北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
专题六 非金属及其化合物
1.一种烟气治理中的脱硝原理如图所示,下列说法不正确的是( )
A.反应的催化剂为V4+—O—H
B.总反应方程式为4NH +3O 2N +6H O
3 2 2 2
C.反应过程中V的化合价有变化
D.虚线框内的变化不属于化学变化
答案 B 据图可知,V4+—O—H在整个反应过程没有消耗,为该反应的催化剂,A正确;据
图可知,投入的原料为NH 、NO和O ,最终产物为N 和H O,V4+—O—H为催化剂,所以
3 2 2 2
总反应为4NO+4NH +O 4N +6H O,B错误;据图可知,H—O—V4+和氧气反应的
3 2 2 2
过程中V元素由+4价变为+5价,另外也存在含钒物质中V元素由+5价降低至+4价的过
程,C正确; 虚线框内的变化断裂的是氢键 , 没有化学键的断裂和形成 , 不属于化学变化 ,D
正确。
2.含硫煤燃烧会产生大气污染物,为防治该污染,某工厂设计了新的治污方法,同时可得到
化工产品,该工艺流程如图所示,下列叙述不正确的是 ( )
A.该过程中可得到化工产品H SO
2 4
B.该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO
2
C.该过程中化合价发生改变的元素只有O和S
D.图中涉及的反应之一为Fe (SO ) +SO +2H O 2FeSO +2H SO
2 4 3 2 2 4 2 4
答案 C 由图可知,Fe (SO ) 溶液把SO 氧化生成硫酸,A正确;根据流程图中SO 的箭
2 4 3 2 2
头方向,可知该流程是除去煤燃烧时产生的SO ,B正确;该过程中化合价发生改变的元素
2
有O、S、Fe,C错误;Fe (SO ) 溶液和SO 反应生成FeSO 和H SO ,D正确。
2 4 3 2 4 2 4
3.FeMnTiO 催化剂对NH -SCR脱硝技术的反应机理如图所示,下列说法错误的是( )
x 3北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
A.运用该技术应控制温度在200 ℃以下
B.较理想的中间产物是NH NO
4 3
C.N 既是氧化产物又是还原产物
2
D.NH 参与的是非氧化还原反应
3
答案 B A项,NH NO 在温度超过200 ℃时会反应生成N O,达不到脱硝目的,正确;B
4 3 2
项,NH NO 在温度超过200 ℃时会反应生成N O,NH NO 直接转化为氮气和水,因此较
4 3 2 4 2
理想的中间产物是NH NO ,错误;C项,根据脱硝的反应机理,反应物是氨气和NO、O ,生
4 2 2
成物是氮气和水,N 既是氧化产物又是还原产物,正确;D项,NH 与硝酸或亚硝酸反应生
2 3
成硝酸铵或亚硝酸铵,没有元素化合价的变化,是非氧化还原反应,正确。
4.某种含二价铜微粒[CuⅡ(OH)(NH )]+的催化剂可用于汽车尾气脱硝。催化机理如图1,
3
反应过程中不同态物质能量变化如图2。下列说法不正确的是( )
图1
图2
A.由图2可知,该总反应为放热反应
B.状态③到状态④的变化过程中有O—H键的形成
C.状态④到状态⑤中,NO发生氧化反应
D.该脱硝过程的总反应方程式为4NH +2NO+2O 3N +6H O
3 2 2 2
答案 D 由图2知,始态的能量高于终态的能量,故该反应为放热反应,A正确;由图1知,
中间态③到中间态④,[CuⅠ(H NNO)(NH ) ]+转化为[CuⅠ(NH ) ]+、N 、H O,生成H O时
2 3 2 3 2 2 2 2
涉及O—H形成,B正确;由图1知,中间态④到中间态⑤,[CuⅠ(NH ) ]+与NO、O 反应生
3 2 2北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
成[CuⅡ(NO
2
)(NH
3
)
2
]+,由化合价推知配体N O-中N元素为+3价,而反应物NO中N元素为
2
+2价,故NO被氧化,C正确;由图1知,该脱硝过程反应物有NH 、NO、O ,生成物有
3 2
H O、N ,由图1知,反应物NH 为2 mol,NO为2 mol,O 为0.5 mol,生成物N 为2
2 2 3 2 2
mol,H O为3 mol,由此可写出总方程式:4NH +4NO+O 6H O+4N ,D错误。
2 3 2 2 2
5.(双选)工业上利用SCR技术对烟道气进行脱硝(除去氧化物),SCR技术具有效率高、性
能可靠的优势,SCR技术的原理为NH 和NO在催化剂(MnO )表面转化为N 和H O,反
3 2 2 2
应进程中的相对能量变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.达平衡时升高温度,脱硝反应的正反应速率的增大程度大于其逆反应速率的增大程度
B.NH NO是脱硝反应的活性中间体
2
C.NH 脱硝反应的化学方程式为4NH +6NO 6H O+5N
3 3 2 2
D.决定脱硝反应速率的步骤为“NH NO的转化”
2
答案 AD A项,由题图中信息可知该反应为放热反应,达平衡时升温,脱硝反应的平衡
会逆向移动,正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度,错误;D项,整个反应
过程中反应“H的移除”势能升高最明显,这一过程需要吸收能量越过能垒,其反应速率
是最慢的,决定脱硝反应的速率,错误。
6.(双选)煤燃烧排放的烟气含有SO 和NO ,是大气的重要污染源之一。用Ca(ClO) 溶液
2 x 2
对烟气[n(SO 2 )∶n(NO)=3∶2]同时脱硫脱硝(分别生成S O2-、N O- ),得到NO、SO 2 的脱除率
4 3
如图,下列说法错误的是( )
A.酸性环境下脱除NO的反应:2NO+3ClO-+H
2
O 2H++2N
O-
+3Cl-
3
B.SO 脱除率高于NO的原因可能是SO 在水中的溶解度大于NO
2 2
C.依据图中信息,在80 min时,吸收液中n(N
O-
)∶n(Cl-)=2∶3
3
D.随着脱除反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐减小北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
