14.減少污染、保護(hù)環(huán)境是全世界最熱門的課題.
(1)為了減少空氣中SO2的排放,常采取的措施有:
①將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料.
已知:H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H1=-241.8kJ•mol-1
C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO(g)△H2=-110.5kJ•mol-1
則焦炭與水蒸氣反應(yīng)生成CO的熱化學(xué)方程式為C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)△H=+131.3kJ/mol.
②洗滌含SO2的煙氣.以下物質(zhì)可作洗滌劑的是ac(填序號(hào)):
a.Ca(OH)2      b.CaCl2c.Na2CO3       d.NaHSO3
(2)CO在催化劑作用下可以與H2反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).在密閉容器中充有10mol CO與20mol H2,CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示.
①M(fèi)、N兩點(diǎn)平衡狀態(tài)下,容器中總物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為:n(M):n(N)=5:4.
②若M、N、Q三點(diǎn)的平衡常數(shù)KM、KN、KQ的大小關(guān)系為KM=KN>KQ
(3)催化硝化法可用于治理水中硝酸鹽的污染.催化硝化法中,用H2將NO${\;}_{3}^{-}$還原為N2,一段時(shí)間后,溶液的堿性明顯增強(qiáng).則該反應(yīng)離子方程式為2NO3-+5H2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$N2+2OH-+4H2O.

分析 (1)①利用蓋斯定律,通過(guò)已知熱化學(xué)方程式運(yùn)算得目標(biāo)熱化學(xué)方程式;
②依據(jù)二氧化硫的性質(zhì):是一種酸性氧化物可以和堿反應(yīng),二氧化硫溶于水得亞硫酸,酸性強(qiáng)于碳酸,所以可以和碳酸鈉溶液反應(yīng).
(2)①根據(jù)CO轉(zhuǎn)化率計(jì)算參加反應(yīng)的CO的物質(zhì)的量,再根據(jù)方程式計(jì)算平衡時(shí)混合氣體總物質(zhì)的量變化量,進(jìn)而計(jì)算平衡時(shí)混合氣體總物質(zhì)的量,據(jù)此解答;
②由圖可知,一定壓強(qiáng)下,溫度越高,K越大;
(3)根據(jù)信息:用H2將NO3-還原為N2,一段時(shí)間后,溶液的堿性明顯增強(qiáng),即生成氫氧根離子,據(jù)此書寫方程式.

解答 解:(1)①H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H20 (g)△H=-241.8kJ•mol-1
C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO (g)△H=-110.5kJ•mol-1
利用蓋斯定律將方程式變形:②-①得 C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)△H=+131.3kJ/mol,
故答案為:C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g)△H=+131.3kJ/mol;
②二氧化硫是酸性氧化物所以具有酸性氧化物的通性能夠與堿反應(yīng):SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O;二氧化硫水溶液是亞硫酸所以也能夠與碳酸鈉反應(yīng):SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2↑所以可以用氫氧化鈣溶液和碳酸鈉溶液做洗滌劑;二氧化硫與氯化鈣溶液不反應(yīng),且在亞硫酸氫鈉溶液中的溶解度很小,所以不能用氯化鈣和亞硫酸氫鈉溶液做洗滌液,故答案為:ac;
(2)①A點(diǎn)CO的轉(zhuǎn)化率為0.5,則參加反應(yīng)的CO為10mol×0.5=5mol,則:
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)氣體物質(zhì)的量減少
1 2
5mol 10mol
故A點(diǎn)平衡時(shí),混合氣體總的物質(zhì)的量=10mol+20mol-10mol=20mol,
B點(diǎn)CO的轉(zhuǎn)化率為0.7,則參加反應(yīng)的CO為10mol×0.7=7mol,則:
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)氣體物質(zhì)的量減少
1 2
7mol 14mol
故B點(diǎn)平衡時(shí),混合氣體總的物質(zhì)的量=10mol+20mol-14mol=16mol
故A、B兩點(diǎn)時(shí)容器內(nèi)總氣體的物質(zhì)的量之比n(A):n(B)=20mol:16mol=5:4,
故答案為:5:4;
②由圖可知,一定壓強(qiáng)下,溫度越高,CO的轉(zhuǎn)化率越低,說(shuō)明升高穩(wěn)定平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),Q的溫度高于N點(diǎn),故平衡常數(shù)KM>KQ=KN,
故C答案為:KM=KN>KQ
(3)根據(jù)信息:用H2將NO3-還原為N2,一段時(shí)間后,溶液的堿性明顯增強(qiáng),即生成氫氧根離子,發(fā)生的反應(yīng)為:2NO3-+5H2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$N2+2OH-+4H2O,
故答案為:2NO3-+5H2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$N2+2OH-+4H2O.

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查蓋斯定律的應(yīng)用、化學(xué)平衡圖象,涉及化學(xué)平衡影響因素及有關(guān)計(jì)算、電化學(xué)和熱化學(xué)的綜合知識(shí),注意知識(shí)的歸納和整理是關(guān)鍵,難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

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(1)寫出銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cu+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)從環(huán)境保護(hù)角度考慮,該方案存在不足之處是:堿液不足時(shí)二氧化硫有剩余,SO2造成環(huán)境污染
(3)實(shí)驗(yàn)中,0.1molCu與含0.2mol硫酸的溶液反應(yīng)后,銅和硫酸都有剩余.可以證明有余酸的實(shí)驗(yàn)方案是AD
A.可再加入鋅粒          
B.可再加入氯化鋇溶液
C.再加入銀粉            
D.再滴入碳酸氫鈉溶液
(4)如果改用相同質(zhì)量的鋅分別和過(guò)量濃硫酸、稀硫酸反應(yīng),下列敘述正確的是D
A.兩反應(yīng)都有氫氣生成
B.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù):前者多,后者少
C.反應(yīng)生成氣體的體積:前者多,后者少(同條件下)
D.消耗硫酸的物質(zhì)的量:前者多,后者少.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

5.下列物質(zhì)的化學(xué)用語(yǔ)表達(dá)正確的是(  )
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2.新華網(wǎng)達(dá)卡2010年8月6日電,為了解決生活用水問(wèn)題,孟加拉政府在國(guó)際援助機(jī)構(gòu)幫助下在全國(guó)各地打了數(shù)百萬(wàn)口深層管井,后來(lái)使用這些深層管井的居民逐漸開始出現(xiàn)砷中毒癥狀.經(jīng)專家調(diào)查發(fā)現(xiàn),孟加拉國(guó)土壤深層自然形成的砷含量非常高,目前數(shù)千萬(wàn)民眾受到砷污染威脅.下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( 。
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9.下列化學(xué)式與俗名相符的是( 。
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19.相對(duì)分子質(zhì)量為128的有機(jī)物A完全燃燒后只生成二氧化碳和水,若A含有一個(gè)六元碳環(huán)且能與NaHCO3溶液反應(yīng)生成二氧化碳,則其環(huán)上的一溴代物有( 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

3.下列化學(xué)反應(yīng)的離子方程式正確的是(  )
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.下列敘述錯(cuò)誤的是( 。
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