【題目】(15分)煤是重要的能源,也是生產(chǎn)化工產(chǎn)品的重要原料。試用所學知識,解答下列問題:
(1)煤的轉化技術包括煤的氣化技術和液化技術。煤的液化技術又分為 和
(2)在煤燃燒前需對煤進行脫硫處理。煤的某種脫硫技術的原理如下圖所示:
這種脫硫技術稱為微生物脫硫技術。該技術的第一步反應的離子方程式為 ;第二步反應的離子方程式為 。
(3)工業(yè)煤干餾得到的產(chǎn)品有焦炭、 、 等。
(4)濕式石灰石—石膏法脫硫工藝是煙氣脫硫技術中最成熟的一種方法。其工藝流程是:煙氣經(jīng)鍋爐預熱器出來,進入電除塵器除掉大部分粉煤灰煙塵,再經(jīng)過一個專門的熱交換器,然后進入吸收塔,煙氣中的SO2與含有石灰石的漿液進行氣液接觸,通入空氣后生成石膏,經(jīng)脫硫的煙氣,應用循環(huán)氣體加熱器進行再加熱,進入煙囪,排入大氣。
①寫出濕法石灰石—石膏法脫硫所涉及的化學反應方程式:______________________。
②用石灰石漿液作SO2吸收劑而不用熟石灰吸收SO2的原因是:_________________________
③上述過程中得到的石膏,如果含氯化合物(主要來源于燃料煤)超過雜質(zhì)極限值,則石膏產(chǎn)品性能變壞。工業(yè)上消除可溶性氯化物的方法是____________________________________ 。
(5)某化學興趣小組為了測定煙氣脫硫所得石膏的組成(CaSO4·xH2O)即測定x值,做如下實驗:將石膏加熱使之脫水,加熱過程中固體的質(zhì)量與時間的變化關系如圖所示。數(shù)據(jù)表明當固體的質(zhì)量為2.72g后不再改變。①石膏的化學式為_______________。②圖像中AB段對應化合物的化學式為_________________。
【答案】(1)直接液化技術 間接液化技術
(2)2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
(3)焦爐煤氣、粗氨水(煤焦油)
(4)①CaCO3+SO2=CaSO3+CO2 2CaSO3+O2=2CaSO4
②用石灰石漿液的成本較低 ③用水洗滌
(5)①CaSO4.2H2O ②2CaSO4.H2O
【解析】試題分析:(1)煤的液化技術又可以分為直接液化法和間接液化法;
(2)根據(jù)轉化圖可判斷,反應物是FeS2、O2、H2O,生成物是硫酸和硫酸亞鐵,則該技術的第一步反應的離子方程式為2FeS2+7O2+2H2O=4H++2Fe2++4SO42-;亞鐵離子易被氧化為鐵離子,第二步反應的離子方程式為4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。
(3)工業(yè)煤干餾得到的產(chǎn)品有焦炭、焦爐煤氣、粗氨水(煤焦油)等。
(4)濕式石灰石—石膏法脫硫工藝是煙氣脫硫技術中最成熟的一種方法。其工藝流程是:煙氣經(jīng)鍋爐預熱器出來,進入電除塵器除掉大部分粉煤灰煙塵,再經(jīng)過一個專門的熱交換器,然后進入吸收塔,煙氣中的SO2與含有石灰石的漿液進行氣液接觸,通入空氣后生成石膏,經(jīng)脫硫的煙氣,應用循環(huán)氣體加熱器進行再加熱,進入煙囪,排入大氣。
①在高溫下石灰石吸收SO2生成亞硫酸鈣和CO2,生成的亞硫酸鈣在空氣中被氧化為硫酸鈣,則濕法石灰石—石膏法脫硫所涉及的化學反應方程式分別為CaCO3+SO2=CaSO3+CO2、2CaSO3+O2=2CaSO4;
②由于用石灰漿液的成本較低,因此用石灰石漿液作SO2吸收劑而不用熟石灰吸收SO2;
③石膏在水中的溶解度小,而氯化物一般易溶于水,則工業(yè)上消除可溶性氯化物的方法是用水洗滌;
(5)①石膏的化學式為CaSO4·2H2O;
②3.44g石膏的物質(zhì)的量是,含有結晶水是0.04mol。在A點失去結晶水的物質(zhì)的量是,即0.02mol硫酸鈣含有0.01mol結晶水,因此圖像中AB段對應化合物的化學式為2CaSO4·H2O。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】X、Y、Z、W、R、I、Q為前30號元素,且原子序數(shù)依次增大.X是所有元素中原子半徑最小的,Y有三個能級,且每個能級上的電子數(shù)相等,Z原子單電子數(shù)在同周期元素中最多,W與Z同周期,第一電離能比Z的低,R與Y同一主族,I的原子序數(shù)是W的兩倍,Q的最外層只有一個電子,其他電子層電子均處于飽和狀態(tài).請回答下列問題:
(1)Q+核外電子排布式為___________,Y的電子排布圖為_________________________
(2)化合物ZX3中Z原子的雜化方式為___________,ZW2- 離子的立體構型是___________;
(3)①Y、R的最高價氧化物的沸點較高的是___________(填化學式),原因是___________;
②W與I的簡單氫化物中W的熔沸點更高,原因是______________________
(4)向Q元素的硫酸鹽溶液中通入足量ZX3,充分反應后溶液呈深藍色,該反應的離子方程式為__________________________________________________;
(5)Y有多種同素異形體,其中一種同素異形體的晶胞結構如圖,該晶體一個晶胞的Y原子數(shù)為___________,Y原子的配位數(shù)為___________,若晶胞的邊長為a pm,晶體的密度為ρ g/cm3,則阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為___________(用含a和ρ的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】對金屬制品進行搞腐蝕處理,可延長其使用壽命。
