24.減少SO2的排放.回收利用SO2是環(huán)保的重要課題.我國研究人員研制的利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO2)吸收廢渣高溫焙燒產(chǎn)生的SO2.制備硫酸錳的生產(chǎn)流程如下: 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

減少SO2的排放、回收利用SO2是環(huán)保的重要課題。我國研究人員研制的利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO2)吸收廢渣高溫焙燒產(chǎn)生的SO2,制備硫酸錳的生產(chǎn)流程如下:

 

浸出液的pH<2,其中的金屬離子主要是Mn2,還含有少量的Fe2、Al3、Ca2、Pb2等其它金屬離子。

有關金屬離子的半徑以及形成氫氧化物沉淀時的pH見下表,陽離子吸附劑吸附金屬離子的效果見下圖。

離子

離子半徑(pm)

開始沉淀時的pH

完全沉淀時的pH

Fe2

74

7.6

9.7

Fe3

64

2.7

3.7

Al3

50

3.8

4.7

Mn2

80

8.3

9.8

Pb2

121

8.0

8.8

Ca2

99

已知PbO2的氧化性強于MnO2。請回答下列問題:

⑴ 寫出浸出過程中主要反應的化學方程式                                      ,

氧化過程中主要反應的離子方程式                                             

⑵ 在氧化后的液體中加入石灰漿,用于調(diào)節(jié)pH,pH應調(diào)節(jié)至范圍                    ,

濾渣的主要成分有                                                。

⑶ 陽離子吸附劑用于除去雜質金屬離子。決定陽離子吸附劑吸附效果的因素是     

(填寫序號)。

a.溶液的pH      b.金屬離子的氧化性      c.金屬離子的半徑      d.吸附時間

⑷ 操作a包括                                   過程。

 

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國家環(huán)?偩帧碍h(huán)境監(jiān)測公報”指出,減少SO2的排放和生活廢水的處理是
我國“十一五”期間環(huán)境保護的主要任務.請回答下列問題:
(1)SO2的排放是造成酸雨的主要因素.某地區(qū)酸雨pH隨時間的變化如右圖所示.請用化學方程式表示該地區(qū)酸雨pH隨時間增加而減小的原因
2H2SO3+O2=2H2SO4
2H2SO3+O2=2H2SO4

(2)新型氨法煙氣脫硫技術采用氨吸收煙氣中SO2生成亞硫酸銨和亞硫酸氫銨,再用一定量的磷酸進行反應回收SO2,該技術較傳統(tǒng)用NaOH溶液吸收及用H2SO4回收SO2處理方法的優(yōu)點是
既能回收利用SO2,又能得到復合肥磷銨
既能回收利用SO2,又能得到復合肥磷銨

(3)為進一步減少SO2的污染并變廢為寶,人們正在探索用CO還原SO2得到單質硫的方法來除去SO2.該方法涉及到的化學反應為:SO2+2CO=2CO2+
1
x
Sx、CO+
1
x
Sx=COS、2COS+SO2=2CO2+
3
x
Sx.其中COS(羰基硫)分子的電子式為

(4)生活污水中含大量細小的懸浮物,可加入某些物質使之聚集成較大的顆粒而沉淀.請你舉一種常見的能使生活污水中懸浮物聚沉的物質,其化學式為
KAl(SO42?12H2O或 FeSO4?7H2O
KAl(SO42?12H2O或 FeSO4?7H2O
.若生活污水中含大量的氮化合物,通常用生物膜脫氮工藝進行處理:首先在消化細菌的作用下將NH4+氧化為NO3-:NH4++2O2=NO3-+2H++H2O,然后在該酸性溶液中加入甲醇,NO3-和甲醇轉化為兩種無毒氣體.請寫出加入甲醇后反應的離子方程式
6NO3-+5CH3OH+6H+=3N2↑+5CO2↑+13H2O
6NO3-+5CH3OH+6H+=3N2↑+5CO2↑+13H2O

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世界環(huán)保組織2006年度報告指出,人類已成功地使大氣中氟氯烴減少,但C、S、N氧化物的排放有增無減,水資源的緊缺和污染加劇。

(1)大氣中氟氯烴的減少帶來的積極效應是_________________________________________。

(2)酸雨的特征是pH<5.6,空氣中硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物質。

①若用NOx表示氮氧化物,請配平氮氧化物形成酸雨的化學方程式:

②酸雨落至地面后pH在一定時間內(nèi)變小然后穩(wěn)定于某數(shù)值,原因是H2SO3受空氣影響造成的,其化學方程式為_________________________________________。

(3)回收利用SO2既能減少大氣污染,又能充分利用資源。已知:Fe2+、Fe3+作催化劑,標準狀況下在轉換器中SO2可被O2氧化成,實現(xiàn)SO2的回收利用。某同學設計測定轉化器的脫硫效率方案如下:

①在實驗(Ⅰ)中,為了確定SO2的體積分數(shù),可將模擬煙氣緩慢通過已知體積和濃度的__________溶液,并用溶液的顏色剛好褪去時所消耗的模擬煙氣的體積(標準狀況下)來計算SO2的體積分數(shù)。

②在標準狀況下用實驗(Ⅱ)測定轉化器中的脫硫效率,若已知氣體流速,還需測定的數(shù)據(jù)是__________和__________。

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世界環(huán)保組織2006年度報告指出,人類已成功地使大氣中氟氯烴減少,但C、N、S氧化物的排放有增無減,水資源的緊缺和污染加。
(1)大氣中氟氯烴的減少帶來的積極效應是______.
(2)酸雨的特征是pH<5.6,空氣中硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物質.
①若用NOX表示氮氧化物,請配平氮氧化物形成酸雨的化學方程式:
②酸雨落至地面后pH在一定時間內(nèi)變小然后穩(wěn)定于某一數(shù)值,原因是H2SO3受空氣影響造成的,其化學方程式為:______.
(3)回收利用SO2既能減少大氣污染,又能充分利用資源.已知:用Fe2+、Fe3+離子作催化劑,標況下在轉化器中SO2可被O2氧化成SO42-,實現(xiàn)SO2 的回收利用.某同學設計測定轉化器的脫硫效率方案如下:

①在實驗①(Ⅰ)中,為了確定SO2 的體積分數(shù),可將模擬煙氣緩慢通過已知體積和濃度的______溶液,并用溶液的顏色剛好褪去時所消耗的模擬煙氣的體積(標況下)來計算SO2 的體積分數(shù).
②在標準狀況下用實驗(Ⅱ)測定轉化器中的脫硫效率,若已知氣流流速,還需測定的數(shù)據(jù)是______和______.

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(2008?鎮(zhèn)江二模)世界環(huán)保組織2006年度報告指出,人類已成功地使大氣中氟氯烴減少,但C、N、S氧化物的排放有增無減,水資源的緊缺和污染加。
(1)大氣中氟氯烴的減少帶來的積極效應是
減緩臭氧層空洞的增大
減緩臭氧層空洞的增大

(2)酸雨的特征是pH<5.6,空氣中硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物質.
①若用NOX表示氮氧化物,請配平氮氧化物形成酸雨的化學方程式:
②酸雨落至地面后pH在一定時間內(nèi)變小然后穩(wěn)定于某一數(shù)值,原因是H2SO3受空氣影響造成的,其化學方程式為:
2H2SO3+O2=2H2SO4
2H2SO3+O2=2H2SO4

(3)回收利用SO2既能減少大氣污染,又能充分利用資源.已知:用Fe2+、Fe3+離子作催化劑,標況下在轉化器中SO2可被O2氧化成SO42-,實現(xiàn)SO2 的回收利用.某同學設計測定轉化器的脫硫效率方案如下:

①在實驗①(Ⅰ)中,為了確定SO2 的體積分數(shù),可將模擬煙氣緩慢通過已知體積和濃度的
高錳酸鉀溶液(或碘水和淀粉的混合液)
高錳酸鉀溶液(或碘水和淀粉的混合液)
溶液,并用溶液的顏色剛好褪去時所消耗的模擬煙氣的體積(標況下)來計算SO2 的體積分數(shù).
②在標準狀況下用實驗(Ⅱ)測定轉化器中的脫硫效率,若已知氣流流速,還需測定的數(shù)據(jù)是
實驗時間
實驗時間
BaSO4的質量
BaSO4的質量

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一、選擇題(本題包括9小題,每小題3分,共27分。每小題只有一個選項符合題意)

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

D

B

A

A

C

D

C

D

B

二、選擇題(本題包括9小題,每小題4分,共36分。每小題有一個或兩個選項符合題意。若正確答案只包括一個選項,多選時,該題為0分;若正確答案包括兩個選項,只選一個且正確的給2分,選兩個且都正確的給滿分,但只要選錯一個,該小題就為0分)

題號

10

11

12

13

14

15

16

17

18

答案

BD

C

B

C

C

CD

D

AD

AB

 

說明:非選擇題的化學方程式、離子方程式中,化學式錯、配平錯,給0分;“↑”“↓”符號、條件等錯漏扣一半分。

 

三、(本題包括3小題,共34分)

19.(10分)

(1) Cu2++ CO32-+H2O= Cu(OH)2 ↓+CO2

或CO32-+H2OHCO3-+OH-,Cu2++2OH= Cu(OH)2 ↓ (2分)

(2)取最后一次洗滌液,滴加BaCl2溶液,無沉淀生成,說明已洗凈。(2分)

(3)CuSO4、澄清石灰水 (各1分,共2分)

(4)B中無水硫酸銅變藍,澄清石灰水不變渾濁(各1分,共2分)

