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题文

随着现代工业的发展,能源问题已经越来越引起人们的重视。科学家们预言,未来最理想的燃料是绿色植物,即将植物的秸秆(主要成分是纤维素)用适当的催化剂水解成葡萄糖,再将葡萄糖转化成乙醇,用作燃料。
(1)已知:C2H5OH(l)+3O2(g)―→2CO2(g)+3H2O(l)
ΔH=-1367 kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g)―→CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-890 kJ·mol-1
若某种植物的秸秆含纤维素约50%,由植物秸秆经过一系列转化得到乙醇原料的总利用率为80%,则用1000 g秸秆为原料制得的乙醇燃料燃烧所产生的热量与多少升甲烷完全燃烧产生的热量相当(标准状况下)?

科目 化学   题型 计算题   难度 中等
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接触法制H2SO4的基本原理是:
①4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
②2SO2+O2 2SO3
③SO3+H2O H2SO4
其中排放的尾气含少量SO2,为防止污染大气,在排放前应设法进行综合利用。
(1)某硫酸厂每天排放10000m3(换算成标准状况下体积)尾气中含0.2%(体积分数)的SO2,问用NaOH溶液、石灰及氧气处理后,假设硫元素不损失,理论上可得到多少千克石膏(CaSO4·2H2O)?
(2)如果将一定体积的尾气通入100mL2mol·L-1的NaOH溶液使其完全反应,经测定所得溶液含16.7g溶质。试分析溶液的成分,并计算各成分的物质的量。
(3)工厂在尾气处理制石膏的过程中,中间产物是NaHSO3,调节尾气排放的流量,以取得SO2和NaOH间物质的量的最佳比值,从而提高NaHSO3的产量。现设n(SO2)、n(NaOH)、n(NaHSO3)分别表示SO2、NaOH、NaHSO3的物质的量,且=x,试写出x在不同取值范围时,n(NaHSO3)的值或n(NaHSO3)与n(SO2)、n(NaOH)间的关系式。

x=n(SO2)/n(NaOH)
n(NaHSO3






提示:该题取材于接触法制硫酸的过程中对废气SO2的处理,即消除了SO2对空气的污染,又使SO2得到综合利用。该题在能力要求上有一定的深度和坡度。第(1)步考查多步反应的计算,所发生的一系列反应较为复杂,但根据S元素守恒找出关系式,即可得出答案。第(2)步涉及平行反应中混合物的计算。反应方程式为2NaOH+SO2 Na2SO3+H2O;NaOH+SO2 aHSO3。根据题给条件,对上述反应运用极值假设法进行分析讨论。第(3)步考查计算题中范围讨论的基础知识,以及过量问题和平行反应的计算。

两份等质量的铜片,一份直接与足量的质量分数为98.0%的浓硫酸(密度为1.84 g·cm3)反应,另一份先制成氧化铜,再与足量的稀硫酸反应。结果两种方法得到的硫酸铜质量相等,消耗两酸的体积也相等。求浓、稀硫酸的物质的量浓度。

在硫酸的制备中,最后的产品是98%的硫酸或20%的发烟硫酸(H2SO4和SO3的混合物,其中SO3的质量分数为20%)。
(1)若98%硫酸可表示为SO3·aH2O,20%的发烟硫酸可表示为SO3·bH2O,则a、b的值(a、b可用分数表示)分别是:a=,b=
(2)用m(H2O)=k·n(SO3)分别表示SO3转化成上述两种硫酸时,所用水的质量与SO3的物质的量的关系式(即求k)分别是:
m1(H2O)=n1(SO3),m2(H2O)=n2(SO3)。
(3)若工厂同时生产上述两种硫酸,则上述两种硫酸的质量比x(W1为98%的硫酸的质量、W2为20%的发烟硫酸的质量)与SO3的用量的物质的量之比y的关系是

有不溶于水的混合物A45g,它是由一种二价阳离子和两种二价阴离子组成的两种盐。将A加入足量B溶液中,生成无色、有刺激性气味的气体;将该气体通入C溶液,产生白色沉淀,此沉淀是组成A的一种盐;在A和B充分反应后,将所得残渣过滤、洗净、烘干后称量,其质量比A增重1.6g。求A的组成及它们的物质的量之比。

某化学课外小组用含铜96%的废铜屑制取胆矾(五水合硫酸铜)。将铜屑放入稀硫酸中,加热并不断鼓入空气,在氧气作用下便生成硫酸铜。
(1)写出生成硫酸铜的化学方程式
(2)现用1kg这种废铜屑理论上能制取胆矾多少千克?
(3)将胆矾与生石灰、水按质量比依次为1∶0.56∶100 混合配制成无机铜杀菌剂波尔多液。
①此波尔多液中Cu2+和Ca2+的物质的量比为 (最简整数比)。
②波尔多液有效成分的化学式可表示为CuSO4·xCu(OH)2·yCa(OH)2,此种配比当x=1时,试确定y的数值。

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