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科目: 來源: 題型:填空題

14.為實現(xiàn)CO2減排,目前唯一技術(shù)成熟的方法是用碳酸鉀溶液為吸收劑捕集工業(yè)煙氣中的CO2.某研究小組用200mL 1.5mol/L K2CO3溶液吸收了3.36L(標準狀況)的CO2,并研究了吸收后的溶液(稱為富液)的再生.
(1)該富液的溶質(zhì)成分及其濃度是K2CO30.75mol/L、KHCO31.5mol/L.(忽略溶液體積變化)
(2)該富液中離子濃度關(guān)系正確的是bc.(填序號)
a.c(K+)=2c(CO32-)+c(HCO3-
b.3c(K+)=4c(CO32-)+4c(HCO3-)+4c(H2CO3
c.c(K+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+
(3)傳統(tǒng)的再生方法是將富液加熱,使其脫碳再生.發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是2KHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2CO3+CO2↑+H2O.
(4)近年提出的電解法是一種新型、高效、節(jié)能的再生方法.將富液通入陰極室,將KHCO3溶液通入陽極室進行電解,其原理如圖1所示:

電解過程中,溶液中各物質(zhì)濃度的變化情況如圖2所示:
圖示說明:
1:陽極室中c(K2CO3
2:陽極室中c(KHCO3
3:陰極室中c(K2CO3
4:陰極室中c(KHCO3
陽極室的溶液在電解過程中其組成幾乎保持不變的原因是OH-在陽極失電子生成O2(4OH--4e-═O2↑+2H2O),產(chǎn)生的H+消耗溶液中的HCO3-(H++HCO3-═CO2↑+H2O);陰極室中的HCO3-、CO32-進入陽極室,發(fā)生反應(yīng)CO32-+CO2+H2O═2HCO3-或CO32-+H+═HCO3-,使HCO3-得以補充,溶液組成和濃度基本不變.

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13.氯氣是氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品之一,是一種常用的消毒劑,其消毒原理是與水反應(yīng)生成了次氯酸(不穩(wěn)定且有毒):
Cl2+H2O?HCl+HClO  K=4.5×10-4
(1)氯堿工業(yè)生產(chǎn)氯氣的化學方程式為2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑.
(2)使用氯氣為自來水消毒可以有效地控制次氯酸的濃度,請結(jié)合平衡常數(shù)解釋原因:由氯氣與水反應(yīng)的平衡常數(shù)可知,該反應(yīng)的限度很小,生成的HClO濃度低,且隨著HClO的消耗,平衡會不斷正向移動,補充HClO.
(3)亞氯酸鈉(NaClO2)是一種新型的含氯消毒劑,利用過氧化氫和二氧化氯在堿性條件下生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖:

已知:
Ⅰ.NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大;
Ⅱ.純ClO2易分解爆炸,一般用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下較安全.
請回答:
①每生成1mol ClO2需要SO2的物質(zhì)的量是0.5mol;
②吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為2ClO2+H2O2+2NaOH═2NaClO2+O2+2H2O;
③吸收塔的溫度不能超過20℃,目的之一是防止H2O2分解.吸收塔排出的濁液經(jīng)過濾,濾渣的主要成份是Na2SO4晶體.

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12.煙氣(主要污染物SO2、NOx)經(jīng)O3預處理后用CaSO3水懸浮液吸收,可減少煙氣中SO2、NOx的含量.O3氧化煙氣中SO2、NOx的主要反應(yīng)的化學方程式及室溫下的平衡常數(shù)如下:
NO+O3═NO2+O2K1=5.76×1034
SO2+O3═SO3+O2K2=1.06×1041
SO2+NO2═SO3+NO   K3=1.84×106
(1)已知:
O3(g)$\stackrel{604,.3kJ•mol-1}{→}$3O(g)
NO(g)$\stackrel{631.4kJ•mol-1}{→}$N(g)+O(g)
NO2(g)$\stackrel{937.5kJ•mol-1}{→}$N(g)+2O(g)
則反應(yīng)3NO(g)+O3(g)═3NO2(g)的△H=-314kJ•mol.
(2)室溫下,固定進入反應(yīng)器的NO、SO2的物質(zhì)的量,改變加入O3的物質(zhì)的量,反應(yīng)相同時間后體系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)隨反應(yīng)前n(O3):n(NO)的變化見圖.
①當n(O3):n(NO)>1時,反應(yīng)后NO2的物質(zhì)的量減少,其原因是O3將NO2氧化為更高價態(tài)氮氧化物;
②增加n(O3),O3氧化SO2的反應(yīng)幾乎不受影響,其可能原因是SO2與O3的反應(yīng)速率慢;
③為了增加SO2的轉(zhuǎn)化效率可以采取的措施是使用催化劑(或升溫、加壓等),.
(3)當用CaSO3水懸浮液吸收經(jīng)O3預處理的煙氣時,清液(pH約為8)中SO32-將NO2轉(zhuǎn)化為NO2-,其離子方程式為SO32-+2NO2+2OH-=SO42-+2NO2-+H2O.
(4)CaSO3水懸浮液中加入濃Na2SO4溶液,能提高NO2的吸收速率,其主要原因是CaSO3轉(zhuǎn)化為CaSO4使溶液中SO32-的濃度增大,加快SO32-與NO2的反應(yīng)速率.

