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【題目】工業(yè)制硫酸的尾氣中含有一定量SO2,處理尾氣的手段除了氨吸收法以外還有以下幾種方法。

(一)工業(yè)實際吸收過程中,第Ⅰ步常采用濃苛性鈉溶液吸收為其中的SO2,然后向生成溶液中加入熟石灰,充分反應后將生成產物分離后再經氟化后制得產品A。

(1)產品A是_______(填化學式)。

(2)有人提出將第一步中的濃苛性鈉溶液換成同溫度下飽和Ca(OH)2溶液直接制得產品CaSO3,你認為是否可行?_______(填“可以”、“不可以”或“不確定”)原因是_______

(二)制備MnSO4H2O:SO2還原MnO2礦制備MnSO4H2O,過程如下:

己知25℃時部分物質的溶度積常數(shù)如下表:

物質

Mn(OH)2

Fe(OH)3

Cu(OH)2

MnS

FeS

CuS

溶度積

2.1×10-13

4.0× 10-38

2.2×10-23

1.0×10-11

6.3×10-18

6.3×10-38

(3)還原時,若尾氣中SO2含量為4.48%,除去標況下lm3尾氣至少需要含錳質量分數(shù)為55%的MnO2 礦粉_______g。

(4)除鐵時加入碳酸鈣,發(fā)生的反應的離子反應方程式為_____________________。

(5)試劑A最好是______________(寫化學式)。

(6)操作I的名稱為_________________。MnSO4H2O在1150℃高溫下易分解,產物是Mn3O4、含硫化合物、水,在該條件下硫酸錳晶體分解反應的化學方程式是________________。

【答案】 CaSO4 不可以 Ca(OH)2在水中溶解度較小。c(OH-)太低,吸收效率不高 200 2Fe3++3H2O+3CaCO3=2 Fe(OH)3↓+3CO2↑+3Ca2+(或2Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ 2H++3CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O MnS 蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶 3MnSO4·H2OMn3O4+SO2+2SO3+3H2O

【解析】試題分析:(一)(1)采用濃苛性鈉溶液吸收為其中的SO2,然后向生成溶液中加入熟石灰,充分反應后產物是亞硫酸鈣,分離后再經氧化后制得硫酸鈣;
(2)濃苛性鈉溶液換成同溫度下飽和Ca(OH)2溶液直接制得產品CaSO3時,氫氧化鈣溶解度較小,吸收二氧化硫的效率不高;
(二)根據(jù)制備MnSO4H2O的原理和流程,SO2還原MnO2礦制備MnSO4H2O;
(3)根據(jù)化學方程式分析計算;
(4)加入的碳酸鈣是為了和氫離子反應使溶液PH升高到6.5,使三價鐵離子水解生成氫氧化鐵;(5)一種沉淀易轉化為更難溶的沉淀,利用沉淀轉化除重金屬離子;
(6)依據(jù)流程分析,操作I是對得到的硫酸錳溶液結晶析出,方法為蒸發(fā)溶劑濃縮冷卻結晶; MnSO4H2O在1150℃高溫下易分解,產物是Mn3O4、含硫化合物、水,依據(jù)化合價的升降相同,原子守恒書寫化學方程式;
解析:(一)(1)流程發(fā)生的反應是二氧化硫和氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉,亞硫酸鈉和氫氧化鈣反應生成亞硫酸鈣,亞硫酸鈣被氧氣氧化為硫酸鈣,化學式為:CaSO4

(2)將第一步中的濃苛性鈉溶液換成同溫度下飽和Ca(OH)2溶液直接制得產品CaSO3,由于氫氧化鈣溶解度小對二氧化硫吸收不完全,所以不可以;

(二)(3)lm3尾氣含有SO2,1000L×4.48%÷22.4L/mol=2mol;需要含錳質量分數(shù)為55%的MnO2 礦粉xg

X=200g
(4)除鐵發(fā)生的反應是利用鐵離子在PH=6.5時全部沉淀除去,三價鐵離子水解生成氫氧化鐵和氫離子,加入碳酸鈣會和氫離子反應,使PH升高到6.5,所以反應的離子反應方程式為:2Fe3++3H2O+3CaCO3=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+3Ca2+

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】CO2CH4催化重整可制備合成氣,對減緩燃料危機具有重要的意義,其反應歷程示意圖如圖:

下列說法中錯誤的是(

A.過程①②是吸熱反應

B.Ni是該反應的催化劑

C.過程①②既有碳氧鍵的斷裂,又有碳氧鍵的形成

D.反應的總化學方程式可表示為:CH4+CO22CO+2H2

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】無水FeCl2易吸濕、易被氧化,常作為超高壓潤滑油的成分。某實驗小組利用無水FeCl3和氯苯(無色液體,沸點132.2℃)制備少量無水FeCl2,并測定無水FeCl2的產率。

實驗原理:2FeCl3+C6H5Cl2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑

實驗裝置:按如圖所示組裝好的裝置,檢查氣密性后,向三頸燒瓶A中加入16.76g無水FeCl3和22.5g氯苯。

回答下列問題:

(1)利用工業(yè)氮氣(含有H2O、O2、CO2)制取純凈干燥的氮氣。

①請從下列裝置中選擇必要的裝置,確定其合理的連接順序:a→________→上圖中的j口(按氣流方向,用小寫字母表示)。

②實驗完成后通入氮氣的主要目的是________

(2)裝置C中的試劑是________(填試劑名稱),其作用是________。

(3)啟動攪拌器,在約126℃條件下劇烈攪拌30min,物料變成黑色泥狀。加熱裝置A最好選用__(填字母)。

a.酒精燈 b.水浴鍋 c.電磁爐 d.油浴鍋

(4)繼續(xù)升溫,在128~139℃條件下加熱2h,混合物顏色逐漸變淺,黏度降低。該步驟中加熱溫度已經接近或超過氯苯沸點,但氯苯實際損失量卻非常小,其原因是________。

(5)繼續(xù)加熱1h后放置冷卻,在隔絕空氣條件下過濾出固體,用洗滌劑多次洗滌所得固體,置于真空中干燥,得到成品。若D中所得溶液恰好與25mL2.0mol·L-1NaOH溶液完全反應,則該實驗中FeCl2的產率約為________(保留3位有效數(shù)字)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( 。

A.標準狀況下,等物質的量的C2H4CH4所含的氫原子數(shù)均為4NA

B.1L0.4mol/L亞硫酸鈉溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-的總數(shù)為0.4NA

C.向含4molFeI2的溶液中通入等物質的量的Cl2,轉移的電子數(shù)為4NA

D.100g98%的硫酸與磷酸的混合溶液中含氧原子數(shù)為0.4NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】氯磺酸(HSO3Cl)是無色液體,密度為1.79gcm-3,其沸點約152℃:氯磺酸有強腐蝕性,遇潮濕空氣生成濃烈的白霧,它屬于危險品。制取氯碘酸是在常溫下將干燥的氯化氫氣體通入溶有三氧化硫的硫酸(發(fā)煙硫酸)中,氯化氫與三氧化硫化合即得氯磺酸。在實驗室里制取氯磺酸可用如圖所示的裝置(圖中襯墊、夾持和固定儀器均已略去)。

所用到的試劑有:①密度為1.19gcm-3的濃鹽酸;②密度為1.84gcm-3質量分數(shù)為98.3%的濃硫酸(98.3%的濃硫酸沸點是338℃;③發(fā)煙硫酸;④無水氯化鈣:⑤水;⑥堿石灰。試填空:

(1)對應儀器中應盛入的試劑或藥品(填名稱):

a中為______,B中為______C中為______,F中為______;

(2)A中的分液漏斗下端接有的毛細管的作用是:______,若不用毛細管直接用分液漏斗注入a中液體,可能發(fā)生的現(xiàn)象是______,利用生活用品改進實驗裝置,若將分液漏斗換為______,還能更好的控制反應發(fā)生;

(3)寫出實驗室制備氯磺酸的化學方程式______,一定程度時需用酒精燈在C裝置下加熱的作用是:______

(4)如果C中的溫度計換成溫度傳感器,作用是:______;

(5)如果不加F裝置可能產生大量煙霧,用化學用語解釋原因______

(6)F中加無水氯化鈣,F______(填有或沒有)必要加裝HCl的吸收裝置。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】H是合成抗炎藥洛索洛芬鈉的關鍵中間體,它的一種合成路線如下:

回答下列問題:

(1)A的名稱是____,H中官能團名稱是____

(2)反應的反應條件為____;

(3)反應的化學方程式為________;反應類型為____。

(4)反應除生成H外,還生成了另一種有機產物的結構簡式為____。

(5)符合下列條件的G的同分異構體有____種。

I.能發(fā)生銀鏡反應 Ⅱ.苯環(huán)上一氯取代物只有一種 Ⅲ.核磁共振氫譜有4組峰

(6)仿照H的合成路線,設計一種由B合成的合成路線___

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列實驗現(xiàn)象與實驗操作不相匹配的是

實驗操作

實驗現(xiàn)象

A

向盛有高錳酸鉀酸性溶液的試管中通入足量的乙烯后靜置

溶液的紫色逐漸褪去,靜置后溶液分層

B

將鎂條點燃后迅速伸入集滿CO2的集氣瓶

集氣瓶中產生濃煙并有黑色顆粒產生

C

向盛有飽和硫代硫酸鈉溶液的試管中滴加稀鹽酸

有刺激性氣味氣體產生,溶液變渾濁

D

向盛有FeCl3溶液的試管中加過量鐵粉,充分振蕩后加1KSCN溶液

黃色逐漸消失,加KSCN后溶液顏色不變

A. AB. BC. CD. D

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】—CH3—COOH、—OH四種基團中的兩種組成的化合物中,與過量的NaOH溶液發(fā)生反應,反應后向所得產物中再通入二氧化碳也能反應的物質的種類有

A.1B.2

C.3D.4

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】N2H2在催化劑表面合成氨的微觀歷程及能量變化的示意圖如圖所示,用、、分別表示N2、H2、NH3,下列說法正確的是( )

A.使用催化劑時,合成氨的反應放出的熱量減少

B.在該過程中,N2、H2 斷鍵形成 N 原子和 H 原子

C.在該過程中,N原子和H原子形成了含有非極性鍵的NH3

D.合成氨反應中,反應物斷鍵吸收的能量大于生成物形成新鍵釋放的能量

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