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工业生产玻璃会产生大量的窑炉气(含SO2和氮氧化物等)。为减少环境污染,某工厂生...

工业生产玻璃会产生大量的窑炉气(含SO2和氮氧化物等。为减少环境污染,某工厂生产玻璃与处理窑炉气的工艺流程如下:

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(l生产普通硅酸盐玻璃的主要原料是石英砂、               和石灰石。其中,石灰石参与的反应方程式是              

(2窑炉气中的SO2一部分来源于原料中添加剂Na2SO4的热分解,该反应方程式为             ;氮氧化物主要源于空气中N2与O2的反应,该类气体在高温下基本无色,随温度的降低逐渐偏向红棕色,原因是                   

(3“脱硫塔”中反应形成的灰分,除亚硫酸钠和氮的含氧酸盐外,主要还有               ;用于喷雾的火碱溶液应选用软化水配制,原因是                 

(4在“脱硝装置”中,催化剂设计成蜂窝而韭平板状结构.原因是                 。氧气在脱硝过程中的作用是              

(5净化气的主要成分是              

 

(1)纯碱 SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2↑ (2)2Na2SO42Na2O + 2SO2↑ + O2↑ NO与O2反应生成红棕色NO2,且该反应为放热反应 (3)Na2CO3和Na2SO4减少不溶或微溶盐的生成,避免堵塞喷头 (4)增大催化剂的表面积,加快反应速率作为还原剂使氮氧化物转变为氮气 (5)N2和H2O 【解析】 试题分析:(1)生产普通硅酸盐玻璃的主要原料是石英砂、纯碱和石灰石。其中,石灰石可与二氧化硅发生反应,反应方程式为SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2↑; (2)Na2SO4受热分解的方程式为2Na2SO42Na2O + 2SO2↑ + O2↑ ;空气中N2与O2反应生成NO,该气体在高温下无色,随温度的降低逐渐偏向红棕色,说明NO与O2反应生成了红棕色的NO2,该反应为放热反应; (3)根据图示关系可知灰分中除亚硫酸钠和氮的含氧酸盐外,主要还有Na2CO3和Na2SO4,为了减少不溶或微溶盐的生成,避免堵塞喷头,应用软化水配制; (4)在“脱硝装置”中,催化剂设计成蜂窝而韭平板状结构可以增大催化剂的表面积,加快反应速率;氧气在脱硝过程中的作用是作为还原剂使氮氧化物转变为氮气; (5)由图中关系可知净化气的主要成分是N2和H2O。 考点:普通玻璃的制备,化学方程式的书写,化学反应速率的影响因素  
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考点分析:
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氮的氧化物(如NO2、NO4、N2O5应用很广,在一定条件下可以相互转化。

(l从N2O5可通过电解或臭氧氧化N2O4的方法制备。电解装置如图所示(隔膜用于阻止水分子通过,其阳极反应式为          

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己知:2NO(g+O2(g=2NO2(g △H1

NO(g+O3(g=NO2(g+O2(g △H2

2NO2(g满分5 manfen5.comN2O4(g △H3

2N2O5(g=4NO2(g+O2(g △H4

则反应N2O4(g+O3(g=N2O5(g+O2(g△H=              

(2N2O5在一定条件下发生分解:2N2O5(g=4NO2(g+O2(g。某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如下表

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设反应开始时体系压强为P0,第2.00 min时体系压强为p,则pp0          ;1.00一3.00min内,O2的平均反应速率为           

(3N2O4与NO2之间存在反应满分5 manfen5.com。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[a(N2O4]随温度变化如图所示。

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①图中a点对应温度下,已知N2O4的起始压强p0为108 kPa,列式计算该温度下反应的平衡常数Kp=           (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数

②由图推测满分5 manfen5.com是吸热反应还是放热反应,说明理由           ,若要提高试N2O4,除改变反应温度外,其他措施有            (要求写出两条

③对于反应满分5 manfen5.com,在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强间存在关系:满分5 manfen5.com。其中,klk2是与反应及温度有关的常数。相应的速率一压强关系如下图所示:

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一定温度下,klk2与平衡常数Kp的关系是kl            ,在上图标出的点中,指出能表示反应达到平衡状态的点并说明理由                  

 

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过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2 是由Na2CO3-与H2O2复合而形成的一种固体放氧剂,可用于洗涤、纺织、医药、卫生等领域。工业上常以过碳酸钠产品中活性氧含量满分5 manfen5.com来衡量其优劣,13%以上为优等品。一种制备过碳酸钠的工艺流程如下:

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回答下列问题:

(1过碳酸钠受热易分解,写出反应的化学方程式              

(2)稳定剂及反应温度等因素对产品质量有很大影响。

①下列试剂中,可能用作“稳定剂”的是           (填字母

a. MnO2 b. KI c. Na2SiO3 d. FeC13

②反应温度对产品产率(y%及活性氧含量的影响如下图所示。要使产品达到优等品且产率超过90%合适的反应温度范围是         

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③“结晶”时加入NaCl的目的是          ,其作用原理是                

(3“母液”中可循环利用的主要物质是          

(4产品中活性氧含量的测定方法:称量0.1600 g样品,在250 mL锥形瓶中用100 mL 0.5mol · L-1硫酸溶解完全,立即用0.02000 mol · L-1高锰酸钾标准溶液滴定,至溶液呈浅红色且半分钟内不褪色即为终点,平行三次,消耗KMnO4溶液的平均体积为26.56 mL 另外,在不加样品的情况下按照上述过程进行空白实验,消耗KMnO4溶液的平均体积为2.24 mL。

①过碳酸钠与硫酸反应,产物除硫酸钠和水外,还有          

②测定时,若用工业盐酸代替硫酸,分析对测定结果的影响及其原因          

③该样品的活性氧含量为           %,表明该样品           (填“是”或“不是”

 

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制备纯净的液态无水四氯化锡(CnCl4易挥发形成气体,极易发生水解的反应为:

满分5 manfen5.comSn也可与HCl反应生成AnCl2,已知:

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某同学设计的相关实验装置图如右:

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(lA中浓盐酸与B中物质进行反应,化学方程式为         

(2D中的试剂为          ,目的是               

(3G中冷却水的进水位置为            (填字母

(4为避免E中副反应的发生,对装置需要改进的措施是           

(5K中固体物质的作用为          

(6当要结束实验时,不能首先进行的操作是           

①关闭A的活塞 ②停止F的加热 ③停止G的通水。

(7若将B中的固体换成               ,并将除A和B以外的器皿去掉,反应可制备SnCl2

(8实验结束后,若得到的SnCl4为13.05g,至少消耗                  g MnO2.为了避免尾气

污染,需要改进的措施是                 

 

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某温度下,0.200 mol·L一1的HA溶液与0.200 mol·L一1的NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如下表,下列说法正确的是

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A.0.1 mol·L一1HA溶液的pH=1

B.该温度下Kw=1.0×10一14

C.微粒x表示OH,Y表示H

D.混合溶液中:n(A+n(X=n(Na

 

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右图所示的电化学装置中,电极I为Al,其他电极均为Cu,则下列说法正确的是

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A.电子流向:电极IV→(A→电极I

B.电极III的电极反应:2H2O一4e=4H+O2

C.电极II的质量减少,电极III的质量增加

D.三个烧杯中的SO2一浓度都始终保持不变

 

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