气体的净化与尾气吸收全解
- 格式:ppt
- 大小:208.00 KB
- 文档页数:17
高中化学尾气吸收大全
尾气吸收是化学中非常重要的一个领域,主要用于吸收气体、处理废气和回收有价值的物质。
在高中化学中,尾气吸收主要包括以下几个方面:
1. 氢氧化钠吸收二氧化碳:二氧化碳可以溶解在水中,形成碳酸,然后用氢氧化钠溶液吸收。
氢氧化钠是一种常用的吸收剂,可以吸收二氧化碳,生成碳酸钠和水。
反应方程式为:
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O
2. 硫酸吸收氮氧化物:氮氧化物可以用硫酸吸收,生成硫酸盐和水。
反应方程式为:
NO + SO2 → NO2 + SO3
3. 氢氧化钾吸收二氧化硫:二氧化硫可以溶解在水中,形成硫酸,然后用氢氧化钾溶液吸收。
氢氧化钾是一种常用的吸收剂,可以吸收二氧化硫,生成硫酸钾和水。
反应方程式为:
SO2 + 2KOH → K2SO3 + H2O
4. 活性炭吸收有机物:活性炭是一种非常有效的吸收剂,可以吸收多种有机物,如乙醇、苯和甲醛等。
活性炭吸收有机物的原理是利用其发达的孔隙结构和吸附能力,将有机物吸附在其表面。
除了上述方法外,还有许多其他的尾气吸收方法,如溶液吸收、气体吸收剂等。
在实际应用中,应根据具体情况选择适当的吸收剂和方法。
此外,尾气吸收也是环境保护的重要组成部分,对于处理废气和减少环境污染具有重要意义。
第24讲 常见气体的实验室制备、净化和收集复习目标 1.了解常见气体制备原理、装置及改进。
2.能根据气体的性质及制备原理设计实验流程。
1.气体制备实验的基本思路2.重要气体的发生装置依据制备气体所需的反应物状态和反应条件,可将制备气体的发生装置分为三类:(1)固体+固体――→△气体 发生装置如图:制备气体:O 2、NH 3、CH 4等。
(2)固体+液体(或液体+液体)――→△气体 发生装置:制备气体:Cl 2、C 2H 4等。
(3)固体+液体(不加热)―→气体 发生装置:制备气体:选择合适的药品和装置能制取中学化学中常见的气体。
3.常见气体典型制备系统举例(1)Cl2的实验室制备(2)SO2的实验室制备(3)NH3的实验室制备4.气体的除杂方法(1)除杂试剂选择的依据:主体气体和杂质气体性质上的差异,如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。
除杂原则:①不损失主体气体;②不引入新的杂质气体;③在密闭装置内进行;④先除易除的杂质气体。
(2)气体干燥净化装置类型液态干燥剂固态干燥剂固体,加热装置图ⅠⅡⅢⅣ常见干燥剂浓H2SO4(酸性、强氧化性)无水氯化钙(中性)、碱石灰(碱性)除杂试剂Cu、CuO、Mg等当CO2中混有O2杂质时,应选用上述Ⅰ~Ⅳ中的Ⅳ装置除O2,除杂试剂是Cu粉。
5.气体的收集方法收集方法收集气体的类型收集装置可收集的气体(举例)排水法难溶于水或微溶于水,且不与水反应的气体O2、H2、NO、CO等排空气法向上排空气法密度大于空气且不与空气中的成分反应Cl2、SO2、NO2、CO2向下排空气法密度小于空气且不与空气中的成分反应H2、NH36.集气装置的创新——排液集气装置装置(Ⅰ)从a管进气b管出水可收集难溶于水的气体,如H2、O2等。
若将广口瓶中的液体更换,还可以收集以下气体。
①饱和食盐水——收集Cl2。
②饱和NaHCO3溶液——收集CO2。
③饱和NaHS溶液——收集H2S。
④四氯化碳——收集HCl或NH3。
尾气吸收喷淋塔的工作原理
一、气体分散
尾气吸收喷淋塔的首要工作环节是气体的分散。
通过喷淋装置,将吸收液雾化并均匀地分散在塔内。
这种雾化作用能够大幅度增加气液两相的接触面积,有助于后续的吸收和反应过程的顺利进行。
二、吸收作用
吸收是指气体溶质由气相向液相传递的过程。
在尾气吸收喷淋塔中,吸收液与尾气逆流接触,从而实现对有害气体的吸收。
在吸收过程中,吸收液中的溶质会不断积累,而尾气中的气体溶质则会逐渐减少。
三、化学反应
对于某些特定的有害气体,单纯的物理吸收可能无法达到理想的处理效果。
此时,需要借助化学反应来提高处理效率。
在喷淋塔内,化学反应可能发生在气体溶质、吸收液组分或其它添加物之间。
通过化学反应,能够将有害物质转化为无害或低害物质,从而达到净化的目的。
四、分离过程
