研究性學(xué)習(xí)小組對某工廠排出的煙道氣(主要成分為NO、NO2、N2、粉塵和少量水蒸氣)進行處理,實驗裝置如圖:
已知:NO、NO2能與NaOH溶液發(fā)生如下反應(yīng):NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O;但NO不能單獨與NaOH溶液反應(yīng)。
(1)實驗時在裝置A的干燥管中放置一團棉花,吸收粉塵。裝置B的干燥裝置中應(yīng)盛放的試劑為 bb(填字母)。
a.堿石灰
b.濃硫酸
c.五水合硫酸銅(CuSO4?5H2O)
(2)氣體在被裝置C中的NaOH溶液吸收前,需在檢測采樣口測定氣體中NO和NO2的含量。為確保NO和NO2氣體能夠被NaOH溶液完全吸收,則需控制參加反應(yīng)的NO和NO2物質(zhì)的量比值為 cc(填字母)。
a.≥1
b.=1
c.≤1
(3)若進入裝置C的氣體中NO和NO2物質(zhì)的量比值不符合(2)中要求,則氣囊中除含有N2外,可能含有少量NO氣體。甲同學(xué)設(shè)計了噴淋吸收塔裝置(如圖所示),用NaClO溶液來進一步處理NO氣體。
①NaClO溶液吸收NO時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2 NO-3+2H+3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2 NO-3+2H+。
②該裝置的優(yōu)點是 增大了氣體與NaClO溶液的接觸面積,加快了吸收速率增大了氣體與NaClO溶液的接觸面積,加快了吸收速率。
(4)裝置C的吸收液中NO-2、NO-3直接排放也會造成水體污染。乙同學(xué)設(shè)計了以下實驗將溶液中NO-2、NO-3轉(zhuǎn)化為N2,實現(xiàn)氮的脫除,具體步驟如下:
①向裝置C的吸收液中加入適量H2O2溶液,充分反應(yīng)后,蒸發(fā)濃縮,得到c(NO-3)為0.1000mol?L-1的溶液甲。寫出H2O2溶液將吸收液中的NO-2氧化為NO-3的離子方程式:H2O2+NO-2=NO-3+H2OH2O2+NO-2=NO-3+H2O。
②量取三份50mL溶液甲,分別用金屬鋁、金屬鐵和鋁鐵合金在45℃、惰性氣體氛圍中將溶液甲中的NO-3還原為N2,從而實現(xiàn)脫氮,溶液中NO-3的殘留率(殘留率=剩余濃度起始濃度×100%)與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示。0~2h內(nèi),鋁鐵合金的脫氮效率比金屬鋁、金屬鐵要高得多,其可能原因是 鋁鐵合金在溶液中形成原電池,加快化學(xué)反應(yīng)速率鋁鐵合金在溶液中形成原電池,加快化學(xué)反應(yīng)速率。
NO
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3
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3
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2
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剩余濃度
起始濃度
【答案】b;c;3ClO-+2NO+H2O=3Cl-+2 +2H+;增大了氣體與NaClO溶液的接觸面積,加快了吸收速率;H2O2+=+H2O;鋁鐵合金在溶液中形成原電池,加快化學(xué)反應(yīng)速率
NO
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3
NO
-
2
NO
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3
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:42引用:1難度:0.6
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1.如圖是在實驗室進行二氧化硫制備與性質(zhì)實驗的組合裝置,部分固定裝置未畫出。
(1)在組裝好裝置后,若要檢驗A~D裝置的氣密性,其操作是首先
(2)裝置D中盛放NaOH溶液的作用是
(3)關(guān)閉彈簧夾1后,打開彈簧夾2,殘余氣體進入E、F、G中,能說明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為
(4)為了驗證E中SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng),設(shè)計了如下實驗:取E中的溶液,往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。上述方案是否合理?
(5)實驗過程中G中含酚酞的NaOH溶液逐漸褪色,此實驗證明SO2具有漂白性還是其溶于水顯酸性?請設(shè)計實驗驗證:發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:23引用:2難度:0.5 -
2.某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計了如下系列實驗。
Ⅰ.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中,試預(yù)測實驗結(jié)果:
(2)向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁,可證明Cl的非金屬性比S強,反應(yīng)的離子方程式為:
Ⅱ.利用如圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
(1)儀器A的名稱為
(2)實驗室中現(xiàn)有藥品:①稀鹽酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固體,請選擇合適藥品設(shè)計實驗驗證 N、C、Si的非金屬性的變化規(guī)律;裝置A、B中所裝藥品分別為發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5 -
3.某化學(xué)興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng),用圖裝置進行有關(guān)實驗.請回答下列問題:
(1)裝置A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(2)裝置B 的作用是貯存多余的氣體,B中廣口瓶內(nèi)應(yīng)盛放的液體是
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液 ④飽和的NaHSO3溶液
(3)裝置C和D 中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同,但原因卻不同.用離子方程式和必要的文字解釋C中溶液褪色的原因
(4)裝置D中試管口塞一團棉花,棉花中應(yīng)浸有一種液體,這種液體是
(5)實驗完畢,待A中燒瓶內(nèi)液體冷卻后,過濾,向濾液中加入少量的蒸餾水稀釋,溶液為藍(lán)色.為了證明藍(lán)色只與Cu2+有關(guān),而與其它離子無關(guān),某同學(xué)設(shè)計了下列實驗,其中對實驗?zāi)康臎]有意義的是
①觀察稀H2SO4 溶液呈無色 ②觀察CuSO4 粉末呈白色 ③稀釋CuSO4溶液,溶液藍(lán)色變淺 ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液,生成藍(lán)色沉淀,過濾,濾液呈無色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液,生成白色沉淀,過濾,濾液仍顯藍(lán)色發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:11引用:2難度:0.7