【題目】SCR和NSR技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在空氣過量條件下的NOx排放。
(1)SCR(選擇性催化還原)工作原理:
①尿素水溶液熱分解為NH3和CO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式:___。
②反應(yīng)器中NH3還原NO2的化學(xué)方程式:___。
③當(dāng)燃油中含硫量較高時(shí),尾氣中SO2在O2作用下會(huì)形成(NH4)2SO4,使催化劑中毒。用化學(xué)方程式表示(NH4)2SO4的形成:__。
④尿素溶液濃度影響NO2的轉(zhuǎn)化,測(cè)定溶液中尿素(M=60g·mol-1)含量的方法如下:取ag尿素溶液,將所含氮完全轉(zhuǎn)化為NH3,所得NH3用過量的v1mLc1mol·L-1H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用v2mLc2mol·L-1NaOH溶液恰好中和,則尿素溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是__。
(2)NSR(NOx儲(chǔ)存還原)工作原理:
NOx的儲(chǔ)存和還原在不同時(shí)段交替進(jìn)行,如圖a所示。
①通過BaO和Ba(NO3)2的相互轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)NOx的儲(chǔ)存和還原。儲(chǔ)存NOx的物質(zhì)是__。
②用H2模擬尾氣中還原性氣體研究了Ba(NO3)2的催化還原過程,該過程分兩步進(jìn)行,圖b表示該過程相關(guān)物質(zhì)濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系。第一步反應(yīng)消耗的H2與Ba(NO3)2的物質(zhì)的量之比是__。
③還原過程中,有時(shí)會(huì)產(chǎn)生笑氣(N2O)。用同位素示蹤法研究發(fā)現(xiàn)笑氣的產(chǎn)生與NO有關(guān)。在有氧條件下15NO與NH3以一定比例反應(yīng)時(shí),得到的笑氣幾乎都是15NNO。將該反應(yīng)的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整:___□15NNO+□H2O___。
【答案】CO(NH2)2+H2OCO2+2NH3 8NH3+6NO27N2+12H2O 2SO2+O2+4NH3+2H2O=2(NH4)2SO4 BaO 8∶1 415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O
【解析】
結(jié)合反應(yīng)物、生成物,根據(jù)原子守恒,若是氧化還原反應(yīng)的方程式,再結(jié)合得失電子守恒配平化學(xué)反應(yīng)方程式;測(cè)定溶液中尿素含量時(shí),將所含氮完全轉(zhuǎn)化為NH3,用過量的稀硫酸吸收氨氣,反應(yīng)后剩余的硫酸,用氫氧化鈉溶液中和,整個(gè)過程中的,硫酸與氨氣、氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3+H2SO4=2(NH4)2SO4,2NaOH+H2SO4=2Na2SO4+2H2O。
(1)①尿素水溶液熱分解為氨氣和二氧化碳,反應(yīng)方程式為CO(NH2)2+H2OCO2+2NH3 ;
②NH3在催化劑作用下還原NO2生成N2和H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為8NH3+6NO27N2+12H2O;
③二氧化硫在氧氣作用下與氨氣和水反應(yīng)生成硫酸銨,此反應(yīng)中二氧化硫是還原劑,氧氣是氧化劑;反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO2+O2+4NH3+2H2O=2(NH4)2SO4;
④NH3用過量的v1mLc1mol·L-1H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用v2mLc2mol·L-1NaOH溶液恰好中和,過程中所涉及的化學(xué)方程式為:2NH3+H2SO4=2(NH4)2SO4,2NaOH+H2SO4=2Na2SO4+2H2O,反應(yīng)中n(H2SO4)=c1×v1×10-3mol,n(NaOH)=c2×v2×10-3mol,由方程式可知:n(NaOH)+n(NH3)=2n(H2SO4),則n(NH3)=(2c1×v1×10-3-c2×v2×10-3)mol,n[CO(NH2)2]=n(NH3)=×(2c1×v1×10-3-c2×v2×10-3)mol,m[CO(NH2)2]=60g·mol-1××(2c1×v1×10-3-c2×v2×10-3)mol=(0.06c1×v1-0.03c2×v2)g,所以尿素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是: =;
