【題目】踐行綠水青山就是金山銀山的發(fā)展理念,就要做好大氣污染和水污染防治。

1)為落實“污水共治”,某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業(yè)廢氣(主要含N2、CO2SO2、NO、CO,不考慮其他成分),設計了如下流程:

①氣體l中主要含有___。

②已知X是空氣,通入過量X是否合理__(填是或否),理由是__;NaNO2溶液綜合處理含NH4+廢水時,發(fā)生反應的離子方程式為___;捕獲劑所捕獲的氣體成份主要是___。

2)為了提高汽車尾氣中NOx的去除率,有效降低柴油發(fā)動機在空氣過量條件下的NOx排放,可以采用NSR(NOx儲存還原)處理。其工作原理:NOx的儲存和還原在不同時段交替進行,如圖a所示。

①通過BaOBa(NO3)2的相互轉(zhuǎn)化實現(xiàn)NOx的儲存和還原。儲存NOx的物質(zhì)是__。

②用H2模擬尾氣中還原性氣體研究Ba(NO3)2的催化還原過程,該過程分兩步進行,圖b表示該過程相關物質(zhì)濃度隨時間的變化關系。第一步反應的化學方程式為__。

③有人根據(jù)上述模擬過程認為,使用了催化反應器雖然能將NOx轉(zhuǎn)化為N2,但從環(huán)保角度汽車仍然需要限行。請簡述限行的理由:___

【答案】N2、NOCO 會使部分NO最終轉(zhuǎn)化為NaNO3,降低含NH4+廢水的處理效果 NH4++NO2-=N2↑+2H2O CO BaO 8H2+Ba(NO3)2=BaO+2NH3+5H2O 催化劑的使用增加了NH3的排放,對環(huán)境產(chǎn)生污染

【解析】

1)工業(yè)廢氣中CO2、SO2可被石灰水吸收,生成固體1CaCO3、CaSO3,氣體1是不能被過量石灰水吸收的N2、NOCO,氣體1通入氣體X,用氫氧化鈉溶液處理后得到NaNO2,X可為空氣,但不能過量,否則NaNO2被氧化得到硝酸鈉,NaNO2與含有NH4+的溶液反應生成無污染氣體,應生成氮氣,則氣體2含有CO、N2,捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO,以此解答該題。

2)①由圖a可知一氧化氮在催化劑存在時生成了二氧化氮,二氧化氮和氧化鋇生成了硝酸鋇,硝酸鋇加入還原性氣體,釋放出氮氣,實現(xiàn)了氮的氧化物轉(zhuǎn)化為無害的氮氣,由圖a可知,第一步反應中H2被氧化生成水,根據(jù)化合價的變化,寫出化學方程式,用化合價升降法配平化學方程式,在催化過程中產(chǎn)生了氨氣,考慮它對環(huán)境的影響。

1)工業(yè)廢氣中CO2、SO2可被石灰水吸收,生成固體1CaCO3、CaSO3,氣體1是不能被過量石灰水吸收的N2、NOCO,氣體1通入氣體X,用氫氧化鈉溶液處理后到的NaNO2,X可為空氣,但不能過量,否則得到硝酸鈉,NaNO2與含有NH4+的溶液反應生成無污染氣體,應生成氮氣,則氣體2含有CO、N2,捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO, 工業(yè)廢氣中CO2、SO2可被石灰水吸收,生成CaCO3、CaSO3,因氫氧化鈣過量,則固體1為主要含有Ca(OH)2,CaCO3CaSO3,由分析可知,氣體1是不能被過量石灰水吸收的N2、NOCO,氣體1通入氣體X,用氫氧化鈉溶液處理后到的NaNO2X可為空氣,但不能過量,否則NaNO2被氧化得到硝酸鈉,氣體2含有CO、N2,經(jīng)捕獲劑得到氮氣和CO,所捕獲的氣體主要是CO,防止污染空氣,NaNO2與含有NH4+的溶液反應生成無污染氣體,應生成氮氣,發(fā)生氧化還原反應,離子方程式為NH4++N2O=N2↑+2H2O,

故答案為:N2、NO、CO;否;會使部分NO最終轉(zhuǎn)化為NaNO3,降低含NH4+廢水的處理效果;NH4++NO2-=N2↑+2H2O;CO

2)①由圖a可知一氧化氮在催化劑存在時生成了二氧化氮,二氧化氮和氧化鋇生成了硝酸鋇,硝酸鋇加入還原性氣體,釋放出氮氣,實現(xiàn)了氮的氧化物轉(zhuǎn)化為無害的氮氣,所以儲存NOx的物質(zhì)是BaO

故答案為:BaO;

②由圖a可知,第一步反應中H2被氧化生成水,化合價由0價升高到+1價,Ba(NO3)2N元素化合價由+5價降低到-3價,生成氨氣,故化學方程式為8H2+Ba(NO3)2=BaO+2NH3+5H2O,

故答案為:8H2+Ba(NO3)2=BaO+2NH3+5H2O;

③圖b表示該過程相關物質(zhì)濃度隨時間的變化關系,可以看出氫氣的量最小時,氨氣的量最多,氨氣是有毒的氣體,會對環(huán)境產(chǎn)生污染,

故答案為:催化劑的使用增加了NH3的排放,對環(huán)境產(chǎn)生污染。

練習冊系列答案
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【題目】下列離子方程式中,正確的是(

A. 小蘇打溶液與少量澄清石灰水混合:Ca2OHHCO3-===CaCO3H2O

B. AlCl3溶液中加入足量的氨水:Al34OH===AlO2-2H2O

C. 將氯氣通入水中:Cl2H2O===ClClO2H

D. Fe(NO3)2溶液中加入稀鹽酸:3Fe24HNO3-===3Fe3NO↑2H2O

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【題目】化合物F是一種最新合成的溶瘤藥物,可通過以下方法合成:

⑴D中所含官能團名稱為________。

⑵A→B的反應類型是________

⑶B的分子式為________。

⑷C的結構簡式為________。

⑸A的核磁共振氫譜有_______種類型氫原子的吸收峰。

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【題目】某小組同學欲通過實驗驗證氯元素的非金屬性強于硫元素。請幫他們完成實驗報告。

1)他們將過量硫粉與少量鐵粉混合后隔絕空氣加熱,制得并分離出固體產(chǎn)物A,請?zhí)羁铡?/span>

實驗步驟和操作

實驗現(xiàn)象

實驗結論或解釋

①取少量A于試管中,加入足量稀硫酸

固體完全溶解,產(chǎn)生有臭雞蛋氣味的氣體B

硫粉與鐵粉混合后隔絕空氣加熱,制得固體產(chǎn)物A______(填化學式)

②將B通入足量水中

得到無色溶液C

③向①的試管中加入KSCN溶液

溶液無明顯變化

④將濃鹽酸滴到KMnO4固體上

產(chǎn)生黃綠色氣體

反應生成氯氣

⑤將紅熱的鐵絲(少量)伸入上述黃綠色氣體中

鐵絲劇烈燃燒,產(chǎn)生大量棕黃色的煙

反應的化學方程式為_____

⑥將⑤中所得固體產(chǎn)物溶于水,在所得溶液中滴加KSCN溶液

觀察到________(填現(xiàn)象)

2)綜合上述實驗現(xiàn)象和結論___(填“能”或“不能”)驗證氯元素的非金屬性強于硫元素,理由是________。

3)某同學將上述實驗中④所得氯氣直接通入無色溶液C中,觀察到產(chǎn)生淡黃色固體,反應的化學方程式為_____________,此實驗______(填“能”或“不能”)驗證氯元素的非金屬性強于硫元素。

4)某同學認為將步驟①中的稀硫酸換成稀鹽酸,若同樣產(chǎn)生有臭雞蛋氣味的氣體B,則可以說明氯元素的非金屬性強于硫元素,他的觀點______(填“正確”或“錯誤”),原因是:___________。

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【題目】一個容積為V的密閉容器,中間有一可自由滑動的隔板(厚度不計)將容器分成兩部分,當左邊充入1molN2,右邊充入一定量的CO時,隔板處于如圖位置(保持溫度不變),下列說法正確的是(

A.右邊與左邊分子數(shù)之比為41

B.右側(cè)CO的質(zhì)量為5.6g

C.右側(cè)氣體密度是相同條件下氫氣密度的14

D.若改變右邊CO的充入量而使隔板處于容器正中間,保持溫度不變,則應充入0.2molCO

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【題目】Ge、Na及其化合物在航空航天、電子工業(yè)上有重要應用。請回答下列問題:

1)基態(tài)Ge原子價層電子的排布式為___,其電子填充的最高能級的軌道數(shù)為___。電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為___形。

2GeC是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結構角度分析,原因是___。

3)硼氫化鈉(NaBH4)是有機化學中的一種常用還原劑,[BH4]的空間構型是__,中心原子的雜化形式為___NaBH4中存在___(填標號)。

A.離子鍵 Bσ Cπ D.氫鍵

4NaC1是離子晶體,其晶格能可通過下圖的循環(huán)計算得到。

H(晶格能)=___。

5Na2O的立方晶胞如圖所示,氧離子采取面心立方堆積,鈉離子填在由氧離子形成的__空隙中。已知晶胞邊長a=0.566nm,晶胞中O原子的配位數(shù)為__;該晶體的密度是___g·cm3(列出計算表達式)。

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【題目】通過對煤的綜合利用,可以獲得多種有機物;衔A含有碳、氫、氧3種元素,其質(zhì)量比是1238。液態(tài)烴B是一種重要的化工原料,其摩爾質(zhì)量為78g·mol1。E是有芳香氣味的酯。它們之間的轉(zhuǎn)化關系如下(含有相同官能團的有機物通常具有相似的化學性質(zhì))

請回答:

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(2)AD反應生成E的反應類型是____________。

(3)E與氫氧化鈉溶液發(fā)生水解化學方程式是________________________。

(4)下列說法正確的是____________。

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B.在一定條件下,C可通過取代反應轉(zhuǎn)化為

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1)步驟I中,粗鹽中含有Ca2+、Mg2+SO42-等雜質(zhì)離子,粗鹽精制過程中要使用Na2CO3溶液,請寫出加入Na2CO3溶液后相關化學反應的離子方程式:__。

2)海水提溴,制得1molBr2需要消耗__molCl2。步驟Ⅱ中需要向母液中加入稀硫酸酸化,其作用是___。步驟Ⅱ若用Na2SO3水溶液吸收Br2,有關反應的離子方程式為___。

3)判斷MgOH2是否洗滌干凈的操作是___。

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【題目】N2、H2混合氣體分別充入甲、乙、丙三個容器中進行合成氨反應,經(jīng)過一段時間后各物質(zhì)反應速率為甲υ(H2)=3 mol·L1·min1;乙υ(N2)=2 mol·L1·min1;丙υ(NH3)=1 mol·L1·min1。在這段時間內(nèi)三個容器中合成氨的反應速率(  )

A. 甲>乙>丙 B. 甲=乙=丙 C. 乙>甲>丙 D. 甲>丙>乙

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