答案 AC 次氯酸钙溶液在酸性环境下会生成弱电解质HClO,HClO不能写成离子形
式,A错误。SO 在水中的溶解度大于NO,使得SO 脱除率高于NO,B正确。脱除反应的
2 2
原理分别为:2NO+3ClO-+H
2
O 2H++2N
O-
+3Cl-;SO
2
+ClO-+H
2
O 2H++S
O2-
+Cl-。
3 4
依题意设n(SO )=3 mol,n(NO)=2 mol;80 min时,NO脱除率40%,即反应的NO为2
2
mol×40%=0.8 mol,0.8 mol NO生成0.8 mol N O-和1.2 mol Cl-;SO
2
脱除率100%,即3
3
mol SO
2
全部反应生成3 mol Cl-,所以n(Cl-)=3 mol+1.2 mol=4.2 mol;吸收液中n(N
O-
3
)∶n(Cl-)=0.8∶4.2=4∶21,C错误。由脱除反应的原理知,反应生成大量H+,吸收剂溶液的pH
逐渐减小,D正确。
7.某工厂拟综合处理含N H+废水和工业废气(主要含N
2
、CO
2
、SO
2
、NO、CO,不考虑
4
其他成分),设计了如下流程:
下列说法正确的是( )
A.固体1的成分是CaCO 和CaSO
3 3
B.X可以是空气,且需过量
C.捕获剂所捕获的气体主要是CO
D.处理含N H+废水时,发生的反应为:N
H+
+5N
O-
+4H+ 6NO↑+4H
2
O
4 4 2
答案 C A项,固体1的成分还包括过量的Ca(OH) ,错误;B项,通入空气不能过量,不然
2
会生成N
O-
,错误;C项,分析题给流程图可知,气体2为CO和N
2
的混合气体,氮气无污染,
3
所以捕获气体为CO,正确;D项,N H+和N O-发生氧化还原反应的离子方程式为N
H+
+N
4 2 4
N ↑+2H O,错误。
O- 2 2
2
8.(双选)汽车尾气常用三效催化剂处理,其表面物质转化关系如图所示,下列说法正确的
是( )
A.该过程的催化剂是Ba(NO )
3 2
B.转化过程中,氮元素均被还原北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
C.还原过程中生成0.1 mol N ,转移电子数为N
2 A
D.三效催化剂使汽车尾气中污染物转化为无毒物质
答案 CD 催化剂参与储存和还原过程,但反应前后质量和化学性质不变,该过程的催
化剂是BaO,A项错误;根据题图中信息可知,NO 被氧气氧化生成硝酸盐,氮元素被氧化,
x
硝酸盐发生还原反应生成氮气,氮元素被还原,B项错误;故选CD。
9.利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO )反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的
2
Ca(NO ) ,其部分工艺流程如图:
2 2
石灰乳
↓ 过滤
硝酸工业的尾气 吸收 … 无水Ca(NO )
↓ 2 2
↓ 滤渣
气体排放
下列说法错误的是( )
A.上述工艺中吸收过程:尾气从吸收塔底部进入,石灰乳从吸收塔顶部喷淋,其目的是使尾
气中NO、NO 提高吸收效率
2
B.为提高Ca(NO ) 的产率及纯度,则n(NO)∶n(NO )应控制为1∶2
2 2 2
C.滤渣的主要成分为Ca(OH)
2
D.生产中溶液需保持弱碱性
答案 B 气体密度小,会向上扩散,石灰乳从顶部喷淋,接触充分,A项正确;NO、NO 在
2
溶液中与Ca(OH) 发生反应:NO+NO +Ca(OH) Ca(NO ) +H O,当n(NO)∶n(NO )=1∶1
2 2 2 2 2 2 2
时,恰好反应产生Ca(NO ) ,B项错误;Ca(OH) 微溶于水且过量,故滤渣的主要成分是
2 2 2
Ca(OH) ,C项正确;弱碱性有利于硝酸工业的尾气的吸收,D项正确。
2
10.废气的污染成为世界各国关注的焦点,某科技团队研究发现利用工业尾气中硫化物与
氮氧化物,可以制取Na S O 和NH NO (Ce为铈元素):
2 2 4 4 3
下列有关该流程的说法错误的是( )
A.S 有极强的还原性,属于强还原剂
2O2-
4
B.装置Ⅱ中若生成2N 个H+(N 代表阿伏加德罗常数的值),则消耗18 g水
A A
C.装置Ⅲ再生5 mol Ce4+,若用甲烷燃料电池进行电解时,理论上要消耗12 g甲烷
D.装置Ⅳ获得粗产品NH NO 的实验操作依次为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等
4 3
答案 C S 2O2-中硫元素为+3价,易被氧化,表现强还原性,A项正确;分析流程图可知,装
4
置Ⅱ中Ce4+将NO氧化为N O-、N
O-
,由H原子守恒知反应生成的H+均来自H
2
O,故生成
3 2
2N 个H+,消耗18 g水,B项正确;装置Ⅲ再生5 mol Ce4+,根据得失电子守恒,消耗甲烷的
A
1
质量为1×5 mol× ×16 g/mol=10 g,C项错误;从装置Ⅳ反应后的溶液中获得粗产品硝酸
8
铵的实验操作依次为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等,D项正确。北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
11.某硫酸厂的尾气处理流程如图所示,为了确定固体A的组成,分析师选用5 mol·L-1的
NaOH溶液对固体A的成分进行测定(数据见表)。则以下说法正确的是( )
实验 固体A/g NaOH/mL NH /L
3
① 7.4 x 1.68
② 11.1 20.00 0.56
注:生成的氨气全部逸出,且转化为标准状况下数据。
A.高浓度SO 进入接触室(含五氧化二钒的反应装置)循环利用
2
B.实验过程中如果氢氧化钠少量,则发生反应的离子方程式为N
H+
+OH-
4
NH ↑+H O
3 2
C.固体A中(NH ) SO 与NH HSO 的物质的量之比为4∶1
4 2 4 4 4
D.x的最小值为20.00
答案 A 固体A由(NH ) SO 与NH HSO 组成,氢氧化钠优先中和H+,离子方程式为H+