完成吸收和反应后,需要对残余的尾气和吸收液进行分离。
分离过程包括液滴的聚结、沉降以及气体的排出。
经过分离,洁净的气体得以排出,而吸收液则可循环利用。
五、循环利用
为了提高资源利用率并降低处理成本,经过分离的吸收液会被循环利用。
在循环过程中,可能需要对吸收液进行适当地补充和再生,以维持其良好的处理性能。
通过以上五个环节的协同作用,尾气吸收喷淋塔能够有效地净化尾气,减少有害物质的排放,保护环境安全。
尾气处理原理
尾气处理是指对机动车尾气中的有害气体进行处理的技术。
随着汽车数量的增加,尾气排放对环境造成的影响也越来越大,因此尾气处理技术变得越来越重要。
本文将介绍尾气处理的原理及相关技术。
首先,尾气处理的原理是通过一系列的化学反应将有害气体转化为无害物质,从而减少对环境的污染。
常见的尾气处理技术包括三元催化转化、颗粒捕集器、氮氧化物还原催化剂等。
三元催化转化是目前最常用的尾气处理技术之一。
它利用三元催化剂将一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物转化为二氧化碳、水和氮气,从而减少有害气体的排放。
这种技术在汽车上广泛应用,效果显著。
另一种常见的尾气处理技术是颗粒捕集器。
颗粒捕集器可以捕集柴油车尾气中的颗粒物,防止其排放到大气中。
通过定期清洗或燃烧这些颗粒物,可以有效减少柴油车的尾气排放。
氮氧化物还原催化剂是针对柴油车尾气中氮氧化物排放较多的
问题而设计的。
它利用还原剂将氮氧化物转化为氮气和水,从而减少对环境的影响。
这种技术在柴油车上得到了广泛应用。
除了以上提到的技术外,还有一些新型的尾气处理技术不断涌现,如SCR技术、DPF技术等。
这些技术在不同类型的车辆上有着不同的应用,但它们的核心原理都是通过化学反应将有害气体转化为无害物质。
总的来说,尾气处理技术的发展为环境保护做出了重要贡献。
随着技术的不断进步,尾气处理技术将会变得更加高效、环保。
相信在不久的将来,汽车尾气对环境造成的影响将会得到有效控制。
尾气吸收实验操作流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!Download Tip: This document has been carefully written by the editor. I hope that after you download, they can help you solve practical problems. After downloading, the document can be customized and modified. Please adjust and use it according to actual needs. Thank you!尾气吸收实验操作流程:①实验准备:穿戴好实验防护装备,如实验服、手套、护目镜。
检查实验装置完好,包括气体发生装置、吸收塔、收集瓶等。
②气体产生:根据实验要求,配置反应物溶液,加热或加入催化剂生成目标尾气,如二氧化硫、氨气等,确保气密性良好。
③吸收液配制:根据尾气成分,选择合适的吸收液,如氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,稀硫酸溶液吸收氨气,配制至指定浓度。
④连接装置:将气体发生装置产生的尾气导管连接至吸收塔入口,吸收塔底部加入预设体积的吸收液。
⑤开启实验:缓缓开启气体发生装置,调节气体流量,确保尾气稳定进入吸收塔,同时观察吸收液变化。
⑥监测与记录:使用pH试纸、指示剂或气体检测仪监测吸收前后气体成分变化及吸收液性质,记录实验数据。
⑦吸收完毕:当吸收液颜色明显变化或检测到尾气成分基本被吸收时,停止气体输入。
⑧尾气处理:剩余尾气需通过安全途径如碱石灰管、水封等处理,避免直接排放。
⑨拆卸清洗:实验结束后,关闭所有装置,待装置冷却,按规范顺序拆卸,清洗吸收塔和收集瓶,处理废液。
⑩数据分析:整理实验数据,分析吸收效率,撰写实验报告,总结实验经验和改进措施。
