题目内容
【题目】工业尾气中的氮氧化物常用氨催化吸收法，原理是NH3与NOx反应生成无毒物质。某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。
(一)提供的装置
(二)NH3的制取
(1)下列有关实验室制备气体的说法正确的是__________(填序号)。
①可以用排饱和食盐水的方法收集氯气 ②用赤热的炭与水蒸气反应制取氢气 ③实验室制氧气有时需要加热，有时不需要加热 ④用无水氯化钙干燥氨气 ⑤用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气的试管
(2)从所提供的装置中选取一个能制取氨气的装置：________________(填序号)。
(3)当采用你所选用的装置制取氨气时，相应反应的化学方程式是___________。
(三)模拟尾气的处理
选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置，回答有关问题：
(4)A中反应的离子方程式为___________。
(5)D装置中的液体可换成________(填序号)。
a CuSO4 b H2O c CCl4 d 浓硫酸
(6)该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是________________。
【答案】①③⑤ C或G 2NH4Cl＋Ca(OH)2
2NH3↑＋CaCl2＋2H2O或CaO＋NH3·H2O=NH3↑＋Ca(OH)2(要对应) 3Cu＋2NO3＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O c NO尾气直接排放，没有进行处理
【解析】
(1)①氯气在饱和食盐水中的溶解度较小，可以用排饱和食盐水的方法收集氯气，①正确；
②用赤热的炭与水蒸气反应生成CO、H2，制取的氢气含有杂质，②错误；
③实验室制氧气，用高锰酸钾或氯酸钾时需要加热，用过氧化氢时不需要加热，③正确；
④氯化钙与氨气可形成配合物，不能用无水氯化钙干燥氨气，④错误；
⑤用高锰酸钾制取氧气后剩余的固体为二氧化锰、高锰酸钾，均可与浓盐酸反应生成可溶性的二氯化锰，故可用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气的试管，⑤正确；
故答案为：①③⑤；
(2)实验室制备氨气可用氢氧化钙与氯化铵固体加热法，也可以用浓氨水与氢氧化钠(或氧化钙)在常温下制取。可选装置C或G，故答案为：C或G；
(3)根据所选装置，相应制备氨气的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O或CaO＋NH3·H2O=NH3↑＋Ca(OH)2(要对应)，故答案为：2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O或CaO＋NH3·H2O=NH3↑＋Ca(OH)2；
(4)A中为Cu与稀硝酸的反应：3Cu＋2 NO3＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，故答案为：3Cu＋2 NO3＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；
(5)D中用饱和氨水防止氨气被吸收，因此还可以换成CCl4，故答案为：c；
(6)该反应中尾气含有NO等污染性气体，应除去后再排空，故答案为：NO尾气直接排放，没有进行处理。
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【题目】电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡等，请回答下列问题。
(1)已知部分弱电解质的电离常数如下表：
弱电解质 | NH3.H2O | HCOOH | HCN | H2CO3 |
电离常数(25℃) | Kb = 1.8×10 5 | Ka = 1. 77×10 4 | Ka=4.3×1010 | Ka1=5.0×107 Ka2=5.6×1011 |
① 已知25℃时，HCOOH( aq) +OH ( aq)=HCOO(aq) +H2O(l) △H=a kJ/mol H+(aq) +OH(aq) =H2O(l) △H=b kJ/mol 甲酸电离的热化学方程式为______________。
②取浓度相同的上述三种酸溶液，溶液pH最大的是_________，稀释相同的倍数后，溶液pH变化最大的是____________________。
③分别取等浓度、等体积HCOOH和HCN溶液，加入同浓度的NaOH溶液中和，当溶液呈中性时消耗NaOH溶液的体积：V (HCOOH)______ V (HCN) (填“>”、“<”或“=”)。
④0.1 moI/L NaCN溶液和0.1mol/L NaHCO3溶液中，c(CN)______c(HCO3 )(填“>”、“<”或“=”)。
⑤常温下，pH相同的三种溶液a.HCOONa b.NaCN c.Na2CO3，其物质的量浓度由大到小的顺序是_____________(填编号)。
⑥将少量CO2通入NaCN溶液，反应的离子方程式是__________________________________。
⑦若NH3·H2O与CO2恰好完全反应生成正盐，则此时溶液呈________性(填“酸”或“碱”)。向该溶液中通入________气体可使溶液呈中性(填“CO2”或“NH3”)。此时溶液中c(NH4+)/c(CO3 2) ________2(填“＞”“＜”或“＝”)
(2)室温下向10 mL 0.1 mol·L－1NaOH溶液中加入0.1 mol·L－1的一元酸HA，溶液pH的变化曲线如图所示。
① HA的电离方程式是____________________________
② a、b、c处溶液中水的电离程度最大的是_______________
③ c点所示的溶液中除水分子外的微粒浓度由大到小的顺序依次为______________________________。
(3)常温下，将等体积0.1 molL－1NaOH和n molL-1HA混合，溶液呈中性，该温度下HA的电离常数Ka=___________(用含有n的式子表达)
【题目】在2L密闭容器内，800℃时反应：2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
（1）图中表示NO2的变化的曲线是___(填字母)；
（2）800℃，反应达到平衡时，NO的转化率是___ ；
（3）用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=___。
【题目】三氯化磷(PCl3)是一种用于有机合成的重要催化剂。实验室常用红磷与干燥的Cl2制取PCl3，装置如图所示。
已知：红磷与少量Cl2反应生成PCl3，与过量Cl2反应生成PCl5。PCl3遇O2会生成POCl3(三氯氧磷)， POCl3溶于PCl3，PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3和HCl。PCl3、POCl3的熔沸点见下表。
物质 | 相对分子质量 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
PCl3 | 137.5 | -112 | 75.5 |
POCl3 | 153.5 | 2 | 105.3 |
请回答下列问题：
（1）请从下图中选择制备氯气的发生装置
你选用的装置是____（填序号），反应的离子方程式为____。
（2）B中所盛试剂是_____。
（3）E中冷水的作用是____。
（4）仪器F的名称是____；F中碱石灰的作用是___。
（5）实验制得的粗产品中常含有POCl3、PCl5等，加入红磷加热除去PCl5后，再通过__（填操作名称）即可得到较纯净的PCl3。
（6）通过下面方法可测定产品中PCl3的质量分数：
①迅速称取1.00g产品，加水反应后配成250mL溶液：
②取以上溶液25.00mL，向其中加入10.00mL0.1000mol/L碘水(足量)，充分反应；
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液，用0.1000 mol/L的Na2S2O3溶液滴定；
④重复②、③操作，平均消耗0.1000 mol/LNa2S2O3溶液8.00mL。
己知：H3PO3+I2+H2O=H3PO4+2HI，I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6，根据上述数据，假设测定过程中没有其他反应，该产品中PCl3的质量分数为___（保留3位有效数字）。
