利用转炉煤气[CO(60~80%)、CO2(15~20%)及微量N2等]及硫酸工业尾气中的SO2,既能净化尾气,又能获得保险粉(Na2S2O4),其部分工艺流程如下:
(1)转炉炼钢时,存在反应:,其平衡常数表达式为K= 。
(2)煤气净化时,先用水洗再用NaOH溶液洗涤,其目的是 。
(3)从滤液中回收甲醇的操作方法是 ;还可回收的盐类物质是 (只写一种化学式)。
(4)合成保险粉反应的化学方程式为 。
(5)保险粉、H2O2均可用于纸桨漂白剂,写出保险粉与过量的H2O2在水溶液中反应生成硫酸盐等物质的离子方程式 。
水处理主要包括水的净化、污水处理、硬水软化和海水淡化等。
(1)水处理技术的核心是减少或除去水中的各种杂质离子。目前________和________是主要的去离子方法。
(2)ClO2是一种性能优良的消毒剂,可将废水中少量的S2-,NO2-和CN-等有毒有害的还原性离子氧化除去。请写出CiO2将废水中剧毒的CN^氧化成无毒气体的离子方程式: ________。
(3)地下水往往含有钙、镁的碳酸盐,自来水厂需要对地下水进行________处理。把进行过离子交換的CaR2(或MgR2)型树脂置于________中浸泡一段时间后便可再生。
(4)海水的淡化是除去海水中所含的盐分,下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图,已知 海水中含有Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等离子,电极为惰性电极。请回答:
①阳离子交换膜是指________(填“ A”或“B”)。
②写出通电后阳极区的电极反应式________________。
煤是重要的能源,也是化工生产的重要原料。
(1)煤燃烧产生的废气直接排放到空气中,可能导致的环境污染问题是_____________。
(2)下图是对煤矿燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的流程示意图。
①废气脱硫过程中,主要反应的化学方程式为______________、_____________;
②在煤矿中直接添加一种物质,可有效减少煤矿燃烧产生的SO2,该物质是___________;
③石膏的工业生产中的用途是_________________(写出一种用途即可)。
(3)煤经过___________(填加工方法)可以得到焦炉煤气、煤矿焦油和焦炭。煤焦油经过_______(填加工方法)可得到芳得族化合物。煤矿也可以用氢化法转化燃油,氢化法的本质是__________________。
垃圾焚烧发电产生的烟气中含烟尘、二氧化硫、氮氧化物、氯化氢等有害物质,处理流程如下:
(1)麻石洗涤塔中设置多层格栅,上面放置大量耐酸碱塑料小球,塔内设置多层上喷下淋水嘴,“烟气”从塔底进入,目的是 。
(2)若NO2和NO气体以物质的量之比1:1混合通入石灰水中,发生氧化还原反应生成一种正盐和水,请写出反应的化学方程式 ;已知此正盐的水溶液呈碱性,用离子方程式表示 。
(3)废液在沉淀池中慢慢沉降,沉淀主要含 ;在回收再生池中加入NaOH固体的作用是 。
(4)环境检测部门测量处理前后烟气中烟尘的含量见下表:
项目 |
监测结果 |
国标号 |
|
处理前 |
处理后 |
GWKB3—2000 |
|
烟尘(mg/m3) |
13929.0 |
61.0 |
80 |
其获得监测结果中的数据使用的测定方法为 。
(1)下列关于工业生产说法正确的是 。(填序号)
A.在侯氏制碱工业中,向饱和氯化钠溶液中先通二氧化碳,后通氨气 |
B.在硫酸工业、合成氨工业、硝酸工业中,皆采用循环操作提高原料利用率 |
C.在氯碱工业,电解槽被离子交换膜隔成阴极室和阳极室 |
D.工业上采用电解熔融氯化铝的方法制取金属铝 |
E.石油裂化属于化学变化,主要目的是为了获得短链不饱和气态烃
(2)我国规定饮用水质量标准必须符合下表中要求:
pH |
Ca2+ 、Mg2+总浓度 |
细菌总数 |
6.5~8.5 |
< 0.0045 mol·L-1 |
<100个·mL-1 |
以下是原水处理成自来水的工艺流程示意图:
①原水中含Ca2+ 、Mg2+ 、HCO3-、Cl-等,加入石灰生成Ca(OH)2,进而发生若干复分解反应,写出其中的离子方程式(只要求写出两个):________________;__________________。
②FeSO4·7H2O是常用的凝聚剂,它在水中最终生成_________沉淀;通入二氧化碳的目的是_______________和_______________。
③气体A的作用是________,通常可以用Ca(ClO)2替代A,下列物质中同样可以作为气体A的代用品的是_______(填编号)。
a.ClO2 b.浓氨水 c.K2FeO4 d.SO2
酸雨给人类带来种种危害,严重威胁着生态环境。结合所学的化学知识,回答下列问题:
(1)称为酸雨的水溶液的pH范围是 ;
A. pH<7 B. pH<5.6 C. pH>5.6 D. pH<0
(2)下列气体过量排放,不会形成酸雨的是 ;
A.二氧化碳 B.二氧化硫 C.二氧化氮 D.氯化氢
党的十七大报告指出:“加强能源资源节约和生态环境保护,增强可持续发展能力,坚持节约资源和保护环境的基本国策,发展环保产业.”