冠夺市安全阳光实验学校高考化学黄金易错点专题汇编专题27 常见气体制备的发生装置与收集1.下图装置可用于制取、提纯并收集表格中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂),其中可行的是选项气体 a b cA NO2浓硝酸铜片NaOH溶液B SO2浓硫酸Cu 酸性KMnO4溶液C NH3浓氨水生石灰碱石灰D CO2稀硝酸CaCO3浓硫酸2. 根据下图所示的实验装置回答问题:(1)实验室用高锰酸钾制取比较干燥的氧气应选用的发生装置是________(填序号,下同),收集装置为________。
(2)实验室用双氧水制取并收集较纯的氧气时应选用的发生装置是________,收集装置为________。
(3)实验室用氯化铵与熟石灰两种固体加热制取氨气,氨气的密度比空气的小,极易溶于水。
推断:实验室制取氨气应选用的发生装置为________,收集装置为________。
(4)利用废弃的可乐瓶和底部有小孔的试管(试管小孔处事先放有一缝隙很小的铜网)组成制取氧气的装置(如图所示)。
该装置中A中应盛放________,B中应放进________,若使正在发生的反应停止,可以通过________来实现。
3.下列选用的实验仪器或实验装置符合实验要求且安全的是( )A B C D制备Fe(OH)2实验室制备少量二氧化碳实验室制备NO2测量甲烷体积4.下列制备和收集气体的实验装置合理的是( )A.用氯化铵和氢氧化钙固体制NH3B.用铜片和稀硝酸制NOC.用锌粒和稀硫酸制H2D.用双氧水和二氧化锰制O25. 某学生想利用图中所示装置(烧瓶位置不能移动)收集下列气体:①H2、②Cl2、③CH4、④HCl、⑤NH3、⑥NO、⑦NO2、⑧SO2,下列操作正确的是( ) A.烧瓶是干燥的,由A进气收集①③⑤B.烧瓶是干燥的,由B进气收集②④⑥⑦⑧C.在烧瓶中充满水,由A进气收集①③⑤⑦D.在烧瓶中充满水,由B进气收集⑥6.检查装置气密性是化学实验中的重要操作之一。
对尾气的处理方法
1. 催化转化法:通过在排放口安装催化转化器,使用催化剂将有害气体转化为无害气体,如将NOx转化为N2和水;将CO转化为CO2;将HC转化为水和CO2。
2. 再生式净化法:通过在排放口安装颗粒过滤器等装置,将固体颗粒物捕获,在一定条件下进行脱附,使颗粒物得以再生,减少对环境的污染。
3. 生物处理法:利用微生物的代谢作用将有害气体转化为无害气体,如利用生物反应器去除废气中的VOC。
4. 吸收法:将废气通过溶液中,通过化学反应将有害气体吸收,达到净化的目的。
5. 燃烧法:将有害气体进行燃烧,如CO2、水和无害氧化物,达到净化废气的目的。
6. 分离处理法:将废气中的有害气体和无害气体进行分离处理,如利用膜技术将废气中的VOC进行分离回收。
7. 吸附法:通过对废气进行活性炭吸附、分子筛吸附、氧化亚铁吸附等方法去除有害气体,使废气达到净化的标准。
常见气体的制备、净化、收集与尾气处理1.常见气体的发生装置2.常见气体的除杂装置(1)除杂试剂选择的依据主体气体和杂质气体性质上的差异,如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。
(2)除杂原则①不损失主体气体;②不引入新的杂质气体;③在密闭装置内进行;④先除易除的杂质气体。
(3)气体干燥净化装置①需净化的气体中含有多种杂质时,除杂顺序:一般先除去酸性气体,如氯化氢气体、CO2、SO2等,水蒸气要在最后除去;②除杂选用方法时要保证杂质完全除掉,如除CO2最好用NaOH不用Ca(OH)2溶液。
有时候为了保证气体除尽,还要验证一步,如验证混合气体中既有CO2,又有SO2,通常用品红溶液检验SO2,然后用溴水或酸性KMnO4溶液除去SO2,再用品红溶液检验是否除尽,最后用澄清石灰水检验CO2。
3.常见气体的收集方法4.尾气处理分析对有毒、有害的气体必须用适当的方法予以吸收或点燃变为无毒、无害的气体,再排放到空气中。
[注意][过关训练]1.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略了净化装置)。
仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是()解析:选B NH3的密度比空气密度小,应该采用向下排空气法收集,装置c中的导管应改为短进长出,故A错误;浓硫酸可以与Na2SO3反应生成SO2,SO2气体的密度比空气大,能使用向上排空气法,SO2气体能与NaOH溶液迅速反应,所以吸收装置中要防倒吸,图示收集装置和尾气吸收装置都合理,故B正确;铜与浓硝酸反应生成产物为NO2,NO2与水反应生成HNO3的同时,还有NO有毒气体,不能用水进行NO2的尾气吸收,故C错误;用MnO2和浓盐酸制取Cl2时需要加热,故D错误。
