Ⅰ．利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測與合理處理．用乙烯作為還原劑將氮的氧化物還原為N2是燃煤煙氣的一種脫硝(除NOx)技術(shù)．其脫硝機(jī)理如圖甲，脫硝率與溫度、負(fù)載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù))的關(guān)系如圖乙所示．

①寫出該脫硝過程中乙烯和NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式________．

②為達(dá)到最佳脫硝效果，應(yīng)采取的條件________．

Ⅱ．有學(xué)者設(shè)想以下圖所示裝置用電化學(xué)原理將燃煤煙氣中的CO2、SO2轉(zhuǎn)化為重要化工原料．

若A為SO2，B為O2，C為H2SO4．科研人員希望每分鐘從C處獲得50 mL　10 mol/L　H2SO4，則A處通人煙氣(SO2的體積分?jǐn)?shù)為1％)的速率為________L/min(標(biāo)準(zhǔn)狀況)．

Ⅲ．(1)下圖是1 mol　NO2(g)和1 mol　CO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是________，ΔH的變化是________(填“增大”、“減小”、“不變”)．

(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：

①CH3OH(g)＋H2O(g)CO2(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1，

②CH3OH(g)＋O2(g)CO2(g)＋2H2(g)　ΔH＝－192.9kJ·mol－1

又知③H2O(g)＝H2O(l)　ΔH＝－44 kJ·mol－1

則甲醇蒸氣完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為________．

寫出甲醇燃料電池在酸性條件下的負(fù)極電極反應(yīng)式________．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2011?閔行區(qū)二模）利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測與合理處理．
（1）染料工業(yè)排放的廢水中含有大量有毒的NO2?，可以在堿性條件下加入鋁粉除去（加熱處理后的廢水，會(huì)產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體）．除去NO2?離子的離子方程式為
2Al+OH-+NO2-+2H2O=2AlO2-+NH3?H2O
2Al+OH-+NO2-+2H2O=2AlO2-+NH3?H2O
．
（2）某工廠對制革工業(yè)污泥中Cr3+回收與再利用工藝如下（硫酸浸取液中金屬離子主要是Cr3+，其次是Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+）：

部分陽離子常溫下以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見表：
陽離子 Fe3+ Fe2+ Mg2+ Al3+ Cu2+ Cr3+
開始沉淀時(shí)的pH 1.9 7.0 -- -- 4.7 --
沉淀完全時(shí)的pH 3.2 9.0 11.1 8 6.7 9 （＞9溶解）
①實(shí)驗(yàn)室用18.4mol/L的濃硫酸配制250mL 4.8mol/L的硫酸溶液，所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和吸量管（一種能精確量取一定體積液體的儀器）外，還需
250mL容量瓶、膠頭滴管
250mL容量瓶、膠頭滴管
．
②酸浸時(shí)，為了提高浸取率可采取的措施是
增加浸取時(shí)間、不斷攪拌混合物、濾渣多次浸取等
增加浸取時(shí)間、不斷攪拌混合物、濾渣多次浸取等
（答2點(diǎn)）．
③加入H2O2的作用是
將Fe2+氧化成Fe3+，將Cr3+轉(zhuǎn)變成較高價(jià)態(tài)的鉻，以便于與雜質(zhì)離子分離
將Fe2+氧化成Fe3+，將Cr3+轉(zhuǎn)變成較高價(jià)態(tài)的鉻，以便于與雜質(zhì)離子分離
．
④鈉離子交換樹脂的原理為：Mn++nNaR→MRn+nNa+，被交換的雜質(zhì)離子是
Ca2+、Mg2+
Ca2+、Mg2+
（選填：Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+）．
（3）印刷電路銅板腐蝕劑常用FeCl3．腐蝕銅板后的混合溶液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+的濃度均為0.10mol/L，請參照上表給出的數(shù)據(jù)和提供的試劑（可能用到的試劑：Cl2、濃H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu），簡述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的實(shí)驗(yàn)步驟①
通入足量氯氣將Fe2+氧化成Fe3+
通入足量氯氣將Fe2+氧化成Fe3+
；②
加入CuO調(diào)節(jié)溶液的pH至[3.2，4.7）
加入CuO調(diào)節(jié)溶液的pH至[3.2，4.7）
；③過濾．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

