题目内容

11．我国的能源主要来源于燃煤，煤燃烧产生的烟气直接排放会引起严重的环境问题．将烟气通过石灰石浆液的脱硫装置可以除去85%～90%的SO2，且最终会生成硫酸钙，将硫酸钙与甲烷通过循环燃烧装置的燃料反应器进行反应，生产出几乎不含杂质的二氧化碳，减少碳排放，其装置如图所示．
（1）煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中，引发的主要环境问题有BC．（填写字母编号） 
A．光化学烟雾  B．酸雨  C．粉尘污染 D．水体富营养化
（2）石灰石浆液在进入脱硫装置前，需通入一段时间二氧化碳，其目的是增大溶液中钙离子浓度，提高脱硫效率；脱硫时控制浆液的pH值，此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被足量氧气快速氧化生成硫酸钙的化学方程式为Ca（HSO3）2+O2=CaSO4+H2SO4．
（3）下列措施中，有利于降低大气中CO2浓度的是BC（填字母）．
A．增加化石燃料的使用           B．植树造林，增大植被面积
C．采用节能技术                D．大力发展火力发电
（4）将上述回收的CO2转化成有机物可有效实现碳循环．等物质的量的CO2和CH4在催化剂和加热的条件下恰好发生化合反应生成一种常见有机物，写出该反应的化学方程式：CO2+CH4$\stackrel{催化剂}{→}$CH3COOH，上述反应的优点是原子利用率高，无副产物产生．
（5）已知某烟气中SO2的浓度为3.2×10-2g•L-1，若将处理1m3该烟气得到的CaSO4加入燃料反应器中与甲烷充分反应，消耗甲烷7g，则该烟气中SO2的去除率为87.5%（假设脱硫得到的含硫化合物为CaSO4）．

分析 （1）煤燃烧产生的烟气含有大量的灰尘和二氧化硫气体；
（2）氢氧化钙微溶于水，通入过量二氧化碳，可生成碳酸氢钙，溶液钙离子浓度增大；亚硫酸氢钙与氧气反应生成硫酸钙和硫酸；
（3）降低大气中CO2浓度，应减少含碳燃料的使用；
（4）等物质的量的CO2和CH4在催化剂和加热的条件下恰好发生化合反应生成一种常见有机物，结合质量守恒可判断生成醋酸；
（5）CaSO4加入燃料反应器中与甲烷充分反应，发生CaSO4+CH4=CaS+CO2+2H2O，结合方程式计算．

解答 解：（1）煤燃烧产生的烟气含有大量的灰尘和二氧化硫气体，可引起酸雨和粉尘污染，故答案为：BC；
（2）氢氧化钙微溶于水，通入过量二氧化碳，可生成碳酸氢钙，溶液钙离子浓度增大，提高脱硫效率，亚硫酸氢钙与氧气反应生成硫酸钙和硫酸，反应的化学方程式为Ca（ HSO3）2+O2=CaSO4+H2SO4，
故答案为：增大溶液中钙离子浓度，提高脱硫效率；Ca（ HSO3）2+O2=CaSO4+H2SO4；
（3）降低大气中CO2浓度，应减少含碳燃料的使用，植树造林，增大植被面积，通过光合作用也可，故答案为：BC；
（4）等物质的量的CO2和CH4在催化剂和加热的条件下恰好发生化合反应生成一种常见有机物为乙酸，反应为CO2+CH4$\stackrel{催化剂}{→}$CH3COOH，该反应优点为原子利用率高，无副产物产生，
故答案为：CO2+CH4$\stackrel{催化剂}{→}$CH3COOH；原子利用率高，无副产物产生；
（5）CaSO4加入燃料反应器中与甲烷充分反应，发生CaSO4+CH4=CaS+CO2+2H2O，由方程式可知消耗甲烷与硫酸钙物质的量相等，则处理1m3该烟气得到的CaSO4加入燃料反应器中与甲烷充分反应，消耗甲烷7g，消耗的二氧化硫为$\frac{\frac{7g}{16g/mol}}{1000L}$×64g/mol=2.8×10-2g/L，该烟气中SO2的去除率为$\frac{2.8×1{0}^{-2}}{3.2×1{0}^{-2}}$×100%=87.5%，
故答案为：87.5%．

点评 本题考查三废处理及环境保护，为高频考点，把握物质的性质、环境保护及化学反应的应用等为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大．

练习册系列答案
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7．一定温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化如图所示，下列说法不正确的是（　　）
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8．小明的妈妈在超市购买了面粉、牛肉、桔子和梅子蜜饯，要求小明根据所学知识说出每种食品中所含的一类营养物质．下面是小明的回答，其中错误的是（　　）
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注：部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表．
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Ⅱ．酸性条件下，六价铬主要以Cr2O72-形式存在，工业上常用电解法处理含Cr2O72-的废水：该法用Fe作电极电解含Cr2O72-的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr（OH）3沉淀．
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（2）电解时阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式为6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O．
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B．为增强婴儿的食欲，应在婴儿食品中多加着色剂
C．多吃含钙丰富的豆腐可预防骨质疏松
D．为摄取足够的蛋白质，应多吃肉、少吃豆制品
20．已知：①一种钯催化的交叉偶联反应可以表示为：
②
如图是利用钯催化的交叉偶联反应，以烃A与苯为原料合成某个复杂分子L（相对质量不超过200）的过程，其中F在浓硫酸作用下可以发生两种不同的反应分别形成H和G．

（1）写出反应的反应类型：④消去反应⑥还原反应
（2）根据要求完成下列两个空格：用系统命名法给物质A命名：3-甲基-1-丁烯；写出物质L的结构简式：．
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A．房子装修要选择经过严格检测的、环保的装修材料
B．房子装修好后不能立即入住，最好通风透气两个月以上
C．搬进新居后须日夜关好门窗，防止小偷进入
D．室内放些芦荟、吊兰、常青藤等绿色植物，防止装修材料带来的污染

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