2.Cl2O为黄棕色具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸,与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。
一种制取Cl2O的装置如图所示。
已知:Cl2O的熔点为-116 ℃,沸点为3.8 ℃,Cl2的沸点为-34.6 ℃;HgO+2Cl2===HgCl2+Cl2O下列说法不正确的是()A.装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水与浓硫酸B.通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释减少爆炸危险C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2OD.装置④与⑤之间不用橡皮管连接,是为了防止橡皮管燃烧和爆炸解析:选C制取Cl2O需要干燥纯净的Cl2,所以②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水与浓硫酸,故A正确;高浓度的Cl2O易爆炸,所以通入干燥空气可以将生成的Cl2O 稀释减少爆炸危险,故B正确;装置⑤是收集Cl2O的装置,所逸出的气体不是Cl2O,故C错误;Cl2O与有机物接触会发生燃烧并爆炸,装置④与⑤之间不用橡皮管连接,是为了防止橡皮管燃烧和爆炸,故D正确。
一、氮元素的“位——构——性”元素位置原子结构元素性质第三周期第V A族不容易得失电子,一般通过共用电子对与其他原子结合主要化合价:_______________________【答案】-3、0、+2、+4、+5二、氮元素的存在形式三、自然界中氮的循环第03讲氮气、一氧化氮、二氧化氮知识导航模块一氮气知识精讲四、氮气的物理性质和化学性质物理性质氮气是一种无色无味的气体,难溶于水,密度与空气相近。
化学性质【答案】N 2 + O 2 =====放电2NO N 2 + 3H 2 2NH 3 N 2 + 3Mg =====点燃Mg 3N 2思考与交流:镁条在空气中燃烧,固体产物有几种? 【答案】三种。
Mg 3N 2、MgO 、C (镁条可以在CO 2中燃烧)五、氮的固定1.概念:把空气中游离态的氮转变为氮的化合物的过程。
2.分类:(1)自然固氮:大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物,或豆科植物根瘤菌将氮气转化为氨。
(2)人工固氮:如工业合成氨。
氮气的性质【例1】下列关于氮气的叙述,正确的是( )经典例题A .氮气性质稳定,即使在高温下也很难跟其他物质发生反应B .氮气比空气轻,且不溶于水C .氮气无氧化性,也无还原性,不跟其他物质反应D .氮气可与许多物质发生化学反应,所以氮气的化学性质活泼 【答案】B氮的循环【例2】氮元素在海洋中的循环是整个海洋生态系统的基础和关键。
海洋中无机氮的循环过程可用下图表示,下列关于海洋中氮循环的说法不正确的是( )A .海洋中的氮循环属于固氮作用的是②B .海洋中的氮循环起始于氮的氧化C .②中的含氮物质转化属于氮的固定化作用D .向海洋排放含-3NO 的废水会影响海洋中+4NH 的含量 【答案】B氮的固定【例3】下列不属于氮的固定的变化是________;属于人工固氮的是_______。
(填序号) ①豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气转化为氨 ②氮气和氧气在放电条件下生成NO ③工业上用氨和二氧化碳合成尿素④分离液态空气制氮气⑤工业合成氨 【答案】 ③④;⑤【变3】自然界中时刻存在着氮气的转化。
