- 二氧化硫的性质
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你认为减少酸雨不可采用的措施是( )
正确答案
解析
解:减少酸雨采取的措施是:对煤进行脱硫处理、减少煤和石油等产品的使用、开发新能源等,主要是减少污染气体的排放,控制产生污染气体的源头.
故选C.
电石是重要的工业原料,电石渣[主要成分Ca(OH)2]的综合利用体现了绿色化学思想.
(1)用电石为原料可生产聚氯乙烯.聚氯乙烯的结构简式为______.
(2)电石渣可用于除去垃圾焚烧炉烟道气中的SO2生成CaSO4,反应中的氧化剂是______ (填名称).
(3)电石渣可用于生产纯碱.涉及的部分化学反应为
(Ⅰ)NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
(Ⅱ)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
此生产过程中,可循环利用的物质有______ (填化学式).
(4)用电石渣处理酸性含铬(Cr2O72-)电镀废水的流程如下:
①步骤(i)发生反应的化学方程式为______
②步骤(ii)发生反应的离子方程式为______
③步骤(肋调节溶液pH为8,则残留Cr3+的浓度为______.(Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31)
正确答案
解:(1)聚氯乙烯的结构简式可直接写出,为,故答案为:
;
(2)电石渣除去SO2的反应为2Ca(OH)2 +O2+2SO2=2CaSO4+2H2O,此反应发生价态变化的元素为O和S,
O2中的氧由0价变为-2价,化合价降低被还原,做氧化剂.SO2中的S由+4价变为+6价,化合价升高被氧化做还原剂,故答案为:氧气;
(3)还有一个反应没写出:2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O,结合(Ⅰ)、(Ⅱ)可知可循环利用的物质有NH3、CO2、H2O.故答案为:NH3、CO2、H2O;
(4)①SO2与Na2CO3溶液的反应方程式为2SO2+Na2CO3+H2O=2NaHSO3+CO2;
故答案为:2SO2+Na2CO3+H2O=2NaHSO3+CO2;
②酸性条件下HSO3-与Cr2O72-发生氧化还原反应,HSO3-被氧化为SO42-,Cr2O72-被还原为Cr3+,
反应方程式为3HSO3-+Cr2O72-+5H+=3SO42-+2Cr3++4H2O,
故答案为:3HSO3-+Cr2O72-+5H+=3SO42-+2Cr3++4H2O;
③Ksp[Cr(OH)3]=C(Cr3+).C(OH-)3=6.3×10-31,因PH=8,所以C(OH-)=10-6mol.L-1,
代入C(Cr3+).C(OH-)3=6.3×10-31,可得C(Cr3+)=6.3×10-13mol.L-1
故答案为:6.3×10-13mol.L-1.
解析
解:(1)聚氯乙烯的结构简式可直接写出,为,故答案为:
;
(2)电石渣除去SO2的反应为2Ca(OH)2 +O2+2SO2=2CaSO4+2H2O,此反应发生价态变化的元素为O和S,
O2中的氧由0价变为-2价,化合价降低被还原,做氧化剂.SO2中的S由+4价变为+6价,化合价升高被氧化做还原剂,故答案为:氧气;
(3)还有一个反应没写出:2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O,结合(Ⅰ)、(Ⅱ)可知可循环利用的物质有NH3、CO2、H2O.故答案为:NH3、CO2、H2O;
(4)①SO2与Na2CO3溶液的反应方程式为2SO2+Na2CO3+H2O=2NaHSO3+CO2;
故答案为:2SO2+Na2CO3+H2O=2NaHSO3+CO2;
②酸性条件下HSO3-与Cr2O72-发生氧化还原反应,HSO3-被氧化为SO42-,Cr2O72-被还原为Cr3+,
反应方程式为3HSO3-+Cr2O72-+5H+=3SO42-+2Cr3++4H2O,
故答案为:3HSO3-+Cr2O72-+5H+=3SO42-+2Cr3++4H2O;
③Ksp[Cr(OH)3]=C(Cr3+).C(OH-)3=6.3×10-31,因PH=8,所以C(OH-)=10-6mol.L-1,
代入C(Cr3+).C(OH-)3=6.3×10-31,可得C(Cr3+)=6.3×10-13mol.L-1
故答案为:6.3×10-13mol.L-1.
SO2随意排放会造成严重的大气污染.下列是某小组同学设计处理烟气(主要含SO2、N2、O2、粉尘)中SO2的方法.
(1)方法一:利用氯碱工业产品处理含SO2的烟气,流程如下:
①“吸收装置”中发生反应的离子方程式是______;
②合成塔中每合成1mol 气体放出热量92.3kJ(25℃、101kPa),反应的热化学方程式是______;
③上述流程中循环利用的物质是______.
(2)方法二:利用FeCl3溶液的氧化性吸收烟气中的SO2.
