(12分)过氧化氢和臭氧都是常见的绿色氧化剂,在工业生产中有着重要的用途。

(1)据报道以硼氢化合物NaBH4(B的化合价为+3价)和H2O2作原料的燃料电池,可用作通信卫星电源。负极材料采用Pt/C,正极材料采用MnO2,其工作原理如图7所示。该电池放电时正极的电极反应式为:                      ;以MnO2做正极材料,可能是因为               

(2)火箭发射常以液态肼(N2H4)为燃料,液态过氧化氢为助燃剂。

已知: N2H4(g) + O2(g) = N2(g) + 2H2O(g)  △H = – 534 kJ·mol—1

H2O2(l) = H2O(l) + 1/2O2(g)          △H = – 98.64 kJ·mol—1

H2O(l) = H2O(g)   △H= + 44kJ·mol—1

      反应N2H4(g) + 2H2O2(l) = N2(g) + 4H2O(g) 的 △H=          

(3)O可由臭氧发生器(原理如图所示)电解稀硫酸制得。

①图中阴极为      (填“A”或“B”)。

②若C处通入O 2,则A极的电极反应式为:                

③若C处不通入O 2 ,D、E处分别收集到11.2L和有4.48L气体(标准状况下),则E处收集的气体中O3所占的体积分数为         (忽略  O 3 的分解)。

(4)新型O3氧化技术对燃煤烟气中的NOx和SO2脱除效果显著,锅炉烟气中的NOx 95%以上是以NO形式存在的,可发生反应NO(g)+ O3 (g)      NO2(g)+ O2 (g)。在一定条件下,将NO和O3通入绝热恒容密闭容器中发生上述反应 ,正反应速率随时间变化的示意图(如图9)所示。由图可得出的正确说法是           

a.反应在c点达到平衡状态

b.反应物浓度:b点小于c点

c.反应物的总能量低于生成物的总能量

d.Δt1=Δt2时,NO的转化率:a~b段小于b~c段

 

(15分)氰化物有剧毒,冶金工业会产生大量含氰化物的废水,其中氰化物以CN等形式存在于废水中。某化学小组同学对含氰化物废水处理进行研究。

I.查阅资料:含氰化物的废水破坏性处理方法。

利用强氧化剂将氰化物氧化为无毒物质,如以TiO2为催化剂用NaClO将CN离子氧化成CNO(CN和CNO中N元素均为-3价),CNO在酸性条件下继续与NaClO反应生成N2、CO2、Cl2等。

II.实验验证:破坏性处理CN的效果。

化学兴趣小组的同学在密闭系统中用图10装置进行实验,以测定CN被处理的百分率,实验步骤如下:

步骤1:取一定量废水进行加热蒸发、浓缩。

步骤2:取浓缩后含CN离子的废水与过量NaClO溶液的混合液共200mL(设其中CN的浓度为0.2mol·L—1)倒入甲中,塞上橡皮塞。

步骤3:                                    

步骤4:打开甲上的橡皮塞和活塞,使甲中溶液全部放入乙中,关闭活塞。

步骤5:打开活塞K,通一段时间N2,关闭活塞K。

步骤6:实验完成后测定干燥管I(含碱石灰)的质量m2(实验前干燥管I(含碱石灰)的质量m1

回答下列问题:

(1)在破坏性处理方法中,在酸性条件下NaClO和CNO反应的离子方程式       

(2)完成步骤3             

(3)丙装置中的试剂是           ,丁装置的目的是              

(4)干燥管Ⅱ的作用是                    

(5)请简要说明实验中通入N2的目的是             

(6)若干燥管Ⅰ中碱石灰增重1.408g,则该实验中测得CN被处理的百分率为      

 

 0  71835  71843  71849  71853  71859  71861  71865  71871  71873  71879  71885  71889  71891  71895  71901  71903  71909  71913  71915  71919  71921  71925  71927  71929  71930  71931  71933  71934  71935  71937  71939  71943  71945  71949  71951  71955  71961  71963  71969  71973  71975  71979  71985  71991  71993  71999  72003  72005  72011  72015  72021  72029  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