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11.硼酸(H3BO3)大量應(yīng)用與玻璃工業(yè),可以改善玻璃制品的耐熱、透明性能,提高其機械強度.
(1)硼酸加熱至300℃時,分解得到相應(yīng)的氧化物.該反應(yīng)的化學方程式是2H3BO3$\frac{\underline{\;300℃\;}}{\;}$B2O3+3H2O.
(2)硼酸在水溶液中存在如下反應(yīng):
H3BO3(aq)+H2O(l)?[B(OH)4]-(aq)+H+(aq)    Ka=5.72×10-10 (25℃)
①在實驗室中,如不慎將NaOH溶液沾到皮膚上時,應(yīng)用大量水沖洗并涂上硼酸.硼酸與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是H3BO3+OH-=BO2-+2H2O.
②25℃時,將濃度為0.1mol/L硼酸溶液加水不斷稀釋,下列各量始終保持增大的是CD.
A.c(H+)    B.Ka(H3BO3)   C.$\frac{{c(O{H^-})}}{{c({{[B(OH{)_4}]}^-})}}$D.$\frac{{c({H^+})}}{{c({H_3}B{O_3})}}$
③25℃時,0.175mol/L硼酸溶液的pH=5.
(3)已知25℃時,Ka(HClO)=3×10-8,Ka(CH3COOH)=1.75×10-5
25℃時,pH與體積均相等的H3BO3、HClO、CH3COOH溶液分別于0.5mol/L NaOH溶液反應(yīng),恰好完全中和時消耗NaOH溶液的體積分別為V1、V2、V3,則V1、V2、V3由大到小的順序是V1>V2>V3

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10.在一定的溫度下,下列敘述與圖象對應(yīng)正確的是( 。
A.
曲線可表示向0.1 mol/L CH3COONa溶液中加水稀釋的過程中OH-濃度隨溶液體積的變化趨勢
B.
曲線a、b分別表示過量純鋅、過量粗鋅(含Cu、C雜質(zhì))跟同濃度等體積鹽酸反應(yīng)過程中產(chǎn)生H2體積的變化趨勢
C.
曲線c、d分別表示等質(zhì)量的鋁分別跟過量燒堿溶液、過量鹽酸反應(yīng)過程中產(chǎn)生H2體積的變化趨勢
D.
曲線可表示足量鋅與一定量稀醋酸反應(yīng)過程中,Zn2+濃度的變化趨勢(假設(shè)反應(yīng)過程中溶液體積保持不變)

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9.下列敘述正確的是( 。
A.氯氣能使干燥的有色布條褪色
B.能使?jié)駶櫟牡矸跭I 試紙變藍的物質(zhì)一定是氯氣
C.電解飽和食鹽水可制得氯氣
D.氯原子和氯離子的化學性質(zhì)相似,都具有強氧化性

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8.下列敘述正確的是( 。
A.鐵分別與氯氣和稀鹽酸反應(yīng)所得氯化物相同
B.一定條件下,鐵粉與水蒸氣可在高溫下反應(yīng)生成氫氧化鐵
C.Fe3+中的Fe2+可用KSCN溶液檢驗
D.稀硫酸不能和銅反應(yīng),但在上述混合物中加入Fe2O3 后銅能溶解

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7.化學興趣小組對某品牌牙膏中的摩擦劑成分及其含量進行以下探究:
 查得資料:該牙膏摩擦劑由碳酸鈣、氫氧化鋁組成;牙膏中其它成分遇到鹽酸時無氣體產(chǎn)生.
Ⅰ.摩擦劑中氫氧化鋁的定性檢驗
取適量牙膏樣品,加水充分攪拌、過濾.
(1)往濾渣中加入過量 NaOH溶液,過濾.氫氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O(也可寫為Al(OH)3+OH-═[Al(OH)4]-).
(2)往(1)所得濾液中先通入過量二氧化碳,再加入過量稀鹽酸.觀察的現(xiàn)象是通入CO2氣體有白色沉淀生成;加入鹽酸有氣體產(chǎn)生、沉淀溶解.
Ⅱ.牙膏樣品中碳酸鈣的定量測定;利用如圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)進行實驗,充分反應(yīng)后,測定C中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量,以確定碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù).

依據(jù)實驗過程回答下列問題:
(3)實驗過程中需持續(xù)緩緩通入空氣.其作用除了可攪拌B、C中的反應(yīng)物外,還有把生成的CO2全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收.
(4)C中反應(yīng)生成BaCO3的化學方程式是Ba(OH)2+CO2═BaCO3↓+H2O.
(5)實驗中準確稱取8.00g樣品三份,進行三次測定,測得BaCO3平均質(zhì)量為3.94g.則樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為25%.

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6.NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( 。
A.0.1 mol CH4含有的電子數(shù)為NA
B.1 L 1 mol/L的AlCl3溶液中含有NA個Al3+
C.7.8g過氧化鈉所含陰離子數(shù)為0.2 NA
D.標準狀況下,22.4 L 己烷中共價鍵數(shù)為19NA

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5.下列有關(guān)的敘述正確的是( 。
A.HClO是弱酸,所以NaClO是弱電解質(zhì)
B.向氯化鐵溶液中加入NaOH溶液,可制得Fe(OH)3膠體
C.固體的NaCl不導電,熔融態(tài)的NaCl可以導電
D.在河流入海口處易形成三角洲原理與膠體的性質(zhì)無關(guān)

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同步練習冊答案