(本题14分)铅是一种重金属,相对原子量为207。铅和铅的化合物有很多用途,如蓄电池等,但铅类化合物大多有毒,燃煤厂、金属冶炼厂等都有主要的铅污染源。铅一旦进入人体会累积,对人脑、肾脏和造血功能有损害。为了了解环境中的铅污染问题,小红他同学进行了如下的研究。
【小题1】在走访调查中,小红观察到某乡镇颜料厂排出的废水带有颜色,经鉴定含有铅。为了测定废水中铅的浓度,他设计了如下实验步骤:![]()
(1)步骤中过滤需要的玻璃仪器是 、 和玻璃棒。
(2)步骤中a操作称为 ,缺少此操作,测得结果 (填“偏高”、“偏低”、或“无影响”)。
【小题2】通过研究,小红提出了一系列降低铅对环境污染的建议,下列建议中不恰当的是
| A.使用无铅汽油 |
| B.开发新的无铅燃料 |
| C.倡导使用铅蓄电池作动力的电动车 |
| D.燃煤电厂、金属冶炼厂的废气经除尘后排放。 |
Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好PH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响。
[实验设计]控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比试验。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
| 实验 编号 | 实验目的 | T/K | PH | c/10-3mol·L-1 | |
| H2O2 | Fe2+ | ||||
| ① | 为以下实验作参考 | 298 | 3 | 6.0 | 0.30 |
| ② | 探究温度对降解反应速率的影响 | | | | |
| ③ | | 298 | 10 | 6.0 | 0.30 |
(2)请根据右上图实验①曲线,计算降解反应在50~150s内的反应速率:
v(p-CP)=" ______________ " mol·L-1·s-1
[解释与结论]
(3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:___________________ 。
(4)实验③得出的结论是:pH等于10时,_________________________________。
[思考与交流]
(5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:
.。
(15分)近年来,江苏省酸雨污染较为严重,防治酸雨成了迫在眉睫的问题。![]()
(1)有人提出了一种利用氯碱工业产品治理含二氧化硫废气的方法,流程如下: ( I )将含SO2的废气通入电解饱和食盐水所得溶液中,得NaHSO3溶液。(Ⅱ)将电解饱和食盐水所得气体反应后制得盐酸。(III)将盐酸加入NaHSO3溶液中得SO2气体回收,生成的NaCl循环利用。
①写出步骤(I)反应的化学方程式:
②写出步骤(III)反应的离子方程式:
(2)还有学者提出利用 Fe 2十、Fe3十等离子的催化作用,常温下将SO2氧化成SO42一而实现SO2的回收利用。某研究性学习小组据此设计了如下方案,在实验室条件下测定转化器中SO2氧化成SO42一的转化率。![]()
![]()
①该小组采用下图装置在实验室测定模拟烟气中SO2的体积分数,X溶液可以是(填
序号) 。(参考:还原性SO2 > I- >Br->Cl-)![]()
| A.碘的淀粉溶液 | B.酸性高锰酸钾溶液 |
| C.氢氧化钠溶液 | D.氯化钡溶液 |
定转化器中SO2氧化成SO42一的转化率,已知气体流速,还需测定的数据是
和加入盐酸酸化的氯化钡溶液后生成沉淀的质量。
(3)新型氨法烟气脱硫技术采用氨吸收烟气中SO2生成亚硫酸铵和亚硫酸氢铵,再用一定量的磷酸进行反应,在反应回收SO2后的混合物中通入适量的氨气得到一种产品。该技术的优点是 。
(12分)为解决大气中CO2的含量增大的问题,某科学家提出“绿色自由”构想:把工厂排出的富含CO2的废气经净化吹入碳酸钾溶液吸收,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应使废气中的CO2转变为燃料甲醇。“绿色自由”构想的部分技术流程如下![]()
(1)合成塔中反应的化学方程式为 ;△H<0。从平衡移动原理分析,低温有利于提高原料气的平衡转化率。而实际生产中采用300℃的温度,除考虑温度对反应速率的影响外,还主要考虑了 。
(2)从合成塔分离出甲醇的原理与下列 操作的原理比较相符(填字母)
| A.过滤 | B.分液 | C.蒸馏 | D.结晶 |
(3)在体积为2L的合成塔中,充人2 mol CO
从反应开始到平衡,V(H2) =______________;能使平衡体系中nCH3OH)/n(CO2)增大的措施有______
(4) 如将CO2与H2以1:4的体积比混合,在适当的条件下可制得CH4。
巳知
写出C02(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式________________。