(5) 實驗結束后裝置中殘留的氣體不能被吸收;裝置中原有的空氣有影響;石灰水可能會吸收空氣中的CO2。(2分,答任一點即可)

20.(12分)

(1)取少量濾液加入試管中,先滴加KSCN溶液(1分),再滴加氯水(或雙氧水、稀硝酸)(1分),溶液由淺綠色變?yōu)檠t色(1分)。 (共3分,合理即給分)    

(2)將Fe2+全部氧化為Fe3+(1分)

   (3)Fe3++3OH=Fe(OH)3↓(或Fe3++3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+) (2分)

(4)過濾、冷卻(各1分,共2分)

   (5)①250mL容量瓶 (1分)  ②b (1分)   

(6)  69.5mg(2分)

 21.(12分)

(l)假設2 :溶液中存在SO32―和HCO3( 1分)

假設3、溶液中存在HCO3和SO42―(2和3順序不限。)(1分)

 

 

 

(2)

步驟編號

實驗操作

預期現(xiàn)象和結論

用膠頭滴管取少量溶液加入試管A中,再用滴管取過量的lmol/L氯化鋇溶液并滴入其中(1分),充分反應,靜置,然后將沉淀和上層清液分別裝入另外的兩支試管B、C中(1分)

產(chǎn)生白色沉淀,說明原溶液中含有SO42―或SO32―或兩者都有(2分)

往裝有沉淀的試管B中加入過量的2mol/L鹽酸,將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液(1分)

沉淀部分溶解, 并產(chǎn)生氣體. (1分)

品紅褪色,說明原溶液中一定含有SO42―和SO32―(1分)

往裝有上層清液的試管C中加入2mol/L鹽酸;將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水(1分)

產(chǎn)生無色氣泡, (1分)

澄清石灰水變渾濁,說明原溶液中含有HCO3(1分)

其它方案合理給分

 

 

四、(本題包括3小題,共34分)

22.(11分)

(1)(2分)                   C(NH3)(mol?L-1

(2)50%  (2分)

(3)a、c (2分,答對1個1分,多選、選錯為0分)

(4)向正反應方向(1分);不變(1分)

(5)(3分)如右圖:

 

 

 

 

 

23.(11分)

(1)BaSO4(s)+4C(s)= BaS(s)+4CO(g);H=+571.2 kJ•mol-1 (2分)

(2)S2- + H2O  HS + OH(2分)

(3)解:設每次用1.00L 2.0 mol•L-1飽和Na2CO3溶液能處理xmol BaSO4

   BaSO4+CO32-=BaCO3+SO42-

        (2.0-x) mol•L1     x mol•L1

x mol•L1

(2.0-x) mol•L1

 

X = 0.081        (1分);

處理次數(shù) = 0.2mol/0.081mol=2.5    (1分)  

 答:至少處理3次    (1分)

(4)節(jié)約能源,沒有產(chǎn)生污染(環(huán)保 )(各1分,共2分。合理答案就可得分)

24.(12分)(每空2分)

⑴ SO2+MnO2=MnSO4   2Fe2+MnO2+4H=2Fe3+Mn2+2H2O

⑵ 4.7~8.3       氫氧化鐵、氫氧化鋁、硫酸鈣(全對2分,錯漏一個,扣1分)

⑶  c d     (全對2分,錯漏一個,扣1分)

⑷蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌  

五、(本題包括1小題,共9分)

25.(9分) 

(1)

 

 

(1分)

(2)取代反應    氧化反應     (2分)

(3)a  c  (全對2分,錯漏選一個,扣1分)

(4)(2分)

(5)NaOH溶液、稀HNO3和AgNO3溶液(全對2分,錯一個,扣1分)

六、(選做題,本題共10分,考生只可任選一題作答)

26.(10分)

(1)C6H5COOCH2CH3     C6H5CH2COOCH3   C6H5CH2OOCCH3    C6H5OOCCH2CH3

(任寫2個,各1分,共2分) 

(2)C6H5CH2CH2COOH(2分)

(3)①HOC6H4CH2CH2COOH+NaHCO3           HOC6H4CH2CH2COONa+CO2↑+H2O(2分)

②先經(jīng)過加成反應得醇(1分),再發(fā)生消去反應得烯(1分),其產(chǎn)物再與鹵素的單質發(fā)生加成反應(1分),最后將其水解(取代)、酸化即得F(1分)。  (共4分)

27.(10分)

⑴ 同周期元素原子半徑越大,X值越。1分),同主族原子半徑越大,X值越。1分);周期性(1分)

⑵ X(C)   X(O)或2.5    3.5  (2分)

⑶)sp3  (1分)  sp2(1分) 

⑷分子晶體(1分) ;沸點高低順序為H2O>H2S,原因:水分子間存在氫鍵,影響沸點升高。(1分)

⑸ 1∶2  (1分)

 

 

 


同步練習冊答案