2.我國的能源主要來源于燃煤,煤燃燒產(chǎn)生的煙氣直接排放會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題.將煙氣通過石灰漿液的脫硫裝置可以除去85%-90%的SO2,且最終會生產(chǎn)出幾乎不含雜質(zhì)的二氧化碳,減少碳排放.其裝置如圖所示.
(1)煤燃燒產(chǎn)生的煙氣直接排放到空氣中,引發(fā)的主要環(huán)境問題有BC(填字母)
A.光化學(xué)煙霧      B.酸雨      C.粉塵污染     D.水體富營養(yǎng)化
(2)石灰石漿液在進入脫硫裝置前,需通入一段時間的二氧化碳,其目的是增大溶液中Ca2+的濃度,提高脫硫效率;脫硫時控制漿液的pH,此時漿液中含有的亞硫酸氫鈣被足量氧氣快速氧化成硫酸鈣的化學(xué)方程式為Ca(HSO32+O2=CaSO4+H2SO4
(3)下列措施中,有利于降低大氣中CO2濃度的是BC(填字母).
A.增加化石燃料的使用     B.植樹造林,增大植被面積
C.采用節(jié)能技術(shù)           D.大力發(fā)展火力發(fā)電
(4)將上述回收的CO2轉(zhuǎn)化成有機物可有效實現(xiàn)碳循環(huán).等物質(zhì)的量的CO2和CH4在催化劑和加熱的條件下恰好發(fā)生化合反應(yīng)生成一種常見有機物,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式CO2+CH4$\frac{\underline{催化劑}}{△}$CH3COOH.上述反應(yīng)的優(yōu)點是原子利用率高,無副產(chǎn)物產(chǎn)生.
(5)已知某煙氣中SO2的濃度為3.2×10-2g/L.若將處理1m3該煙氣得到的CaSO4加入燃料反應(yīng)器中與甲烷充分反應(yīng),消耗甲烷7g,則該煙氣中SO2的去除率為87.5%(假設(shè)脫硫得到的含硫化合物為CaSO4

分析 (1)煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含二氧化硫及固體顆粒物;
(2)需通入一段時間的二氧化碳,提高鈣離子濃度;亞硫酸氫鈣被足量氧氣快速氧化成硫酸鈣,還生成硫酸;
(3)增加化石燃料的使用、大力發(fā)展火力發(fā)電均不能減少二氧化碳的排放;
(4)等物質(zhì)的量的CO2和CH4在催化劑和加熱的條件下恰好發(fā)生化合反應(yīng)生成一種常見有機物為乙酸,產(chǎn)物只有一種;
(5)處理1m3該煙氣得到的CaSO4加入燃料反應(yīng)器中與甲烷充分反應(yīng),消耗甲烷7g,消耗的二氧化硫為$\frac{\frac{7g}{16g/mol}}{1000L}$×64g/mol,以此計算該煙氣中SO2的去除率.

解答 解:(1)煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含二氧化硫及固體顆粒物,二氧化硫可導(dǎo)致酸雨發(fā)生,固體顆粒導(dǎo)致粉塵污染,而光化學(xué)煙霧與N的氧化物排放有關(guān),水體富營養(yǎng)化與N、P化合物排放有關(guān),故答案為:BC;
(2)需通入一段時間的二氧化碳,其目的是增大溶液中Ca2+的濃度,提高脫硫效率;亞硫酸氫鈣被足量氧氣快速氧化成硫酸鈣,還生成硫酸,反應(yīng)為Ca(HSO32+O2=CaSO4+H2SO4,
故答案為:增大溶液中Ca2+的濃度,提高脫硫效率;Ca(HSO32+O2=CaSO4+H2SO4;
(3)增加化石燃料的使用、大力發(fā)展火力發(fā)電均不能減少二氧化碳的排放,而植樹造林,增大植被面積及采用節(jié)能技術(shù)均可降低大氣中CO2濃度,
故答案為:BC;
(4)等物質(zhì)的量的CO2和CH4在催化劑和加熱的條件下恰好發(fā)生化合反應(yīng)生成一種常見有機物為乙酸,反應(yīng)為CO2+CH4$\frac{\underline{催化劑}}{△}$CH3COOH,該反應(yīng)優(yōu)點為原子利用率高,無副產(chǎn)物產(chǎn)生,
故答案為:CO2+CH4$\frac{\underline{催化劑}}{△}$CH3COOH;原子利用率高,無副產(chǎn)物產(chǎn)生;
(5)處理1m3該煙氣得到的CaSO4加入燃料反應(yīng)器中與甲烷充分反應(yīng),消耗甲烷7g,消耗的二氧化硫為$\frac{\frac{7g}{16g/mol}}{1000L}$×64g/mol=2.8×10-2g/L,該煙氣中SO2的去除率為$\frac{2.8×1{0}^{-2}}{3.2×1{0}^{-2}}$×100%=87.5%,故答案為:87.5%.