4 2 4 4 4
+OH- H O,B项错误;运用实验②数据,设(NH ) SO 与NH HSO 的物质的量分别为a
2 4 2 4 4 4
0.56
mol和b mol,b+ =5×0.02,132a+115b=11.1,解得a=0.018 75、b=0.075,C项错误;通
22.4
过n[(NH ) SO ]∶n(NH HSO )=1∶4可以得到①中:n(NH HSO )=0.05 mol、
4 2 4 4 4 4 4
n[(NH ) SO ]=0.012 5 mol,又因为n(NH )=0.075 mol可知固体A反应完全,则需要
4 2 4 3
NaOH至少0.125 mol,体积是25.00 mL,D项错误;故选A。
12.图示分析是学习化学的重要手段之一,学习过程中常遇到各类“数形结合”问题。结
合所给图示回答相关问题:
(1)从元素化合价和物质类别两个维度学习、研究物质的性质及转化,是一种行之有效的
方法。图1是氮元素的“价类二维图”的部分信息。
图1
①共价化合物X的化学式 (填“一定”或“不一定”)为NH ,Y的化学式为
3
。
②图中关于NO 转化为HNO 的反应过程,下列说法正确的是 。
2 3
a.氮元素的化合价不发生变化
b.该转化过程中,NO 既是氧化剂,又是还原剂
2
c.若用NO 与H O反应制取HNO ,可生成另一种产物NO
2 2 3北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
(2)从绿色化学、环保的角度选择制取硝酸铜的原料 。
A.Cu B.CuO C.CuS D.Cu(OH)
2
(3)NO 、NO和SO 是大气初期污染物的主要成分,NH 催化还原氮氧化物技术是目前应
2 2 3
用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图2所示。当NO 与NO的物质的量
2
之比为1∶1时,与足量氨气在一定条件下发生反应,该反应的化学方程式为 。
图2
(4)科学家最近发现了一种利用水催化促进NO 和SO 转化的化学新机制,如图3所示。
2 2
电子传递可以促进HS O-中O—H键的解离,进而形成中间体S
O-
,通过“水分子桥”,处
3 3
于纳米液滴中的S O2-或HS O-可以将电子快速转移给周围的气相NO
2
分子。观察图3
3 3
可知“水分子桥”主要靠 形成。写出HS O-与NO
2
间发生的总反应的离子方程
3
式: 。
图3
(5)图3所示生成的HNO 是一种酸性比醋酸稍强的弱酸,其钠盐(NaNO )外观与食盐相似,
2 2
极易被误认为是食盐食用而引起中毒。鉴别NaNO 和NaCl的简便方法是: 。
2
答案 (1)①一定 N O ②c (2)BD
2 5
(3)2NH +NO+NO 2N +3H O(g)
3 2 2 2
(4)氢键 HS
O-
+2NO
2
+H
2
O 2HNO
2
+HS
O-
3 4
(5)将两种物质分别溶于水后测定两种溶液的酸碱性,呈碱性的为NaNO 溶液,呈中性的
2
为NaCl溶液
解析 (1)②NO 、氧气和水反应生成硝酸的过程中,NO 只作还原剂。(2)Cu、CuS和硝
2 2
酸反应,会产生大气污染物。(5)HNO 为弱酸,则NaNO 为强碱弱酸盐,其溶液呈碱性。
2 2
12.空气质量日报中涉及的污染物主要是SO 、NO 和可吸入颗粒物。
2 2
(1)汽车尾气是城市大气氮氧化物的主要来源之一。治理方法之一是在汽车排气管上加
装“催化转化器”,使CO和NO 反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,写出反
x
应的化学方程式: 。
(2)SO 的排放是造成酸雨的主要因素,形成酸雨的原理之一可简单表示为:
2
含硫燃料 A B C(酸雨成分之一)。
请回答下列问题:北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
①酸雨的pH (填“>”“<”或“=”)5.6。
②反应c的化学方程式为 。
③用足量的氨水吸收SO ,其离子方程式为 ;向
2
所得溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,紫红色会褪去,涉及的离子方程式为
;(NH
4
)
2
SO
3
溶液中c(N
H+
)-2c(S
O2-
)= (用溶液中微粒浓度符
4 3
号表示)。
④NaClO 溶液可以吸收含SO 的烟气,反应的离子方程式为 ;
2 2
若NaClO 溶液与SO 恰好反应完全,检验反应后的溶液中是否含有Cl-的方法为 。
2 2
(3)利用FeSO 溶液吸收尾气(主要含N 及少量NO、NO )中的氮氧化物,实验流程示意图
4 2 2
如下所示。已知:Fe2+(aq)+NO(g) Fe(NO)2+(aq)(棕色) ΔH<0
①当观察到 时,说明b中FeSO 溶液需要更换。
4
②若尾气体积为22.4 L(标准状况),用0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定a中溶液,消耗NaOH
溶液体积为V L,尾气中NO 的体积分数为 。
2
答案 (1)2xCO+2NO 2xCO +N
x 2 2
(2)①< ②2H SO +O 2H SO
2 3 2 2 4
③2NH
3
·H
2
O+SO
2
2N
H+
+S
O2-
+H
2
O 5S
O2-
+2Mn
O-
+6H+ 5S
O2-
+2Mn2++3H
2
O
4 3 3 4 4
c(HS O- )+c(OH-)-c(H+) ④Cl O- +2SO 2 +2H 2 O Cl-+2S O2- +4H+ 取少量反应后的溶
3 2 4
液,先加入足量Ba(NO ) 溶液,静置后向上层清液中滴加AgNO 溶液,再滴加稀硝酸,若有
3 2 3
白色沉淀产生,证明Cl-存在
(3)①c中溶液变棕色 ②0.15V×100%
解析 (1)CO与NO 反应生成N 和CO ,根据得失电子守恒和原子守恒可写出化学方程
x 2 2
式。
(2)③ 氨水足量时 ,SO 2 与氨水反应生成 (NH 4 ) 2 SO 3 ;S O2- 可被酸性高锰酸钾溶液氧化为 S
3
,Mn 被还原成Mn2+,根据得失电子守恒知,n(S )∶n(Mn )=5∶2时恰好反应完全,结
