精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

【題目】二氧化氯（ClO2）廣泛應用于紙漿漂白、殺菌消毒和水凈化處理等領域。工業(yè)上利用甲醇還原NaClO3的方法制備ClO2，工藝流程如下：

已知：a．發(fā)生器中制備ClO2的反應：12NaClO3+8H2SO4+3CH3OH= 12ClO2↑+3HCOOH+4Na3H(SO4)2↓+9H2O

b．相關物質的熔沸點：

物質

CH3OH

HCOOH

ClO2

熔點/℃

－97

9

－59

沸點/℃

65

101

11

(1)ClO2可用于紙漿漂白、殺菌消毒是因其具有______性。

(2)冷卻塔用于分離ClO2并回收CH3OH，應控制的最佳溫度為______（填字母）。

A．0~10℃ B．20~30℃ C．60~70℃

(3)經過程Ⅰ和過程Ⅱ可以獲得芒硝（Na2SO4·10H2O）并使部分原料循環(huán)利用。

已知：Na2SO4·10H2O和Na2SO4的溶解度曲線如下圖：

①Na3H(SO4)2處理器中獲得芒硝時需加入NaClO3固體，從芒硝溶解平衡的角度解釋其原因：______。

②結合Na2SO4·10H2O和Na2SO4的溶解度曲線，過程Ⅱ的操作是：在32.4℃恒溫蒸發(fā)，______。

③Na3H(SO4)2處理器的濾液中可以循環(huán)利用的原料是NaClO3和______。

【答案】氧化 B ，加入NaClO3，使鈉離子濃度增大，平衡逆向移動，有利于Na2SO4·10H2O的析出 冷卻結晶，過濾，洗滌，干燥 H2SO4

【解析】

由流程可知，發(fā)生器中制備ClO2, 冷卻塔用于分離ClO2并回收CH3OH，在吸收塔中用冷水冷凝ClO2，最后再儲存；發(fā)生器中生成的Na3H(SO4)2進入Na3H(SO4)2處理器，用H2O2和NaClO3處理得到Na2SO4·10H2O。

（1）ClO2可用于紙漿漂白、殺菌消毒是因其具有氧化性，故答案為：氧化；

（2）冷卻塔用于分離ClO2并回收CH3OH，根據表格中相關物質的溶解度，控制的溫度應該使CH3OH液化，但是ClO2不能液化，只有B項合適，答案選B；

（3）①在處理器中會發(fā)生反應：，加入NaClO3，使鈉離子濃度增大，平衡逆向移動，有利于Na2SO4·10H2O的析出，故答案為：，加入NaClO3，使鈉離子濃度增大，平衡逆向移動，有利于Na2SO4·10H2O的析出；

②過程Ⅱ的操作為在32.4℃恒溫蒸發(fā)后，再冷卻結晶，過濾，洗滌，干燥，故答案為：冷卻結晶，過濾，洗滌，干燥；

③Na3H(SO4)2處理器的濾液中可以循環(huán)利用的原料為NaClO3和H2SO4,故答案為：H2SO4。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列實驗的反應原理用離子方程式表示正確的是（ ）

A. 室溫下，測的氯化銨溶液pH<7，證明一水合氨的是弱堿：NH4＋＋2H2O=NH3·H2O＋H3O＋

B. 用氫氧化鈉溶液除去鎂粉中的雜質鋁：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑

C. 用碳酸氫鈉溶液檢驗水楊酸中的羧基：

+2HCO3-→+2H2O+2CO2↑

D. 用高錳酸鉀標準溶液滴定草酸：2MnO4－＋16H＋＋5C2O42－=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】在一個密閉容器中發(fā)生反應：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。已知反應過程中的某一時間SO2、O2和SO3的濃度分別為：0.2mol/L、0.1mol/L和0.2mol/L。當反應達到平衡時可能存在的數(shù)據正確的是

A.c(O2)＝0.2mol/LB.c(SO2)＝0.25mol/L

C.c(SO3)＝0.4mol/LD.c(SO2)＝c(SO3)＝0.15mol/L

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】常溫下，向某濃度的二元弱酸H2C2O4溶液中逐滴加入NaOH溶液，pC與溶液pH的變化關系如圖所示(pC=－lgx，x表示溶液中溶質微粒的物質的量濃度)。下列說法正確的是

A.常溫下，H2C2O4的Ka1=100.8

B.pH=3時，溶液中

C.pH由0.8增大到5.3的過程中，水的電離程度逐漸增大

D.常溫下，隨著pH的增大，的值先增大后減小

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】已知互為同分異構體，下列說法不正確的是

A. z的二氯代物有三種

B. x、y的一氯代物均只有三種

C. x、y、z中只有x的所有原子可能處于同一平面

D. x、y 可使溴的四氯化碳溶液因發(fā)生加成反應而褪色

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】某同學欲探究FeCl3溶液與NaHSO3溶液的反應，設計、完成實驗并記錄如下：

