能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。
(1)化石燃料主要包括煤、石油和 。
(2)煤燃烧时排放出二氧化硫、二氧化氮等污染物,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成 。为减少环境污染,我国已大力推广使用脱硫煤。
(3)为控制二氧化碳的排放量,科学家采取新技术,将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下转化为重要的化工原料乙烯(C 2H 4)和水,反应的化学方程式为 。
(4)乙醇可作燃料。现有一定量乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内,在一定条件下反应生成16.2g水,同时得到一氧化碳和二氧化碳的混合物25.2g,参加反应的乙醇的质量为 g,混合物中一氧化碳与二氧化碳的质量比为 (填最简比)。
SO2是一种大气污染物,也是形成酸雨的主要物质。对含SO2的工业废气进行的无害化处理是打赢蓝天保卫战和保护绿水青山的重要措施。
(1)向含SO2的工业废气中喷洒石灰浆[Ca(OH)2]可有效吸收SO2,生成CaSO3,反应的化学方程式为 。CaSO3可用于制备石膏。
(2)用主要成分为Na2CO3的工业废液吸收工业废气中的SO2可得到Na2SO3,实现了资源的综合利用。反应过程中溶液组成变化如图所示。
①吸收初期(通入废气体积小于V1),发生反应的化学方程式为 。
②不断通入废气,最终产物是 。
硫化氢(H2S)是一种密度比空气密度大的气体,实验室通常用固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸混合,常温下通过发生复分解反应制得硫化氢气体。试回答:
(1)实验室制取硫化氢气体的化学方程式为 。
(2)根据装置图回答下列问题。
①制得硫化氢气体的发生装置可以选用 (填序号)。该装置在实验室还可以用来制取氧气,写出用该装置制取氧气的化学方程式 。
②若用C装置收集硫化氢气体,进气口应为 (填“a”或“b”)。
水污染与防治是当今人类需要关注的环境问题之一,工农业废水和生活污水是水污染的主要来源。回答下列问题:
(1)酸雨 (填“能”或“不能”)污染水体,煤燃烧产生SO2,SO2形成酸雨的主要原因是 。
(2)废旧电池中含有的汞、镉等重金属会污染水体,造成生物体中毒,其原因是重金属能使生物体内的 (填化学物质)结构破坏,失去生理活性。
(3)某工业废水含HgSO4,可通过铁网而将汞留下,加热将汞形成蒸气回收利用。其反应的化学方程式为 ,汞的沸点 (填“低于”或“高于”)铁的沸点。也可以向废水中加入Na2S溶液形成沉淀而除去汞,该沉淀的化学式为 。
(4)甲厂污水含硫酸的质量分数为0.98%,其流速为45kg/s,乙厂污水含烧碱的质量分数为0.4%,为排放达标,现将两厂的污水混合处理,反应的化学方程式为 ,则乙厂污水的最佳流速为 kg/s。
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人类目前所消耗的能量主要来自化石能源,化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化形成的。化石燃料燃烧时产生的一些物质,如一氧化碳、二氧化硫、未燃烧的碳氢化合物及炭粒、氮的氧化物等排放到空气中,会对空气造成污染。二氧化硫和氮的氧化物在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成酸雨。
天然气是一种重要的化石能源,主要含有由碳和氢组成的气态碳氢化合物,其中最主要的是甲烷。不同地区天然气的主要成分有较大差异,我国部分地区天然气的主要成分如下表所示:
CH4 |
C2H6 |
C3H8 |
CO2 |
N2 |
H2S |
|
西南油田 |
93.1098 |
3.8914 |
0.1447 |
1.3092 |
0.5341 |
﹣ |
华北油田 |
80.8430 |
9.7326 |
5.7538 |
0.9288 |
0.3200 |
﹣ |
陕甘宁油田 |
95.9500 |
0.9675 |
0.1367 |
1.5038 |
﹣ |
0.0002 |
注:1.表中数据均表示体积分数。2.“﹣”表示含量过低,当前所用仪器未检出。
天然气的用途非常广泛,可作为燃料直接使用。天然气在不同设备中燃烧产生的污染物的含量也不尽相同,几种常见设备中天然气燃烧时产生的污染物(kg/Mm3)如图所示:
现代社会对能量的需求量越来越大,化石能源日渐枯竭,人们正在利用和开发其他能源。这些能源的利用,可以部分解决化石能源面临耗尽的问题,并在一定程度上减少了对环境的污染。
依据文章内容,回答下列问题。
(1)化石燃料是 (填“可再生”或“不可再生”)能源,主要包括 、 和天然气。
(2) 油田的天然气中丙烷(C3H8)含量最高,写出丙烷完全燃烧的化学方程式 。
(3)氮的氧化物排放到空气中可形成酸雨,酸雨是pH< 的降雨。
(4)在电厂、工业锅炉和民用采暖设备中天然气燃烧效率最低的是 。
A.电厂 B.工业锅炉 C.民用采暖设备
(5)甲烷除用作燃料外,在工业上也有重要的用途。科学家探索出在一定条件下用甲烷为原料制成了金刚石,写出该反应的化学方程式 。
实验室现有高锰酸钾、盐酸,二氧化锰、氯酸钾,过氧化氢、硫酸、颗粒状的碳酸钙和实验装置及仪器:
按所给药品,实验装置及仪器,完成下列各题:
(1)将A与D相连,写出制取一种气体的化学方程式为 。
(2)写出制取能造成温室效应的气体的化学方程式 。
(3)若所制得的气体不纯,应将混合气体通过 装置(填字母)的 端口(填序号)除去杂质,并写出发生反应的化学方程式 。
(4)写出检验(3)中所得气体的化学方程式 。
(5)B虽然操作简便,但无法控制反应速率。请从图二中选取 (填序号)取代B中的单孔塞,以达到控制反应速率的目的。
如图是实验室制取气体的部分装置,请根据实验装置回答问题:
(1)图中标号仪器的名称是:① ,② 。
(2)用A装置制取氧气的化学方程式为: 。
(3)实验室既可以制取CO2、又可以制取O2的发生装置和收集装置组合为: (在A﹣E中选择)。
(4)实验室通常用澄清的石灰水检验CO2,写出此反应的化学方程式: 。
(5)若用F装置收集一瓶干燥的某气体,则该气体可能是 (填字母代号)。
A.H2
B.CO2
C.O2
氢氧化钠、氢氧化钙是两种常见的碱。
(1)它们有一些相似的化学性质,其原因是溶液中都含有 。
(2)可作某些气体干燥剂的是 。
(3)用氢氧化钙溶液检验二氧化碳,反应的化学方程式为 。
(4)根据化学方程式计算,用7.4kg氢氧化钙能中和硫酸厂排放的污水中硫酸的质量是多少?
