工業(yè)上利用焦炭在石灰窯中燃燒放熱,使石灰石分解生產(chǎn)CO2。主要反應(yīng)如下:
C+O2→CO2 ①,        CaCO3→CO2↑+CaO ②
(1)含碳酸鈣95%的石灰石2.0 t按②完全分解(設(shè)雜質(zhì)不分解),可得標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2的體積為_________________m3。
(2)純凈的CaCO3和焦炭按①②完全反應(yīng),當(dāng)窯內(nèi)配比率=2.2時(shí),窯氣中CO2的最大體積分?jǐn)?shù)為多少?(設(shè)空氣只含N2與O2,且體積比為4∶1,下同)
(3)某次窯氣成分如下:O2 0.2%,CO 0.2%,CO2 41.6%,其余為N2。則此次窯內(nèi)配比率為何值?
(1)425.6 (2)44.4%(3)1.90

試題分析:(1)根據(jù)反應(yīng)②的化學(xué)方程式可知CO2的物質(zhì)的量等于CaCO3的物質(zhì)的量,所以標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2的體積為:2.0×95%×106g÷100g/mol×22.4L/mol=425600L,即425.6m3。
(2)設(shè)n(C)=1mol,則n(CaCO3)=2.2mol,當(dāng)空氣中的O2與C完全反應(yīng)時(shí),所得窯氣中CO2體積分?jǐn)?shù)最大,1molC燃燒生成1mol CO2,2.2mol CaCO3分解生成2.2mol CO2,所以CO2的體積分?jǐn)?shù)=(1+2.2)÷(1+2.2+4)×100%=44.4%
(3)設(shè)窯氣為100mol,則n(N2)=100mol-41.6mol-0.2mol-0.2mol=58mol,所以反應(yīng)前O2的總量為:58mol÷4=14.5mol,參加反應(yīng)的O2為:14.5mol-0.2mol=14.3mol,2C+O2=2CO,生成0.2mol CO需O2 0.1mol;C+O2=CO2,與C反應(yīng)生成CO2的O2為:14.3mol-0.1mol=14.2mol,生成的CO2為14.2mol;CaCO3分解生成的CO2為:41.6mol-14.2mol=27.4mol,則CaCO3的物質(zhì)的量為27.4mol,所以窯內(nèi)配比率為:27.4mol:(0.2mol+14.2mol)=1.90
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù))
A.1mol鈉和足量水反應(yīng)可生成11.2L氫氣
B.常溫常壓下,32g氧氣中含有2NA個(gè)氧分子
C.1mol/LK2SO4溶液中,含有2mol鉀離子
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LHCl溶于水后溶液中含有NA個(gè)氫離子
 

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計(jì)算題

二氧化硫和氮氧化物(NOx)是大氣的主要污染物,治理環(huán)境污染是當(dāng)前環(huán)保工作的重要研究內(nèi)容之一。
完成下列計(jì)算:
(1)石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝技術(shù)的原理是:煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及空氣反應(yīng)生成石膏(CaSO4·2H2O)。某電廠用煤300t(煤中含硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5%),若燃燒時(shí)煤中的硫全部轉(zhuǎn)化為二氧化硫,用該方法脫硫時(shí)有96%的硫轉(zhuǎn)化為石膏,則理論上可得到_________噸石膏。
(2)用CH4催化還原NOx,主要產(chǎn)物為N2與CO2,F(xiàn)有1 L NOx(含NO2、NO),用CH4將其還原成N2,消耗同溫同壓下的CH4 0.4 L,則混合氣體中NO2、NO的物質(zhì)量之比為____。
(3)乙二酸(H2C2O4)的制備有如下反應(yīng):
C6H12O6+18HNO3→3H2C2O4+18NO2↑+12H2O
C6H12O6­+6HNO3→3H2C2O4+6NO↑+6H2O
上述反應(yīng)產(chǎn)生的NOx用氧氣和水吸收后生成硝酸循環(huán)利用,若尾氣NOx中n(NO2)︰n(NO)=2︰1,且NOx的吸收轉(zhuǎn)化率為90%。每生產(chǎn)9 kg乙二酸至少需要補(bǔ)充質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的硝酸溶液多少千克?
(4)用堿液吸收法處理某工業(yè)尾氣(含NOx:NO、NO2和N2O4)的反應(yīng)為:
2NO2 + 2NaOH→ NaNO2 + NaNO3 + H2O;
NO + NO2 + 2NaOH→ 2NaNO2 + H2O。
當(dāng)N2O4體積分?jǐn)?shù)為0.2時(shí),處理1mol該NOx,計(jì)算生成NaNO3和NaNO2的物質(zhì)的量(x可作為已知條件使用)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述不正確的(     )
A.10g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇溶液中,氫原子的總數(shù)為0.6NA
B.5.6 g鐵與足量硫加熱充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 0.2NA
C.50 mL 12 mol?L-1濃鹽酸與足量二氧化錳加熱反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3 NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,含有1mol硫原子的SO2 SO3的混合物,其體積小于22.4L

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是
A.32中含有的氧原子數(shù)是2×6.02×1023
B.N2和CO共1mol的混合氣體中含有的分子總數(shù)是2×6.02×1023
C.2.3 g Na與O2完全反應(yīng)生成3.6 g產(chǎn)物時(shí)失電子數(shù)是0.1×6.02×1023
D.1.0 L 0.1 mol·L-1NH4NO3溶液中含有的銨根離子數(shù)是0.1×6.02×1023

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

用NA代表阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是( 。
A.1molO2作為氧化劑得到的電子數(shù)一定為4NA
B.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L水中含有分子數(shù)為0.5NA
C.0.4mol/LNa2SO4溶液中,所含Na和SO42―總數(shù)為1.2NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,40gSO3所占的體積一定小于11.2L。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

等質(zhì)量的下列物質(zhì)所含分子數(shù)最多的是(   )
A.NH3B.HClC.Cl2D.H2SO4

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中正確的是(  )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L水中所含的分子數(shù)約為6.02×1023個(gè)
B.1 mol Cl2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定為2 NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,aL氧氣和氮?dú)獾幕旌衔锖械姆肿訑?shù)約為×6.02×1023個(gè)
D.從1 L 0.5 mol/LNaCl溶液中取出100 mL,,剩余溶液中NaCl物質(zhì)的量濃度為0.45mol/L

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L乙醇中含有的碳?xì)滏I數(shù)為2.5NA
B.常溫常壓下,28 g C2H4、CO的混合氣體中含有碳原子的數(shù)目為1.5NA
C.常溫下,20 L pH=12的Na2CO3溶液中含有的OH離子數(shù)為0.2NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L Cl2與足量的NaOH溶液反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.2NA

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