O2- O- O2- O-
4 4 3 4
合电荷守恒、原子守恒可写出离子方程式;(NH
4
)
2
SO
3
溶液中电荷守恒关系式为c(N
H+
)
4
+c(H+)=2c(S
O2-
)+c(HS
O-
)+c(OH-),故c(N
H+
)-2c(S
O2-
)=c(HS
O-
)+c(OH-)-c(H+)。④SO
2
3 3 4 3 3
与NaClO
2
发生氧化还原反应,SO
2
被氧化为S
O2-
,Cl O-被还原为Cl-,根据得失电子守恒、
4 2
电荷守恒、原子守恒可写出反应的离子方程式;若NaClO 溶液与SO 恰好反应完全,生
2 2北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
成的溶液中含有S O2-和Cl-。欲检验Cl-,需用足量Ba(NO
3
)
2
溶液沉淀S
O2-
,再用AgNO
3
4 4
溶液检验Cl-,防止S O2-干扰Cl-的检验。
4
(3)①当观察到c中溶液变棕色时,说明b中FeSO 反应完全,需要更换FeSO 溶液。②根
4 4
3
据题意可得2NaOH~2HNO ~3NO ,则c(NO )=0.1 mol·L-1×V L× =0.15V
3 2 2
2
mol,V(NO )=22.4 L·mol-1×0.15V mol=3.36V L,因此,尾气中NO 的体积分数为
2 2
3.36V L
×100%=0.15V×100%。
22.4 L
13.SO 和氮氧化物(NO )都是空气污染物,科学处理及综合利用是环境科学研究的热点。
2 x
(1)某科研小组研究不同条件下0.4 mol·L-1(NH ) S溶液常压下吸收SO 烟气的吸收率。
4 2 2
①溶液pH:随着含SO 烟气的不断通入,SO 和硫的吸收率如图1所示:
2 2
ⅰ:当pH=10~8.6,硫的总吸收率不断减小,因为S2-浓度较高与SO 反应,生成S,同时产生
2
大量的 ,导致硫的总吸收率减小。
ⅱ:当pH=8~3,硫的总吸收率增大,生成的主要产物为(NH ) S O 和NH HSO 。(NH ) S O
4 2 2 3 4 3 4 2 2 3
和NH HSO 一定条件下反应,生成硫磺和(NH ) SO ,最终回收,反应的化学方程式为
4 3 4 2 4
。
ⅲ:当pH<3时, ,导致SO 和硫的总吸收率降低。
2
②温度:如图2所示,该项目选择常温,一是为了节能,另一个原因是
。
③其他条件: 。(任举一例)北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
(2)联合脱硫脱硝技术,是一种工业工艺技术,采用“35%的氯酸(HClO )同时脱硫脱氮技
3
术”,处理烟气(含SO 、NO)可获得H SO 、HCl、HNO 副产品,通过实验发现,当氯酸的
2 2 4 3
浓度小于35%时,SO 和NO的脱除率几乎不变,但生成HNO 的量远小于理论值,可能的
2 3
原因是 。
答案 (1)①ⅰ:H S气体 ⅱ:(NH ) S O +2NH HSO 2S↓+2(NH ) SO +H O ⅲ:吸
2 4 2 2 3 4 3 4 2 4 2
收剂消耗完全,SO 达到饱和逸出 ②常温时硫的吸收率已经很高了,升高温度吸收率变
2
化不大 ③通入含SO 的烟气的速率
2
(2)NO可能被氧化成NO 及其他含氮化合物
2
解析 (1)①ⅰ:当pH=10~8.6时,S2-与SO 发生反应:3S2-+SO +4H O
2 2 2
3S↓+H S↑+6OH-。ⅱ:根据得失电子守恒、原子守恒配平化学方程式。
2
14.工业钢渣[主要含Ca(OH) 、CaCO ,还含有aCaO·bAl O ·cSiO 、xFe O ·ySiO 、
2 3 2 3 2 2 3 2
mMgO·nSiO 等]可用于处理含NO 的烟气。
2 x
已知:①酸性钢渣浆液脱除NO和NO 时发生的反应主要有:
2
NO+NO N O ;N O +H O 2HNO ;2NO +H O HNO +HNO ;
2 2 3 2 3 2 2 2 2 2 3
②加热或溶液呈酸性时,易发生反应:3HNO 2NO↑+HNO +H O。
2 3 2
(1) 工业钢渣加水后搅拌得钢渣浆液。向钢渣浆液中逐渐加入硫酸溶液酸化,浆液pH以
及浸出液中金属离子的质量浓度随时间变化情况如图1所示。
图1
①pH=4时,浸出液中质量浓度最大的金属离子是 。
②随时间延长,Ca2+浓度先增大后减小,原因是
。北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
③钢渣浆液的pH对NO 脱除率的影响如图2所示。当浆液pH<5.0时,A点对应的NO
x
脱除率明显低于B点,可能的原因是
。
图2
(2) 研究发现,pH=5.0的钢渣浆液中加入3%的H O 溶液,烟气中NO 的脱除率明显增大。
2 2 x
验证的实验方法是
。(NO 的脱除率可由仪器直接测定)
x
答案 (1)①Mg2+ ②开始时加入的硫酸会促进CaCO 和Ca(OH) 溶解,溶液Ca2+浓度增
3 2
加;随着硫酸加入量增加,S O2-浓度增大,Ca2+与S O2-结合生成的CaSO
4
沉淀逐渐增多,浸
4 4
出液中Ca2+浓度逐渐减小。 ③pH越小,酸性越强,HNO 分解生成的NO越多
2
(2)取两份等体积pH=5.0的钢渣浆液,向其中分别边搅拌边加入相同体积的蒸馏水和3%
的H O 溶液,以相同的流速向两种钢渣浆液中通入烟气,比较相同时间内烟气中NO 的
2 2 x
脱除率
解析 (1)①在pH=4对应的点向时间轴作垂线,可以看出Mg2+的浓度最大。③溶液呈酸
性时,易发生反应:3HNO 2NO↑+HNO +H O。亚硝酸分解成NO导致NO 的脱除
2 3 2 x
率下降。(2)设计对比实验,控制变量为H O 的浓度,通过仪器检测NO 的脱除率,从而确
2 2 x
定过氧化氢对脱除率的影响。
15.含NO烟气需要处理后才能排放。
(1)湿法氧化法处理含NO烟气。碱性条件下,用NaClO
2
将NO氧化成 NO-并放出热量。
3
①写出该反应的离子方程式: 。
②向NaClO
2
溶液中加入Fe3+,会发生反应:Fe3++Cl
O-
Fe2++ClO
2
↑。在相同条件下,
2
