2020高考化学第一轮复习讲与练一:氧化还原反应(一)[旧人教]

2020高考化学第一轮复习讲与练一:氧化还原反应(一)[旧人教]
2020高考化学第一轮复习讲与练一:氧化还原反应(一)[旧人教]

2020高考化学第一轮复习讲与练一:氧化还原反应

(一)[旧人教]

一、要点精讲

1氧化还原反应的差不多概念及相互联系

⑴ 差不多概念:①氧化还原反应的特点_______________________________ 本质 ______________________

②氧化剂、还原剂,③氧化反应、还原反应,④氧化产物、还原产物,⑤氧化性、还原性。⑵ 氧化还原反应中各个概念间的联系:氧化还原反应的有关概念是相互对立,又相互依存的,从物质中所含元素的原子得失电子的观点,可将它们间的关系总结如以下图所示:

氧化剂T性电子T还原反应T化合价T还原产物f

f f f f

反应物表现性质反应实质反应过程差不多特点生成物

f f f f f

还原剂T剂电子- T氧化反应T化合剂I氧化产物注:①在同一氧化还原反应中,电子的得与失,化合价的升与降是同时进行的,同时遵循电子的得失守恒和化合价的升降总数相等的原那么

②氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物能够是不同物质,也能够是同一物质

2. 氧化还原反应与四种差不多反应类型间的关系:

注:有单质参与或有单质生成的反应不一定是氧化还原反应。

例如:同素异形体之间的转化。

3. 氧化还原反应中电子转移的表示方法:

⑴单线桥表示法

⑵双线桥表示法

4. ____________________________________________________________ 常见的氧化剂①爽朗非金属单质,如_________________________________________________________________ 等

②高价态的金属阳离子,如______________________________________ 等

③高价态的含氧化合物,如______________________________________ 等

还原剂①爽朗金属,如___________________________________ 等

②非金属单质,如________________________ 等

③低价态的金属阳离子,如________________________________ 等

④非金属阴离子,如______________________________ 等

⑤低价态的化合物,女口_____________________________ 等

5. 专门的氧化还原反应:自身氧化还原反应、歧化反应、归中反应、部分氧化还原反应。

6. 氧化还原反应的一样规律及其运用

⑴守恒规律及其运用:氧化还原反应中化合价升高总数与降低总数相等、失电子总数与得电子总数相等。要紧用于氧化还原反应的运算、氧化还原方程式配平及反应产物的判定。

⑵ 转化规律及其运用:氧化还原反应中,以元素相邻价态间的转化最易;同种元素不同价态之间假设发生反应,

元素的化合价只靠近〔或归中〕而不交叉;同种元素,相邻价态间不发生氧化还原反应。要紧用于分析判定氧化还原反应中的物质变化及估量变化产物。

⑶ 反应顺序规律及其运用:一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,优先与还原性强的还原剂发生反应。同理,一

种还原剂遇多种氧化剂时,氧化性最强的氧化剂优先发生反应。要紧用于判定反应顺序、反应后可能存在的物质以及讨论型运算。

⑷ 电极反应规律及其运用:原电池:〝负氧正还〞;电解池:〝阳氧阴还〞。要紧用于电极判定、电极方程式的

书写以及电极产物的判定。

二、典例解析

【例1】以下表达正确的选项是

A .元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得

B ?得电子越多的氧化剂,其氧化性就越强

C ?阳离子只能得到电子被还原,只能作氧化剂

D ?含有最高价元素的化合物不一定具有强的氧化性

【例2】在一定条件下,RO3廿和氟气可发生如下反应:

R03n「+ F2+ 2OHRO4「+ 2F「+ H2O。从而可知在RO3n「中,元素R的化合价是

A.+4 B.+5 C.+6 D.+7

【例3】G、Q、X、Y、Z 均为氯的含氧化物。我们不了解它们的分子式〔或化学式〕,但

明白它们在一定条件下具有如下的转换关系〔未配平〕:

电解

⑴ G T Q + NaCI ⑵ Q+ 出0 X + H2 ⑶ Y + NaOH宀G+ Q+ H2O

⑷ Z + NaOH T Q + X + H2O 这五种化合物中氯的化合价由底到高的顺序为

A ? QGZYX

B ? GYQZX

C ? GYZQX

D ? ZXGYQ 【例4】含agHNO3的稀硝酸与bg铁粉恰好完全反应,假设HNO3的还原产物只有NO, 那么a : b的值不可能是{ }

A ? 2 : 1 B.3:l C.4:l D.9:2

【例5】在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是

A 原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应

B 原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应

C 原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应

D 原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应

【例6】化合物BrFx与水按物质的量之比3 : 5发生反应,其产物为溴酸、氢氟酸、单质溴和氧气。

⑴ BrFx 中,x= ___________ ;⑵该反应的化学方程是:______________________________________________ 。

⑶ 此反应中的氧化剂是_______________________ ,还原剂是_____________________ 。

三、当堂反馈

1 ?世界卫生组织〔WHO丨将二氧化氯ClO2列为A级高效安全灭菌消毒剂,它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛应用。以下讲法正确的选项是

A .二氧化氯是强氧化剂

B .二氧化氯是强还原剂

C.二氧化氯是离子化合物 D .二氧化氯分子中氯为—1价

2.通以相等的电量,分不电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞〔亚汞的化合价为+1〕溶液,

假设被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n(硝酸银):n(硝酸亚汞)=2 : 1,那么以下表述正确的选项是

A ?在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n(银):n(汞)=2 : 1

B .在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等

C. 硝酸亚汞的分子式为HgN0 3

D. 硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2

3. 向100 mL FeBr2溶液中通入标准状况下的C12 3.36 L全部被还原,测得溶液中

c(Br「)= c(C「),那么原FeBr2溶液的物质的量浓度是

A . 0.75 mol/L B. 1.5 mol/L C. 2 mol/L D. 3 mol/L

4 .含agHNO3的稀硝酸中加入bg铁粉,假设HNO3的还原产物只有NO,当有1/8

agHNO3被还原时,a : b的值〔〕

A.3:1

B.9:2

C.8:1

D.9:1

5 .将一定量的锌与100ml18.5mol/L浓硫酸充分反应,锌完全溶解,同时生成气体A33.6L(标

准状况),将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液的PH=1,那么以下表达中错误的选项是()

A .气体A为SO2和H2的混合物

B .气体A中SO2与H2的体积比为4 :1

C .反应中共消耗锌97.5g

D .反应中共转移电子3 mol

6 .硝酸盐受热分解的产物与硝酸盐的组成以及受热的温度等因素有关。

⑴一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学反应方程式为:NH4NO3 —HNO 3 + N2 + H2O, 在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为_______________________ ;

⑵ 某硝酸盐受热分解的产物为不含氮元素的固体物质和NO2、O2气体,假设产生NO2和

O2的物质的量之比为8 : 1,那么金属元素的价态在反应过程中 _____________________ (填”升高〃、”降

低"、"不变")。假设该硝酸盐的化学式表示为M(NO 3)2,那么其受热分解的化学方程式

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ;

⑶2mol Cu(NO 3)2和AgNO3混合物,加热使其分解,得到NO2、O2二种气体和CuO、Ag 二种固体,将

产生的NO2、O2混合气体经水充分吸取后,剩余气体是 ____________________________________ ,其物质的

量(mol)范畴是 ____________________ 。

7. 铁酸钠〔Na2FeO4〕是水处理过程中使用的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾还强,其本身在反应中被还原为Fe3+。

⑴配平制取铁酸钠的化学方程式:Fe(NO3)3+ NaOH + Cl2-Na2FeO4+ NaNO3+ NaCl + H2O

⑵ 假设有1mol Cl 2参加反应,那么反应中电子转移总数为_________________________ ;

⑶铁酸钠之因此能净水,除了能消毒杀菌外,另一个缘故是______________________________________________ 。&用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米顺粒〔杂质〕,这种颗粒可用氧化气

化法提纯,其反应式为:

⑴完成配平上述反应的化学方程式。

⑵此反应的氧化剂是___________________ ,氧化产物的电子式 ____________________ :

⑶HSQ在上述反应中表现出来的性质是____________________ 〔填选项编号〕〔多项选择倒扣分〕

A酸性B 氧化性 C 吸水性 D 脱水性

⑷上述反应中假设产生0.2molCO2气体,那么转移电子的物质的量是mol.

