近年来,为提高能源利用率,西方提出共生理念——为提高经济效益,人类生产活动尽可能多功能化。共生工程将会大大促进化学工业的发展。

(1)由于共生工程的应用,利用发电厂产生的SO2制成自发电池,其电池反应方程式为:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,该电池电动势为1.06V。实际过程中,将SO2通入电池的   

(填“正”或“负”),负极反应式为             ;用这种方法处理SO2废气的优点是

                                              

(2)以硫酸工业的SO2尾气、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氢铵和氯化钾等为原料,可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质。合成路线如下:

① 生产中,向反应II中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质,其目的是

                                 

② 下列有关说法正确的是               (填序号)。

  A.反应Ⅰ中需鼓入足量空气,以保证二氧化硫充分氧化生成硫酸钙

  B.反应III中发生反应的化学方程式为CaSO4+4C  CaS+4CO↑

  C.反应IV需控制在60~70℃,目的之一是减少碳酸氢铵的分解

  D.反应V中的副产物氯化铵可用作氮肥

③ 反应V中选用了40%的乙二醇溶液做溶剂,温度控制在25℃,此时硫酸钾的产率

超过90%,选用40%的乙二醇溶液做溶剂的原因是                                 

    ④(NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮,将氮氧化物转化为氮气,同时生成一种氮肥,形成共生系统。写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式                      


硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3•5H2O,实验室可用如下装置(略去部分加持仪器)模拟生成过程。

烧瓶C中发生反应如下:

Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)=Na2SO3(aq)+H2S(aq)   (I)

2H2S(aq)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l)                 (II)

S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)                   (III)

(1)仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注,若                                       ,则整个装置气密性良好。装置D的作用是                                      。装置E中为           溶液。

(2)为提高产品纯度,应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应,则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为             

(3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择          

     a.蒸馏水                      b.饱和Na2SO3溶液

     c.饱和NaHSO3溶液            d.饱和NaHCO3溶液

(4)实验中,为使SO2缓慢进入烧瓶C,采用的操作是           

(5)已知反应(III)相对较慢,则烧瓶C中反应达到终点的现象是              

(6)反应终止后,烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩冷却,过滤,洗涤,干燥,即得到粗产品(主要含有Na2S2O3•5H2O和其他杂质)。某兴趣小组为测定该产品纯度,准确称取4.96 g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.1000 mol•L¯1碘的标准溶液滴定。反应原理为:2S2O32+I2=S4O62+2I¯,滴定至终点时,滴定起始和终点的液面位置如下图,则产品的纯度为_________。经仪器分析,该产品纯度为16%,分析该兴趣小组测定产品纯度偏差的原因(忽略人为误差)                  

                                     

[M(Na2S2O3•5H2O)=248g/mol]

 


甲醇可作为燃料电池的原料。工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。

(1)已知在常温常压下:

    ① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)   ΔH=-1275.6 kJ/mol

    ② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)   ΔH=-566.0 kJ/mol

    ③ H2O(g) = H2O(l)   ΔH=-44.0 kJ/mol

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:                          

(2)甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g),甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题:

   ①600K时,Y点甲醇的υ(逆)         (正)(填“>”或“<”)

   ②从Y点到X点可采取的措施是______________________________________。

   ③有同学计算得到在1K时,该反应的平衡常数为8.1mol·L-1。你认为正确吗?请说明理由                                                                        

(3)纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中,使用不同方法制得的Cu2O(Ⅰ)和(Ⅱ)分别进行催化CH3OH的脱氢实验:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)

CH3OH的浓度(mol·L1)随时间t (min)变化如下表:

序号

温度

0

10

20

30

40

50

T1

0.050

0.0492

0.0486

0.0482

0.0480

0.0480

T1

0.050

0.0488

0.0484

0.0480

0.0480

0.0480

T2

0.10

0.094

0.090

0.090

0.090

0.090

可以判断:实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)=               ;实验温度

T1    T2(填“>”、“<”);催化剂的催化效率:实验①    实验②(填“>”、“<”)。

(4)电解法可消除甲醇对水质造成的污染,原理是:通电将Co2+氧化成Co3+,然后Co3+将甲醇氧化成CO2和H+(用石墨烯吸附除去Co2+)。现用如下图所示装置模拟上述过程,则Co2+在阳极的电极反应式为                  ;除去甲醇的离子方程式为                            

 0  142694  142702  142708  142712  142718  142720  142724  142730  142732  142738  142744  142748  142750  142754  142760  142762  142768  142772  142774  142778  142780  142784  142786  142788  142789  142790  142792  142793  142794  142796  142798  142802  142804  142808  142810  142814  142820  142822  142828  142832  142834  142838  142844  142850  142852  142858  142862  142864  142870  142874  142880  142888  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网