【題目】研究發(fā)現(xiàn)NOx和SO2是霧霾的主要成分。
I.NOx主要來(lái)源于汽車(chē)尾氣,可以利用化學(xué)方法將二者轉(zhuǎn)化為無(wú)毒無(wú)害的物質(zhì)。
已知:N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180 kJ· mol-1
2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H=-564 kJ· mol-1
(1)2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) △H=___________,該反應(yīng)在___________下能自發(fā)進(jìn)行(填“高溫”低溫”或“任意溫度”)
(2)T℃時(shí),將等物質(zhì)的量的NO和CO充入容積為2L的密閉容器中,保持溫度和體積不變,反應(yīng)過(guò)程0-5min中NO的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如右圖所示。
①已知:平衡時(shí)氣體的分壓=氣體的體積分?jǐn)?shù)×體系的總壓強(qiáng),T℃時(shí)達(dá)到平衡,此時(shí)體系的總壓強(qiáng)為P=14MPa,則T℃時(shí)該反應(yīng)的壓力平衡常數(shù)Kp=___________MPa-1;平衡后,再向容器中充入NO和CO2各0.1mol,平衡將___________(填“向左”“向右”或“不")移動(dòng)
②15min時(shí),若改變外界反應(yīng)條件,導(dǎo)致n(NO)發(fā)生如圖所示的變化,則改變的條件可能是___________(填字母)
A.升溫 B.增大CO濃度 C.加入催化劑 D減小容器體積
Ⅱ.SO2主要來(lái)源于煤的燃燒。燃燒煙氣的脫硫減排是減少大氣中含硫化合物污染的關(guān)鍵。
(1)已知:亞硫酸的電離常數(shù)為Ka1=2.0×10-2,Ka2=6.0×10-7。則NaSO3溶液呈___________(填“酸性”、“中性”或“堿性”)
(2)如圖所示的電解裝置,可將霧霾中的NO、SO2轉(zhuǎn)化為硫酸銨,從而實(shí)現(xiàn)廢氣的回收再利用。通入NO的電極反應(yīng)式為___________;若通入的N體積為4.48L(標(biāo)況下),則另外一個(gè)電極通入SO2的質(zhì)量理論上應(yīng)為__________g。
【答案】-744 kJ·mol-1 低溫 0.125(或1/8) 不 BD 酸性 6H++NO+5e-===NH4++H2O 32
【解析】
根據(jù)蓋斯定律和△G=△HT△S<0解答;根據(jù)三段式, 化學(xué)平衡常數(shù)K 與Qc的關(guān)系進(jìn)行判斷;根據(jù) 15min時(shí),改變某一因素,NO的物質(zhì)的量減少,說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),結(jié)合化學(xué)平衡的影響因素分析;根據(jù)HSO3的電離平衡常數(shù)與水解平衡常數(shù)大小判斷;根據(jù)電解裝置得失電子數(shù)目守恒進(jìn)行計(jì)算。
(1)根據(jù)蓋斯定律①N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180 kJ· mol-1 ②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H=-564 kJ· mol-1,②①得:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) △H= (564180)kJmol1=744kJmol1,該反應(yīng)為氣體體積縮小的放熱反應(yīng),其△H<0、△S<0,則溫度處于低溫下滿(mǎn)足△G=△HT△S<0,能自發(fā)進(jìn)行;故答案為:744kJmol1;低溫;
(2)①由圖1知,2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g),
起始(mol) 0.4 0.4 0 0
轉(zhuǎn)化(mol) 0.2 0.2 0.2 0.1
平衡(mol) 0.2 0.2 0.2 0.1
各組分的體積分?jǐn)?shù)分別是:、、、,,Kp==(14×)2×(14)/ [(14×)2×(14×)2]=0.125;根據(jù)①的分析,化學(xué)平衡常數(shù)K==5,再向容器中充入NO和CO2各0.3mol,此時(shí)的濃度商Qc==5=K,因此平衡不移動(dòng);故答案為:0.125;不;
②15min時(shí),改變某一因素,NO的物質(zhì)的量減少,說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng):
A. 正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升溫,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),NO的物質(zhì)的量增大,故A錯(cuò)誤;
B. 增大CO的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),NO的物質(zhì)的量減小,故B正確;
C. 加入催化劑,化學(xué)平衡不移動(dòng),故C錯(cuò)誤;