18.〔10 分〕〔1〕3、2、8、3、2、2、8HzO〔2 分〕;〔2〕〔2 分〕

〔2分〕〔3〕A〔2 分〕〔4〕0.8mol 〔2 分〕

氧化还原反应〔一〕

1以下变化必须加入氧化剂才能实现的是

A . CuO T CuSO4

B . CO2T CO C. Fe^Fe3Oi D . KCIO3T O2

2. 以下微粒①Al3+②Cl ③N2④MnO4 ⑤CO2⑥H2O2⑦Fe2+⑧MnO 42嘅具有氧化性又具有还原性的是

A .①④⑤⑦

B .③⑥⑦⑧

C .④⑤⑥⑧

D .①②③⑥

3. 有一未完成的离子方程式为:ni I Mg十汨刃,据此判定:X

元素的最高化合价为

A .+ 1

B .+ 4

C .+ 5

D .+ 7

4. 右图

是2005年10月12日”神六"发射升空时的照片。推动

上千吨的火箭和飞船的庞大能量是从哪里来的?化学反应下神功。火箭使用的燃料

是偏二甲肼〔C2H8N2〕,火箭升空时发生的化学反应为:C2H8N2+ 2N2O4=

2CO2 f + 3N2T + 4H2O To 以下有关该反应的讲法正确的选项是

A .该反应的氧化剂是偏二甲肼

B .该反应进行时只有放热过程没有吸热过程

C.该反应中氮元素的化合价升高

D.该反应中每生成1mol CO2转移8mol电子

5. 在一定条件下,氯气与碘单质以等物质的量进行反应,可得到一种红棕色液体ICI , ICl 有专门强的氧化性,ICI跟Zn、出0反应的化学方程式如下:2ICl + 2Zn=ZnCI 2+ Znb, ICl + H2O=HCl + HIO,以下关于ICI性质的表达正确的选项是

A . ZnCI2是氧化产物,又是还原产物

B . Znl2既是氧化产物,又是还原产物

C . ICI跟H2O的反应,ICI是氧化剂,H2O是还原剂

D . ICI跟H20的反应,是自身氧化还原反应

6. 单质铁溶于一定浓度的硝酸溶液中反应的离子方程式为:

aFe+ bNO3「+ cH + = dFe2++ fFe3+ + gNO T+ hNO2? + kH2O

以下关系一定成立的是

A . 2d + 3f—b+ c= 0

B . 2d+ 3f—3g—h= 0

C . 4b —2h —c= 0

D .假设d : f = 1,那么g : h

=1

7. 实验室为监测空气中汞蒸气的含量,通常悬挂有

CuI的滤纸,依照滤纸是否变色或颜色

发生变化的时刻来判定空气中汞的含量,其反应为:4Cul + Hg = Cu2HgI4+ 2Cu°以下有关讲法正确的选项是

A .上述反应的产物Cu2Hgl4中,Cu的化合价为+ 1, Hg的化合价为+ 2

B.上述反应中CuI为氧化剂,Cu2Hgl4为还原产物,Cu为氧化产物

C .上述反应中生成64g Cu时,转移的电子数为2N A,同时生成0.5mol的Cu2Hgl4

D . CuI由82+和「直截了当反应制得,其产物之一是l3—o假设生成0.5moll3—,那么消耗1moICu2

&:当胆矶溶液渗入地下遇黄铁矿〔

FeS 2〕时,可生成辉铜矿〔CU 2S 〕,同时还生成FeS04

和H 2SO 4。以下有关的表达正确的选项是

A ?在反应中,FeS 2既是氧化剂又是还原剂

B .在反应中,CuS04是氧化剂,FeS?只是还原剂

C .反应中Cu 2+与FeS 2的物质的量之比为14 : 5

D .反应中每生成 ImolCu 2S 共得2mol 电子

9. 500ml KNO 3和Cu(NO 3)2的混合溶液中c(NO 3—)=6.0mol ? L 「1 ,用石墨作电极电解此

溶液,当通电一段时刻后,两极均收集到

22.4L 气体〔标况下〕,假定电解后溶液体积仍为

500mL ,以下讲法正确的选项是

10. 向Feb 溶液中不断通入 Cl 2,溶液中「、 12、IO 3「、Fe< Fe 3+等粒子的物质的量随 n(Cl 2) : n(Fel 2)的变化可用右图简单表示, 以下有关讲法中正确

的选项是

A .粗线5、细线3分不代表n 〔 Fe 3 + h n(IO 3「)随n(Cl 2):

B .假设通入Cl 2的过程中溶液的体积不变,那么溶液的

pH 始终不变

C .当 n(Cl 2) : n(Feb)= 6.5 时,溶液中 n(C 「): n(IO 3「)= 13

D .当 n(Cl 2) : n(Fel 2)= 1.2 时,离子方程式可表示为

2FG 2++10I ^+6Cl 2= 5l 2+2Fe 3++12Cl

11. A 是氮、氢两种元素组成的化合物,它与过氧化氢和水之间在结构上的关系相似。

A

分子中氮、氢的质量比为 7 : 1。请填写以下空白。 ⑴ A 的化学式是 ___________________ 。

⑵ A 的水溶液呈 __________ 〔填”酸碱中"〕性, 1molA 最多可与 _____________________________ m olHCl 〔或 NaOH 丨发生中和反应形成正盐,写出形成的盐中含有氮原子的离子的电 子

式: _____________ 。

⑶ A 在氧化还原反应中也与过氧化氢相似,既可作氧化剂,又可作还原剂。请依照价态 分析产生这种情形的缘故: _______________________________ 。

12. ---------------------------------------- 由硫能够制得多硫化钠 NaS x , x 值一样为2?6, Na z S x 与NaCIO 反应

的化学方程式是: Na 2S x + NaClO + NaOH Na 2SO 4 + NaCl + H 2O(未配平),配平后 的化学方程式 是 _________________________________________________________ ,假设某多硫化钠在反应中消耗的

NaClO 和NaOH 的物质的量之比为

2 : 1,那么x 值为 ____________ ,该多硫化钠的化学式

为 ________。

13. 熔融盐燃料电池具有高的发电效率 ,因而受到重视。可用Li 2CO 3和Na 2CO 3的熔融盐混 合物用电解质,CO 为阳极燃气,空气与CO 2的混合气为阴极助燃气, 制得在6500C 下工作 的燃料电池,该电池的阴极反应式

为 O 2+2CO 2+4e 「= 2CO 32「,那么

阳极反应式为: _______________________________ ,总电池反应式: _________________________________ 。