(1)以下為鋁村表面處理的一種方法:
①堿洗的目的是除去鋁村表面的自然氧化膜,堿洗衣時候常有氣泡冒出,原因是:________(用離子方程式表示)。為將堿洗槽液中的鋁以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列試劑中的__________。
a.NH3b.CO2c.NaOH d.HNO3
②以鋁村為陽極,在H2SO4溶液中電解,鋁村表面形成氧化膜,陽極電極反應式為:_____。
取少量廢電解液,加入NaHCO3溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀,產(chǎn)生沉淀的原因是_________。
(2)鍍銅可防止鐵制品腐蝕,電鍍時用銅而不用石墨做陽極的原因是 。
(3)利用下圖裝置,可以模擬鐵的電化學防護。
若X為碳棒,為減緩鐵的腐蝕,開關K應該置于 處。
若X為鋅,開關K置于M處,該電化學防護法稱為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】
化合物G是治療高血壓的藥物“比索洛爾”的中間體,一種合成G的路線如下:
已知以下信息:
①A的核磁共振氫譜為單峰;B的核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為6∶1∶1。
②D的苯環(huán)上僅有兩種不同化學環(huán)境的氫;1molD可與1mol NaOH或2mol Na反應。
回答下列問題:
(1)A的結構簡式為____________。
(2)B的化學名稱為____________。
(3)C與D反應生成E的化學方程式為____________。
(4)由E生成F的反應類型為____________。
(5)G是分子式為____________。
(6)L是D的同分異構體,可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應,1mol的L可與2mol的Na2CO3反應,L共有______種;其中核磁共振氫譜為四組峰,峰面積比為3∶2∶2∶1的結構簡式為___________、____________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】中科院董紹俊課題組將二氧化錳和生物質(zhì)置于一個由濾紙制成的折紙通道內(nèi)形成電池(如下圖所示),該電池可將可樂(pH=2.5)中的葡萄糖作為燃料獲得能量。下列說法正確的是
A. a極為正極
B. 隨著反應不斷進行,負極區(qū)的pH不斷增大
C. 消耗0.01mol葡萄糖,電路中轉移0.02mol電子
D. b極的電極反應式為:MnO2+2H2O+2e-=Mn2++4OH-
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某廢催化劑含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS,某同學以該廢催化劑為原料,回收其中的鋅和銅。采用的實驗方案如下:
已知:1.步驟①中發(fā)生的化學反應為非氧化還原反應 2.濾渣2的主要成分是SiO2和S,下列說法不正確的是
A. 步驟①,最好在通風櫥中進行
B. 步驟①和③,說明CuS不溶于稀硫酸而ZnS溶于稀硫酸
C. 步驟③,涉及的離子反應為CuS+H2O2+2H+Cu2++S+2H2O
D. 步驟②和④,均采用蒸發(fā)結晶的方式獲取溶質(zhì)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】用下圖所示裝置進行下列實驗:將①中溶液滴入②中,預測的現(xiàn)象與實際相符的是
選項 | ①中物質(zhì) | ②中物質(zhì) | 預測②中的現(xiàn)象 |
A. | 稀鹽酸 | 碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液 | 立即產(chǎn)生氣泡 |
B. | 濃硝酸 | 用砂紙打磨過的鋁條 | 產(chǎn)生紅棕色氣體 |
C. | 氯化鋁溶液 | 濃氫氧化鈉溶液 | 產(chǎn)生大量白色沉淀 |
D. | 草酸溶液 | 高錳酸鉀酸性溶液 | 溶液逐漸褪色 |
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】甲醇既可用于基本有機原料,又可作為燃料用于替代礦物燃料.
(1)以下是工業(yè)上合成甲醇的反應:
下表所列數(shù)據(jù)是該反應在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K).
溫度 | |||
K |
由表中數(shù)據(jù)判斷反應I為 ______ 熱反應(填“吸”或“放”).某溫度下,將2molCO和6mol充入2L的密閉容器中,充分反應,達到平衡后,測得,則CO的轉化率為 ______ ,此時的溫度為 ______(從表中選擇).
(2)現(xiàn)以甲醇燃料電池,采用電解法來處理酸性含鉻廢水(主要含有時,實驗室利用如圖裝置模擬該法:
①N電極的電極反應式為 ______ .
②請完成電解池中轉化為的離子反應方程式:______ +______ ______ = ______ +____________
(3)處理廢水時,最后以形式除去,當時,沉淀完全,此時溶液的______.(已知,,)
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