热门试卷

（16分）聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-n]。

本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al2O3（25%～34%）、SiO2（40%～50%）、Fe2O3（0.5%～3.0%）以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下：

回答下列问题：

（1）“煅烧”的目的是                                         。

（2）“溶解”过程中发生反应的离子方程式为                         

（3）加少量铝粉的主要作用是                                。

（4）“调节pH在4.2～4.5”的过程中，除添加必要的试剂，还需借助的实验用品是                ；“蒸发浓缩”需保持温度在90～100℃，控制温度的实验方法是                        。

（14分）近年来，随着我国经济的快速发展，对电力的需求越来越高，这也促进了我国电力工业高速发展，但我国电力结构中，火电比重非常大，占发电装机总容量的75%以上，且火电比重还在逐年上升。火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

（1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：

CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH1＝－574kJ·mol－1

CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH2＝－1160kJ·mol－1

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：                            。

（2）脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：

CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)；ΔH3

①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如右图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH3　  0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是　  　（填字母代号）。

③甲醇碱性燃料电池工作时负极的电极反应式可表示为　                　。

（3）脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为：                                      　。

（4）硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其中原因可用一个离子方程式表示为：　                               　；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH＝7，则溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)　　c(NO)＋c(OH－)（填写“＞”“＝”或“＜”）。

电镀广泛地应用于工业生产中。在电镀铬的工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Cu2+、Fe2+Fe3+和Al3+等，且酸性较强。为回收利用铬元索，此工业废水通常采用如下流程处理：

已知： (1)  铬元素有以下循环过程：

(2)  Cu(OH)2能溶于氨水：

请回答下列问题：

(1) 加入试剂甲的目的：________________

(2) 试剂乙的名称：________  ,试剂丙的化学式：________________

(3) 上述操作I、II、III相同，则进行该实验操作所需要的主要玻璃仪器有________________

(4) 滤渣I的主要成分为________________(写化学式)。

(5) 在铬元素循环过程的反应①中每反应掉1 mol H2O2同时消耗H+数目为：______________

(6) 铬元素循环过程的反应⑥的离子方程式：_____________________________；

废水处理流程中生成滤渣III的离子方程式：_______________________

(8分).某科研小组用高岭土（主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O，并含少量CaO、Fe2O3）研制新型净水剂（铝的化合物）。试验流程如下：

请回答下列问题：

（1）已知Al2O3、SiO2与纯碱的反应相似。用化学方程式表示熔融时高岭土主要成分与纯碱发生反应的化学方程式                                      、

                                  。

（2）在熔融高岭土与纯碱试样时，最好选用下列哪种仪器         （填写编号）

（3）写出上述过程中，最后得到的沉淀M的化学式           。