题目内容
Ⅰ.利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理.用乙烯作为还原剂将氮的氧化物还原为N2是燃煤烟气的一种脱硝(除NOx)技术.其脱硝机理如图甲,脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图乙所示.
①写出该脱硝过程中乙烯和NO2反应的化学方程式________.
②为达到最佳脱硝效果,应采取的条件________.
Ⅱ.有学者设想以下图所示装置用电化学原理将燃煤烟气中的CO2、SO2转化为重要化工原料.
若A为SO2,B为O2,C为H2SO4.科研人员希望每分钟从C处获得50 mL 10 mol/L H2SO4,则A处通人烟气(SO2的体积分数为1%)的速率为________L/min(标准状况).
Ⅲ.(1)下图是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是________,ΔH的变化是________(填“增大”、“减小”、“不变”).
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(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是:
①CH3OH(g)+H2O(g)
CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ·mol-1,
②CH3OH(g)+
O2(g)
CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9kJ·mol-1
又知③H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44 kJ·mol-1
则甲醇蒸气完全燃烧生成液态水的热化学方程式为________.
写出甲醇燃料电池在酸性条件下的负极电极反应式________.
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(III)的处理工艺如下:
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其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)实验室用18.4 mol·L―1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L―1的硫酸溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和胶头滴管外,还需 。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有 、
。(写出两个措施)
(3)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72―,写出此反应的离子方程式:
。
(4)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
|
阳离子 |
Fe3+ |
Mg2+ |
Al3+ |
Cr3+ |
|
开始沉淀时的pH |
2.7 |
—— |
—— |
—— |
|
沉淀完全时的pH |
3.7 |
11.1 |
8 |
9(>9溶解) |
加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72―转化为CrO42―。滤液Ⅱ中阳离子主要有 ;但溶液的pH不能超过8,其理由是 。
(5)钠离子交换树脂的反应原理为:Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是 。
(6)写出上述流程中用SO2进行还原的化学方程式 。