①该反应的离子方程式是______(反应a).为验证该反应,同学们将SO2通入0.05mol•L-1 FeCl3溶液中,溶液很快由黄色变为红褐色;将溶液长时间放置后,最终变为浅绿色.关于红褐色液体,以下是同学们的分析推测与实验.
②利用胶体的______(填性质)可以检验步骤ⅰ中是否得到了Fe(OH)3胶体;
③根据反应b,说明步骤ⅱ中液体颜色变化的原因是______(用离子方程式及必要的文字说明);
④经讨论后得出结论:FeCl3溶液和SO2反应过程中,反应a、b在体系中共存.请从化学反应速率和反应限度的角度分析,SO2通入FeCl3溶液中产生上述现象的原因是______.
正确答案
解:(1)①氯碱工业产品之一为NaOH,用NaOH吸收SO2,其离子方程式为:SO2+OH-=HSO3-,
②已知每合成1mol HCl放出热量92.3kJ,故其热化学方程式为:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-184.6 kJ•mol-1;
③回收装置中NaHSO3溶液与HCl反应生成NaCl溶液,NaCl溶液又是氯碱工业的原料,故循环利用的物质是NaCl溶液;
故答案为:①SO2+OH-=HSO3-;②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-184.6 kJ•mol-1;③NaCl溶液;
(2)①利用FeCl3溶液的氧化性吸收烟气中的SO2,SO2在溶液中被氧化为SO42-,同时Fe3+被还原为Fe2+;故方程式为:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
②丁达尔效应是检验胶体的常用方法;
③Fe3+能被铁粉还原为Fe2+,2Fe3++Fe=3Fe2+,c(Fe3+)减小,使反应b逆向移动;
④溶液很快由黄色变为红褐色,说明b的化学反应速率快;最终变为浅绿色,说明最终生成Fe2+,即a进行的程度大,由此可知由于化学反应速率:b>a,化学反应限度:a>b,所以产生上述现象;
故答案为:①2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+②丁达尔效应③加入铁粉时发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+,c(Fe3+)减小,使反应b逆向移动④由于化学反应速率:b>a,化学反应限度:a>b,所以产生上述现象.
解析
解:(1)①氯碱工业产品之一为NaOH,用NaOH吸收SO2,其离子方程式为:SO2+OH-=HSO3-,
②已知每合成1mol HCl放出热量92.3kJ,故其热化学方程式为:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-184.6 kJ•mol-1;
③回收装置中NaHSO3溶液与HCl反应生成NaCl溶液,NaCl溶液又是氯碱工业的原料,故循环利用的物质是NaCl溶液;
故答案为:①SO2+OH-=HSO3-;②H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-184.6 kJ•mol-1;③NaCl溶液;
(2)①利用FeCl3溶液的氧化性吸收烟气中的SO2,SO2在溶液中被氧化为SO42-,同时Fe3+被还原为Fe2+;故方程式为:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
②丁达尔效应是检验胶体的常用方法;
③Fe3+能被铁粉还原为Fe2+,2Fe3++Fe=3Fe2+,c(Fe3+)减小,使反应b逆向移动;
④溶液很快由黄色变为红褐色,说明b的化学反应速率快;最终变为浅绿色,说明最终生成Fe2+,即a进行的程度大,由此可知由于化学反应速率:b>a,化学反应限度:a>b,所以产生上述现象;
故答案为:①2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+②丁达尔效应③加入铁粉时发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+,c(Fe3+)减小,使反应b逆向移动④由于化学反应速率:b>a,化学反应限度:a>b,所以产生上述现象.
下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、双氧水的强氧化性,所以可以杀菌消毒,故A正确;
B、Na2O、Na2O2组成元素相同,但Na2O是碱性氧化物,而Na2O2不是碱性氧化物,两者与水反应都生成氢氧化钠,但过氧化钠还有氧气生成,故B正确;
C、生石灰可与二氧化硫反应生成亚硫酸钙,最终被氧化为硫酸钙,减少二氧化硫的排放,减少环境污染,故C正确;
D、实验室制备氢氧化铁胶体的方法为:向沸水中滴加饱和氯化铁溶液加热到红褐色,而氨水,加热煮沸,可以制得氢氧化铁沉淀,故D错误;
故选:D.
下列有关防止或减少酸雨的措施中不可行的是( )
正确答案
解析
解:A.对燃煤及燃煤烟气进行脱硫,能减少二氧化硫的排放,所以能减少酸雨的形成,故A正确;
B.对含SO2、NO2的废气处理后再排空,能减少二氧化硫、二氧化氮的排放,所以能减少酸雨的形成,故B正确;
C.人工收集大气雷电产生的氮的氧化物,氮氧化物浓度较低,收集成本较高,不现实,故C错误;
D.推广天然气、甲醇等作为汽车的燃料,能减少二氧化硫、氮氧化物的产生,所以能减少酸雨的形成,故D正确;
故选C.
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