【題目】“霧霾”成為人們越來越關(guān)心的環(huán)境問題.霧霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物等污染性物質(zhì).請回答下列問題:
(1)汽車尾氣是霧霾形成的原因之一.尾氣治理可用汽油中揮發(fā)出來的烴類物質(zhì) (CxHy)催化還原尾氣中的NO氣體,該過程的化學(xué)方程式為
(2)冬季燃煤供暖產(chǎn)生的廢氣也是霧霾的主要來源之一.經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)將煤炭在 的氣氛下燃燒,能夠降低燃煤時NO的排放,主要反應(yīng)為: . 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2 (g)△H
已知:
①N2(g)+O2(g)2NO(g)△H1=+180.5kJmol﹣1
②2CO(g)2C(s)+O2(g)△H2=+221kJmol﹣1
③C(s)+O2(g)CO2(g)△H3=﹣393.5kJmol﹣1
則△H=
(3)某研究小組用NaOH溶液吸收尾氣中的二氧化硫,將得到的Na2SO3溶液進行電解,其中陰陽膜組合電解裝置如圖一所示,電極材料為石墨.
①a表示離子交換膜(填“陰”或“陽”).A﹣E分別代表生產(chǎn)中的原料或產(chǎn)品.其中C為硫酸,則A表示 . E表示
②陽極的電極反應(yīng)式為
(4)SO2經(jīng)過凈化后與空氣混合進行催化氧化可制取硫酸,其中SO2發(fā)生催化氧化的 反應(yīng)為:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g).若在T1℃、0.1MPa條件下,往一密閉容器通入SO2和O2[其中n(SO2):n(O2)=2:1],測得容器內(nèi)總壓強與反應(yīng)時間如圖二所示.
①圖中A點時,SO2的轉(zhuǎn)化率為
②在其他條件不變的情況下,測得T2℃時壓強的變化曲線如圖所示,刻C點的正反應(yīng)
速率vc(正)與A點的逆反應(yīng)速率vc (逆)的大小關(guān)系為vc(正)vc (逆) (填“>”、“<”或“=”)
③圖中B點的壓強平衡常數(shù)kp=(用平衡分壓代替平衡濃度計算.分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)).

【答案】
(1)4CxHy+(8x+2y)NO=4XCO2+(4x+y)N2+2yH2O
(2)2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g);﹣746.5kJ?mol﹣1
(3)陽;NaOH溶液;氫氣;SO32﹣2e+H2O=2H++SO42
(4)45%;>
【解析】解:(1)(CxHy)催化還原尾氣中的NO氣體生成氮氣、二氧化碳和水,結(jié)合原子守恒配平書寫化學(xué)方程式為:4CxHy+(8x+2y)NO=4XCO2+(4x+y)N2+2yH2O,所以答案是:4CxHy+(8x+2y)NO=4XCO2+(4x+y)N2+2yH2O;(2)②×2+③×2﹣①得到2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),反應(yīng)的焓變=2(+110.5kJmol﹣1)+2(﹣393.5kJmol﹣1)﹣(180.5kJmol﹣1)=﹣746.5kJmol﹣1
所以答案是:﹣746.5kJmol﹣1;(3)①從C為硫酸可知,硫酸根來源于亞硫酸根放電.故b為陰離子交換膜,a為陽離子交換膜,在陰極區(qū)應(yīng)為水放電生成氫氣和氫氧根離子,故A為氫氧化鈉,E為氫氣,
所以答案是:陽;NaOH溶液;氫氣;②陽極應(yīng)為亞硫酸根放電生成硫酸根,反應(yīng)的離子方程式為SO32﹣2e+H2O=2H++SO42
所以答案是:SO32﹣2e+H2O=2H++SO42;(4)①依據(jù)化學(xué)三行列式計算,設(shè)氧氣消耗物質(zhì)的量為x,

2SO2(g)+

O2(g)

2SO3

起始量(mol)

2a

a

0

變化量(mol)

2x

x

2x

平衡量(mol)

