题目内容
【题目】工业生产硝酸的尾气中含有氮氧化物NO、(NO和NO2的混合物,假设不含N2O4),对生态环境和人类健康带来较大的威胁。工业上常用Na2CO3溶液吸收法处理NOx。
已知:NO不能与Na2CO3溶液反应
NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2 (I)2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2 (II)
将lmolNOx通入Na2CO3溶液中,被完全吸收时,溶液中生成的NO3-、NO2-两种离子的物质的量随x变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 当NOx被Na2CO3溶液完全吸收时,x的值可能是1.3
B. 用足量的Na2CO3溶液完全吸收NOx,每产生22.4L(标准状况)CO2(全部逸出) 时,吸收液质量就增加44g,则NOx中的x值为1.875
C. 图中线段a表示NO3-离子的物质的量随x值变化的关系
D. 若用溶质质量分数为21.2%的Na2CO3溶液吸收,则需要Na2CO3溶液至少150g
【答案】B
【解析】A.当NOx被Na2CO3溶液完全吸收时,则n(NO2)≥n(NO),当n(NO2):n(NO)=1时x值最小,x最小值为=1.5,因为混有NO,所以x最大值<2,故x的取值范围为1.5≤x<2,所以x的值不可能是1.3,故A错误;B.设由NO2和纯碱反应产生CO2为amol,由NO和NO2与纯碱反应产生的CO2为bmol,
2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2 质量增加
1mol △m=48g
amol 48ag
NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2 质量增加
1mol △m=32g
bmol 32bg
amol+bmol=,48ag+32bg=44g,解得:a=0.75,b=0.25,则n(NO2)=0.75mol×2+0.25mol=1.75mol,n(NO)=0.25mol,x==1.875,故B正确;C. x=1.5气体应为NO和NO2混合物,物质的量比为1:1,按Ⅰ式反应,没有NO3-,线a应该表示NO2-,故C错误;D.反应生成的NaNO3和NaNO2中氮元素与钠元素之比为1:1,所以1mol NOx被完全吸收至少需碳酸钠0.5mol,质量为53g,碳酸钠溶液的质量为=250g,故D错误;故选B。
【题目】下图是某化学兴趣小组设计的利用电子垃圾(含70% Cu、25% Al、4% Fe及少量Au、Pt)制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:
已知下列信息:Cu可与稀硫酸和H2O2的混合液反应生成硫酸铜;铁、铝、铜等离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Cu(OH)2 |
开始沉淀 | 1.1 | 4.0 | 5.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 5.2 | 6.7 |
(1)写出Cu与稀硫酸和H2O2的混合液反应的化学方程式:_________________________________。
(2)在操作Ⅱ中,x的取值范围是____________。
(3)在操作Ⅲ中,蒸发浓缩需要的玻璃仪器有________________。
(4)由滤渣a制取Al2(SO4)3·18H2O,探究小组设计了三种方案:
甲:滤渣a―→H2SO4―→操作Ⅲ―→Al2(SO4)3·18H2O
乙:滤渣a―→H2SO4―→适量Al粉,过滤―→操作Ⅲ―→Al2(SO4)3·18H2O
丙:滤渣a―→NaOH溶液,过滤―→H2SO4―→操作Ⅲ―→Al2(SO4)3·18H2O
综合考虑上述三种方案,最具可行性的是______(填序号)。
(5)为测定CuSO4·5H2O晶体的纯度,进行下列实验:取a g 试样配成100 mL溶液,每次取20.00 mL,消除干扰离子后,用b mol·L-1 EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-===CuY2-+2H+),滴定至终点,平均消耗EDTA溶液12.00 mL(常温时,5%的Na2H2Y水溶液,其pH为4~6),则CuSO4·5H2O晶体的纯度是________________。