题目内容
【题目】氮的氧化物和硫的氧化物是导致酸雨的物质。
(1)SO2有毒,且能形成酸雨,是大气主要污染物之一。石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰-石膏法的吸收原理:
①SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O②2CaSO3+O2+4H2O=2(CaSO4·2H2O)碱法的吸收原理:将含SO2的尾气通入足量的烧碱溶液中,请写出对应的化学反应方程式__________;
已知:
试剂 | Ca(OH)2 | NaOH |
价格(元/kg) | 0.36 | 2.9 |
和石灰-石膏法相比,碱法的优点是吸收快、效率高,缺点是__________;
(2)石灰-石膏法和碱法的基础上,设计了双碱法,能实现物料循环利用。
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上述方法中,实现循环利用的物质是__________,请用化学方程式表示在Na2SO3溶液中加入CaO后的反应原理__________。
(3)一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式:____________
(4)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物,反应的化学方程式如下:
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
现有VL某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物。
①所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为________mol·L-1。
②若所得溶液中c(NO3-)∶c(NO2-)=1∶9,则原混合气体中NO2和NO的物质的量之比n∶m=________。
【答案】SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 成本较高 NaOH CaO+H2O=Ca(OH)2 Ca(OH)2+Na2SO3=CaSO3↓+2NaOH 6NO2+8NH3
7N2+12H2O (m+n)/V 3∶2
【解析】
(1)根据二氧化硫和氢氧化钠反应的生成物书写;根据表中数据分析判断;
(2)根据流程转化特点和物质的性质分析判断;
(3)氨气可将氮氧化物转化为无污染的物质,生成物应该是氮气和水,据此书写;
(4)①根据气体和氢氧化钠的关系计算;
②根据二氧化氮、一氧化氮和氢氧化钠反应的方程式分析解答。
(1)将含SO2的尾气通入足量的烧碱溶液中生成亚硫酸钠和水,对应的化学反应方程式为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O;根据表中数据可知氢氧化钠的成本高,则和石灰-石膏法相比其缺点是成本较高;
(2)根据流程图可知氧化钙溶于水生成氢氧化钙,氢氧化钙和亚硫酸钠反应生成亚硫酸钙和氢氧化钠,氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫,则实现循环利用的物质是NaOH。根据上述分析可知在Na2SO3溶液中加入CaO后的反应原理为CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+Na2SO3=CaSO3↓+2NaOH。
(3)一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质,该物质是氮气和水,则氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式为6NO2+8NH3
7N2+12H2O;
(4)①根据方程式NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O可知只要是NO不过量,氮原子和氢氧化钠的关系是1:1,则完全吸收n mol NO2和m mol NO所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为(m+n)/V mol·L-1。
②根据方程式可知
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
m m 2m
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
(n-m) (n-m)/2 (n-m)/2
若所得溶液中c(NO3-):c(NO2-)=1:9,则(n-m)/2:(n+3m)/2=1:9,解得n:m=3:2,即原混合气体中NO2和NO的物质的量之比为3:2。
【题目】四氯化锡可用作媒染剂。利用如图所示装置可以制备四氯化锡(部分夹持装置已略去);
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有关信息如下表:
化学式 | SnCl2 | SnCl4 |
熔点/℃ | 246 | -33 |
沸点/℃ | 652 | 144 |
其他性质 | 无色晶体,易氧化 | 无色液体,易水解 |
回答下列问题:
(1)戊装置中冷凝管的进水口为___________(填“a”或“b”)。
(2)用甲装置制氯气,MnO4-被还原为Mn2+,该反应的离子方程式为________________________。
(3)将装置如图连接好,检查气密性,慢慢滴入浓盐酸,待观察到___________(填现象)后,开始加热丁装置,锡熔化后适当增大氯气流量,继续加热丁装置,此时继续加热丁装置的目的是:①促进氯气与锡反应;②_______________________________。
(4)如果缺少乙装置,可能产生的后果是___________________;己装置的作用是__________________。
(5)某同学认为丁装置中的反应可能产生SnCl2杂质,以下试剂中可用于检测是否产生SnCl2 的有_______________(填标号)。
a.FeCl3溶液(滴有KSCN) b.H2O2溶液 C.溴水 d.AgNO3溶液
(6)反应中用去锡粒1.19g,反应后在戊装置的试管中收集到2.38 gSnCl4,则SnCl4的产率为____________________。