點評 本題考查三廢處理及環(huán)境保護,為高頻考點,把握物質(zhì)的性質(zhì)、環(huán)境保護及化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用等為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,題目難度不大.

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:多選題

12.下列化學(xué)用語的書寫,不正確的是( 。
A.溴化鈉的電子式:B.硫原子的結(jié)構(gòu)示意圖:
C.氫氣分子的電子式:D.水的分子式為H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.根據(jù)硫粉與濃硫酸反應(yīng)的實驗回答以下問題:
(1)該實驗中產(chǎn)生的能使?jié)駶櫟钠芳t試紙褪色的氣體是二氧化硫.
(2)請試著寫出該實驗的化學(xué)反應(yīng)方程式:S+2H2SO4(濃濃)=3SO2↑+2H20
(答題提示:從硫元素的價態(tài)變化來看,你認(rèn)為實現(xiàn)的轉(zhuǎn)化有:0 升+4 和+6降+4)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.某實驗小組用工業(yè)上廢渣(主要成分Cu2S和Fe2O3)制取純銅和綠礬(FeSO4•7H2O)產(chǎn)品,設(shè)計流程如圖1:

(1)在實驗室中,欲用98%的濃硫酸(密度為1.84g•mL-1)配制500mL1.0mol•L-1的硫酸,需要的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外,還有膠頭滴管、500mL容量瓶.
(2)該小組同學(xué)設(shè)計如圖2裝置模擬廢渣在過量氧氣中焙燒,并驗證廢渣中含硫元素.

①裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;為控制反應(yīng)不過于激烈并產(chǎn)生平穩(wěn)氣流,采取的操作是打開分液漏斗上口瓶塞,控制分液漏斗旋塞,使水勻速逐滴滴下;B處應(yīng)連接盛有堿石灰的干燥管(或U形管)或濃硫酸的洗氣瓶(填寫試劑及儀器名稱).
②E裝置中加入品紅溶液的目的是檢驗氣體a中的SO2;當(dāng)F裝置中出現(xiàn)白色沉淀時,反應(yīng)離子方程式為2SO2+O2+2H2O+2Ba2+=2BaSO4↓+4H+
(3)步驟⑥中由粗銅得到純銅的方法為電解精煉(填寫名稱).
(4)為測定產(chǎn)品中綠礬的質(zhì)量分?jǐn)?shù),稱取30.000g樣品溶于水配成250mL溶液,取25.00mL溶液于錐形瓶中,用0.1000mol•L-1酸性KMnO4溶液進行滴定,反應(yīng)為:10FeSO4+8H2SO4+2KMnO4=2MnSO4+5Fe2(SO43+K2SO4+8H2O.實驗所得數(shù)據(jù)如表所示:
滴定次數(shù)1234
KMnO4溶液體積/mL20.9020.0219.9820.00
①第1組實驗數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,造成這種異常的原因可能是ad(填代號).
a.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗
b.錐形瓶洗凈后未干燥
c.滴定終點時俯視讀數(shù)
d.滴定終點時仰視讀數(shù)
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),計算所得產(chǎn)品中綠礬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.7%.(保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.CoCl2•6H20是一種陶瓷著色劑.利用水鈷礦[主要成分為Co203、Co(OH)3,還含少量Fe203、Al203、MnO等]制取CoCl2•6H20的工藝流程如圖1:

已知:①浸出液中含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;
②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如表:(金屬離子濃度為:0.01mol/L)
沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2
開始沉淀2.77.67.64.07.7
完全沉淀3.79.69.25.29.8
③CoCl2•6H2O熔點為86℃,加熱至110~120℃時,失去結(jié)晶水生成無水氯化鈷.
(1)寫出浸出過程中Co(OH)3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式2Co(OH)3+SO32-+4H+=2Co2++SO42-+5H2O.
(2)寫出NaClO3發(fā)生反應(yīng)的主要離子方程式ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O.
(3)“加Na2CO3調(diào)pH至a”,則a的范圍是5.2≤PH<7.6.
(4)制得的CoCl2•6H2O在烘干時需減壓烘干的原因是降低烘干溫度,防止產(chǎn)品分解;
(5)萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖2.向“濾液”中加入萃取劑的目的是除去溶液中的Mn2+;其使用的最佳pH范圍是B.
A.2.0〜2.5      B.3.0〜3.5   C.4.0〜4.5       D.5.0〜5.5
(6)操作1為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾.
(7)實驗室用足量的濃鹽酸完全溶解一定量的鈷的氧化物Cox0y(其中鈷的化合價為+2、+3),若得到含13gCoCl2的溶液并產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下448mL的黃綠色氣體,則y:x=6:5.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.根據(jù)元素周期律和物質(zhì)結(jié)構(gòu)的有關(guān)知識,以下有關(guān)排序錯誤的是( 。
A.離子半徑:S2->Cl->Ca2+B.電負(fù)性:C>N>O
C.熱穩(wěn)定性:HF>H2O>H2SD.酸性:HCl<HBr<HI

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.NA為阿伏加羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( 。
A.1molCH3+中含有的電子數(shù)為10NA
B.1mol鐵粉與1mol水蒸氣充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3A
C.0.1mol/L的Al2(SO43溶液中,Al3+的數(shù)目小于0.2NA
D.電解精煉銅時,若轉(zhuǎn)移了NA個電子,則陰極析出32g銅

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.磷石膏是磷氨廠生產(chǎn)硫酸和磷酸所排放的廢渣(主要成分為CaSO4•2H2O),大量堆積既占用土地,又易造成環(huán)境污染和硫資源的浪費,所以可從資源綜合利用的角度將磷石膏轉(zhuǎn)化成硫酸鉀和氯化鈣晶體,工藝流程如下:

請回答以下問題:
(1)為了提高原料的利用率,吸收流程中通入CO2和NH3的先后順序最好為先通入NH3,后通入CO2
(2)碳酸銨溶液與磷石膏懸濁溶液混合后發(fā)生轉(zhuǎn)化I的離子反應(yīng)方程式為CaSO4+CO32-?CaCO3+SO42
(3)工藝流程中除了所給出的CaCO3、CaSO4•2H2O、NH3、H2O等原料外,在轉(zhuǎn)化Ⅱ的過程中還需要加入KCl原料.
(4)①過濾Ⅱ后所得濾液NH4Cl溶液,確認(rèn)其中含有Cl-的方法是:取濾液少量與試管中,滴加足量的硝酸鋇或氫氧化鋇至無沉淀生成,靜置后取上層清夜少量與另一支試管中,滴加稀硝酸至溶液呈酸性后,再滴加硝酸銀溶液,如果有白色沉淀生成,即可證明原濾液中含有氯離子;
②氯化鈣結(jié)晶水合物(CaCl2•6H2O)是目前常用的無機儲熱材料,選擇的依據(jù)是因為ad(選填序號);
A.熔點較低(29℃熔化)   b.能導(dǎo)電   c.能制冷  d.無毒
③已知不同溫度下K2SO4在100g水中達(dá)到飽和時溶解的量如下表:
溫度(℃)02060
K2SO4溶解的量(g)7.411.118.2
60℃時K2SO4的飽和溶液945.6g冷卻到0℃,可析出K2SO4晶體86.4g.
(5)上述工藝流程中循環(huán)利用的物質(zhì)是NH3;還有一種物質(zhì),只要其純凈,也可以被循環(huán)利用,它是CaCO3(均填化學(xué)式).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.下列各組離子中,因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是(  )
A.Na+  OH-  SO42-  HCO3-B.OH-  NH4+  SO42-  Ba2+
C.Fe2+  H+  SO42-  NO3-D.H+  K+  Cl-   HCO3-

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同步練習(xí)冊答案