(2)①由圖可知BaO和NOx反應(yīng)生成Ba(NO3)2,Ba(NO3)2再被還原為
②第一步反應(yīng)中H2被氧化生成水,氫元素化合價(jià)由0價(jià)升高到+1價(jià),Ba(NO3)2中的N元素的化合價(jià)由+5價(jià)降到-3價(jià),生成氨氣,則1molBa(NO3)2生成氨氣得到16mol電子,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒,則參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量為mol=8mol,故第一步反應(yīng)消耗的H2與Ba(NO3)2的物質(zhì)的量之比是8:1;
③在有氧條件下15NO與NH3以一定比例反應(yīng)時(shí),得到的笑氣幾乎都是15NNO,由N元素守恒可知,15NO與NH3的物質(zhì)的量之比應(yīng)為1:1,結(jié)合氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒、原子守恒,可知該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖為一“鐵鏈”圖案,小明在圖案上分別寫了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五種物質(zhì),圖中相連的兩種物質(zhì)均可歸屬為一類,相交部分A、B、C、D為其相應(yīng)的分類依據(jù)代號(hào)。請(qǐng)回答下列問題:
(1)請(qǐng)將分類依據(jù)代號(hào)填入相應(yīng)的括號(hào)內(nèi):
(_____)兩種物質(zhì)都不是電解質(zhì)
(_____)兩種物質(zhì)都是鈉的化合物
(_____)兩種物質(zhì)都是氧化物
(_____)兩種物質(zhì)都是鹽
(2)用潔凈的燒杯取少量蒸餾水,用酒精燈加熱至沸騰,向燒杯中逐滴加入上圖中某種物質(zhì)M的飽和溶液,繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色.
①物質(zhì)M的化學(xué)式為___。
②證明有紅褐色膠體生成的實(shí)驗(yàn)操作是__。
(3)以下A~D四個(gè)涉及H2O2的反應(yīng),請(qǐng)?zhí)羁眨?/span>
A.Na2O2+2HCl=H2O2+2NaCl
B.Ag2O+H2O2=2Ag+O2↑+H2O
C.2H2O2=2H2O+O2↑
D. H2O2+KMnO4+H2SO4→MnSO4+K2SO4+H2O+O2↑
①配平D方程式,系數(shù)填在方框內(nèi)__;該反應(yīng)的還原劑是__;
②H2O2既體現(xiàn)氧化性,又體現(xiàn)還原性的反應(yīng)是__,H2O2既不作氧化劑又不作還原劑的反應(yīng)是__。(請(qǐng)用代號(hào)作答)
③請(qǐng)用雙線橋法表示B反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:__。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將一定量的Na、Na2O、Na2O2的混合物與足量的水反應(yīng),在標(biāo)準(zhǔn)狀況下得到a L混合氣體。將該混合氣體通過電火花引燃,恰好完全反應(yīng),則原混合物中Na、Na2O、Na2O2的物質(zhì)的量之比可能為
A. 2:1:1
B. 1:1:2
C. 1:2:1
D. 4:3:1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】二氧化硫直接排放會(huì)危害環(huán)境。利用工業(yè)廢堿渣(主要成分Na2CO3)可吸收煙氣中的SO2并制備無水Na2SO3,其流程如圖1。
已知:H2SO3、HSO3、SO32在水溶液中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的分布如圖2,Na2SO3·7H2O和Na2SO3的溶解度曲線如圖3。
(1)Na2CO3溶液顯堿性,用離子方程式解釋其原因:_____________________。
(2)吸收煙氣
①為提高NaHSO3的產(chǎn)率,應(yīng)控制吸收塔中的pH為________。
②已知下列反應(yīng):
SO2(g)+2OH(aq)==SO32(aq)+H2O(l)ΔH1=164.3kJ·mol1
CO2(g)+2OH(aq)==CO32(aq)+H2O(l)ΔH2=109.4kJ·mol1
2HSO3(aq)==SO32(aq)+SO2(g)+H2O(l)ΔH3=+34.0kJ·mol1
吸收塔中Na2CO3溶液吸收SO2生成HSO3的熱化學(xué)方程式是________。
③吸收塔中的溫度不宜過高,可能的原因是________(寫出1種即可)。
(3)制備無水Na2SO3
①中和塔中反應(yīng)的離子方程式為_________________________________。