當(dāng)今水體的污染成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)．利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水進(jìn)行有效檢測與合理處理．
（1）廢水中的N、P元素是造成水體富營養(yǎng)化的關(guān)鍵因素，農(nóng)藥廠排放的廢水中常含有較多的NH4+和PO43-，一般可以通過以下兩種方法將其除去．
①方法一：將Ca（OH）2或CaO 投加到待處理的廢水中，生成磷酸鈣，從而進(jìn)行回收．已知常溫下Ksp[Ca3（PO4）2]=2.0×10-33，當(dāng)處理后的廢水中c（Ca2+）=2.0×10-7 mol?L-1時(shí)，溶液中c（PO43-）=
5.0×10-7
5.0×10-7
mol?L-1．
②方法二：在廢水中加入鎂礦工業(yè)廢水，就可以生成高品位的磷礦石--鳥糞石，反應(yīng)的方程式為Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4↓．該方法中需要控制污水的pH為7.5～10.0，若pH高于10.7，鳥糞石的產(chǎn)量會(huì)大大降低．其原因可能為
當(dāng)pH高于10.7時(shí)，溶液中的Mg2+、NH4+會(huì)與OH-反應(yīng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
當(dāng)pH高于10.7時(shí)，溶液中的Mg2+、NH4+會(huì)與OH-反應(yīng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
；與方法一相比，方法二的優(yōu)點(diǎn)為
能同時(shí)除去廢水中的氮，充分利用了鎂礦工業(yè)廢水
能同時(shí)除去廢水中的氮，充分利用了鎂礦工業(yè)廢水
．
（2）染料工業(yè)排放的廢水中含有大量有毒的NO2-，可在堿性條件下加入鋁粉除去，加熱處理后的廢水會(huì)產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體．現(xiàn)有1.0t含氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.035%的NO2-廢水，用此法完全處理后生成的AlO2-的物質(zhì)的量為
50mol
50mol
．
（3）工業(yè)上也會(huì)利用鋁粉除去含氮廢水中的NO3-．現(xiàn)在處理100m3濃度為2.0×10-4mol?L-1的NaNO3溶液，加入一定量的2mol?L-1的NaOH溶液和鋁粉，控制溶液pH在10.7左右，加熱，使產(chǎn)生的氣體全部逸出，當(dāng)NaNO3反應(yīng)掉一半時(shí)，測得氮?dú)夂桶睔獾捏w積比為4：1，求此過程中消耗鋁的質(zhì)量．（寫出計(jì)算過程，無過程以0分計(jì)算）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2012?江蘇一模）利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測與合理處理．某工廠對制革工業(yè)污泥中Cr（Ⅲ）的工藝如下：
其中硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+．
（1）實(shí)驗(yàn)室用18.4mol?L-1的濃硫酸配制250mL 4.8mol?L-1的硫酸溶液，所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和量筒外，還需
250mL容量瓶、膠頭滴管
250mL容量瓶、膠頭滴管
．
（2）酸浸時(shí)，為了提高浸取率可采取的措施有
升高反應(yīng)溫度
升高反應(yīng)溫度
、
增大固體顆粒的表面積
增大固體顆粒的表面積
．
（3）H2O2的作用是將濾液Ⅰ中的Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr2O72-，寫出此反應(yīng)的離子方程式：
2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72-+8H+
2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72-+8H+
．
（4）常溫下，部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下：
陽離子 Fe3+ Mg2+ Al3+ Cr3+
開始沉淀時(shí)的pH 2.7 -- -- --
沉淀完全時(shí)的pH 3.7 11.1 8 9（＞9溶解）
加入NaOH溶液使溶液呈堿性，Cr2O72-轉(zhuǎn)化為CrO42-．濾液Ⅱ中陽離子主要有
Na+、Mg2+、Ca2+
Na+、Mg2+、Ca2+
；但溶液的pH不能超過8，其理由是
pH超過8會(huì)使部分Al（OH）3溶解生成AlO2-，最終影響Cr（III）回收與再利用
pH超過8會(huì)使部分Al（OH）3溶解生成AlO2-，最終影響Cr（III）回收與再利用
．
（5）鈉離子交換樹脂的反應(yīng)原理為：Mn++nNaR→MRn+nNa+，利用鈉離子交換樹脂除去濾液Ⅱ中的金屬陽離子是
Ca2+、Mg2+
Ca2+、Mg2+
．
（6）寫出上述流程中用SO2進(jìn)行還原的化學(xué)方程式
3SO2+2Na2CrO4+12H2O=2CrOH（H2O）5SO4↓+Na2SO4+2NaOH
3SO2+2Na2CrO4+12H2O=2CrOH（H2O）5SO4↓+Na2SO4+2NaOH
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)
I．利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測與合理處理．用乙烯作為還原劑將氮的氧化物還原為N2是燃煤煙氣的一種脫硝（除NOx）技術(shù)．其脫硝機(jī)理如圖甲，脫硝率與溫度、負(fù)載率（分子篩中催化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的關(guān)系如圖乙所示．
①寫出該脫硝過程中乙烯和NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式
 