14. 黄铜矿的要紧成分 X 由三种元素组成,其摩尔质量为 368g ? mol 1。从黄铜矿提炼铜 的要紧化学反应为: X + 402

CU 2S + 2Fe0+ 3SO 2 f, Fe0+ Si02

FeSi03(形成熔渣而除去),

A .原混合溶液中 c(K 十)为2mol ? L 1 C .电解得到的Cu 的物质的量为0.5mol

B .上述电解过程中共转移

4mol 电子

D .电解后溶液中 c(H“为2mol ? L 1

n(Fel 2)变化的情形

选择性催化还原脱除氮氧化物工艺简介

选择性催化还原脱除氮氧化物工艺简介 选择性催化还原脱除氮氧化物工艺(简称SCR工艺)简介 一、该工艺概述:选择性催化还原脱除氮氧化物工艺技术是我公司技术研发中心独立研发,拥有自主自主知识产权的技术工艺。该技术工艺成熟,性价比极高,占地面积小,脱硝效率高(可达90%以上),无“三废”排放。 二、工艺技术说明及主要特点: 1、高脱硝效率,减少氨逃逸 ①烟气经过独特设计的脱硝反应器,与还原剂在催化剂层进行充分反应,保证脱硝率90%以上,可完全实现达标排放; ②喷氨格栅经严格计算、独特设计,还原剂氨经喷氨格栅喷入烟道,可与烟气充分混合,在烟道内均匀分布,保证了脱硝催化剂的烟气覆盖率及脱硝效果; ③当进入SCR反应器前的烟气分布不均匀时,会导致脱硝效率下降,为保证脱硝效率,在SCR反应器入口前的烟道内各急转弯头布置导向叶片,缓转弯头及烟道扩散收缩段布置导流板,从而使进入SCR反应器的烟气更均匀,有效保证了脱硝效率; ④合理选择催化剂,保证脱硝反应在适宜温度内进行,避免副反应的发生,保证脱硝效率; ⑤做好烟道的密封设计和施工,避免烟气泄漏,保证烟气100%通过催化剂; ⑥反应器内的积灰,不仅会直接或间接地减少催化剂有效体积而降低SCR性能,同时变硬的灰块掉下会造成催化剂的机械损伤,故在结构设计上应尽量减少积灰的可能。反应器进口烟道设置积灰斗,防止大颗粒灰渣进入反应器;反应器内防止积灰的设计除吹灰器系统以外,在结构设计上主要还体现在以下几个方面:整流板、催化剂上的金属格栅和金属网、防积灰板、合理设计催化剂节距。 2、无二次污染 采用我公司自主研发、设计的SCR法烟气脱硝技术,利用氨做还原剂,在催化剂作用下将燃煤锅炉烟气中的NO x还原为N2后排放,无废气产生;氨区泄漏及安全阀排放的少量氨用清水吸收后,可送至脱硫系统作为脱硫吸收剂,无废水排放;本脱硝工艺全部反应均为气相反应,无废渣生成。 3、净化温度低 我公司结合业主方实际设计工艺路线,选择适宜的催化剂,有效降低了反应温度,烟气经省煤器后可直接进行脱硝反应,无需加热或降温; 4、防止设备腐蚀 本项目液氨储罐采用16MnR材质,氨系统管路采用不锈钢材质,均具有良好的耐腐蚀性。 烟气管路、相关设备及反应器均采用Q235B。因烟气在本系统中的温度介于350℃~400℃之间,不会形成液体凝结,腐蚀性较小,可满足系统防腐要求,该选材方案也符合国内外脱硝行业的通用惯例。 5、防止系统堵塞 每层催化剂模块均设置吹灰器,防止催化剂堵塞,保证系统安全稳定运行。 6、工艺设备紧凑,运行可靠 反应器邻近锅炉建设,一方面节省反应器支撑结构用材,一方面有效节约占地面积,减少烟气在烟道输送过程中降温。液氨储罐、蒸发系统、缓冲罐布局合理紧凑,安全系数高。 7、保证流场的均匀性 在安装了脱硝装置后,为了保证回到空气预热器的烟气流场分布均匀,在连接烟道内设置了若干导流板,有效的消除了流场的不均匀性。 三、本工艺流程示意图(本图仅供参考):

氮氧化物废气的处理..

氮氧化物废气的处理 姓名:贺佳萌 学号:1505110107 专业班级:应化1101 指导老师:曾冬铭

氮氧化物废气的处理 摘要:氮氧化物是主要的大气污染物之一,本文介绍了含氮氧化物废气的产生原因及处理方法。 关键词:氮氧化物;处理技术; 前言 氮氧化物是指一系列由氮元索和氧元素组成的化合物,包括有N2O、NO、N2O3 、NO2、N2O4、N2O5,通常用分子式NO x 来统一表示。大气中NO x主要以NO、NO2的形式存在。 NO x的危害早已被人们所认识到,主要体现在: (1)氮氧化物对人体的危害很大,可直接导致人体的呼吸道损伤,而且是一种致癌物。 (2)氮氧化物会使植物受损伤甚至死亡。 (3)在阳光的催化作用下,氮氧化物易与碳氢化物发生复杂的光化反应,产生光化学烟雾,导致严重的大气污染。 (4)氮氧化物会导致臭氧层的破坏。 (5)氮氧化物也易与水气结合成为含有硝酸成分的酸雨川。 以上光化学烟雾、酸雨及臭氧问题,近年来有逐渐恶化的趋势,已经成为政府及社会公众非常关心的问题。 氮氧化物的产生主要来自于两个方面:自然界本身和人类活动。据统计,由自然界本身变化规律产生的NOx每年约500×106t,人类活动产生的NOx每年约50×106t。从数据来看,虽然人类活动产生的NOx较自然界本身产生的NOx少得多,但由于人类活动产生的NOx往往比较集中,浓度较高,且大多在人类活动环境区域内,因而其危害性更大。 人类活动产生的氮氧化物主要来源于两个方面: (1)含氮化合物的燃烧; (2)亚硝酸、硝酸及其盐类的工业生产及使用。据美国环保局估计,99%的NOx产生于含氮化合物的燃烧,如火力电厂煤燃烧产生的烟气、汽车尾气等。在亚硝酸、硝酸及其盐类的工业生产及使用过程中,由于它们的还原分解,会放出大量的NOx,其局部浓度很高,处理困难,危害大。 在含NOx废气中,对自然环境和人类生存危害最大的主要是NO和NO2。NO为无色、无味、无臭气体,微溶于水,可溶于乙醇和硝酸,在空气中可缓慢氧化为NO2,与氧化剂反应生成NO2,与还原剂反应生成N2。NO2溶于水和硝酸,和水反应生成HNO3和HNO2,和碱及强碱弱酸盐反应生成硝酸盐和亚硝酸盐,和还原剂反应还原为N2。

高考化学专题-氧化还原反应

氧化还原反应 1.〖2011上海〗(双选)过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后, 若固体质量增加了28g ,反应中有关物质的物理量正确的是( ) 2.〖2011上海〗(双选)氧化还原反应中,水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还 原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br 2 + SO 2 + 2H 2O===H 2SO 4 + 2HBr 相比较,水的作用不相同的是( ) A .2Na 2O 2 + 2H 2O===4NaOH + O 2↑ B .4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O===4Fe(OH)3 C .2F 2 + 2H 2O ===4HF + O 2 D .2Al + 2NaOH + 2H 2O ===2NaAlO 2 + 3H 2↑ 3.〖2012安徽〗NaHCO 3 + H 2 HCOONa + H 2O ,下列有关说法正确的是( ) A .储氢、释氢过程均无能量变化 B .NaHCO 3、HCOONa 均含有离子键和共价键 C .储氢过程中,NaHCO 3被氧化 D .释氢过程中,每消耗0.1mol H 2O 放出2.24L 的H 2 4.〖2012海南〗将0.195g 锌粉加入到20.0mL 的0.100mol·L ?1MO 2+溶液中,恰好完全反应,则还 原产物可能是( ) A .M B .M 2+ C .M 3+ D .MO 2+ 5.〖2012上海〗工业上将氨气和空气的混合气体通过铂一铑合金网发生氨氧化反应,若有标准状 况下V L 氨气完全反应。并转移n 个电子,则阿伏加德罗常数(N A )可表示为( ) A .11.2n /5V B .5V /11.2n C .22.4V /5n D .22.4n /5V 6.〖2012上海〗(双选)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应为: 储氢 释氢

