(18分)NOx、SO2是主要的大氣污染物,科學(xué)處理這些污染物對改善人們的生存環(huán)境具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
(1)利用甲烷催化還原氮氧化物。已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ?mol-1
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-867kJ?mol-1
則CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=   kJ?mol-1。
(2)利用氧化氮氧化物的流程如下:

寫出反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式 ___________________;已知反應(yīng)I的化學(xué)方程式為2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl,若反應(yīng)I中轉(zhuǎn)移0.5mol電子,則反應(yīng)Ⅱ中可生成N2的體積
為_________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。
(3)常溫下,用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液,吸收過程中水的電離平衡_________移動(填“向左”、“向右”或“不”);試計(jì)算溶液中 。
(常溫下H2SO3的電離常數(shù):
(4)利用Fe2(SO4)3溶液也可處理SO2廢氣,其流程如下圖所示。

①簡述用Fe2(SO4)3晶體配制溶液A的方法__________________。
②假設(shè)反應(yīng)過程中溶液的體積不變,A、C兩溶液的pH大小關(guān)系為:pH___pH。(填
“>”、“=”或“<”)。
③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證溶液B是否仍具有處理廢氣的能力,簡述實(shí)驗(yàn)的操作、現(xiàn)象和結(jié)論_____________________________________________________________________________。

(l)—11601。(2)2NO2+4Na2SO3N2+4Na2SO4;1.12L。(3)向右;60。(4)①先將Fe2(SO4)3晶體溶于一定濃度的硫酸,再加水稀釋到所需的濃度。②<。③取所得溶液少許,滴加硫氰酸鉀溶液,若溶液變血紅色,說明溶液B具有處理廢氣的能力,反之,不具有。

解析試題分析:(l)已知:①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ?mol-1
②CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-867kJ?mol-1,根據(jù)蓋斯定律:②×2—①,
則CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=—1160kJ?mol-1。(2)根據(jù)題給流程圖知,反應(yīng)Ⅱ?yàn)槎趸c亞硫酸鈉溶液反應(yīng)生成氮?dú)夂土蛩徕c,化學(xué)方程式為2NO2+4Na2SO3N2+4Na2SO4;由反應(yīng)I知,生成1molNO2轉(zhuǎn)移5mol電子,若反應(yīng)I中轉(zhuǎn)移0.5mol電子,則反應(yīng)Ⅰ 中生成0.1molNO2,由反應(yīng)Ⅱ可知,生成N2的物質(zhì)的量為0.05mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為1.12L。(3)常溫下,用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液,吸收過程中溶液由強(qiáng)堿溶液轉(zhuǎn)化為水解呈堿性的鹽溶液,水的電離平衡向右移動;由H2SO3的二級電離常數(shù)表達(dá)式表達(dá)式知, =Ka2/c(H)=6.0×10—8/10—9=60。(4)①用Fe2(SO4)3晶體配制Fe2(SO4)3溶液時(shí)要注意防止鐵離子水解,方法是先將Fe2(SO4)3晶體溶于一定濃度的硫酸,再加水稀釋到所需的濃度。②由題給流程知,該過程中發(fā)生的總反應(yīng)為:2SO2+O2+2H2O==2H2SO4,A、C兩溶液的pH大小關(guān)系為:pHA<pHC。③驗(yàn)證溶液B是否仍具有處理廢氣的能力,即為檢驗(yàn)溶液B中是否含有鐵離子,實(shí)驗(yàn)的操作、現(xiàn)象和結(jié)論是取所得溶液少許,滴加硫氰酸鉀溶液,若溶液變血紅色,說明溶液B具有處理廢氣的能力,反之,不具有。
考點(diǎn):考查焓變的計(jì)算、蓋斯定律,氧化還原方程式的書寫、電子守恒法和關(guān)系式法計(jì)算,水的電離、電離常數(shù)的計(jì)算及溶液的配制、離子檢驗(yàn)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

常溫下pH=a的CH3COOH稀溶液與pH=b的NaOH稀溶液等體積混合,下列判斷正確的是

A.反應(yīng)過程中,CH3COOH的電離程度增大
B.若a+b=14,則混合后pH=7
C.若混合后pH=5.3,則c(Na+)< c( CH3COO)
D.若混合后CH3COOH與NaOH恰好完全反應(yīng),則混合前a+b<14

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

在25ml 0.1mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入0.2mol·L-1CH3COOH溶液,溶液pH變化曲線如圖所示,下列有關(guān)離子濃度的比較正確的是