．
②為達(dá)到最佳脫硝效果，應(yīng)采取的條件
 
．
Ⅱ．有學(xué)者設(shè)想以圖丙所示裝置用電化學(xué)原理將燃煤煙氣中的CO2、SO2轉(zhuǎn)化為重要化工原料．
若A為SO2，B為O2，C為H2SO4．科研人員希望每分鐘從C處獲得50mL 10mol/L H2SO4，則A處通入煙氣（SO2的體積分?jǐn)?shù)為1%）的速率為
 
L/min（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．
Ⅲ．（1）圖是丁1mol NO2（g）和1mol CO（g）反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是
 
，△H的變化是
 
（填“增大”、“減小”、“不變”）．
（2）甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：
①CH3OH（g）+H2O（g）═CO2（g）+3H2（g）△H=+49.0kJ?mol-1
②CH3OH（g）+
12
O2（g）═CO2（g）+2H2（g）△H=-192.9kJ?mol-1
又知③H2O（g）=H2O（l）△H=-44kJ?mol-1
則甲醇蒸氣完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為
 
．
寫出甲醇燃料電池在酸性條件下的負(fù)極電極反應(yīng)式
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源：2013屆浙江省高二下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測與合理處理。某工廠對制革工業(yè)污泥中Cr(III)的處理工藝如下：

其中硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。

（1）實(shí)驗(yàn)室用18.4 mol·L―1的濃硫酸配制250 mL 4.8 mol·L―1的硫酸溶液，所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和膠頭滴管外，還需                       。

（2）酸浸時(shí)，為了提高浸取率可采取的措施有                                 、

                                      。(寫出兩個(gè)措施)

（3）H2O2的作用是將濾液Ⅰ中的Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr2O72―，寫出此反應(yīng)的離子方程式：

                                       。    

（4）常溫下，部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下：

陽離子

Fe3+

Mg2+

Al3+

Cr3+

開始沉淀時(shí)的pH

2.7

——

——

——

沉淀完全時(shí)的pH

3.7

11.1

8

9（＞9溶解）

 

加入NaOH溶液使溶液呈堿性，Cr2O72―轉(zhuǎn)化為CrO42―。濾液Ⅱ中陽離子主要有      ；但溶液的pH不能超過8，其理由是               。

（5）鈉離子交換樹脂的反應(yīng)原理為：Mn+＋nNaR→MRn＋nNa+，利用鈉離子交換樹脂除去濾液Ⅱ中的金屬陽離子是                   。

（6）寫出上述流程中用SO2進(jìn)行還原的化學(xué)方程式                           。

 

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