高中化学氧化还原反应的练习题

高中化学氧化还原反应的练习题 1. 将木炭与氧化铜的粉未混合加热,可得到红色的铜。试写出其反应的化学方程式,指出其中的氧化反应与还原反应并考虑它们的关系。 思路解析:C+2CuO 2Cu+CO2↑,从反应过程来看,氧化铜失去氧原子被还原为铜,炭得到氧原子被氧化为二氧化碳,前者为还原反应,后者为氧化反应,两者在一个反应中同时进行,氧原子在两个反应中进行传递。 答案:氧化铜失去氧原子被还原为铜,炭得到氧原子被氧化为二氧化碳,前者为还原反应,后者为氧化反应,两者在一个反应中同时进行,氧原子在两个反应中进行传递 2. 生活中有很多氧化反应,如金属腐蚀、细胞老化。请你总结氧化反应的本质,然后再在你的生活中找一找,还有哪些是氧化反应。 思路解析:金属腐蚀是金属的化合价升高,细胞老化可能是得到了氧原子或失去了氢原子,其实质还是化合价升高。生活中最典型的莫过于燃烧反应,燃烧的物质总是得到氧原子化合价被氧化。 答案:实质是化合价升高。燃烧也是氧化反应。(其他合理答案亦可) 3. 根据以下几种常见元素原子的原子结构示意图,指出它们在化学反应中得失电子的趋势。 氢氧氖钠镁氯 思路解析:最外层电子数越多,电子层数越少,得电子能力越强。 答案:氧和氯主要得电子,钠和镁主要失电子,氢得失电子能力都不强;氖则既不易得电子,又不易失电子。 4. 比较氯化钠和氯化氢的形成过程,总结其区别与联系。 思路解析:分析氯化钠和氯化氢形成过程中电子的得失或转移、化合价的变化情况。

答案:氯元素的原子在氯化钠和氯化氢形成的过程中化合价都降低了,被还原,发生的是还原反应;钠元素的原子失去电子,化合价升高被氧化,发生的是氧化反应;氢元素虽然不能得到电子,但它与氯原子共用的电子对偏离氢原子,氢的化合价升高,被氧化,发生的是氧化反应 10分钟训练(强化类训练,可用于课中) 1. (2004 全国春季高考理综)在下图所表示的粒子中,氧化性的是( ) A. B. C. D. 思路解析:氧化性的本质是物质得电子的能力,从粒子结构示意图可以很清 楚地知道:最容易得电子的是 B 项中粒子。 答案:B 2. 下列叙述正确的是( ) A. 元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得 B. 得电子越多的氧化剂,其氧化性就越强 C. 阳离子只能得到电子被还原,只能作氧化剂 D. 含有价元素的化合物不一定具有强的氧化性 思路解析: A 项正确,一般金属用还原其相应化合物的方法获得,非金属用氧化其相应化合物的方法获得;B 项将得电子能力与得电子多少混为一谈,实际上氧化性只与得电子能力有对应关系;C 项绝对化,也有阳离子如Fe2+可以继续被氧化,作还原剂;D 项正确,如H2O 中H 元素就是价,但它只有极弱的氧化性。 答案:AD 3. 下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( )

浅谈空气中的氮氧化物的污染及其治理

浅谈空气中的氮氧化物的污染及其治理 摘 要 氮氧化物是只由氮、氧两种元素组成的化合物,包括氧化二氮,一氧化氮,三氧化二氮,二氧化氮,四氧化二氮,五氧化二氮。氮氧化物是大气的主要污染物之一, 是治理大气污染的一大难题。本文介绍了氮氧化物的来源以及治理氮氧 化物的主要方法,分析了这些方法处理氮氧化物的优点或缺点,并预测未来处理氮氧化物方法的发展趋势。 关键词 氮氧化物 产生 危害 治理 天然排放的氮氧化物,主要来自土壤和海洋中有机物的分解,属于自然界的氮循环过程。人为活动排放的氮氧化物,大部分来自化石燃料的燃烧过程,如汽车、飞机、内燃机及工业窑炉的燃烧过程;也来自生产、使用硝酸的过程,如氮肥厂、有机中间体厂、有色及黑色金属冶炼厂等。据80年代初估计,全世界每年由于人类活动向大气排放的氮氧化物,约5300万吨。 氮氧化物对环境的损害作用极大,它既是形成酸雨的主要物质之一,也是形成大气中光化学烟雾的重要物质和消耗臭氧的一个重要因子。其危害主要包括: 1.NOx 对人体及动物的致毒作用。NO 对血红蛋白的亲和力非常强,是氧的数十万倍。一旦NO 进入血液中,就从氧化血红蛋白中将氧驱赶出来,与血红蛋白牢固地结合在一起。长时间暴露在NO 环境中较易引起支气管炎和肺气肿等病变。这些毒害作用还会促使早衰、支气管上皮细胞发生淋巴组织增生,甚至是肺癌等症状的产生。 2.对植物的损害作用,氮氧化物对植物的毒性较其它大气污染物要弱,一般不会产生急性伤害,而慢性伤害能抑制植物的生长。危害症状表现为在叶脉间或叶缘出现形状不规则的水渍斑,逐渐坏死,而后干燥变成白色、黄色或黄褐色斑点,逐步扩展到整个叶片。 3.NOx 是形成酸雨、酸雾的主要原因之一。高温燃烧生成的NO 排人大气后大部分转化成NO ,遇水生成HNO 3、HNO 2,并随雨水到达地面,形成酸雨或者酸雾。

氮氧化物废气处理工艺方案

浙江嘉化能源化工股份有限公司4000吨/年BA技改项目 氮氧化物废气处理工艺方案 一、工艺技术及介绍 1.1 工艺技术介绍 CN型氮氧化物废气处理反应器是南京市环境保护科学研究院的专利技术,常熟市胜诺环保设备有限公司获独家授权制造并且在全国范围内市场推广的专利产品。专利号ZL 02 2 63020.1。 该技术是基于南京市环境保护科学研究院《炽热碳还原处理氮氧化物废气的工艺研究》,原理是利用以NO、NO2为代表的气相氮氧化物在高温条件下都可以被碳还原成氮气,达到从废气中去除氮氧化物的目的。 该技术的特点是对废气中氮氧化物浓度变化范围适应性宽,并且呈现出废气中氮氧化物浓度越高处理效率越高的特点。 与传统的氮氧化物废气选择性催化法、氨-碱溶液两级吸收法、碱-亚硫酸铵吸收法、硝酸氧化-碱吸收法、尿素还原法和丝光沸石吸附法等处理工艺比较,CN型氮氧化物废气处理反应器具有运行稳定、运行费用低、没有二次污染物产生、操作简单、投资小和保证达标排放等优势,在大多数情况下只需一台废气处理反应炉就可以全部解决问题,无需任何的能力装置,自身的热气体拨风系统可以将废气自动引入处理装置,省却了废气引风系统,降低了设备投资。在工厂需要时还可以副产热水回收热能。 CN型氮氧化物废气处理反应器,它具有的设备单一、工艺简单

和易操作性使得它几乎是可以无故障、长周期的运行;先进、独到的技术使得氮氧化物废气的处理变得简单;卓越的性能确保用户氮氧化物废气能够达标排放;低成本运行使得氮氧化物废气的处理不再是企业的负担。 氮氧化物废气处理反应器在催化剂制造、金属溶解、贵金属冶炼、硝化反应、金属表面处理、多晶硅表面清洗等硝酸使用行业已经有很好的应用,并得到了用户的广泛赞誉。 本反应器采用氮氧化物废气处理专利技术(专利号ZL 02 2 63020.1)进行处理。原理为:2NO+ C = CO2+ N2 2NO2 + 2C = 2CO2+ N2 该化学反应是一个可以自发进行的放热反应。在常温下该化学反应不能自发进行是因为反应活化能的势垒阻隔。提高反应温度到600-800℃可以克服反应活化能的势垒阻隔,在此条件下反应对NO 和NO2没有选择性,都能反应,并且反应迅速进行,该反应的反应热本身可以维持反应体系的温度。所以简而言之,该反应器就是让NO 和NO2废气通过燃烧的焦炭层,让焦碳和NO、NO2在高温下发生还原反应,把废NO、NO2气还原成氮气。因为氧气会消耗焦炭,所以整个系统要严格控制氧的进入。本专利技术可以做到排气筒目测无黄烟,可以保证排放废气中氮氧化物浓度在240 mg/m3以下。 本工艺装置在常熟市开拓催化剂公司(硝酸溶金属和转炉分解硝酸盐)、德国南方公司(硝酸镍分解)、山东玉皇集团公司(硝酸溶铁)、山东万达集团公司(硝酸溶铁)、川化集团公司(硝酸溶铜溶锌)、西

