题目内容
【题目】已知海水中的溴含量约为 65 mg·L-1,从海水中提取溴的工业流程如下:
(1)步骤Ⅱ通入热空气吹出 Br2,利用了溴的_______(填序号)。
A.氧化性 B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性
(2)步骤Ⅱ中涉及的离子反应如下,请在横线上填入正确的化学计量数:
___Br2 +___=___ + ___Br- +___CO2↑
(3)上述流程中吹出的溴蒸气也可以先用二氧化硫的水溶液吸收,再用氯气氧化,然后 进行蒸馏,则溴与二氧化硫的水溶液反应的离子方程式为________________________。
(4)实验室分离溴还可以用萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的有________________(填字母)。
A.乙醇 B.四氯化碳 C.醋酸 D.苯
【答案】C 3 3 1 5 3 Br2 + SO2+H2O=2 Br-+ SO42-+4H+ BD
【解析】
根据流程,海水晒盐后得到卤水和氯化钠,电解氯化钠溶液可以得到氯气,氯气将卤水中Br-氧化为Br2,得到低浓度的溴水,利用溴的挥发性,使用热空气吹出Br2用纯碱吸收,得到含有BrO3-和Br-的混合液,加入硫酸提供酸性环境,发生归中反应得到高浓度的溴水,蒸馏得到工业溴。通过步骤Ⅱ和Ⅲ使较低浓度的溴水变为高浓度溴水起到富集作用,从而降低直接蒸馏提纯的成本。
(1) Br2易挥发,故通入热空气吹出 Br2,利用了溴的挥发性,故选C;
(2)步骤Ⅱ,发生歧化反应,根据化合价升价守恒与电荷守恒、质量守恒进行配平,离子反应如下:3Br2 +3CO32-= BrO3- + 5Br- +3CO2↑;
(3)上述流程中吹出的溴蒸气可以用二氧化硫的水溶液吸收,二者发生氧化还原反应,Br2转化为Br-,SO2转化为SO42-,故二者的离子反应式为:Br2 + SO2+H2O=2 Br-+ SO42-+4H+;
(4)分离溴可以用萃取法,A乙醇可以与水互溶,不能做萃取剂,不选A;B.四氯化碳不溶于水,不跟溴反应,且溴在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,可选B;C醋酸可以与水互溶,不能做萃取剂,不选C;D苯不溶于水,不跟溴反应,且溴在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,可选D,故答案选BD。
【题目】某城市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物),其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
浓度/mol·L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据判断待测试样为__(填“酸”或“碱”)性,表示该试样酸碱性的c(H+)或c(OH-)=___mol·L-1。
(2)煤燃烧排放的烟气中含有SO2和NOx,易形成酸雨,污染大气,采用NaClO2溶液在碱性条件下可对烟气进行脱硫,脱硝,效果非常好。完成下列对烟气脱硝过程的离子方程式。
(____)ClO2-+(____)NO+(____)OH-=(____)Cl-+(____)NO3-+______
(3)为减少SO2对环境的污染,常将煤炭转化为清洁的气体燃料,并将烟气进行处理,吸收其中的SO2。
①写出焦炭与水蒸气反应的化学方程式:__。
②以下物质可以用来吸收烟气中SO2的是__(填字母代号)。
a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3
(4)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化。
①汽车启动时汽缸温度高,汽缸中会生成NO,化学方程式为___。
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO。在汽车尾气系统中装上催化转化器可使CO和NO反应转化为无污染、无毒性的两种气体,其化学反应方程式为___。
【题目】某反应在体积为5L的恒容密闭的绝热容器中进行,各物质的量随时间的变化情况如图所示已知A、B、C均为气体。
(1)该反应的化学方程式为_______________。
(2)反应开始至2分钟时,B的平均反应速率为_______________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是_______________。
A.v(A)=2v(B)
B.容器内气体密度不变
C.v逆(A)=v正(C)
D.各组分的物质的量相等
E. 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
(4)由图求得平衡时A的转化率为_______________。
(5)下表是该小组研究影响过氧化氢H2O2分解速率的因素时采集的一组数据:用制取所需的时间秒
30%H2O2 | 15%H2O2 | 10%H2O2 | 5%H2O2 | |
无催化剂、不加热 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几乎不反应 |
无催化剂、加热 | 360s | 480s | 540s | 720s |
MnO2催化剂、加热 | 10s | 25s | 60s | 120s |
①该研究小组在设计方案时。考虑了浓度、_______________、_______________等因素对过氧化氢分解速率的影响。
②从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个,说明该因素对分解速率有何影响?_______________。
(6)将质量相同但聚集状态不同的分别加入到5mL5%的双氧水中,并用带火星的木条测试。测定果如下:
催化剂 | 操作情况 | 观察结果 | 反应完成所需的时间 |
粉末状 | 混合不振荡 | 剧烈反应,带火星的木条复燃 | 3.5分钟 |
块状 | 反应较慢,火星红亮但木条未复燃 | 30分钟 |
①写出发生分解的化学反应方程式_______________。
②实验结果说明催化剂作用的大小与_______________有关。