二氧化氯(ClO2)可用于自来水消毒。以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括:①粗盐精制;②电解微酸性NaCl溶液;③ClO2的制取。工艺流程如下图:

⑴ 粗食盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的试剂X,X是   (填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-,其原因是  。(已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10 ;Ksp(BaCO3)=5.1×10-9)

⑵上述过程中,将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠与盐酸反应生成ClO2。电解时生成的气体B是  ;反应Ⅲ的化学方程式为   。

⑶ ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了以下实验:

步骤1:准确量取ClO2溶液10.00 mL,稀释成100 mL试样。

步骤2:量取V1mL试样加入到锥形瓶中,调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,摇匀,在暗处静置30分钟。(已知:ClO2+I-+H+—I2+Cl-+H2O 未配平)

步骤3:以淀粉溶液作指示剂,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2 mL。(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)

① 准确量取10.00 mL ClO2溶液的玻璃仪器是   。

② 滴定过程中,至少须平行测定两次的原因是   。

③ 根据上述步骤可计算出原ClO2溶液的物质的量浓度为  mol·L-1(用含字母的代数式表示)。

 

中国环境监测总站数据显示,颗粒物(PM2.5等)为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物,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:

⑴ 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

 

根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH =   。

⑵ NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:

① N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=   。

② 当尾气中空气不足时,NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式   。

③ 汽车汽油不完全燃烧时还产生CO,有人设想按下列反应除去CO:

2CO(g)=2C(s)+O2(g),已知该反应的△H>0,该设想能否实现?   。

⑶ 碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:

① 用离子方程式表示反应器中发生的反应   。

② 用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是  。

③ 用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH)表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:Ni(OH)2+MNiO(OH)+MH,电池放电时,负极电极反应式为   ; 充电完成时,全部转化为NiO(OH),若继续充电,将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极电极反应式为          。

 

 0  125767  125775  125781  125785  125791  125793  125797  125803  125805  125811  125817  125821  125823  125827  125833  125835  125841  125845  125847  125851  125853  125857  125859  125861  125862  125863  125865  125866  125867  125869  125871  125875  125877  125881  125883  125887  125893  125895  125901  125905  125907  125911  125917  125923  125925  125931  125935  125937  125943  125947  125953  125961  203614 

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