【題目】燃煤煙氣脫除SO2及NOx對解決霧霾污染很重要,脫硫脫硝的方法很多,一種ClO2氣相氧化法反應機理和速率常數(shù)(K)如下:
脫硝:①NO(g)+ ClO2(g)= NO2(g)+ ClO(g) △H1 k1=l.7×1011mL·(mol·s)-1
②NO(g)+ ClO(g)= NO2(g)+Cl(g) △H2 k2=8.8×1012 mL·(mol·s)-1
脫硫:③SO2(g)+ClO2(g)=SO3(g)+ClO(g) △H3 k3=2.1×10-4 mL·(mol·s)-1
④SO2(g)+ClO(g)=SO3(g)+ Cl(g) △H 4 k4=6.9×1011 mL·(mol·s)-1
兩過程中產生的Cl可與ClO2進一步反應,如:
⑤C1(g)+ClO2(g)=2ClO(g) △H5
(1)同時脫硫脫硝反應NO(g)+SO2(g)+2ClO2(g)=NO2(g)+SO3(g)+ 2ClO(g)的反應熱最簡表達式△H=____________。
(2)己知反應③④的速率方程分別為v正=k3·c (SO2) · c (ClO2)、v正=k4·c (SO2) · c (ClO),試判斷兩反應的活化能大小,E3____________E4(填“>”“<”或“=”)。控制脫硫速度的關鍵步驟是____________反應(填③或④)
(3)SO2、NO單獨氧化及同時氧化對兩氣體氧化率變化如圖,同時氧化對____________氣體的氧化率影響明顯,結合①③④反應及其速率常數(shù)分析原因____________。
(4)氣相中水蒸氣含量提高,SO2單獨氧化率會迅速提升,并生成兩種常見的酸,請寫出該過程化學反應方程式__________________________________。
(5)“濕式吸收法”利用吸收劑與SO2發(fā)生反應從而達脫硫目的。
①下列適合作該法吸收劑的是____________(填序號)。
A.氨水 B. Na2SO4溶液 C. Na2CO3 溶液D. NaHSO4溶液
②用石灰水也可吸收SO2,生成亞硫酸鈣濁液。
計算 CaSO3(s)+H+(aq)Ca2+(aq)+HSO3-(aq)的平衡常數(shù)K=____________。25℃時,H2SO3電離常數(shù)為:K1=1.41×10-2,K2=6.30×10-8 Ksp=6.76×10-3
【答案】 △H1+△H3 > ③ SO2 k3顯示單獨氧化SO2時產生ClO過慢,同時氧化時反應①產生的ClO 部分與SO2作用,使SO2的氧化率提高明顯。 5SO2+2ClO2+6H2O = 5H2SO4+2HCl AC 1.07×l05mol/L
【解析】(1)根據(jù)蓋斯定律可知①+②即得到同時脫硫脫硝反應NO(g)+SO2(g)+2ClO2(g)=NO2(g)+SO3(g)+ 2ClO(g)的反應熱最簡表達式△H=△H1+△H3。(2)反應③的平衡常數(shù)很小,而反應④的平衡常數(shù)很大,因此兩反應的活化能大。E3>E4。反應③的平衡常數(shù)很小,所以控制脫硫速度的關鍵步驟是③反應;(3)根據(jù)圖像可知k3顯示單獨氧化SO2時產生ClO過慢,同時氧化時反應①產生的ClO 部分與SO2作用,使SO2的氧化率提高明顯。(4)氣相中水蒸氣含量提高,SO2單獨氧化率會迅速提升,并生成兩種常見的酸,說明SO2倍氧化硫酸,同時還有鹽酸生成,反應的化學反應方程式為5SO2+2ClO2+6H2O=5H2SO4+2HCl。(5)①A.氨水能吸收酸性氧化物SO2,A正確;B.Na2SO4溶液與SO2不反應,B錯誤;C.Na2CO3 溶液顯堿性,能吸收SO2,C正確;D.NaHSO4溶液與SO2不反應,D錯誤,答案選AC。②CaSO3(s)+H+(aq)Ca2+(aq)+HSO3-(aq)的平衡常數(shù)K==1.07×l05mol/L。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】提純含有少量Ba(NO3)2雜質的KNO3溶液,可使用的方法為
