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(16分)碳及其化合物与人类生产、生活密切相关。请回答下列问题:
(1)在化工生产过程中,少量CO的存在会引起催化剂中毒。为了防止催化剂中毒,常用SO2将CO氧化SO2被还原为S。
已知: C(s)+
(g)=CO(g)ΔH1=-126.4kJ/mol ①
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2= -393.5kJ·mol-1 ②
S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH3= -296.8kJ·mol-1 ③
则SO2氧化CO的热化学反应方程式:
(2)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。![]()
①CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1所示,该反应ΔH 0(填“>”或“ <”)。
图2表示CO的转化率与起始投料比[ n(H2)/n(CO)]、温度的变化关系,曲线I、II、III对应的平衡常数分别为K1、K2、K3,则K1、K2、K3的大小关系为 ;测得B(X1,60)点氢气的转化率为40%,则x1= 。
②在恒容密闭容器里按体积比为1:2充入一氧化碳和氢气,一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是 (填序号)。
| A.正反应速率先增大后减小 | B.逆反应速率先增大后减小 |
| C.化学平衡常数K值增大 | D.反应物的体积百分含量增大 |
③一定条件下,将2molCO和2molH2置于容积为2L固定的密闭容器中发生上述反应,反应达到平衡时CO与H2体积之比为2∶1,则平衡常数K= 。
(3)最新研究发现,用隔膜电解法可以处理高浓度乙醛废水。
原理:使用惰性电极电解,乙醛分别在阴、阳极转化为乙醇和乙酸,
总反应为:2CH3CHO+H2O
实验室中,以一定浓度的乙醛-Na2SO4溶液为电解质溶液,模拟乙醛废水的 处理过程,其装置示意图如图所示:
①电解过程中,两极除分别生成乙酸和乙醇外,均产生无色气体,阳极电极反应分别为:
4OH--4e-═O2↑+2H2O; 。
②在实际工艺处理过程中,阴极区乙醛的去除率可达60%。若在两极区分别注入1m3乙醛的含量为300mg/L的废水,可得到乙醇 kg(计算结果保留2位小数) 查看习题详情和答案>>
2005年江苏酸雨污染有所加重,酸雨发生频率为34.1%,上升了6.2个百分点,每三场雨中就有一场多是酸雨。某校研究性学习小组拟对本市空气中二氧化硫含量(
)进行测定。经查阅资料可采用以下方法:
实验原理:大气中的二氧化硫用甲醛溶液吸收后,生成稳定的羟甲基磺酸加成化合物,再加入氢氧化钠使加成化合物分解,释放出二氧化硫,与副玫瑰苯胺、甲醛作用,生成紫红色化合物。据其颜色深浅,用分光光度计在577nm处进行测定。
分光光度计是利用分光光度法对物质进行定量、定性分析的仪器。而分光光度法则是通过测定被测物质在特定波长时光的吸收度,对该物质进行定性和定量分析。其工作原理可以简单地用公式表示为
,其中A为吸光度,K为一定条件下的常数,c为溶液浓度。
![]()
实验步骤:
(1)采样:
①若你是该兴趣小组成员,你对采样的地点和时间有何建议:
②用图装置采样。通过50L空气后,将吸收液移入100mL容量瓶,用少量吸收液分两次洗涤吸收装置,合并洗涤液于容量瓶中,定容备用。用多孔球泡而不用导管的原因是
(2)吸光度与
含量标准曲线的绘制:在6支25mL比色管中,用每毫升含25
二氧化硫的标准液配置下表中的标准
含量系列。
二氧化硫标准系列
| 管号 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | b |
| 标准液/mL | 0 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 |
| 吸收液/mL | 10.00 | 9.80 | 9.60 | 9.40 | 9.20 | 9.00 |
| 二氧化硫含量/ | 0 | 5.00 | 10.00 | 15.00 | 20.00 | 25.00 |
用10mL比色皿,以水为参比,测定各管吸光度,实验结果如下。
| 管 号 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 吸光度 | 0 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 |
以吸光度值为纵坐标,二氧化硫含量(
)为横坐标,绘制标准曲线。
(3)准确量取容量瓶中溶液10mL加人比色皿,测得其吸光度值为0.24,则空气中二氧化硫含量为
。我国环境空气质量标准中对每次空气质量测定中
的最高浓度限值(m9/m3):一级标准:0.15,二级标准:0.50,三级标准:0.70。则该市空气为 级标准。
(4)甲、乙两组同学测定结果相差较大,试分析乙组同学测定空气中
含量偏小的可能原因:(两个所用药品和装置均无问题)
(5)请你提出江苏防治酸雨的两条主要措施:
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