D. 減小容器的體積,相當(dāng)于增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),NO物質(zhì)的量減小,故D正確;
故答案為:BD;
Ⅱ(1)由于HSO3的水解常數(shù)K=Kw/Ka1=5.0×1013<Ka2=6.0×107,說(shuō)明HSO3的電離平衡常數(shù)大于水解平衡常數(shù),則HSO3的溶液顯酸性;答案:酸性;
(2)根據(jù)電解裝置,NO和SO2轉(zhuǎn)化為硫酸銨,說(shuō)明NO轉(zhuǎn)化成NH4+,即NO在陰極上發(fā)生反應(yīng)NO+6H++5e=NH4++H2O,陽(yáng)極反應(yīng)式為SO2+2H2O2e=4H++SO42,根據(jù)得失電子數(shù)目守恒,有2NO10e5SO2,則SO2的物質(zhì)的量為:n(SO2)=5/2n(NO)=4.48L/22.4Lmol-1×5/2=0.5mol,SO2的質(zhì)量為64g/mol×0.5mol=32g,故答案為:6H++NO+5e-===NH4++H2O;32。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列判斷正確的是( )
A.在常溫常壓下,48 g氧氣和臭氧的混合氣體含氧原子數(shù)是3NA
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L H2O中含有的原子數(shù)目為3NA
C.同溫同壓下,NA個(gè)CO2與NA個(gè)N2和O2的混合氣體的體積不相等
D.物質(zhì)的量濃度為0.5 mol·L-1的MgCl2溶液中,含有Cl-數(shù)為NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】為探究酸雨對(duì)植物葉片光合作用的影響,科研小組使用某種植物幼苗作為實(shí)驗(yàn)材料,對(duì)其進(jìn)行模擬酸雨處理,部分結(jié)果如表1和圖1:
組別 | 模擬酸雨值 | 葉綠素a(mg/g) | 葉綠素 b(mg/g) |
A | pH7.0 | 2.29 | 0.94 |
B | pH4.5 | 2.32 | 0.95 |
C | pH3.5 | 2.14 | 0.86. |
D | pH2.5 | 1.41 | 0.73 |
表1:模擬酸雨對(duì)某種植物幼苗葉片光合色素含量的影響
(1)綠葉中色素的提取常用______做溶劑,其分離則利用了不同色素在有機(jī)溶劑中______不同的特點(diǎn)。
(2)本實(shí)驗(yàn)中A組的作用是________,其余組必須與A組保持相同的環(huán)境因素有________(試舉兩項(xiàng))。
(3)請(qǐng)結(jié)合表1分析酸雨影響植物光合速率的原因:_________________________________。
(4)根據(jù)溶液中某物質(zhì)對(duì)一定波長(zhǎng)光的吸收值與其濃度成正比的原理,可對(duì)提取的色素含量進(jìn)行測(cè)定,F(xiàn)要測(cè)定色素提取液中葉綠素a的含量,所選光的波長(zhǎng)為665nm,而不是葉綠素a吸收光能百分比更高的425nm,請(qǐng)根據(jù)圖2分析原因。______________________________
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】水楊酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,水楊酸酯E為紫外吸收劑,可用于配制防曬霜。E的一種合成路線如下:
已知:2RCH2CHO;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)飽和一元醇A中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為21.6%,則A的分子式為________;結(jié)構(gòu)分析顯示A只有一個(gè)甲基,A的名稱(chēng)為_____。
(2)第③步的反應(yīng)類(lèi)型為____; D中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)為______;
(3)第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。
(4)E的分子式是______。
(5)1mol水楊酸分別消耗NaOH、NaHCO3的物質(zhì)的量之比是______。
(6)X是比水楊酸多一個(gè)碳原子的同系物。X的同分異構(gòu)體中,符合下列條件的共__種,其中取代基在苯環(huán)的對(duì)位且能消耗3molNaOH的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______。①苯環(huán)上有兩個(gè)取代基②與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)③能發(fā)生水解反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈?/span>,常用的方法是( )
A.取樣,滴加BaCl2溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成
B.取樣,滴加稀鹽酸酸化的BaCl2溶液,看是否有不落于水的白色沉淀生成
C.取樣,滴加稀硫酸,再滴加BaCl2溶液,看是否有不落于水的白色沉淀生成