写出下列反应的化学方程式。
(1)碳在氧气中充分燃烧 。
(2)氧化铜与氢气在加热条件下反应 。
(3)氢氧化钠溶液与稀盐酸混合 。
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2020年3月8日,面对口罩核心材料熔喷布的需求井喷,国务院国资委指导推动相关中央企业加快生产线建设,为新冠肺炎疫情防控提供保障。
熔喷布主要以聚丙烯[(C3H6)n]为原料,纤维直径可以达到1~5微米,具有独特的毛细结构超细纤维,从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性,是良好的口罩材料。
聚丙烯是丙烯(C3H6)的聚合物。全球丙烯的工业化生产工艺主要有裂解法、催化裂化法(FCC),甲醇制烯烃(MTO/MTP)、丙烷脱氢(PDH)和烯烃歧化法等,我国和全球丙烯的工业化生产工艺方法及份额分别如图1、图2所示:
中国丙烯产能扩张速度稳定,未来产能增量以PDH为主,因PDH的主要成本来自于原料丙烷,丙烷价格越低廉,项目盈利越可观。因此丙烯作为化工领域中重要的基础原料产品,合理布局及发展烯烃产业结构尤为重要。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)口罩的核心材料熔喷布主要以 为原料,它是有机合成材料,而日常生活中用得最多的有机合成材料是塑料、 、合成橡胶。
(2)熔喷布是良好的口罩材料,是因为它具有很好的 、 等优点(任写两点)。
(3)写出丙烯完全燃烧的化学方程式 。
(4)一定条件下,丙烷气体(C3H8)分解可以制得丙烯气体,写出该反应的化学方程式 。
(5)我国生产丙烯份额最多的方法是 ;由图2可知2015﹣2025年,全球各地区采用裂解和FCC生产丙烯份颜均有下降趋势,而 工艺法所产丙烯份额有逐步上升趋势。
根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)图中标有①的仪器名称为 。
(2)实验室用加热熟石灰与氯化铵固体的方法可以制取氨气,其发生装置选用 。(填大写字母)
(3)实验室用锌粒和稀硫酸制取H2的发生装置选用 (填大写字母),反应的化学方程式为 。
(4)实验室用双氧水和二氧化锰制取一瓶干燥的氧气,所选仪器的接口连接顺字是 (填导管接口的小写字母)。
利用下列装置进行气体的制取实验,请问答下列问题:
(1)写出仪器的名称:① ② 。
(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时,若要制取一瓶干燥的氧气,必须使气体通过 (填字母,下同)装置,选用装置 收集,验满的方法是 。
(3)实验室用加热高锰酸钾固体的方法制取较纯净的氧气,选用发生装置 和收集装置G组合,检查该装置气密性的方法是:连接好仪器,把导管的一端浸入水中, ,证明装置连接完好、不漏气。
(4)实验室用电石固体与饱和食盐水常温下反应制取乙炔(C2H2)气体,同时有糊状 Ca(OH)2生成,发生装置选用C而不选用B的原因是 ;乙炔充分燃烧的化学方程式为 。
随着手机、电脑等移动设备的普及,人们对充电设备的要求越来越高。最近,某品牌氮化镓充电设备以体积小、功率大深受消费者喜爱。
(1)氮化镓(GaN)是充电设备中的核心材料。查阅资料得知:氮化镓中氮元素的化合价与氨气(NH3)中氮元素的化合价相同。由此可知,氮化镓中镓元素的化合价为 。
(2)氮化镓的制取可通过镓与氨气在高温下发生置换反应来实现,其反应的化学方程式为 。
2020年6月23日,我国长征五号B运载火箭搭载第55颗北斗导航卫星发射成功,北斗三号全球卫星导航系统星座部署全面完成。
Ⅰ.火箭中液氢燃料通过氢泵涡轮高速输送到发动机燃烧室,与液氧混合燃烧产生推动力。该反应的化学方程式为 。
Ⅱ.人造地球卫星的结构材料常用镁合金等,金属镁可从海水中提取,工艺流程如图:
(1)粗盐经过溶解、过滤、蒸发后得到的精盐是 (选填“纯净物”或“混合物”)。
(2)反应②的过程是 (选填“放热”或“吸热”)过程。
(3)“母液”中含MgCl2,以上①~④步化学反应中未涉及的反应类型是 。
a.化合反应
b.分解反应
c.复分解反应
d.置换反应
(4)已知某海域海水中总的含盐量约为3.5%,盐中镁元素的质量分数约为3.7%,则海水中镁元素的质量分数约为 (保留两位有效数字),由此可知,用海水晒盐后剩余的“母液”来提取镁,而不直接用海水的主要原因是 。