A.加入過量Na2CO3溶液,過濾,除去沉淀,溶液中補加適量硝酸
B.加入過量K2SO4溶液,過濾,除去沉淀,溶液中補加適量硝酸
C.加入過量Na2SO4溶液,過濾,除去沉淀,溶液中補加適量硝酸
D.加入過量K2CO3溶液,過濾,除去沉淀,溶液中補加適量硝酸
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列有關原子軌道的敘述中正確的
A. 氫原子的2s軌道能量較3p能級高
B. 鋰原子的2s與5s 軌道皆為球形分布
C. p能級的原子軌道呈紡錘形,隨著能層序數(shù)的增加,p能級原子軌道也在增多
D. 能層n=4的原子軌道最多可容納16個電子
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】巴豆酸甲酯X(CH3CH=CHCOOCH3)可用于有機合成和配制香料等。其合成路線如下:
已知:醛可發(fā)生分子間的反應,生成羥基醛:
回答下列問題:
(1)由石油分餾產品制取乙烯的反應①叫做_________;上述反應中,與反應②的反應類型相同的還有反應________(填序號)。
(2)反應③的化學方程式為__________________;產物中含有的官能的結構簡式是_________、_________。
(3)反應④除生成目標產物外,還有另一種有機副產物生成,該產物的結構簡式:_________;該反應的反應類型為_________。
(4)反應⑥的化學方程式為__________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有①MgSO4 ②Ba(NO3)2 ③NaOH ④CuCl2四種溶液,不加其他試劑就可鑒別出來,鑒別的先后順序是( )
A. ④③①② B. ③④①② C. ②①③④ D. ③④②①
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在蒸餾釜中隔絕空氣煅燒綠礬(FeSO4·7H2O),將蒸氣冷卻可制得一種無色粘稠的液體“綠礬油”,蒸餾釜中剩余的固體為紅棕色。完成下列各題:
(1)綠礬油中溶質的化學式為________________________。
(2)用下圖裝置模擬蒸餾釜中反應并檢驗產物,煅燒綠礬一段時間后,發(fā)現(xiàn)D中U型管出現(xiàn)無色粘稠的液體,b中品紅溶液褪色。
上述裝置正確的連接順序A→_________________________(用大寫字母表示)
②寫出煅燒綠礬的化學方程式________________________________________。
③實驗過程中不宜加入過多綠礬,主要原因是__________________________________
(3)利用上述實驗產物可比較某些離子的還原性。用足量稀硫酸將A中剩余的固體溶解,分別取2mL此溶液于2支試管中進行如下實驗:
①第一支試管中加入少量酸性高錳酸鉀溶液,振蕩,高錳酸鉀溶液紫色不褪去。說明固體產物中不含有____________。
②第二支試管中加入少量C中溶液,振蕩,無沉淀生成.
③繼續(xù)向第二支試管中加入少量____________溶液,產生藍色沉淀。
以上實驗現(xiàn)象可證明離子的還原性____________>____________。(填離子符號)
(4)綠礬在空氣中部分被氧化為硫酸鐵,現(xiàn)取3.66g綠礬樣品溶于稀鹽酸,加入足量的BaCl2溶液,過濾得沉淀4.66g,向溶液中通入56mL(標準狀況)氯氣恰好將Fe2+完全氧化,推測晶體中n(Fe2+)∶n(Fe3+)∶n(H2O)=。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列說法不正確的是( )
A. 37Cl和35Cl 互為同位素
B. 白磷和紅磷互為同素異形體
C. C2H4和C3H6互為同系物
D. C2H5OH和CH3OCH3互為同分異構體
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com