【重点推荐】人教版高中化学必修一氧化还原反应

高中化学学习材料 (精心收集**整理制作) 【精品资源】临川一中新人教版化学必修1满分课堂--氧化还原反应 1.用化学方程式表示下列反应,并注明反应属于四种基本反应类型中的哪一种。 (1)三氧化硫跟水反应 (2)加热高锰酸钾制氧气 (3)氧化铁跟盐酸反应 (4)氧化铜跟铝在高温下生成氧化铝和铜 思路解析:基本反应类型是按反应物及生成物的基本形式来分类的,多种反应物生成一种产物为化合反应,反之为分解反应;一种单质与一种化合物反应生成一种新的单质和一种新的化合物称为置换反应,在溶液中离子间交换的反应则是复分解反应。 答案:(1)SO3+H2OH2SO4(化合反应) (2)2KMnO4△ K2MnO4+MnO2+O2↑(分解反应) (3)Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O(复分解反应) (4)3CuO+2Al 高温 Al2O3+3Cu(置换反应) 2.下列不属于氧化还原反应的是() A.3Cl2+6KOH====5KCl+KClO3+3H2O B.2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2O C.SnCl4+2H2O====SnO2+4HCl D.3CCl4+K2Cr2====2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl 思路解析:分析一个化学反应是不是氧化还原反应,最常用的方法就是分析参加反应的元素中是否有化合价的变化。 答案:CD 3.氧化还原反应的实质是() A.元素化合价发生变化 B.反应中有氧原子的得失 C.反应中有电子得失或电子的偏离 D.反应后生成新物质 思路解析:氧化还原反应的实质是元素的原子间有电子的得失或偏离。 答案:C 4.下列说法正确的是() A.氧化还原反应的本质是元素化合价发生变化 B.还原剂是一种能够得到电子的物质 C.物质所含元素化合价升高的反应是还原反应 D.氧化反应和还原反应是同时发生的 思路解析:这是一组概念的考查,氧化还原反应的本质是元素原子间的电子得失或偏离;还原剂是在化学反应中失去了电子的物质;物质所含元素化合价升高的反应叫氧化反应。

全国高考化学氧化还原反应的综合高考模拟和真题汇总附答案

一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析) 1.亚氯酸钠(NaClO2)是二氧化氯(ClO2)泡腾片的主要成分。实验室以氯酸钠(NaClO3)为原料先制得ClO2,再制备NaClO2粗产品,其流程如图: 已知:①ClO2可被NaOH溶液吸收,反应为2ClO2+2NaOH=NaClO3+NaClO2+H2O。 ②无水NaClO2性质稳定,有水存在时受热易分解。 (1)反应Ⅰ中若物质X为SO2,则该制备ClO2反应的离子方程式为___。 (2)实验在如图-1所示的装置中进行。 ①若X为硫磺与浓硫酸,也可反应生成ClO2。该反应较剧烈。若该反应在装置A的三颈烧瓶中进行,则三种试剂(a.浓硫酸;b.硫黄;c.NaClO3溶液)添加入三颈烧瓶的顺序依次为___(填字母)。 ②反应Ⅱ中双氧水的作用是___。保持反应时间、反应物和溶剂的用量不变,实验中提高ClO2吸收率的操作有:装置A中分批加入硫黄、___(写出一种即可)。 (3)将装置B中溶液蒸发可析出NaClO2,蒸发过程中宜控制的条件为___(填“减压”、“常压”或“加压”)。 (4)反应Ⅰ所得废液中主要溶质为Na2SO4和NaHSO4,直接排放会污染环境且浪费资源。为从中获得芒硝(Na2SO4·10H2O)和石膏(水合硫酸钙),请补充完整实验方案:___,将滤液进一步处理后排放(实验中须使用的试剂和设备有:CaO固体、酚酞、冰水和冰水浴)。已知:CaSO4不溶于Na2SO4水溶液;Na2SO4的溶解度曲线如图?2所示。 【答案】2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42- cab 作还原剂水浴加热时控制温度不能过高(或加一

氮氧化物的产生机理及脱氮技术原理.

氮氧化物的产生机理及脱氮技术原理: 一、氮氧化物的产生机理 在氮氧化物中,NO占有90%以上,二氧化氮占5%-10%,产生机理一般分为如下三种: (a热力型 燃烧时,空气中氮在高温下氧化产生,其中的生成过程是一个不分支连锁反应。其生成机理可用捷里多维奇(Zeldovich反应式表示。 随着反应温度T的升高,其反应速率按指数规律。当T<1500℃时,NO的生成量很少,而当T>1500℃时,T每增加100℃,反应速率增大6-7倍。 热力型氮氧化物生成机理(Zeldovich反应式 在高温下总生成式为 (b瞬时反应型(快速型 快速型NOx是1971年Fenimore通过实验发现的。在碳氢化合物燃料燃烧在燃料过浓时,在反应区附近会快速生成NOx。 由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的CH自由基可以和空气中氮气反应生成HCN和N,再进一步与氧气作用以极快的速度生成,其形成时间只需要60ms,所生成的与炉膛压力0.5次方成正比,与温度的关系不大。 上述两种氮氧化物都不占NOx的主要部分,不是主要来源。 (c燃料型NOx 由燃料中氮化合物在燃烧中氧化而成。由于燃料中氮的热分解温度低于煤粉燃烧温度,在600-800℃时就会生成燃料型,它在煤粉燃烧NOx产物中占60-80%。

在生成燃料型NOx过程中,首先是含有氮的有机化合物热裂解产生N,CN,HCN 和等中间产物基团,然后再氧化成NOx。由于煤的燃烧过程由挥发份燃烧和焦炭燃烧两个阶段组成,故燃料型的形成也由气相氮的氧化(挥发份和焦炭中剩余氮的氧化(焦炭两部分组成。 燃料中氮分解为挥发分N和焦炭N的示意图 二、低NOx燃烧技术原理 对于没有脱硝设备和脱硝燃烧器的燃煤锅炉来说,也就是采用低氮燃烧技术来减少NOx的生成机会。 1在燃用挥发分较高的烟煤时,燃料型NOx含量较多,快速型NOx极少。燃料型NOx是空气中的氧与煤中氮元素热解产物发生反应生成NOx,燃料中氮并非全部转变为NOx,它存在一个转换率,降低此转换率,控制NOx排放总量,可采取: (1减少燃烧的过量空气系数; (2控制燃料与空气的前期混合; (3提高入炉的局部燃料浓度。 2热力型NOx:是燃烧时空气中的N2和O2在高温下生成的NOx,产生的主要条件是高的燃烧温度使氮分子游离增加化学活性;然后是高的氧浓度,要减少热力型NOX的生成,可采取: (1减小燃烧最高温度区域范围; (2降低锅炉燃烧的峰值温度; (3降低燃烧的过量空气系数和局部氧浓度。 具体来说,就是在保证锅炉燃烧安全的前提下,采取以下措施来减少氮氧化物的生成:

氧化还原反应教学设计(人教版)