D.取樣,滴加稀鹽酸,無(wú)明顯現(xiàn)象,再滴加BaCl2落液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鋁元素在自然界中主要存在于鋁土礦(主要成分為Al2O3,還含有Fe2O3、FeO、SiO2)中。工業(yè)上用鋁土礦制備鋁的某種化合物的工藝流程如下。
(1)在濾液A中加入漂白液,目的是氧化除鐵,所得濾液B顯酸性。
①該過(guò)程中涉及某氧化還原反應(yīng)如下,請(qǐng)完成:__Fe2+___ClO-+( )___=____Fe(OH)3↓+__C1﹣+( )。
②檢驗(yàn)濾液B中是否還含有鐵元素的方法為:________(注明試劑、現(xiàn)象)。
③將濾液B中的鋁元素以沉淀形式析出,可選用的最好試劑為___(填代號(hào))。
a.氫氧化鈉溶液 b.硫酸溶液 c.氨水 d.二氧化碳
④由濾液B制備氯化鋁晶體涉及的操作為:邊滴加濃鹽酸邊蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、____(填操作名稱(chēng))、洗滌。
(2)SiO2和NaOH焙燒制備硅酸鈉,可采用的裝置為___(填代號(hào))。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】我國(guó)某地粉煤灰中鎵含量豐富,其主要成分以Ga2O3的形式存在,除此之外還含有A12O3、Fe3O4、SiO2等雜質(zhì)。已知從粉煤灰中回收鎵的藝流程如圖甲所示。
信息:(i)轉(zhuǎn)型液中鎵以GaO2-的形式存在;
(ii)Ksp[Ga(OH3)]=1.4×10-34,Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39,Ksp[Fe(OH)2]=4.87×10-17。
回答下列問(wèn)題:
(1)濾渣A中一定含有的成分是___________。
(2)“氧化”過(guò)程中加入H2O2的目的是___________,該過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。
(3)洗脫液中還有少量的Fe3+、Ga3+,其中Ga3+濃度為1.4×10-4mol/L,列式計(jì)算當(dāng)Fe3+恰好沉淀完全時(shí)[c(Fe3+)≤1.0×10-5mol/L],G a3+是否開(kāi)始沉淀___________。
(4)流程圖中兩次調(diào)節(jié)pH的目的分別是___________。
(5)電解法可以提純粗鎵,具體原理如圖乙所示①粗鎵與電源___________極相連(填“正”或“負(fù)”)。②鎵在陽(yáng)極溶解生成的Ga3+與NaOH溶液反應(yīng)生成GaO2-,GaO2-在陰極放電的電極反應(yīng)式為___________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知某“84消毒液”瓶體部分標(biāo)簽如圖所示,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)該“84消毒液”的物質(zhì)的量濃度約為________molL-1。(保留2位有效數(shù)字)
(2)該同學(xué)參閱該“84消毒液”的配方,欲用NaClO固體配制480 mL含NaClO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的消毒液。下列說(shuō)法正確的是________(填字母).
A.如圖所示的儀器中,有三種是不需要的,還需要一種玻璃儀器
B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,應(yīng)烘干后才能用于溶液配制
C.配制過(guò)程中,未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒可能導(dǎo)致結(jié)果偏低
D.需要稱(chēng)量NaClO固體的質(zhì)量為143.0g
(3)“84消毒液”與稀硫酸混合使用可增強(qiáng)消毒能力,某消毒小組人員用98%(密度為1.84gcm-3)的濃硫酸配制200mL 2.3 molL-1的稀硫酸用于增強(qiáng)“84消毒液”的消毒能力。
①需要量取濃硫酸的體積為________mL;(保留2位有效數(shù)字)
②定容時(shí)向容量瓶中注入蒸餾水,液面離刻度線下________時(shí),改用膠頭滴管滴加蒸餾水至________相切;
③在轉(zhuǎn)移液體前需要注意的是(容量瓶已查漏且洗滌干凈)________________________;
④下列操作會(huì)使配制的稀硫酸物質(zhì)的量濃度偏大的是________;
A.容量瓶用蒸餾水洗滌后殘留有少量的水
B.量取濃溶液讀數(shù)時(shí)仰視刻度線
C.移液時(shí)玻璃棒在刻度線以上
D.定容觀察液體時(shí)俯視刻度線
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】咖啡鞣酸具有較廣泛的抗菌作用,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示:
關(guān)于咖啡鞣酸的下列敘述正確的是( )
A.分子式為C16H13O9
B.1 mol咖啡鞣酸可與含8 mol NaOH的溶液反應(yīng)
C.能使酸性KMnO4溶液褪色,說(shuō)明分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵
D.與濃溴水能發(fā)生兩種類(lèi)型的反應(yīng)
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