(1)下列有关做法不符合上述要求的是________.
A.将煤液化、气化,提高燃料的燃烧效率 |
B.安装汽车尾气催化转化装置,使之反应:4CO+2NO24CO2+N2 |
C.大力推广乙醇汽油的同时,研究开发太阳能汽车和氢燃烧电池汽车 |
D.在水力发电、火力发电、核能发电和风力发电中要大力发展火力发电 |
(2)将煤转化为水煤气的主要化学反应为
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g);C(s)、H2(g)和CO(g)完全燃烧的热化学方程式为:
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol ①
H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-242.0 kJ/mol ②
CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0 kJ/mol ③
请回答:
①根据以上数据,写出C(s)与H2O(g)反应的热化学方程式:_____________________________________.
②水煤气不仅是优良的气体燃料,也是重要的有机化工原料,CO和H2在一定条件下可以合成:a.甲醇;b.甲醛;c.甲酸;d.乙酸.试分析当CO和H2按1∶1的体积比混合反应,合成上述________(填序号)物质时,可以满足“绿色化学”的要求,完全利用原料中的原子,实现零排放.
(1)汽车尾气(含有烃类、CO、SO2与NO等物质)是城市的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”(用铂、钯合金作催化剂)。它的作用之一是使CO与NO反应,生成两种无毒气体,试写出CO与NO反应的化学方程式: 。
(2) 经研究,光化学烟雾的有害物质中含有臭氧,其形成过程与二氧化氮有关,这个过程实际上包含了三个反应:①NO2NO+O、②2NO+O2= 2NO2、③O2+O = O3。则总反应可表示为 ,NO2在其中起了 作用。
低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,上海世博会的亮点之一是实现“二氧化碳零排放”。
①现在人们使用乙醇汽油作为汽车燃料充分体现了低碳经济,物质的量相同的乙醇与汽油(设为C8H18)均完全燃烧产生的CO2的物质的量之比为 ;人们已尝试使用 作为汽车燃料可真正实现“二氧化碳零排放”。
②世博停车场,安装有汽车尾气催化光解设施,它能将汽车尾气中CO和NOx反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,写出CO和NOx在一定条件下反应的化学方程式:
。
③世博会期间将用可降解的“玉米塑料”替代一次性饭盒、并可被用来制作世博会证件及胸卡,目的是为了防止产生 污染。
下表摘自国家环境监测中心公布的某时间我国部分大城市空气监测周报.
城市 |
污染 指数 |
首要 污染物 |
空气质 量级别 |
城市 |
污染 指数 |
首要 污染物 |
空气质 量级别 |
北京 |
92 |
TSP |
Ⅱ |
济南 |
76 |
TSP |
Ⅱ |
天津 |
82 |
TSP |
Ⅱ |
武汉 |
83 |
NOx |
Ⅱ |
长春 |
103 |
TSP |
Ⅲ |
深圳 |
77 |
NOx |
Ⅱ |
上海 |
74 |
NOx |
Ⅱ |
汕头 |
54 |
|
Ⅱ |
杭州 |
67 |
TSP |
Ⅱ |
成都 |
87 |
TSP |
Ⅱ |
福州 |
42 |
|
Ⅰ |
重庆 |
98 |
SO2 |
Ⅱ |
厦门 |
25 |
|
Ⅰ |
贵阳 |
69 |
TSP |
Ⅱ |
注:TSP:空气中飘尘;NOx:含氮氧化物.