氧化还原反应(第一课时)教学设计 【教材依据】 本节为高中化学必修一(鲁科技版)第二章第三节内容。 【设计思路】 指导思想 新课程标准重在培养学生分析问题,解决问题的能力。基于这样的培养目的,教学设计中要体现出学生作为教学活动的主体,让学生积极的参与到教学实践中来。本节课堂教学模式是在课前预习的基础上,通过课堂创设情景,提出问题,学生讨论交流,进行活动探究,总结得出结论。其目的是让学生在教师的引导下通过自己的思考,分析,实验,得出结论。 设计理念 本节课通过分析参加反应的各物质所含元素化合价是否有变化,建立氧化还原反应的概念,然后探讨氧化还原的本质。 教材分析 在中学阶段的化学基本概念,基础理论知识中,氧化还原反应占有非常重要的地位,是中学化学教学的重点和难点之一。中学涉及元素化合价变化的反应都是氧化还原反应。只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念,才能使他们真正理解这些反应的实质,正确探究物质的氧化性和还原性。 在初中化学学习中,学生已经接触了许多化学反应,并能根据四种基本反应类型对化学反应进行分类,但是,没有从得氧失氧角度认识化学反应,更没有形成氧化还原反应概念。由于得氧失氧并不是氧化还原反应的实质,本节课引导学生直接从化合价的层面认识氧化还原反应。 学情分析 学生通过初中的学习已经认识化学中常用的元素的化合价,有能力分析清楚物质中各种元素的化合价,也初步了解了电子转移对元素化合价的影响。为课堂上讨论氧化还原反应的本质奠定了知识基础。学生来自各个初中,讨论问题能力参差不齐,但是经过这一个多月的前期培养,分析,讨论的能力有提高。 【教学目标】 知识与技能 ①学会用化合价的变化和电子转移的观点判断氧化还原反应;初步掌握根据化合价的变化和电子转移的观点分析氧化还原反应的方法;理解氧化还原反应的本质就是发生了电子转移。 ②掌握四种基本反应类型与氧化还原反应之间的关系。 过程与方法: 掌握探究物质氧化性和还原性的过程与方法。 情感态度与价值观: ①使学生体会到氧化还原反应的普遍存在,并能举例说明生产生活中的氧化还原反应。 ②进行“透过现象看本质”和“对立统一”的辨证唯物主义观点教育。 【教学重点】 用化合价升降和电子转移的观点理解氧化还原反应 【教学难点】 用化合价升降和电子转移的观点分析氧化还原反应;让学生掌握氧化还原反应的概念及其中的对立统一的关系。 【教学准备】 学生准备复习初中化学中常用的元素的化合价,预习氧化剂还原剂知识。 教师准备教学媒体、课件;锌-石墨-硫酸铜原电池装置。

全国高考化学氧化还原反应的综合高考真题分类汇总及答案解析

一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析) 1.工业上处理含苯酚废水的过程如下。回答下列问题: Ⅰ.测定废水中苯酚的含量。 测定原理: +3Br 2→↓+3HBr 测定步骤: 步骤1:准确量取25.00mL 待测废水于250mL 锥形瓶中。 步骤2:将5.00mL 1amol L -?浓溴水(量)迅速加入到锥形瓶中,塞紧瓶塞,振荡。 步骤3:打开瓶塞,向锥形瓶中迅速加入bmL 10.10mol L -?KI 溶液(过量),塞紧瓶塞,振荡。 步骤4:滴入2~3滴指示剂,再用10.010mol L -?223Na S O 标准溶液滴定至终点,消耗223Na S O 溶液1V mL (反应原理:2223246I 2Na S O 2NaI Na S O +=+)。待测废水换为蒸馏水,重复上述步骤(即进行空白实验),消耗223Na S O 溶液2V mL 。 (1)“步骤1”量取待测废水所用仪器是________。 (2)为了防止溴的挥发,上述步骤中采取的措施包括迅速加入试剂和________。 (3)“步骤4”滴定终点的现象为________。 (4)该废水中苯酚的含量为________1mg L -?(用含1V 、2V 的代数式表示)。如果空白实验中“步骤2”忘记塞紧瓶塞,则测得的废水中苯酚的含量________(填“偏高”“偏低”或“无影响”,下同);如果空白实验中“步骤4”滴定至终点时俯视读数,则测得的废水中苯酚的含量________。 Ⅱ.处理废水。采用Ti 基2PbO 为阳极,不锈钢为阴极,含苯酚的废水为电解液,通过电解,阳极上产生羟基(·OH ),阴极上产生22H O 。通过交排列的阴阳两极的协同作用,在各自区域将苯酚深度氧化为2CO 和2H O 。 (5)写出阳极的电极反应式:________。 (6)写出苯酚在阴极附近被22H O 深度氧化的化学方程式:________。 【答案】(酸式)滴定管 塞紧瓶塞 滴入一滴溶液后,锥形瓶内溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复原色 ()2194V -V 15 偏低 偏低 2H O e OH H -+-=?+ 652222C H OH 14H O 6CO 17H O +=↑+ 【解析】 【分析】 向呈有待测废水加入浓溴水反应后得到三溴苯酚的沉淀,再加入KI 溶液与剩下的Br 2发生氧化还原反应得到I 2,方程式为Br 2+2I -===I 2+2Br -,再用Na 2S 2O 3标准溶液滴定I 2,可根据消耗的Na 2S 2O 3标准溶液的体积和浓度算出溶液中剩余的Br 2的物质的量,再设置一个空白实

人教版氧化还原反应导学案.doc

2. 3氧化还原反应第1课时氧化还原反应学案(人教版必1) [学习ti 标定位]i.能够从化合价变化利电子转移的角度认识氧化还原反应,并会分析判 断。2.能够正确识别四种基本反应类型(化合、分解、置换、复分解)中的氧化还原反应。 自主学W 教材独立思考问题 1. 熟悉化合价的有关规律 (1) 在单质中元素的化合价为“0” ;(2)在化合物中,金属元素化合价一般为; 非金属元素的化合价一般既有 ________ 又有 ________ ,但H 通常为 _________价,0通常为 价;(3)可以依据在化合物里各元素的正、负化合价代数和 进行推算; U) “版”(乂叫原子团)的化合价的确定:由组成根的原子的化合价推算出来,如:由于。 为一2价,H 为+1价,则氢氧根的化合价为:;由于S 为+ 6价,0为一 2价,则硫酸根的化合价为: o 2. 标出下列各组物质中指定元素南化合价 (1您0Q)典2。3堕2。阻。2 (2) 1(血0甚2也0|业0迎匹12 (3) C LHClKClKcTOsNaClO (4) H 2SSftH2S03H2S01K 2S0I (5) N II3NH1IICO3N2ONONO2NHNO3 (6) B aSO iNaN03CaC03Fe (OH) 3Ee (OH) 2 Cu 2 (OH) 2CO3 府中学习过许多化学反应,若从反应物和生成物的类别及种类多少可分为化合反应、分 解反应、置换反应和复分解反应(即四种基本反应类型);若从得氧失氧的角度,化学反应又 可分为氧化反应(得到氧的反应)和还原反应(失去氧的反应)。现在探究学习氧化反应和还原 反应与元素的化合价之间有怎样的联系? 课堂活动区 合作探究重点互动撞击思维 知识点-?从化合价的变化认识氧化还原反应 [探究活动] 1. 写出碳还原氧化铜的化学方程式;请根据初中学习过的知识分析PI 答下列问题: 在这个反应中,碳发生了怎样的变化(或反应)?氧化铜发生了怎样的变化(或反应)?反 应前后元素的化合价发生了怎样的变化?化合价的变化与氧化反应和还原反应之间有怎样 的关系? 2. 请分析下列各反应中元素的化合价有无变化?若有变化,是如何变化的? (1) 2NaOH+&S0 ,=Na 2SO ; +2H ,0 (2) 3C0 + Fe 2O3=^=3CO 2+2Fe (3) F e + CuCl 2=FeCl 2+Cu [归纳总结] (1) 有关概念 %1 氧化反应是 ______________________________ ,还原反应是 _______________ o %1 氧化还原反应足,非氧化还原反应是。 (2) 表现特征 氧化还原反应的特征是,而得氧失氧只不过 是其中的特例。 [迁移应用] 1. 下列关于氧化还原反应的说法中正确的足0 A. 氧化还原反应前后元素化合价有升降 B. 氧化还原反应前后一?定有氧的得失 C. 实现Fe 3+—>Fe 2+ 的变化过程一定是氧化反应 D. 元素化合价升高的反应是还原反应 2. 下列化学反应中,不属于氧化还原反应的是0 A. Mg + 2HCl=MgC12+H2 t

