=
C((CdY) 2-)
c(Cd2+)×c(Y4-)
=
0.01-x
x×(0.49+x)
0.01
0.49x
=2.6×1016,
解得:x≈7.8×10-18
c(Cd2+)?c(S2-)=x?c(S2-)=7.8×10-18×0.001=7.8×10-22<Ksp(CdS),所以不生成沉淀.

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(2009?撫順模擬)工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時(shí),利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是一個(gè)關(guān)鍵步驟.壓強(qiáng)及溫度對(duì)SO2轉(zhuǎn)化率的影響如下表(原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為:SO2:7%   O2:11%   N2:82%);
壓強(qiáng)/MPa
轉(zhuǎn)化率/%
溫度/℃
0.1 0.5 1 10
400 99.2 99.6 99.7 99.9
500 93.5 96.9 97.8 99.3
600 73.7 85.8 89.5 96.4
(1)已知SO2的氧化是放熱反應(yīng),如何利用表中數(shù)據(jù)推斷此結(jié)論?
壓強(qiáng)一定時(shí),溫度升高時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率降低,說(shuō)明升高溫度有利于平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
壓強(qiáng)一定時(shí),溫度升高時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率降低,說(shuō)明升高溫度有利于平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

(2)在大400~500℃時(shí),SO2的催化氧化采用常壓而不是高壓,主要原因是:
增大壓強(qiáng)對(duì)SO2的轉(zhuǎn)化率影響不大,同時(shí)增大成本
增大壓強(qiáng)對(duì)SO2的轉(zhuǎn)化率影響不大,同時(shí)增大成本

(3)選擇適宜的催化劑,是否可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率?
(填“是”或“否”),是否可以增大該反應(yīng)所放出的熱量?
(填“是”或“否”);
(4)工業(yè)生產(chǎn)硫酸產(chǎn)生的尾氣主要含SO2和SO3,會(huì)造成
酸雨
酸雨
(填環(huán)境問(wèn)題),工業(yè)上常用足量的濃氨水來(lái)吸收,寫(xiě)出相關(guān)的離子方程式
2NH3?H2O+SO2=2NH4++SO32-+H2O
2NH3?H2O+SO2=2NH4++SO32-+H2O

2NH3?H2O+SO3=2NH4++SO42-+H2O
2NH3?H2O+SO3=2NH4++SO42-+H2O

(5)已知:2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g);△H=-196.9kJ?mol-1,計(jì)算每生產(chǎn)1萬(wàn)噸98%硫酸所需要的SO3質(zhì)量和由SO2生產(chǎn)這些SO3所放出的熱量.(寫(xiě)出解題過(guò)程)

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常溫下,將某一元酸HA和NaOH溶液等體積混合,兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH如下表:
實(shí)驗(yàn)編號(hào) HA物質(zhì)的量濃度(mol?L-1 NaOH物質(zhì)的量濃度(mol?L-1 混合溶液的pH
0.2 0.2 pH=a
c1 0.2 pH=7
0.2 0.1 pH>7
0.1 0.1 pH=9
請(qǐng)回答:
(1)不考慮其他組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,單從甲組情況分析,如何用a(混合溶液的pH)來(lái)說(shuō)明HA是強(qiáng)酸還是弱酸:
若a=7,則HA是強(qiáng)酸;若a>7,則HA是弱酸
若a=7,則HA是強(qiáng)酸;若a>7,則HA是弱酸

(2)不考慮其他組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,單從乙組情況分析,c1是否一定等于0.2mol?L-1?
(選填“是”或“否”).混合溶液中離子濃度c(A-)與c(Na+)的大小關(guān)系是
C
C

A.前者大             B.后者大          C.二者相等             D.無(wú)法判斷
(3)從丙組實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,HA是
酸(選填“強(qiáng)”或“弱”).該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是
c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+
c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+

(4)寫(xiě)出丁組實(shí)驗(yàn)所得混合溶液中下列算式的精確結(jié)果(不能做近似計(jì)算).
c(Na+)-c(A-)=
10-5-10-9
10-5-10-9
mol?L-1
c(OH-)-c(HA)=
10-9
10-9
mol?L-1

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