分别以NaClO 溶液和含少量Fe3+的NaClO 溶液为吸收剂,测得相同时间内,NO的氧化
2 2
率随起始NaClO 溶液浓度的变化如图1所示。
2北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
图1
图2
ⅰ.起始NaClO 溶液相同时,当用无Fe3+的NaClO 溶液作吸收剂时,NO的氧化率明显降
2 2
低,其原因是 。
ⅱ.以NaClO 溶液为吸收剂,NO的氧化率随温度的变化情况如图2所示。温度超过60
2
℃后,NO氧化率下降,试解释其原因:
。
(2)有氧条件下,NO在催化剂作用下可被NH 还原为N 。
3 2
①在钒基催化剂(V O )作用下的脱硝反应机理如图3所示,总反应的化学方程式为
2 5
。
图3
②按上述图中NH 、NO和O 的比例进行催化脱硝反应。反应一定的时间,NH 和NO
3 2 3
的转化率与温度的关系如图4所示。超过200 ℃后,NO转化率急剧下降,而NH 仍维持
3
较高的原因是 。北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
图4
答案(1)①4OH-+3Cl O- +4NO 4N O- +3Cl-+2H 2 O ②ⅰ.Fe3+会与Cl O-反应生成
2 3 2
ClO
2
,ClO
2
与NO反应更快 ⅱ.Cl O-或ClO
2
与NO反应为放热反应,温度过高不利于脱
2
硝平衡正向进行;温度过高,NO在吸收液中的溶解度降低
(2)①4NH +4NO+O 4N +6H O ②超过200 ℃后,NH 与O 生成NO
3 2 2 2 3 2
解析 (1)①碱性条件下,NaClO 2 将NO氧化成N O- ,自身被还原为NaCl,根据得失电子守
3
恒、电荷守恒和原子守恒可配平离子方程式。(2)①根据在钒基催化剂(V O )作用下的
2 5
脱硝反应机理图可知,NH 、NO、O 是反应物,N 、H O是生成物,根据得失电子守恒和
3 2 2 2
原子守恒可配平化学方程式;② 超过 200 ℃ 后 ,NH 发生催化氧化 ,NH 与 O 生成 NO 。
3 3 2
16.燃煤烟气中90%以上的NO 是NO,脱硝技术主要就是指NO的脱除技术。
x
Ⅰ. 络合脱硝法
六氨合钴溶液中的[Co(NH ) ]2+能络合烟气中的NO和O ,形成的两种络合物在溶液中极
3 6 2
易发生反应,实现NO的脱除。在吸收液中加入活性炭可有效催化[Co(NH ) ]2+的再生,维
3 6
持溶液脱除NO的能力,原理如图1所示。
图1
(1)写出上述络合脱硝法总反应的离子方程式: 。
(2)在不同温度下,将含0.01 mol·L-1[Co(NH ) ]3+的溶液以一定流速通过装有活性炭的催
3 6
化器,[Co(NH ) ]3+的转化率随温度升高而增大,其原因可能是
3 6
。
Ⅱ. 氧化脱硝法
ClO 溶液常用于氧化脱除烟气中的NO、SO 等污染物。
2 2
(3)隔膜电解NaClO 制备ClO 的装置如图2所示。制备时先在NaClO 溶液中通入少量
3 2 3
ClO 气体,结合反应方程式简述ClO 的制备过程:
2 2
。北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
图2
(4)ClO 氧化脱硝过程发生的反应如下:
2
5NO+2ClO +H O 5NO +2HCl;
2 2 2
2NO +H O HNO +HNO 。
2 2 2 3
随着ClO 溶液初始浓度的增加,脱硝时从溶液中逸出的NO 却随之增加。研究表明,溶
2 2
液中的ClO 不能吸收NO ,且在一定程度上阻碍水对NO 的吸收。
2 2 2
① 设计实验验证ClO 对NO 的吸收有抑制作用:
2 2
。(NO 的浓度可由仪器直接测定)
2
② 其他条件相同,当NO烟气中含有SO 时,用ClO 溶液处理烟气的实验结果如图3所
2 2
示。脱硝处理含SO 的NO烟气时逸出的NO 明显减少,其原因是
2 2
。
图3
答案 (1)2NO+O 2 +2OH- N O- +N O- +H 2 O
2 3
(2)温度升高,反应速度加快,提高[Co(NH ) ]3+的转化率;温度升高,O 在水中的溶解度下降,
3 6 2
有利于[Co(NH ) ]3+的还原;温度升高,促进[Co(NH ) ]3+解离为Co3+,有利于Co3+的还原
3 6 3 6
(3)首先发生阴极反应,ClO
2
+e- Cl
O-
;产生的Cl O-在溶液中再与Cl O-发生反应,Cl
O-
2 2 3 3
+Cl
O-
+2H+ 2ClO
2
↑+H
2
O;生成的ClO
2
部分逸出,另一部分继续循环反应 (4)①分
2
别取等体积的蒸馏水和一定浓度的ClO 溶液,在相同时间内以相同的流速向两份溶液中
2
通入NO ,比较逸出NO 的浓度,若通过蒸馏水逸出的NO 的浓度较小,则说明ClO 对
2 2 2 2
NO 的吸收有抑制作用 ②ClO 溶液中的部分ClO 与SO 发生反应,溶液中剩余的ClO
2 2 2 2 2
浓度减小,减弱了水对NO 吸收的阻碍作用
2
解析 (1)分析题给图1中箭头的指向,反应物为NO、O
2
、OH-,生成物为N O-、N O-与
2 3
H
2
O。(3)左室为阴极,阴极上ClO
2
发生反应产生的Cl O-再与Cl O-发生反应生成
2 3
ClO ,ClO 部分逸出,另一部分继续循环反应。(4)①相同条件下,将NO 通入等体积的蒸
2 2 2北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
馏水和ClO 溶液中,作对照实验,比较逸出NO 的浓度,据此设计实验。②SO 具有较强
2 2 2
的还原性,ClO 溶液中的部分ClO 与SO 发生氧化还原反应,导致ClO 浓度减小,减弱了
2 2 2 2
水对NO 吸收的阻碍作用,所以逸出的NO 明显减少。
2 2
17.由五种元素组成的化合物X,某学习小组按如下流程进行探究实验:
已知:化合物X难溶于水;气体体积均在标准状况下测定,气体A能使品红溶液褪色,气体
E在标准状况下的密度为0.76 g·L-1,固体C呈紫红色。
请回答:
(1)写出气体E的结构式: ;溶液B中含有的溶质(除了H SO )有 (用
2 4
化学式表示)。