A.在A、B間任一點(diǎn)(不含A、B點(diǎn)),溶液中可能有C(Na+) > C(CH3COO) > C(OH) > C(H+)
B.在B點(diǎn),a>12.5,且有C(Na+) = C(CH3COO) = C(OH) = C(H+)
C.在C點(diǎn),C(CH3COO) > C(Na+) > C(OH) > C(H+)
D.在D點(diǎn),C(CH3COO) + C(CH3COOH) = C(Na+)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(6分)現(xiàn)有濃度為0.lmol/L的五種電解質(zhì)溶液:①Na2CO3②NaHCO3③NaAlO2④CH3COONa⑤NaOH
已知:
(1)上述五種溶液的pH由大到小的順序?yàn)開_______。(填序號)
(2)將五種溶液稀釋相同的倍數(shù)時(shí),其pH變化最大的是________。(填序號)
(3)在上述五種溶液中分別加入AlCl3溶液后,能產(chǎn)生無色氣體的是_______:(填序號)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

氮是地球上含量豐富的原子元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。
(1)25℃時(shí),0.1mol/LNH4NO3溶液中水的電離程度_________(填“大于”、“等于”或“小于”) 0.1mol/L NaOH溶液中水的電離程度。
(2)若將0.1mol/L NaOH溶液和0.2mol/LNH4NO3溶液等體積混合,混合溶液中2c(NH4+)>c(NO3),所得溶液中離子濃度由大到小的順序是__________________。
(3)發(fā)射火箭時(shí)肼(N2H4)為燃料,二氧化氮作氧化劑,兩者反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水。經(jīng)測定16g氣體在上述反應(yīng)中放出284kJ的熱量。則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是___________________________。
(4)下圖是1mol NO2和1mol CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖。

已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180kJ/mol
2NO (g)+O2(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=-112.3kJ/mol
則反應(yīng):2NO(g)+CO(g)N2(g)+2CO2(g)的△H是______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(14分)元素及其化合物在生產(chǎn)、生活中具有廣泛的用途。
Ⅰ.鉻化學(xué)豐富多彩:
⑴在常溫下,鉻能緩慢與稀硫酸反應(yīng),生成藍(lán)色溶液。與銅相比,其金屬活潑性              。(填“強(qiáng)”或“弱”)
⑵Cr( OH)3和Al( OH)3類似,也是兩性氫氧化物,在水中存在酸式和堿式電離平衡,其酸式電離方程式是                          。
(3)工業(yè)上凈化處理鉻污染方法之一:將含K2Cr2O7酸性廢水放入電解槽內(nèi),加入適量的NaCl,以Fe和石墨為電極進(jìn)行電解。一段時(shí)間后,生成Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀除去(已知Ksp[ Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×l0-31)。已知電解后的溶液中c( Fe3+)為2.0×10-13mol/L,則溶液中c(Cr3+)為       mol/L。
Ⅱ.物質(zhì)A~H有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分生成物未列出)。A、E、F、G均為氣體,D為貴重金屬之一。

請回答下列問題:
(1)A分子是        分子(填“極性”或“非極性”),C溶液中的陽離子是      (寫化學(xué)式,不考慮水的電離)。
(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為         ;反應(yīng)③的離子方程式為             。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(14分)常溫下,某水溶液中存在的離子有:Na+、B2-、HB-、H+、OH-,存在的分子有H2O、H2B。根據(jù)題意回答下列問題:
(1)寫出酸H2B的電離方程式                                  
(2)常溫下,已知0.1 mol·L-1二元酸H2B溶液中c(OH) / c(H+)=1×10-6。
①常溫下,0.1 mol·L-1H2B溶液的pH=             ;
②寫出該酸(H2B)與少量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式:              ;
(3)常溫下,將100 mL 0.1 mol·L-1的稀H2SO4溶液與100 mL 0.4 mol·L-1的NaOH溶液充分混合(溶液體積變化忽略不計(jì)),所得溶液的pH=                             。
(4)t℃時(shí),有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等體積混合后溶液呈中性,則該溫度下水的離子積常數(shù)Kw=              。該溫度下(t℃),0.1 mol·L-1HCl溶液的pH=               ;

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知某溶液中只存在OH-.H+.NH4+.Cl-四種離子,某同學(xué)推測其離子濃度大小順序有以下幾種,請回答后面問題:
①c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)     ②c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
③c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)     ④c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
(1)上述關(guān)系一定不正確的是       (填序號)
(2)若溶液中只有一種溶質(zhì),則該溶質(zhì)為     ,該溶液中離子濃度的大小關(guān)系為     (填序號)      
(3)若關(guān)系③正確,則溶液中溶質(zhì)為           。
(4)若四種離子濃度關(guān)系有c(NH4+)=c(Cl-),則該溶液顯      (填“酸性”、“堿性”、“中性”)。
(5)25℃,pH="a" 的鹽酸VamL與pH=14-a的氨水VbmL混合,若溶液顯中性,則Va  Vb(填>、<、=、無法確定)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

下列物質(zhì)中,屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是       (填序號,下同);屬于弱電解質(zhì)的是       ;屬于非電解質(zhì)的是       。
①氨氣;②氨水;③鹽酸;④醋酸(CH3COOH);⑤硫酸鋇;⑥氯化銀;⑦氯化鈉溶液;⑧二氧化碳;⑨醋酸銨;⑩氫氣

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同步練習(xí)冊答案