最新高考化学考点总结-氧化还原反应

最新高考化学考点总结-氧化还原反应及其配平 1.复习重点:1、氧化还原反应概念。 2、电子守恒原理的应用。 3、根据化合价升降总数守恒配平化学反应方程式。2.难点聚焦 氧化还原反应中的概念与规律: 一、五对概念 在氧化还原反应中,有五对既相对立又相联系的概念。它们的名称和相互关系是: 二、五条规律 1、表现性质规律 同种元素具有多种价态时,一般处于最高价态时只具有氧化性、处于最低价态时只具有还原性、处于中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。 2、性质强弱规律 3、反应先后规律 在浓度相差不大的溶液中,同时含有几种还原剂时,若加入氧化剂,则它首先与溶液中最强的还原剂作用;同理,在浓度相差不大的

溶液中,同时含有几种氧化剂时,若加入还原剂,则它首先与溶液中最强的氧化剂作用。例如,向含有FeBr2溶液中通入Cl2,首先被氧化的是Fe2+ 4、价态归中规律 含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价→中间价”的规律。 5、电子守恒规律 在任何氧化—还原反应中,氧化剂得电子(或共用电子对偏向)总数与还原剂失电子(或共用电子对偏离)总数一定相等。 三.物质氧化性或还原性强弱的比较: (1)由元素的金属性或非金属性比较 <1>金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱 非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱 (2)由反应条件的难易比较 不同的氧化剂与同一还原剂反应时,反应条件越易,其氧化剂的氧化性越强。如: 前者比后者容易发生反应,可判断氧化性:。同理,不同的还原剂与同一氧化剂反应时,反应条件越易,其还原剂的还原性越强。 (3)根据被氧化或被还原的程度不同进行比较 当不同的氧化剂与同一还原剂反应时,还原剂被氧化的程度越大,氧

催化还原法治理氮氧化物

催化还原法治理氮氧化物 摘要 简单介绍了治理废气的几种方法,主要阐述了催化还原法治理NOx气 体的方法流程。 关键词:氮氧化物,催化还原 NOx是一种棕红色有臭味的气体, 具有强烈的刺激性, 人若吸入, 日积月累, 会导致气管炎、心脏病、肺气肿、肺癌等症。在我厂电镀生产产生的废气中, NOx废气是一种危害较大、较难治理的酸性废气。 烟气脱销技术主要有气相反应法、液体吸收法、吸附法等几类。 气相反应法又包括3 类:(1)电子束照射法和脉冲电晕等离子体法;(2)选择性催化还原法、选择性非催化性还原法和炽热碳还原法; (3)低温常压等离子体分解法等。第(1)类是利用高能电子产生自由基将NO 氧化为NO2,再与H2O 和NH3作用生成NH4NO3化肥并加以回收,可同时脱硫脱硝;第(2)类是在催化或非催化条件下,用NH3、C 等还原剂将NO x 还原为无害N2的方法;第(3)类则是利用超高压窄脉冲电晕放电产生的高能活性粒子撞击NO x 分子,使其化学键断裂分解为O2 和N2的方法。 液体吸收NO x 的方法较多,应用也较广。NO x 可以用水、碱溶液、稀硝酸、浓硫酸吸收。由于NO 极难溶于水或碱溶液,因而湿法脱硝 效率一般不很高。于是采用氧化、还原或络合吸收的办法以提高NO 的净化效果。与干法相比,湿法具有工艺及设备简单、投资少等优点,有些方法还能回收NO x,具有一定的经济效益。缺点是净化效果差。

吸附法脱除NO x,常用的吸附剂有分子筛、活性碳、天然沸石、硅胶及泥煤等。其中有些吸附剂如硅胶、分子筛、活性碳等,兼有催化的性能,能将废气中的NO 催化氧化为NO2,然后可用水或碱吸收而得以回收。吸附法脱硝效率高,且能回收NO x,但因吸附容量小,吸附剂用量多,设备庞大,再生频繁等原因,应用不广泛。 总的看来,目前工业上应用的方法主要是气相反应法和液相吸收法两类。这两类方法中又分别以催化还原法和碱吸收法为主,前者可以将废气中的NO x 排放浓度降至较低水平,但消耗大量NH3,有的还消耗燃料气,经济亏损大;后者可回收NO x 为硝酸盐和亚硝酸盐,有一定经济效益,但净化效率不高,不能把NO x 降至较低水平。因此,要找到一种或几种技术上可行、经济上合理、适合中国国情的脱硝技术,还需作出更大的努力。 催化还原法 催化还原法分为选择性催化还原法(SCR)和非选择性催化还原法两类。非选择性催化还原法是在一定温度和催化剂(一般为贵金属Pt、Pd 等)作用下,废气中的NO2和NO 被还原剂(H2、CO2、CH4)及其他低碳氢化合物等燃料气)还原为N2,同时还原剂还与废气中O2作用生成H2O 和CO2。反应过程放出大量热能。该法燃料耗量大,需贵金属作催化剂,还需设置热回收装置,投资大,国内未见使用,国外也逐渐被淘汰,多改用选择性催化还原法。 选择性催化还原法(SCR) 该法用NH3做还原剂,加入氨至烟气中,NOx在300~400 ℃的催化剂

如何降低烟气中氮氧化物的含量

1 重要性和产生的原因 氮氧化物(NOX)是锅炉排放气体中的有害物之一。燃煤锅炉在1996年国家要求控制在650mg/m3,而2004年第3时段排放标准进一步提高要求控制在450 mg/m3;所以对于我们燃煤机组的火电厂热电厂减少NOX的排放迫在眉睫。 在燃烧过程中, NOX生成的途径有3条: 1)热力型NOX:是空气中氮在高温(1 400℃以上)下氧化产生; 2)快速型NOX:是由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的CH自由基和空气中氮气反应生成HCN和N,再进一步与氧气作用以极快的速度生成NOx; 3)燃料型NOX:是燃料中含氮化合物在燃烧中氧化生成的NOx,称为燃料型NOx。 2 降低的方法 对于没有脱硝设备和脱硝燃烧器的燃煤锅炉来说,也就是采用低氮燃烧技术来减少NOX 的生成机会。 1)在燃用挥发分较高的烟煤时,燃料型NOX含量较多,快速型NOX极少。燃料型NOX是空气中的氧与煤中氮元素热解产物发生反应生成NOX,燃料中氮并非全部转变为NOX,它存在一个转换率,降低此转换率,控制NOX排放总量,可采取: (1)减少燃烧的过量空气系数; (2)控制燃料与空气的前期混合; (3)提高入炉的局部燃料浓度。 2)热力型NOx:是燃烧时空气中的N2和O2在高温下生成的NOX,产生的主要条件是高的燃烧温度使氮分子游离增本化学活性;然后是高的氧浓度,要减少热力型NOX的生成,可采取 : (1)减少燃烧最高温度区域范围; (2)降低锅炉燃烧的峰值温度; (3)降低燃烧的过量空气系数和局部氧浓度。 具体来说,就是在保证锅炉燃烧安全的前提下,采取以下措施来减少氮氧化物的生成: (1)低过量空气燃烧