(2)化合物X含有的元素有Cu、H、 (写出另外三种元素),写出步骤1反应的化
学方程式: 。
(3)一定条件下,往溶液B中通入气体A和E,可制备化合物X,写出该反应的离子方程式:
。
(4)气体E可将Fe O 还原得到黑色固体(不含Fe O ),请设计实验验证黑色固体的成分:
2 3 3 4
。
答案 (1)
CuSO 和(NH ) SO (或NH HSO ) (2)N、S、O 2CuNH SO +2H SO
4 4 2 4 4 4 4 3 2 4
CuSO +Cu↓+2SO ↑+(NH ) SO +2H O (3)2Cu2++8NH +3SO +4H O
4 2 4 2 4 2 3 2 2
2CuNH
4
SO
3
↓+S
O2-
+6N
H+
(4)取适量黑色固体,加入足量CuSO
4
溶液,有红色固体析出,
4 4
则有Fe,反之则无;过滤,取滤渣加入足量的稀硫酸,滴加几滴酸性高锰酸钾溶液,若酸性高
锰酸钾溶液紫红色褪去,则有FeO,反之则无;若两种现象都有,则为Fe和FeO的混合物
解析 紫红色固体C为Cu,蓝色沉淀D为Cu(OH) ,黑色固体F为CuO,气体A为
2
SO ,M(E)=0.76 g·L-1×22.4 L·mol-1≈17 g·mol-1,故E为NH 。32.4 g X中,n(Cu)=
2 3
6.4 g 8.0 g 4.48 L
+ =0.2 mol,n(NH+)=n(NH )= =0.2
64 g·mol-1 80 g·mol-1 4 3 22.4 L·mol-1
4.48 L
mol,n(S)=n(SO )= =0.2 mol,n(O)=
2 22.4 L·mol-1
32.4 g-(0.2×64)g-(0.2×18)g-(0.2×32)g
=0.6 mol,n(Cu)∶n(NH+
16 g·mol-1 4
)∶n(S)∶n(O)=1∶1∶1∶3,故X的化学式为CuNH SO 。
4 3
18.某含结晶水的盐A是制备负载型活性铁催化剂的主要原料,由五种常见元素组
成,M(A)<500 g·mol-1。某兴趣小组对盐A进行了实验探究,流程如下:北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
已知:①混合气体C转化为气体D时,质量增加了4.8 g;②溶液H为单一溶质,且不与氢
氧化钾反应,焰色呈紫色。请回答:
(1)盐A除Fe、H、O以外的两种元素是 。(填元素符号)
(2)混合气体C的组成成分为 。(填化学式)
(3)盐A在421~553 ℃下分解生成混合气体B和混合固体F的化学方程式: 。
(4)盐A中加入足量稀硫酸,可得到一种二元弱酸,且该弱酸可以被酸性高锰酸钾溶液氧
化生成气体D,试写出该弱酸被氧化的离子方程式: 。
(5)某兴趣小组用混合气体C还原少量CuO粉末,使CuO完全反应得到红色产物。为确
定红色产物的成分,请设计实验方案: 。
(已知:Cu O+2H+ Cu2++Cu+H O)
2 2
答案 (1)C、K (2)CO、CO
2
(3)4K [Fe(C O ) ]·3H O 6K CO +2Fe O +12CO↑+6CO ↑+12H O
3 2 4 3 2 2 3 2 3 2 2
(4)5H C O +2Mn +6H+ 2Mn2++10CO ↑+8H O
2 2 4 O- 2 2
4
(5)取m g红色产物溶于足量稀硫酸中,充分反应后,过滤、洗涤、干燥、称量。若固体
质量仍为m g,则说明红色产物仅为Cu;若固体质量为64m/144 g,则说明红色产物仅为
Cu O;若固体质量介于两者之间,则说明红色产物为二者的混合物
2
解析 (1)溶液H呈碱性,加入足量稀盐酸生成0.15 mol气体D,考虑到溶液H为单一溶
质,且不与氢氧化钾反应,焰色呈紫色,另混合气体C通过灼热的CuO后也转化为D,则气
体D为CO ,H为K CO 溶液,故盐A除Fe、H、O以外的两种元素是K和C。(2)0.45
2 2 3
mol混合气体C通过灼热的CuO后转化为0.45 mol D且质量增加了4.8 g,则混合气体
C为CO和CO 的混合物。由方程式CO+CuO Cu+CO 知,气体质量增重的4.8 g为
2 2
4.8 g
CO结合的氧的质量,混合气体C中:n(CO)= =0.3 mol,n(CO )=0.45
16 g·mol-1 2
mol-0.3 mol=0.15 mol。(3)混合气体B中,n(H O)=0.75 mol-0.45 mol=0.3 mol。混合固
2
8.0 g
体F中,n(K CO )=n(CO )=0.15 mol,n(Fe O )= =0.05 mol。通过以上计算
2 3 2 2 3 160 g·mol-1
知:0.1 mol 盐A隔绝空气加热分解,生成0.05 mol Fe O 、0.15 mol K CO 、0.3 mol
2 3 2 3
CO、0.15 mol CO 和0.3 mol H O,由元素守恒知盐A的化学式为K [Fe(C O ) ]·3H O,
2 2 3 2 4 3 2
据此写出反应的化学方程式。(4)K [Fe(C O ) ]·3H O中加入足量稀硫酸,得到的二元弱酸
3 2 4 3 2北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
为草酸H C O ,它被酸性高锰酸钾溶液氧化生成气体CO ,结合得失电子守恒、元素守恒
2 2 4 2
及电荷守恒,可写出该反应的离子方程式。(5)CO还原CuO,可能生成Cu或Cu O,故红色
2
产物的成分可能为Cu或Cu O或二者的混合物据此设计实验。
2
19.Ⅰ.化合物X由三种前四周期元素组成,按照如下流程进行实验。溶液C中只有一种
溶质,白色沉淀D不溶于稀盐酸。
请回答:
(1)组成X的三种元素是 (填元素符号),X的化学式是 。
(2)气体A通入酸化的KI溶液中,发生反应的离子方程式为
。
(3)一定条件下X与水能反应,得到的混合液既有强氧化性又有强酸性。请写出其反应的
化学方程式: 。
Ⅱ.某兴趣小组为探究硝酸的性质,按如图进行实验:先打开弹簧夹,通入N ,一段时间后关
2
闭弹簧夹,再打开分液漏斗的旋塞,使稀硝酸与铜片发生反应。实验中观察到装置②液面
上方仍为无色气体,装置③液面上方气体由无色变为红棕色,请回答:
(1)某同学认为虽然装置②液面上方的无色气体为NO,但不能说明装置①中反应一定生