2a-2x

a-x

2x

圖中A點時,氣體物質(zhì)的量0.085,則 = ,x=0.45a
SO2的轉(zhuǎn)化率= ×100%=45%,
所以答案是:45%;②圖象分析可知,先拐先平溫度高則T1<T2 , C點是平衡狀態(tài),A點反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài),其中C點的正反應(yīng)速率vC(正)與A點的逆反應(yīng)速率vA(逆)的大小關(guān)系為vC(正)>vA(逆)
所以答案是:>;③圖中B點,依據(jù)化學(xué)三行列式計算,設(shè)氧氣消耗物質(zhì)的量為y,

2SO2(g)+

O2(g)

2SO3

起始量(mol)

2a

a

0

變化量(mol)

2y

y

2y

平衡量(mol)

2a-2y

a-y

2y

B點氣體物質(zhì)的量為 0.007,則 = ,y=0.9a,
平衡常數(shù)K=( =24300(MPa)﹣1
所以答案是:24300(MPa)﹣1
【考點精析】本題主要考查了反應(yīng)熱和焓變和化學(xué)平衡的計算的相關(guān)知識點,需要掌握在化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量,通常叫反應(yīng)熱;反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%;產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%才能正確解答此題.

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:

【題目】X,Y,Z,W均為短周期元素,它們在元素周期表中的位置如下圖所示.若Y原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍,下列說法中正確的是(

A.氫化物穩(wěn)定性:X>Y
B.最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性:W>Y
C.4種元素的單質(zhì)中,W單質(zhì)的熔、沸點最高
D.干燥的W單質(zhì)具有漂白性

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】采用電化學(xué)法還原CO2是一種使CO2資源化的方法,如圖是利用此法制備ZnC2O4的示意圖(電解液不參與反應(yīng)).下列說法正確的是(
A.Pb與電源的正極相連
B.ZnC2O4在離子交換膜右側(cè)生成
C.正極反應(yīng)式為:Zn﹣2e═Zn2+
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,當(dāng)11.2 L CO2參與反應(yīng)時,轉(zhuǎn)移0.5mol電子

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定條件下,某化合物X受熱分解:2X=A↑+2B↑+4C↑。測得反應(yīng)后生成的混合氣體對H2的相對密度為d,在相同條件下,X的相對分子質(zhì)量是

A. 2d B. 7d C. 5d D. 3.5d

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列熱化學(xué)方程式中,△H能正確表示物質(zhì)的燃燒熱的是(
A.CO(g)+ O2(g)═CO2(g);△H=﹣283.0 kJ/mol
B.C(s)+ O2(g)═CO(g);△H=﹣110.5 kJ/mol
C.H2(g)+ O2(g)═H2O(g);△H=﹣241.8 kJ/mol
D.2C8H18(l)+25O2(g)═16CO2(g)+18H2O(l);△H=﹣11036 kJ/mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】三氯化硼是一種重要的化工原料,某同學(xué)設(shè)計的三氯化硼制備裝置如圖.
【查閱資料】
①BCl3:的熔點為﹣107.3℃,沸點為12.5℃
②2B+6HCl 2BCl3+3h2
③硼與侶的性質(zhì)相似,也能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
請回答下列題:
(1)A裝置可用高高錳酸鉀固體與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(2)為了完成三氯化硼的制備,裝置從左到右的接口連接順序為
(3)裝里E中的試劑為 . 如果拆去E裝置,可能的后果是
(4)D裝置中發(fā)生反應(yīng)前先通入一段時間的氯氣,其目的是 . 該裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(5)三氯化硼與水能劇烈反應(yīng)生成硼酸(H3BO3)和白霧,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
(6)請設(shè)計一個簡易實驗,驗證制得的產(chǎn)品中是否含有硼粉

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在2L密閉容器內(nèi),800℃時反應(yīng):2NO(g)+O2(g)2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如表:

時間(s)

0

1

2

3

4

n(NO)(mol)

0.020

0.01

0.008

0.007

0.007


(1)寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:K=;若其他條件不變,容器體積縮小為1L,則K值 . (增大、減小或不變);若K300°C>K350°C , 則該反應(yīng)是熱反應(yīng).
(2)用O2表示從0~2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=
(3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是
a.v(NO2)=2v(O2
b.容器內(nèi)壓強保持不變
c.v(NO)=2v(O2
d.容器內(nèi)密度保持不變
(4)為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動的是
a.及時分離除NO2氣體
b.適當(dāng)升高溫度
c.增大O2的濃度
d.選擇高效催化劑.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氧化銅是一種黑色固體,可溶于稀硫酸。某同學(xué)想知道稀硫酸中的哪種粒子(H2O、H+、SO42-)能使氧化銅溶解。請你和他一起通過下圖所示Ⅰ、Ⅱ三個實驗完成這次探究活動。

