【題目】碳、硫的含量影響鋼鐵性能.碳、硫含量的一種測定方法是將鋼樣中碳、硫轉化為氣體,再用測碳、測硫裝置進行測定.
(1)采用如圖裝置A,在高溫下將x克鋼樣中碳、硫轉化為CO2、SO2.
①氣體a的成分是_____.
②若鋼樣中硫以FeS形式存在,A中反應:3FeS+5O21_____+3_____.
(2)將氣體a通入測硫酸裝置中(如圖),采用滴定法測定硫的含量.
①H2O2氧化SO2的化學方程式:_____
②用NaOH溶液滴定生成的H2SO4,消耗z mL NaOH溶液.若消耗1mL NaOH溶液相當于硫的質量為y克,則該鋼樣中硫的質量分數:_____.
(3)將氣體a通入測碳裝置中(如圖),采用重量法測定碳的含量.
①氣體a通過B和C的目的是_____
②計算鋼樣中碳的質量分數,應測量的數據是_____.
【答案】CO2、SO2、O2 Fe3O4 SO2 H2O2+SO2=H2SO4 除去SO2對CO2測定的干擾 吸收CO2氣體前后吸收瓶的質量
【解析】
(1)①該裝置中C、S和氧氣反應生成二氧化碳、二氧化硫,還有部分氧氣剩余;
②若鋼樣中S以FeS形式存在,FeS被氧氣氧化,Fe元素化合價由+2價變?yōu)?/span>+3價,-2價的S被氧化為+4價,結合化學計量數知,生成物是二氧化硫和四氧化三鐵;
(2)①雙氧水具有強氧化性,二氧化硫具有還原性,二者發(fā)生氧化還原反應生成硫酸;
②若消耗1mL NaOH溶液相當于硫的質量為y克,z mL NaOH溶液相當于硫的質量為yzg,再根據質量分數公式計算硫的質量分數;
(3)①測定二氧化碳的含量,需要將二氧化硫除去防止造成干擾;
②計算鋼樣中碳的質量分數,需要測定吸收二氧化碳的質量。
(1)①鋼樣中的碳、硫在裝置A中被氧化為CO2、SO2,故a的成分為CO2、SO2以及未反應的O2;
②FeS中的-2價的硫被氧化為SO2,+2價的Fe被氧化為+3價的鐵,結合所給化學計量數,可知產物應為Fe3O4和SO2,故方程式為3FeS+5O2Fe3O4+3SO2;
(2)①H2O2具有氧化性,可氧化SO2使S的化合價升高為+6價,在溶液中反應產物應為硫酸,故反應方程式為:H2O2+SO2=H2SO4;
②1mL NaOH相當于yg S,故z mL NaOH相當于zy g S,則該樣品中硫的質量分數為;
(3)①測定碳的含量需將氣體a中的SO2除去,防止造成干擾,B裝置可氧化二氧化硫,C裝置可以吸收二氧化硫,所以裝置B和C的作用是氧化二氧化硫、除去二氧化硫,故裝置B和C的作用是除去SO2;
②計算碳的質量分數須利用CO2的質量進行分析,故需測量CO2吸收瓶在吸收CO2氣體前后的質量。
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【題目】在0.2 L由NaCl溶液、MgCl2溶液、CuCl2溶液組成的混合溶液中,部分離子的濃度如圖所示。
(1)混合液中,NaCl的物質的量為_______mol,MgCl2的質量為_______g。
(2)該混合溶液中CuCl2的物質的量濃度為_____molL﹣1,將該混合溶液加水稀釋至體積為1 L,稀釋后溶液中Cu2+的物質的量濃度為_______molL﹣1。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)能量變化如右圖所示。 已知1mol SO2(g)完全轉化為1mol SO3(g)放熱99 kJ。請回答:
(1)E的大小對該反應的△H _______(填“有” 或“無”)影響。該反應常用V2O5作催化劑,加入V2O5會使圖中B點_________(填“升高”、“降低”或“不變”),原因是____________________。
(2)V2O5 的催化循環(huán)機理可能為:V2O5氧化SO2時,自身被還原為四價釩化合物,四價釩化合物再被氧氣氧化。寫出該催化循環(huán)機理的兩個化學方程式:______、_______。
(3)已知單質硫的標準燃燒熱為296kJ·mol-1,則常溫常壓下,由單質硫和氧氣經兩步反應,若生成3mol SO3(g),放出的總熱量為___________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(14分)研究CO2在海洋中的轉移和歸宿,是當今海洋科學研究的前沿領域。
(1)溶于海水的CO2主要以4種無機碳形式存在,其中HCO3-占95%,寫出CO2溶于水產生HCO3-的方程式: 。
(2)在海洋循環(huán)中,通過下圖所示的途徑固碳。
①寫出鈣化作用的離子方程式: 。
②同位素示蹤法證實光合作用釋放出的O2只來自于H2O,用18O標記物質的光合作用的化學方程式如下,將其補充完整: + ===(CH2O)x+x18O2+xH2O
(3)海水中溶解無機碳占海水總碳的95%以上,其準確測量是研究海洋碳循環(huán)的基礎,測量溶解無機碳,可采用如下方法:
①氣提、吸收CO2,用N2從酸化后的還說中吹出CO2并用堿液吸收(裝置示意圖如下),將虛線框中的裝置補充完整并標出所用試劑。
②滴定。將吸收液洗后的無機碳轉化為NaHCO3,再用xmol/LHCl溶液滴定,消耗ymlHCl溶液,海水中溶解無機碳的濃度= mol/L。
(4)利用下圖所示裝置從海水中提取CO2,有利于減少環(huán)境溫室氣體含量。
①結合方程式簡述提取CO2的原理: 。
②用該裝置產生的物質處理b室排出的海水,合格后排回大海。處理至合格的方法是 。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】工業(yè)中很多重要的原料都是來源于石油化工,回答下列問題。
(1)丙烯酸中的官能團的名稱為_______。
(2)反應①的化學方程式_______;反應⑤的化學方程式_______。
(3)丙烯酸(CH2 = CH—COOH)可能發(fā)生的反應有_______(填序號)
A.加成反應 B.取代反應 C.加聚反應 D.中和反應 E.氧化反應
(4)聚丙烯酸的結構簡式為______________。
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【題目】隨著現代工業(yè)的快速發(fā)展,SO2煙氣的排放量急劇增加。將SO2還原為硫磺是目前煙氣脫硫研究的熱點。根據SO2的反應狀態(tài),將SO2還原法分為氣相還原法和液相還原法。
Ⅰ.氣相還原法—固體還原劑直接還原法
固體還原劑直接還原法是指在一定溫度下(200℃~300℃)將SO2煙氣通過固體還原劑,使SO2中的氧原子轉移到固體還原劑上,從而實現SO2的還原,其流程如下:
(1)再生塔中生成的物質______(填化學式)可在流程中循環(huán)使用。
(2)脫硫塔中發(fā)生反應的化學方程式為________。脫硫過程中,當產生48g單質S2時,轉移電子的物質的量為______mol。
Ⅱ.液相還原法—液相催化歧化制硫法
V.M Petrusevski等人用作為催化劑,在常溫下,將NaHSO3進行液相催化回收硫磺的工藝如下:
(3)下列儀器中,“操作”時不需要用到的是______(填標號)。
a. b. c. d.
(4)催化NaHSO3的反應過程為①_________(用離子方程式表示);②。
(5)液相催化歧化制硫法具有反應條件溫和、運行費用低等優(yōu)點,然而其缺點是硫磺的回收率不會高于______%(保留1位小數)。
(6)若采用Na2S溶液作為堿鹽吸收液,隨著吸收液pH的變化,會生成二次污染物______(填化學式)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大,K、L、M均是由這些元素組成的氧化物,甲、乙分別是元素Y、W的單質,甲是常見的固體,乙是常見的氣體。K是紅棕色氣體,丙的濃溶液具有強氧化性,上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A.X、Y、Z三種元素的第一電離能:
B.X分別與Y、Z、W形成的分子中均可能含有非極性共價鍵
C.Z元素的最高價含氧酸的酸性在同周期和同主族元素中均最強
D.若固體是由直線形的和平面三角形的組成,則與丙溶液中的溶質陰離子相同
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【題目】Pd-Mg/SiO2催化劑上CO2甲烷化反應機理如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A.上述甲烷化過程總反應可表示為CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)
B.整個甲烷化過程真正起催化作用的物質為MgO
C.Pd-Mg/SiO2催化劑加快了甲烷化速率,提高了H2的平衡轉化率
D.經過一個加氫循環(huán)后的MgO再次與CO2結合形成碳酸鹽,繼續(xù)一個新的加氫循環(huán)過程
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【題目】25℃時,在20 mL0.1 mol·L-1一元弱酸HA溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,溶液中lg與pH關系如圖所示。下列說法正確的是( )
A.25℃時,HA酸的電離常數為1.0×10-5.3
B.A點對應溶液中:c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
C.B點對應的NaOH溶液體積為10 mL
D.對C點溶液加熱(不考慮揮發(fā)),則一定減小
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