高考化学氧化还原反应

第5讲氧化还原反应 基础题组 1.(2018河北保定模拟)在下列变化:①大气固氮,②硝酸银分解,③实验室制取氨气中,按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列正确的是() A.①②③ B.②①③ C.③②① D.③①② 2.(2018山东济南模拟)下列四个反应(已配平,条件略),从氧化还原反应的角度分析,酸所体现的性质与其他三者有所不同的是() A.MnO 2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O B.Ag+2HNO 3(浓)AgNO3+NO2↑+H2O C.C+2H 2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O D.3Fe 3O4+28HNO3(浓)9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O 3.(2017山西五校联考四)将几滴KSCN(SCN-是“类卤离子”)溶液加入含有Fe3+的酸性溶液中,溶液变成红色。将该红色溶液分为两份:①一份中加入适量KMnO4溶液,红色褪去;②另一份中通入SO2,红色也褪去。下列推测肯定不正确的是() A.SCN-在适当条件下可被氧化为(SCN)2 B.①中红色褪去的原因是KMnO4将SCN-氧化

C.②中红色褪去的原因是SO2将Fe3+还原为Fe2+ D.②中红色褪去的原因是SO2将SCN-还原 4.(2017辽宁大连双基检测)根据表中信息判断,下列说法不正确的是() A.第①组反应的其余产物为H2O和O2 B.第②组反应从产物可以得出还原性:Fe2+>Br- C.第③组反应中生成1 mol Cl2,转移电子数为2N A D.氧化性由强到弱的顺序为Mn->Cl2>Fe3+>Br2 5.(2017辽宁大连双基检测)将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液,分别进行下列实验,能证明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应的是()

NOx的治理方法

NOx的治理方法 3.1液体吸收法 此法是利用氮氧化物通过液体介质时被溶解吸收的原理,除去NOx废气。此方法设备简单、费用低、效果好,故被化工行业广泛采用,现在主要的方法有: 3.1.1 碱液吸收法比较各种碱液的吸收效果,以NaOH作为吸收液效果最好,但考虑到价格、来源、操作难易以及吸收效率等因素,工业上应用最多的吸收液是Na2CO3。 3.1.2仲辛醇吸收法此法采用蓖麻油裂解的副产物—仲辛醇作为吸收液处理NOx尾气。仲辛醇不但能有效地吸收NOx,且自身被氧化成一系列的中间产物,该系列中间产物可以氧化得到重要的化工原料己酸。吸收过程中,NOx有一小部分被还原成NH3,大部分被还原成N2。 3.1.3 磷酸三丁酯(TBP)吸收法此法先将NOx中NO全部转化为NO2后在喷淋吸收塔内进行逆流吸收,以TBP为吸收剂,在吸收NOx 后形成配合物TBP·NOx,其吸收率高达98%以上,配合物TBP·NOx与芳香醇(α–醇酸醋)反应能回收得到TBP,回收率高达99.2%,且NOx几乎全部被还原成氮气,不会产生二次污染。 3.1.4 尿素溶液吸收法应用尿素作为氮氧化物的吸收剂,其主要的反应为: NO+NO2?N2O3;N2O3+H2O?2HNO2; (NH2)2CO+2HNO2?CO2+2N2+3H2O 此法运行费用低,吸收效果好,不产生二次污染。然而,只用尿素溶液吸收,尾气中氮氧化物浓度仍高达0.06%-0.08%。为进一步提高净化效率,用弱酸性尿素水溶液吸收,通常可以加硫酸、硝酸、盐酸或者醋酸。吸收液的温度控制在30℃~90℃, pH 值在1~3之间,吸收后尾气中NOx的去除率高达99.95%。 3.1.5 吸收还原法该法是用含二价铁螯合物的碳酸钠溶液洗涤烟气。其主要反应为: Na2CO3+SO2?Na2SO3+CO2 NO+Fe·EDTA?Fe·EDTA·NO Na2SO3+ Fe·EDTA·NO? Fe·EDTA +Na2SO4+1/2N2 SO2和NOx经反应后生成Na2SO4,并放出氮气,净化效率可达90%,其产物还可利用。 3.2固体吸附法 固体吸附法主要包括分子筛法、泥煤法、硅胶法和活性炭法。 3.2.1分子筛法常用的分子筛主要有丝光沸石Na2Al2Si10O24·7H2O。该物质对NOx有较高的吸附能力,在有氧条件下,能够将NO氧化为NO2加以吸附。 3.2.2泥煤法国外采用泥煤作为吸附剂来处理NOx废气,吸附NOx后的泥煤,可直接用作肥料不必再生,

2019高考化学氧化还原反应

一、 一、氧化还原反应中的基本概念1.氧化还原反应的特征及本质 (1)特征:有元素的化合价变化; (2)本质:有电子的转移(得失或偏移)。 2.氧化还原反应中的基本概念 (1)氧化剂与还原剂 氧化剂:在氧化还原反应中得到电子(或电子对偏向)的反应物(即所含元素的化合价降低)。 还原剂:在氧化还原反应中失去电子(或电子对偏离)的反应物(即所含元素的化合价升高)。 注意:氧化剂与还原剂可以是不同的物质,也可以是同一种物质,如氯气与水反应时,氯气既是氧化 剂也是还原剂。 (2)氧化反应与还原反应 氧化反应:失去电子(或元素化合价升高)的反应叫氧化反应。 还原反应:得到电子(或元素化合价降低)的反应叫还原反应。 (3)氧化性与还原性氧化性:物质得到电子的性质叫氧化性,氧化剂具有氧化性。 还原性:物质失去电子的性质叫还原性,还原剂具有还原性。 注意:1.元素的化合价处于该元素中间价态的物质一般既具有氧化性又具有还原性,如SO 2中的硫元素处于其中间价态,所以SO 2既具有氧化性,又具有还原性。 2.具有氧化性,能得电子,不一定是氧化剂,反之,具有还原性也不一定是还原剂。 (4)氧化产物与还原产物 氧化产物:还原剂失去电子后生成的对应产物。 还原产物:氧化剂得到电子后生成的对应产物。 注意:在氧化还原反应中,某些产物可能既是氧化产物又是还原产物,如碳与氧气反应生成的二氧化碳既是氧化产物又是还原产物。 3.用双线桥理解氧化还原反应的概念之间的关系 三梦

概括为升失氧、降得还,剂性一致、其他相反。 二、氧化还原反应的基本规律 1.守恒规律 (1)内容。 ①质量守恒:反应前后元素的种类、原子的数目和质量不变。 ②电子守恒:氧化还原反应中,氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数,表现为化合价升高的总数等于化合价降低的总数。 ③电荷守恒:离子方程式中反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。 (2)应用:运用“守恒规律”可进行氧化还原反应方程式的配平和相关计算。如用铜电极电解Na 2SO 4 溶液,其阳、阴极产物及转移电子关系式为:Cu 2+~2e ?~H 2~2OH ?。2.价态律 当元素具有可变化合价时,一般处于最高价态时只具有氧化性,处于最低价态时只具有还原性,处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。如:浓H 2SO 4中的S 只具有氧化性,H 2S 中的S 只具有还原性,单质S 既具有氧化性又具有还原性。 3.强弱规律 在氧化还原反应中,强氧化剂+强还原剂=弱氧化剂(氧化产物)+弱还原剂(还原产物),即氧化剂的氧化性比氧化产物强,还原剂的还原性比还原产物强。如由反应2FeCl 3+2KI===2FeCl 2+2KCl+I 2可知,FeCl 3的氧化性比I 2强,KI 的还原性比FeCl 2强。 一般来说,含有同种元素不同价态的物质,价态越高氧化性越强(氯的含氧酸除外),价态越低还原性越强。如氧化性:浓H 2SO 4>SO 2(H 2SO 3)>S ;还原性:H 2S>S>SO 2。 在金属活动性顺序表中,从左到右单质的还原性逐渐减弱,阳离子(铁指Fe 2+)的氧化性逐渐增强。 三梦

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