13.二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料,但也是大气的主要污染物.综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一.

【Ⅰ】硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)$?_{△}^{催化剂}$2SO3(g)
某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如下图所示.根据图示回答下列问题:
①写出该反应的化学平衡常数表达式:K=$\frac{{c}^{2}(S{O}_{3})}{{c}^{2}(S{O}_{2}).c({O}_{2})}$.
②将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10MPa.该反应的平衡常数等于800.
③平衡状态由A变到B时.平衡常数K(A)=K(B)(填“>”、“<”或“=”).
④已知单质硫的燃烧热为296KJ•mol-1,1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的△H=-99kJ•mol-1.计算由S(s)生成3molSO3(g)的△H=-1185kJ•mol-1
【Ⅱ】(1)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ•mol-1
若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2整个过程中转移的电子总数为1.6NA(阿伏加德罗常数的值用NA表示),放出的热量为:173.4kJ.
高温
(2)氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得:
3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)?Si3N4(s)+6CO(g)

达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、CO的量),反应速率υ与时间t的关系如图.图中t4时引起平衡移动的条件可能是增大压强;图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是t3-t4
12.氯化亚铜(CuCl)广泛应用于印染、电镀等化工行业,CuCl难溶于水.以火法炼铜的尾气制备(NH42SO3,再以废旧印刷电路板(由铜和塑料制成)为原料生产CuCl,实验如下:
I.火法炼铜的原理为:Cu2S+O2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+SO2
(1)上述反应中的氧化剂是Cu2S、O2(填化学式).
(2)尾气用氨水吸收可以制取(NH42SO3,写出反应的化学方程式2NH3+SO2+H2O=(NH42SO3
Ⅱ.用FeCl3溶液浸泡废旧印刷电路板,可回收其中的铜并制备CuCl.
步骤一;将废印刷电路板浸泡于100g、65%FeCl3溶液中,充分反应后过滤,得滤液甲;
步骤二:向滤液甲中加人稀盐酸和H2O2溶液,充分反应得溶液乙;
步骤三:再向溶液乙中加入试剂a调节溶液pH,充分反应后过滤,得滤液丙和滤渣b;
步骤四:滤液丙中加入(NH42SO3溶液,得到CuCl产品.
请回答下列问题;
(3)步骤一用固体FeCl3配制上述FeCl3溶液,必须使用的仪器组合是D (填选项字母).
①托盘天平    ②烧杯     ③玻璃棒     ④50mL量筒
A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④
(4)欲检验步骤一之后所得溶液中的Fe2+,选择的试剂是C(填选项字母).
A.KSCN溶液     B.NaOH溶液    C.K3[Fe(CN)6]溶液
(5)步骤二实验中有较多气体产生,原因是铁离子对双氧水的分解有催化作用,使双氧水分解生成氧气;该步骤选用H2O2的优点之一是不引人新的杂质离子,据此还叫以选用氯气代替,但改用该试剂的缺点是氯气有毒,会污染空气.
(6)常温下,步骤三中可加入试剂a的化学式为CuO或Cu(OH)2(任写一种),调节pH为3.2,Fe3+刚好沉淀完全.[已知Fe(OH)3的Ksp=4×10-38;化学上认为残留在溶液中的离子浓度小于10-5mol/L时,沉淀已完全;lg2=0.3]
(7)步骤四反应的离子方程式为SO32-+2Cu2++2Cl-+H2O=SO4 2-+2CuCl+2H+
10.实验室用密度为1.25g•mL-1,溶质质量分数为36.5%的浓盐酸配制
240mL 0.1mol•L-1的盐酸,请回答下列问题:
(1)浓盐酸的物质的量浓度为12.5mol/L.)
(2)配制240mL 0.1mol•L-1的盐酸
应量取浓盐酸体积/mL应选用容量瓶的规格/mL
(3)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次)BCAFED.
A.用30mL水洗涤2~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用5mL准确量取所需的浓盐酸的体积,沿玻璃棒倒入烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,振荡、摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹液面最低处恰好与刻度线相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度线1-2cm处
(4)操作A中,将洗涤液都移入容量瓶,其目的是洗涤液中含有少量的溶质,为避免溶质的量的减少,应将洗涤液全部转移到容量瓶中
(5)若实验过程中出现如下情况如何处理?
①加蒸馏水时不慎超过了刻度线:重新配制.
②向容量瓶中转移溶液时不慎有液滴溅在容量瓶外面:重新配制.
(6)若实验遇到下列情况,溶液的浓度是偏高,偏低还是不变?
A.定容时仰视刻度线偏低;
B.忘记将洗涤液加入容量瓶偏低;
C.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理不变;
D.溶解后没有冷却便进行定容偏高.
 0  152218  152226  152232  152236  152242  152244  152248  152254  152256  152262  152268  152272  152274  152278  152284  152286  152292  152296  152298  152302  152304  152308  152310  152312  152313  152314  152316  152317  152318  152320  152322  152326  152328  152332  152334  152338  152344  152346  152352  152356  152358  152362  152368  152374  152376  152382  152386  152388  152394  152398  152404  152412  203614 

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