阅读分析上表,回答下列问题:
(1)经济特区中,空气质量最好的城市是________,直辖市中空气质量最差的城市
是________.
(2)最容易出现酸雨的城市是________.为防止城市出现酸雨,降低煤燃烧时向大
气排放的SO2,工业上将生石灰或石灰石和含硫煤混合使用.请写出燃烧时,有
关“固硫”(不使含硫化合物进入大气)反应的化学方程式
___________________________________________________________________.
低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,上海世博会的亮点之一是实现“二氧化碳零排放”。
①现在人们使用乙醇汽油作为汽车燃料充分体现了低碳经济,物质的量相同的乙醇与汽油(设为C8H18)均完全燃烧产生的CO2的物质的量之比为 ;人们已尝试使用 作为汽车燃料可真正实现“二氧化碳零排放”。
②世博停车场,安装有汽车尾气催化光解设施,它能将汽车尾气中CO和NOx反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,写出CO和NOx在一定条件下反应的化学方程式:
。
③世博会期间将用可降解的“玉米塑料”替代一次性饭盒、并可被用来制作世博会证件及胸卡,目的是为了防止产生 污染。
下表摘自国家环境监测中心公布的某时间我国部分大城市空气监测周报.
城市 |
污染 指数 |
首要 污染物 |
空气质 量级别 |
城市 |
污染 指数 |
首要 污染物 |
空气质 量级别 |
北京 |
92 |
TSP |
Ⅱ |
济南 |
76 |
TSP |
Ⅱ |
天津 |
82 |
TSP |
Ⅱ |
武汉 |
83 |
NOx |
Ⅱ |
长春 |
103 |
TSP |
Ⅲ |
深圳 |
77 |
NOx |
Ⅱ |
上海 |
74 |
NOx |
Ⅱ |
汕头 |
54 |
|
Ⅱ |
杭州 |
67 |
TSP |
Ⅱ |
成都 |
87 |
TSP |
Ⅱ |
福州 |
42 |
|
Ⅰ |
重庆 |
98 |
SO2 |
Ⅱ |
厦门 |
25 |
|
Ⅰ |
贵阳 |
69 |
TSP |
Ⅱ |
注:TSP:空气中飘尘;NOx:含氮氧化物.
阅读分析上表,回答下列问题:
(1)经济特区中,空气质量最好的城市是________,直辖市中空气质量最差的城市
是________.
(2)最容易出现酸雨的城市是________.为防止城市出现酸雨,降低煤燃烧时向大
气排放的SO2,工业上将生石灰或石灰石和含硫煤混合使用.请写出燃烧时,有
关“固硫”(不使含硫化合物进入大气)反应的化学方程式
___________________________________________________________________.
(8分)我国目前使用最多的燃料是煤、石油、天然气,它们都是 燃料。造成环境污染的SO2,主要是燃烧 产生的,它与空气中的水蒸气结合可以变成 ,随雨降到地面,会使土壤 而伤害农作物。
水是一种宝贵的自然资源。改善水质,化学工作者大有作为。请回答:
(1)向源水中加入明矾做混凝剂,可以使水中的悬浮颗粒物沉降。这一过程发生了 (填“化学”或“物理”或“既有化学又有物理”)变化。
(2)氯气可用来消毒,这是基于Cl2 + H2O =" HClO" + ,产物中
(填化学式)具有强氧化性。
(3)硬水中Ca2+、Mg2+浓度较大,会给生产和生活带来许多不便,生活中可用 的方法降低它的硬度。
(4)每年3月22日是世界水日。下列有关说法或做法不符合这一主题的是
A.鼓励使用含磷洗衣粉,使水体富营养化
B.将造纸厂、化工厂建在水源地上游以节约成本
C.合理开发水资源,建立水资源节约设备
近年来,湖南省围绕“资源节约型和环境友好型”这一主题,积极谋求社会的和谐发展。请你根据这一主题和题意,用下列选项的字母代号进行填空。
A.二氧化硫 | B.二氧化碳 | C.开发新能源 | D.沉淀法 |
(1) 造成温室效应和全球气候变暖的主要物质是 ;
(2) 以煤炭为主的能源结构易导致酸雨的形成,形成这类酸雨的主要物质是 ;
(3) 水体污染加剧了水资源的短缺。处理含有Hg2+等重金属离子的废水常用的一种方法是 ;
(4) 石油是一种重要能源,人类正面临着石油短缺的难题。解决能源短缺问题的一种方法是 。