成NO。理由是 。
(2)装置③液面上方气体由无色变为红棕色,其原因是(用化学方程式表示)
。
答案 Ⅰ.(1)K、S、O K S O
2 2 8
(2)O +4I-+4H+ 2I +2H O
2 2 2
(3)K S O +2H O K SO +H O +H SO
2 2 8 2 2 4 2 2 2 4
Ⅱ.(1)若装置①反应生成NO ,NO 可与H O反应生成NO
2 2 2
(2)NO+2HNO (浓) 3NO +H O
3 2 2
解析 Ⅰ.(1)加入BaCl 溶液生成2.33 g不溶于稀盐酸的白色沉淀D,D应为BaSO ,故X
2 4
0.056 L
中含S元素。n(A)= =2.5×10-3 mol,气体A的摩尔质量M(A)=
22.4 L·mol-1
1.35 g-1.27 g
=32 g·mol-1,故A为O ,X中含有O元素。因B溶于水的溶液与0.01
2.5×10-3mol 2
mol某一元强碱反应得到的溶液C中只含有一种硫酸盐,且X由三种前四周期元素组
成,O和S分别在第二、三周期,故此一元强碱应为KOH,X中含有K元素。1.27 g B中
2.33 g
n(S)=n(BaSO )= =0.01 mol,溶液C中含0.01 mol K SO ,其中0.005 mol
4 233 g·mol-1 2 4
K SO 由0.01 mol KOH中和生成,故1.27 g B与水反应生成了0.005 mol H SO 和
2 4 2 4北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
0.005 mol K SO ,B中n(K)=0.01 mol,n(O)=
2 4
1.27 g-0.01mol×32 g·mol-1-0.01 mol×39 g·mol-1=0.035
16 g·mol-1
mol,n(K)∶n(S) ∶n(O)=2∶2∶7,故B为K S O ,B与水反应的化学方程式为K S O +H O
2 2 7 2 2 7 2
1.27 g
H SO +K SO 。n(K S O )= =5×10-3 mol,1.35 g X加热分解生成5×10-3
2 4 2 4 2 2 7 254 g·mol-1
mol K S O 和2.5×10-3 mol O ,故X为K S O 。(2)O 与酸化的KI溶液反应,I-被氧化为
2 2 7 2 2 2 8 2
I ,O 被还原为H O,离子方程式为O +4I-+4H+ 2I +2H O。(3)依题意,K S O 与H O
2 2 2 2 2 2 2 2 8 2
反应得到的溶液既有强氧化性又有强酸性,可推知有H O 和H SO 生成,由质量守恒可知
2 2 2 4
还应有K SO 生成,据此可写出X与水反应的化学方程式。
2 4
Ⅱ.(1)若装置①中反应生成NO ,NO 能与装置②中的水反应生成NO,故不能说明装置①
2 2
中反应生成的一定是NO。(2)装置③液面上方气体由无色变为红棕色,是因为浓硝酸氧
化了NO,化学方程式为NO+2HNO (浓) 3NO +H O。
3 2 2
20.某兴趣小组对化合物X开展探究实验。
其中:X是易溶于水的正盐,由3种元素组成;A和B均为纯净物;生成的A全部逸出,且可
使品红溶液褪色;溶液C中的溶质只含一种阴离子,并测得其pH为1;用酸性KMnO 标准
4
溶液滴定用6.68 g X配成的溶液,发生反应:X+Mn
O-
S
O2-
+Mn2+,消耗0.08 mol
4 4
KMnO 。(注:忽略加入固体X后溶液的体积变化)
4
请回答:
(1)组成X的3种元素是 (填元素符号),X的化学式是 。
(2)若吸收气体A的KOH不足,n(A)∶n(KOH)=3∶4,该反应的化学方程式是
。
(3)固体X与稀盐酸发生反应的离子方程式是 。
(4)某研究小组讨论溶液D中的主要阴离子M与Fe3+的反应原理,提出了两种可能:
一是发生氧化还原反应;二是发生相互促进的水解反应,生成氢氧化铁胶体和气体A。在
探究过程中某小组同学选择如下实验用品:溶液D、BaCl 稀溶液、稀盐酸;试管、胶头
2
滴管。
从选择的药品分析,设计这个实验的目的是 。
答案 (1)K、S、O K S O
2 5 6
(2)3SO +4KOH K SO +2KHSO +H O
2 2 3 3 2
(3)2S +4H+ 5S↓+5SO ↑+2H O
5O2- 2 2
6
(4)检验亚硫酸根离子(或亚硫酸氢根离子)是否变质[或检验亚硫酸根离子(或亚硫酸氢根
离子)中是否混有硫酸根离子]北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
解析 (1)溶液C透过蓝色钴玻璃观察,火焰呈紫色,说明溶液C和固体X中含有钾(K)元
素,溶液C中的溶质只含一种阴离子,则为Cl-;X与稀盐酸反应生成的1.6 g淡黄色固体B
应为S单质,故X中含有硫(S)元素;X与稀盐酸反应生成的气体A可使品红溶液褪色,A
为SO ,故由3种元素组成的X中应还含有氧(O)元素。溶液C的pH=1,则溶液C中溶质
2
为KCl和HCl,过量的HCl为0.1 mol/L×0.1 L=0.01 mol,由氯元素守恒知溶液C中
n(KCl)=0.04 mol,故6.68 g X中n(K)=0.04 mol。设X的化学式为KS O,依题意有:
a b c
6.68 g 6.68 g 2c-a
×a=0.04 mol, ×(6- )×b=0.08
(39a+32b+16c)g/mol (39a+32b+16c)g/mol b
mol×(7-2),整理可得:2b+c=8a,6b-2c=9a,2b=5a,因a、b、c均为正整数,当a=2时,b=5,c=6,
故X为K S O 。(2)吸收气体SO 的KOH不足时,有KHSO 生成,由n(SO )∶n(KOH)=3∶4
2 5 6 2 3 2
结合元素守恒,可写出反应的化学方程式。(3)依题意,6.68 g K S O 与0.04 mol HCl反
2 5 6
6.68 g 1.6 g
应生成了1.6 g S,n(X)∶n(HCl)∶n(S)= ∶0.04 mol∶ =2∶4∶5,结合元素
334 g/mol 32 g/mol
守恒和电荷守恒,可写出反应的离子方程式。(4)溶液D中的主要阴离子是S O2-或HS
O-
3 3