(1)通過實驗I可以證明___________________。

(2)要證明另外兩種粒子能否溶解氧化銅,還需要進行實驗Ⅲ,中加入稀硫酸后氧化銅溶解,則進一步確認(rèn)的實驗操作是:中先加入__________,再加入_________。

(3)探究結(jié)果為__________ 。

(4)反應(yīng)的離子方程式為__________。

【答案】 水不能使氧化銅溶解 可溶性硫酸鹽 稀硫酸 H+能溶解氧化銅,而H2O、SO42-兩種離子都不能使CuO溶解 CuO+2H+=Cu2++H2O

【解析】(1)實驗Ⅰ的試管中的液體成分為水,該實驗證明水不溶解CuO;
(2)要想證明起作用的是H+,首先要排除SO42-的干擾,所以在Ⅲ中應(yīng)該加入可溶性硫酸鹽,如Na2SO4(K2SO4),最后再加放稀硫酸
(3)通過對比實驗驗證起作用的成分,得出結(jié)論是:氧化銅固體溶于稀H2SO4是稀硫酸H+在起作用,而H2O、SO42-兩種粒子都不能使CuO溶解;
(4)CuO與硫酸電離的氫離子反應(yīng)生成銅離子和水,反應(yīng)的離子方程式為:CuO+2H+=Cu2++H2O。

點睛:性質(zhì)實驗方案設(shè)計的一般思路、程序是:

型】實驗題
結(jié)束】
28

【題目】1己知: Cl2通入適量KOH 溶液,產(chǎn)物中可能有KC1、KClO、KC1O3,c(Cl-):c(C1O-)的值與溫度高低有關(guān)。當(dāng)n(KOH)=amol時,若某溫度下,反應(yīng)后c(Cl-):c(C1O-)=11則溶液中c(ClO-):c(ClO3-)=__________。

2P+CuSO4+H2O→CuP+H3PO4+H2SO4(未配平)的反應(yīng)中,7.5molCuSO4 可氧化P的物質(zhì)的量為_______mol。生成1molCu3P時,參加反應(yīng)的P 的物質(zhì)的量為_______mol

3一定量的CuSCu2S 的混合物投入足量的HNO3中,收集到氣體VL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),向反應(yīng)后的溶液中(存在Cu2+SO42-) 加入足量NaOH產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,過濾,洗滌,灼燒,得到CuO16.0g若上述氣體為NONO2的混合物,且體積比為1:1,V的極小值為______L。

4向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中,加入1mol/L 硝酸的溶液100mL,恰好使混合物全部溶解,且放出336mLNO (標(biāo)準(zhǔn)狀況下),向所得溶液中加入KSCN 溶液,溶液無紅色出現(xiàn); 若取相同質(zhì)量的FeFeO、Fe3O4的混合物,加入1mol/L 的稀硫酸溶液,也恰好使混合物完全溶解(假設(shè)還原產(chǎn)物唯一),反應(yīng)后向所得溶液中加入KSCN溶液,溶液也無紅色出現(xiàn),則所加入的的稀硫酸的體積是______mL。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】福莫特羅是一種治療哮喘病的藥物,它的關(guān)鍵中間體(G)的合成路線如下:
回答下列問題:
(1)F中的含氧官能團有(填名稱);反應(yīng)④的反應(yīng)類型為
(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為
(3)C能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),C的結(jié)構(gòu)簡式為;D的結(jié)構(gòu)簡式為
(4)B的同分異構(gòu)體(不含立體異構(gòu))中能同時滿足下列條件的共有種. a.能發(fā)生銀鏡反應(yīng) b.能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng) c.含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)
其中核磁共振氫譜顯示為4組峰,且峰面積比為3:2:2:1的是(填結(jié)構(gòu)簡式)
(5)參照G的合成路線,設(shè)計一種以 為起始原料制備 的合成路線:

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