裝置

反應時間

實驗現(xiàn)象

0~1 min

產生紅褐色沉淀Fe(OH)3，有刺激性氣味氣體SO2逸出

1~30 min

沉淀迅速溶解形成紅色溶液，隨后溶液逐漸變?yōu)槌壬髱缀鯚o色

30 min后

與空氣接觸部分的上層溶液又變?yōu)闇\紅色，隨后逐漸變?yōu)闇\橙色

已知： Fe(OH)3+SO32-Fe2++SO42-

下列有關反應速率和化學平衡說法不正確的是

A. 生成紅色配合物的反應速率較快，紅色配合物生成橙色配合物的速率較慢

B. 增大溶液中SO32-濃度可以加速紅褐色沉淀Fe(OH)3迅速溶解

C. O2的作用下，橙色HOFeOSO2濃度下降，平衡不斷正向移動

D. 30min時，若向該無色溶液中滴加少量FeCl3溶液，無明顯現(xiàn)象

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】PbCl2是一種重要的化工材料，常用作助溶劑、制備鉛黃等染料。工業(yè)生產中利用方鉛礦精礦（主要成分為PbS，含有FeS2等雜質）和軟錳礦（主要成分為MnO2）制備PbCl2的工藝流程如下圖所示。

已知：i. PbCl2微溶于水

ii. PbCl2 (s) + 2Cl－(aq) PbCl42-(aq) ΔH > 0

（1）在浸取前礦石樣品要粉碎，目的是___________。

（2）浸取過程中MnO2與PbS發(fā)生如下反應，請將離子反應方程式配平：

__+__+PbS+__MnO2=PbCl2+______+_______+__

（3）由于PbCl2微溶于水，容易附著在方鉛礦表面形成“鈍化層”使反應速率大大降低，浸取劑中加入飽和NaCl溶液可有效避免這一現(xiàn)象，原因是_______________。

（4）調節(jié)pH的目的是_________________。

（5）調節(jié)pH過濾后的濾液進入沉降池，從濾液中獲得PbCl2(s)可以采取的措施有_________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】目前，處理煙氣中 SO2 常采用兩種方法：堿液吸收法和水煤氣還原法。

Ⅰ.堿液吸收法

25℃時，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5；H2SO3：Ka1＝1.5×10－2，Ka2＝1.0×10－7；Ksp(CaSO4)＝7.1×10－5。

第1步：用過量的濃氨水吸收 SO2，并在空氣中氧化；

第2步：加入石灰水，發(fā)生反應 Ca2＋＋2OH－＋2NH4＋＋SO42－CaSO4↓＋2NH3·H2O K。

(1)25℃時，0.1 mol·L－1(NH4)2SO3 溶液的 pH_____(填“>”“<”或“＝”)7。

(2)計算第2步中反應的 K＝_____。

Ⅱ.水煤氣還原法

已知：①2CO(g)＋SO2(g)=S(l)＋2CO2(g) ΔH1＝－37.0 kJ·mol－1

②2H2(g)＋SO2(g)=S(l)＋2H2O(g) ΔH2＝＋45.4 kJ·mol－1

③CO 的燃燒熱ΔH3＝－283 kJ·mol－1

(3)表示液態(tài)硫(S)的燃燒熱的熱化學方程式為_________。

(4)反應②中，正反應活化能 E1_____(填“>”“<”或“＝”)ΔH2。

(5)在一定壓強下，發(fā)生反應①。平衡時SO2的轉化率α(SO2)與投料比的比值[＝y]、溫度 T 的關系如圖所示。

比較平衡時CO的轉化率α(CO)：N_____M。逆反應速率：N_____P(填“>”“<”或“＝”)。

(6)某溫度下，向10L恒容密閉容器中充入2molH2、2 molCO和2molSO2發(fā)生反應①、②，第5min時達到平衡，測得混合氣體中CO2、H2O(g)的物質的量分別為1.6 mol、1.8 mol。

①該溫度下，反應②的平衡常數(shù)K為_____。

②其他條件不變，在第 7 min 時縮小容器體積，SO2的平衡濃度_____(填“增大”“減小”或“不變”)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】“筆、墨、紙、硯”在中國傳統(tǒng)文化中被稱為“文房四寶”，下列說法中錯誤的是（ ）

A

B

C

D

用灼燒法可鑒別羊毫與尼龍毫的真?zhèn)?/span>

墨的主要成分是碳單質

紙的主要成分屬于合成材料

用石材制作硯臺的過程是物理變化

A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

同步練習冊答案