高中所有气体的制取,净化,干燥和收集1.氧气的制取:O2制取原理:①加热高锰酸钾:2KMnO 4K2MnO4+MnO2+O2↑选取装置:固体加热型(试管口塞棉花)②加热氯酸钾:2KClO 32KCl+3O2↑选取装置:固体加热型③分解过氧化氢:2H2O 22H2O+O2↑选取装置:固液常温型检验:带火星的木条(复燃)净化:无需净化干燥剂选择:所有干燥剂(浓硫酸、氢氧化钠、生石灰、碱石灰、无水氯化钙、五氧化二磷、硅胶)收集装置:排水法,向上排空气法尾气处理:无需处理2.氢气的制取:H2制取原理:Zn+H2SO 4ZnSO4+H2↑选取装置:固液常温型检验:点燃,火焰上方罩一个干冷烧杯(淡蓝色火焰,有水雾)净化:无需净化干燥剂选择:所有干燥剂(浓硫酸、氢氧化钠、生石灰、碱石灰、无水氯化钙、五氧化二磷、硅胶)收集装置:排水法,向下排空气法尾气处理:无需处理3.二氧化碳的制取:CO2制取原理:CaCO3+2HCl CaCl2+CO2↑+H2O选取装置:固液常温型检验:澄清石灰水(变浑浊)净化:饱和NaHCO3溶液干燥剂选择:酸性、中性干燥剂(浓硫酸、无水氯化钙、五氧化二磷、硅胶)收集:向上排空气法尾气处理:无需处理4.二氧化硫的制取:SO2制取原理:Na2SO3+H2SO4(70%)Na2SO4+SO2↑+H2O 选取装置:固液常温型检验:品红溶液(褪色)净化:饱和NaHSO3溶液干燥剂选择:酸性、中性干燥剂(浓硫酸、无水氯化钙、五氧化二磷、硅胶)收集:向上排空气法尾气处理:氢氧化钠溶液、高锰酸钾溶液、溴水5.氨气的制取:NH3制取原理:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O选取装置:固体加热型检验:湿润的红色石蕊试纸(变蓝)净化:无需净化干燥:碱性、中性干燥剂(无水氯化钙不行)(氢氧化钠、生石灰、碱石灰、硅胶)收集:向下排空气法尾气处理:稀硫酸、稀盐酸6.氯气的制取:Cl2制取原理:4HCl+MnO 2MnCl2+Cl2↑+2H2O选取装置:固液加热型检验:湿润的淀粉碘化钾试纸(变蓝)净化:饱和食盐水干燥:中性、酸性干燥剂(浓硫酸、无水氯化钙、五氧化二磷、硅胶)收集:向上排空气法尾气处理:氢氧化钠溶液7.卤化氢的制取:HF、HCl、HBr、HI制取原理:①氟化氢:NaF+H2SO4(浓)NaHSO4+HF↑②氯化氢:NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑③溴化氢:NaBr+H3PO4(浓)NaH2PO4+HBr↑④碘化氢:KI+H3PO4(浓)KH2PO4+HI↑制取装置:固液加热型(氟化氢需要在塑料容器内制取)检验:硝酸银溶液和稀硝酸(AgCl白色沉淀,AgBr淡黄色沉淀,AgI黄色沉淀)净化:无需净化干燥:酸性干燥剂、中性干燥剂(HBr和HI不能用浓硫酸)(浓硫酸、五氧化二磷、硅胶、无水氯化钙)收集:向上排空气法尾气处理:氢氧化钠溶液、硝酸银溶液8.硫化氢的制取:H2S制取原理:FeS+H2SO 4FeSO4+H2S↑装置:固液常温型检验:硫酸铜溶液(黑色沉淀)净化:无需净化干燥:酸性干燥剂、中性干燥剂(不能用浓硫酸)(五氧化二磷、硅胶、无水氯化钙)收集:向上排空气法尾气处理:氢氧化钠溶液9.氮气的制取:N2制取原理:NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O装置:固液常温型检验:燃着的木条(熄灭)净化:无需净化干燥剂选择:所有干燥剂(浓硫酸、氢氧化钠、生石灰、碱石灰、无水氯化钙、五氧化二磷、硅胶)收集:排水法尾气处理:无需处理10.甲烷的制取:CH4制取原理:CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3装置:固体加热型检验:点燃,火焰上方罩一个烧杯(有水珠生成,加入澄清石灰水变浑浊)净化:无需净化干燥剂选择:所有干燥剂(浓硫酸、氢氧化钠、生石灰、碱石灰、无水氯化钙、五氧化二磷、硅胶)尾气处理:无需处理11.乙烯的制取:CH2=CH2制取原理:C2H5OH C2H4↑+H2O装置:固液加热型(带温度计)检验:溴水、溴的四氯化碳溶液、高锰酸钾溶液净化:NaOH溶液干燥剂选择:所有干燥剂(浓硫酸、氢氧化钠、生石灰、碱石灰、无水氯化钙、五氧化二磷、硅胶)收集:排水法尾气处理:无需处理12.乙炔的制取:CH ≡CH制取原理:CaC2+2H2O C2H2↑+Ca(OH)2检验:点燃(黄色火焰、浓烈黑烟)净化:NaOH溶液(主要杂质是硫化氢等)干燥剂选择:所有干燥剂(浓硫酸、氢氧化钠、生石灰、碱石灰、无水氯化钙、五氧化二磷、硅胶)收集:排水法、向下排空气法尾气处理:无需处理固体加热型固液加热型固液常温型排水法向上排空气法向下排空气法。