②從中和塔得到的Na2SO3溶液中要獲得無水Na2SO3固體,需控制溫度____________,同時(shí)還要_______________,以防止Na2SO3氧化。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】意大利羅馬大學(xué)的Fulvio Cacace等人獲得了極具理論研究意義的N4氣體分子。N4分子結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法正確的是 ( )
A. N4與N2互為同分異構(gòu)體
B. N4分子中只含有共價(jià)鍵
C. 1 mol N4分子所含共價(jià)鍵數(shù)為4NA
D. N4沸點(diǎn)比P4(白磷)高
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】反-2-己烯醛(D)是一種重要的合成香料,下列合成路線是制備D的方法之一。根據(jù)該合成路線回答下列問題:
已知:RCHO+R'OH+R"OH
(1)A的名稱是__________;B分子中共面原子數(shù)目最多為__________;C分子中與環(huán)相連的三個(gè)基團(tuán)中,不同化學(xué)環(huán)境的氫原子共有__________種。
(2)D中含氧官能團(tuán)的名稱是__________,寫出檢驗(yàn)該官能團(tuán)的化學(xué)反應(yīng)方程式:__________。
(3)E為有機(jī)物,能發(fā)生的反應(yīng)有__________。
a.聚合反應(yīng)b.加成反應(yīng)c.消去反應(yīng)d.取代反應(yīng)
(4)B的同分異構(gòu)體F與B有完全相同的官能團(tuán),寫出F所有可能的結(jié)構(gòu):________。
(5)以D為主要原料制備己醛(目標(biāo)化合物),在方框中將合成路線的后半部分補(bǔ)充完整。
(6)問題(5)的合成路線中第一步反應(yīng)的目的是__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室需要0.1 mol·L1NaOH溶液500 mL。
(1)在下圖所示儀器中,配制上述溶液肯定不需要的是_________(填序號(hào)),除圖中已有儀器外,還需要的玻璃儀器是________。
(2)根據(jù)計(jì)算用托盤天平稱取的NaOH固體質(zhì)量為__________g。
(3)關(guān)于容量瓶的四種敘述:
①是配制準(zhǔn)確濃度溶液的儀器;②不宜貯存溶液;③不能用來加熱;④使用之前要檢查是否漏水。這些敘述中正確的是______(填字母)。
A.①②③④ B.②③ C.①②④ D.②③④
(4)容量瓶上需標(biāo)有以下五項(xiàng)中的_________________(填序號(hào))。
①溫度 ②濃度 ③容量 ④壓強(qiáng) ⑤刻度線
(5)配制時(shí),其正確的操作順序是_________(用字母表示,每個(gè)操作只用一次)。
A.用少量水洗滌燒杯2次~3次,洗滌液均注入容量瓶,振蕩
B.在盛有NaOH固體的燒杯中加入適量水溶解
C.將燒杯中已冷卻的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.將容量瓶蓋緊,反復(fù)上下顛倒,搖勻
E.改用膠頭滴管加水,使溶液凹液面恰好與刻度相切
F.繼續(xù)往容量瓶?jī)?nèi)小心加水,直到液面接近刻度1 cm~2 cm處
(6)下列配制的溶液濃度偏低的是____________(填序號(hào))。
A.稱量NaOH時(shí),砝碼錯(cuò)放在左盤
B.向容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時(shí)不慎有液滴灑在容量瓶外面
C.加蒸餾水時(shí)不慎超過了刻度線
D.定容時(shí)俯視刻度線
E.配制前,容量瓶中有少量蒸餾水
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將2.5g NaOH、NaHCO3、Na2CO3固體粉末溶于水,制成溶液,然后逐漸向其中滴加1mol/L的鹽酸,所加入鹽酸的體積與產(chǎn)生的CO2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的關(guān)系如圖像所示:
(1)寫出OA段發(fā)生的離子反應(yīng)方程式___________________、___________________________
(2)當(dāng)加入35mL鹽酸時(shí),產(chǎn)生CO2的體積為_________________(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
(3)原混合物中NaOH的質(zhì)量為_______________
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