题目
题型:不详难度:来源:
(1)实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。
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如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,并希望能控制反应速度,上图中可选用的发生装置是 (填写字母)。
(2)若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L(标准状况)二氧化硫,至少需要称取亚硫酸钠 g(保留一位小数);如果已有4.0%亚硫酸钠(质量分数),被氧化成硫酸钠,则至少需称取该亚硫酸钠 g(保留一位小数)。
(3)实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。
石灰—石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰-石膏法的吸收反应为:SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化,反应为2CaSO3+O2+4H2O=2CaSO4·2H2O。其流程如下图:
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碱法的吸收反应为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图:
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已知:
试剂 | Ca(OH)2 | NaOH |
价格(元/kg) | 0.36 | 2.9 |
吸收SO2的成本(元/mol) | 0.027 | 0.232 |
石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是 。和碱法相比,石灰-石膏法的优点是 ,缺点是 。
(4)在石灰-石膏法和碱法的基础上,设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案(用流程图表示)。
答案
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解析
(2) H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2+H2O
126g 22.4L
m 3.36L
m=18.9g
4g亚硫酸钠被氧化为硫酸钠后的质量变为4.5g,则有4.0%亚硫酸钠被氧化为硫酸钠的样品中,亚硫酸钠的质量分数为95.5%,因此称取样品的质量为19.8g。
(3)石灰-石膏法与碱法吸收SO2都是利用SO2是酸性氧化物可与碱反应的性质来吸收SO2的;利用题中已知和有关信息可知采用石灰-石膏法所用原料易得、成本低等,但因Ca(OH)2碱性弱,导致吸收速率慢、效率低;
(4)依据上述流程操作存在的缺点,能实现物料循环的烟气脱硫方案
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核心考点
试题【二氧化硫是硫的重要化合物,在生产、生活中有广泛应用。二氧化硫有毒,并且是形成酸雨的主要气体。无论是实验室制备还是工业生产,二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要。】;主要考察你对硫及其化合物等知识点的理解。[详细]
举一反三
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A.海水pH约为8的原因主要是天然海水含CO32-、HCO3- |
B.吸收塔中发生的反应有SO2+H2O![]() |
C.氧化主要是氧气将HSO3-、SO32-、H2SO3氧化为SO42- |
D.经稀释“排放”出的废水中,SO42-浓度与海水相同 |
A.单质硅是将太阳能转化为电能的常用材料 |
B.硅酸钠的俗名为玻璃,可用于制备硅胶和木材防火剂 |
C.用浓H2SO4刻蚀工艺玻璃上的纹饰 |
D.SO2具有氧化性,可用来漂白纸浆 |
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A.测pH值 | B.测导电性大小 | C.测密度 | D.进行中和滴定 |
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(1)白色沉淀是 。
(2)甲同学就白色沉淀的生成原因提出了两种假设,这两种假设可能是:
① ②
乙同学设计了改进装置Ⅱ进行实验,检验甲同学提出的假设(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。
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①打开弹簧夹,通入N2一段时间后关闭弹簧夹;
②滴加一定量浓硫酸,加热A,一段时间后C中未见沉淀生成。
(3)操作①的目的是 ,集气瓶B中的试剂是 。
(4)该实验能否检验甲同学上述两种假设中的任意一种 ,理由是 。
丙同学向反应后的蓝色溶液中加入足量的CuO,过滤后将滤液制成硫酸铜晶体(CuSO4·xH2O),采用加热法测定该晶体中结晶水x的值,实验数据记录如下:
坩埚质量 | 坩埚与晶体总质量 | 加热后坩埚与固体总质量 | |
第一次称量 | 第二次称量 | ||
11.710g | 22.700g | 18.621g | a |
(5)若无需再进行第三次称量,则a的数值范围应为 。
(6)若加热后坩埚与固体总质量为18.620g,计算x 的实测值 (保留二位小数),相对误差 。
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