或两者都有,若与Fe3+发生相互促进的水解反应,则生成氢氧化铁胶体和SO 气体,若与
2
Fe3+发生氧化还原反应则有S O2-生成,选择的药品中有BaCl
2
稀溶液和稀盐酸,显然是用
4
来检验溶液D中是否含有S O2- ,即检验S O2-或HS O-是否氧化变质。
4 3 3
21.无机化合物X与Y均由三种相同短周期的非金属元素组成(X比Y的相对分子质量
大),常温下均为无色液体,易水解,均产生酸性白雾。取1.35 g X与足量水完全反应,向反
应后的溶液中滴加1.00 mol·L-1的NaOH溶液40.0 mL恰好反应,溶液呈中性,然后滴加
BaCl 溶液至过量,产生不溶于稀盐酸的2.33 g白色沉淀。Y水解得到两种产物,其物质
2
的量之比为1∶2,且产物之一能使品红溶液褪色。请回答:
(1)X的化学式为 。白色沉淀属于 (填“强”“弱”或“非”)电解质。
(2)Y与水反应的化学方程式为 。
(3)二元化合物Z能与X化合生成Y。一定条件下,0.030 mol Z与足量氨反应生成0.92
g A(原子个数之比1∶1,其相对分子质量为184)和淡黄色单质B及离子化合物M,且M的
水溶液的pH<7。将0.92 g A隔绝空气加强热可得到0.64 g B和气体单质C。
①写出Z与足量氨反应的化学方程式: 。
②亚硝酸钠和M固体在加热条件下 (填“可能”或“不能”)发生反应,判断
理由是 。
③请设计检验离子化合物M中阳离子的实验方案: 。
答案 (1)SO Cl 或SCl O 强
2 2 2 2
(2)SOCl +H O 2HCl+SO ↑
2 2 2
(3)①6SCl +16NH S N +2S↓+12NH Cl(将S N 写成N S 也可)
2 3 4 4 4 4 4 4 4
②可能 NaNO 中N元素化合价为+3价,NH Cl中N元素化合价为-3,发生氧化还原反应
2 4
生成N
2
③取少量M固体加水溶解,加入浓NaOH溶液加热,若产生能使湿润的红色石蕊试纸变
蓝的气体,则证明有N
H+
4北京曲一线图书策划有限公司 2023版《5年高考3年模拟》A版
解析 (1)依题意,1.35 g X与水反应后的溶液中含H SO ,且n(H SO )=n(BaSO )=
2 4 2 4 4
2.33 g
=0.01 mol,中和 0.01 mol H SO 消耗0.02 mol NaOH,故中和溶液中另
233 g·mol-1 2 4
一酸性物质消耗NaOH 1.00 mol·L-1×40.0×10-3 L-0.02 mol=0.02 mol,考虑到X由三种
短周期的非金属元素组成,易水解,且产生酸性白雾,故可推知溶液中的另一酸性物质为
0.02 mol HCl,进而可知X中含有S、O、Cl元素,1.35 g X中n(S)=n(H SO )=0.01
2 4
mol,n(Cl)=n(HCl)=0.02 mol,n(O)=
1.35 g-0.01mol×32 g·mol-1-0.02 mol×35.5 g·mol-1=0.02
16 g·mol-1
mol,n(S)∶n(Cl)∶n(O)=1∶2∶2,故X为SCl O 或SO Cl 。题中白色沉淀为BaSO ,属于强电解
2 2 2 2 4
质。(2)Y水解得到两种产物,其物质的量之比为1∶2,能使品红溶液褪色的产物应为SO ,Y
2
与X组成元素相同,则另一水解产物为HCl,由n(SO )∶n(HCl)=1∶2可推知Y为SOCl ,Y水
2 2
解的化学方程式为SOCl +H O SO ↑+2HCl。(3)①依题意,Z+SO Cl SOCl ,可
2 2 2 2 2 2
推知Z为SCl 。依题意,淡黄色单质B为S,SCl +NH A+S+M,0.92 g A隔绝空气加
2 2 3
强热可得到0.64 g B和气体单质C,由元素守恒可知C为N ,且n(N )=
2 2
0.92 g-0.64 g
=0.01 mol,A由S和N元素组成,A中原子个数之比为1∶1,其相对分
28 g·mol-1
子质量为184,故A为S N ;M为离子化合物,且M的水溶液的pH<7,由元素守恒可知M
4 4
0.92 g
为NH Cl。n(SCl )∶n(S N )=0.030 mol∶ =6∶1,由此可写出Z与足量氨反应
4 2 4 4 184 g·mol-1
的化学方程式:6SCl +16NH S N +2S↓+12NH Cl。②NaNO 中N元素为+3
2 3 4 4 4 2
价,NH Cl中N元素为-3价,两者间可发生氧化还原反应生成N (NaNO +NH Cl
4 2 2 4
NaCl+N ↑+2H O)。
2 2
22.“绿水青山就是金山银山”。近年来,绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一
张新“名片”,减少废气的排放是环境保护的重要内容之一。
(1)氮氧化物是形成光化学烟雾的主要元凶,利用碱液吸收法可以有效地吸收氮氧化物,发
生的反应有NO+NO +2NaOH 2NaNO +H O、2NO +2NaOH
2 2 2 2
NaNO +NaNO +H O。若某混合气体中含a mol NO和b mol NO ,用NaOH溶液吸收时,
2 3 2 2
要使气体完全被吸收,则a与b需满足的关系为 ,气体完全被吸收后测得溶液中
NaNO 和NaNO 的物质的量之比为4∶1,则混合气体中NO的体积分数为 。
2 3
(2)煤燃烧时排放的烟气中含有SO 和NO ,用NaClO 溶液作为吸收剂可同时对烟气进行
2 x 2
脱硫、脱硝。将含有SO 和NO 的烟气通入盛有NaClO 和NaOH溶液的反应器中,反应
2 x 2
一段时间后,测得溶液中离子浓度的有关数据如下表所示(其他极微量离子忽略不计):
离子 Na+ SO2- NO- H+ Cl-
4 3
浓度/(mol·L-1) 3.0×10-3 y 8.8×10-4 3.8×10-4 1.0×10-3
①SO 和NaClO 溶液反应的离子方程式为 。
2 2
②表中y= 。
(3)工业生产硫酸也会产生SO 。硫铁矿(FeS )煅烧的化学方程式为
2 2
;当有11.2 L(标准状况)SO 气体生成时,反应中转移的电子数为 N 。
2 A
答案 (1)a≤b 30%
(2)①2SO
2
+Cl
O-
+2H
2
O 2S
O2-
+Cl-+4H+ ②7.5×10-4
2 4
