【題目】研究NOx、CO2的吸收利用對促進(jìn)低碳社會(huì)的構(gòu)建和環(huán)境保護(hù)具有重要意義。
(1)已知:① 2H2(g) + O2(g)=2H2O(g) H1
② CO2(g)+3H2(g)CH3OH (l) + H2O (l) H2
③ H2O(g)H2O(l) H3
求 25℃、101kPa下,2 mol CH3OH (l)完全燃燒的H=___(用含H1、H2、H3的式子表示)。
(2)向1 L密閉容器中加入2 mol CO2、6 mol H2,在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┳饔孟,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g) CH3OH (l) + H2O (l) H2
① 已知反應(yīng)的H2<0,則此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的條件是____(填“低溫”、“高溫”或“任意溫度”)。
②在T℃下,CO2氣體的濃度隨時(shí)間t變化如下圖所示,則此溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù) Kc=_____(用分?jǐn)?shù)表示)。在t2時(shí)將容器容積縮小為原體積的一半,t3時(shí)再次達(dá)到平衡,請畫出t2之后 CO2氣體的濃度隨時(shí)間變化的曲線。_____________
(3)用NH3催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染。如下圖,采用NH3作還原劑,煙氣以一定的流速通過兩種不同催化劑,測量逸出氣體中氮氧化物含量,從而確定煙氣脫氮率(注:脫氮率即氮氧化物的轉(zhuǎn)化率),反應(yīng)原理為:NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。以下說法正確的是____。(填編號)
A.使用第②種催化劑更有利于提高NOx的平衡轉(zhuǎn)化率
B.催化劑①、②分別適合于250℃和450℃左右脫氮
C.相同條件下,改變壓強(qiáng)對脫氮率沒有影響
D.煙氣通過催化劑的流速越快,脫氮效果會(huì)越好
(4)用電解法處理NOX是消除氮氧化物污染的新方法,其原理是將NOX在電解池中分解成無污染的N2和O2,電解質(zhì)是固體氧化物陶瓷(內(nèi)含O2ˉ離子,可定向移動(dòng)),陰極的反應(yīng)式是____。
【答案】 3△H1-2△H2+6△H3 低溫 1/27 B 2NOx+4xe-=N2+2xO2-
【解析】(1)已知:① 2H2(g) + O2(g)=2H2O(g) H1
② CO2(g)+3H2(g)CH3OH (l) + H2O (l) H2
③ H2O(g)H2O(l) H3
將方程式 3×①-2×②+6×③得25℃、101kPa下,2 mol CH3OH (l)完全燃燒的H= 3△H1-2△H2+6△H3。
(2)①反應(yīng)②的H2<0, 反應(yīng)② CO2(g)+3H2(g)CH3OH (l) + H2O (l) S<0,要△H―T△S<0,只有在低溫時(shí),此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。
②向1 L密閉容器中加入2 mol CO2、6 mol H2,發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+3H2(g) CH3OH (l) + H2O (l) ,在T℃下,CO2氣體的濃度隨時(shí)間t變化如圖,為平衡時(shí)CO2的濃度為1mol/L,H2的濃度為3mol/L,則此溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)k=1/[c(CO2)c3(H2)]=1/27。在t2時(shí)將容器容積縮小為原體積的一半,t3時(shí)再次達(dá)到平衡,k=1/[c(CO2)c3(H2)]=1/[c(CO2)c3(3CO2)]=1/27,得c(CO2)=1mol/L。畫出t2之后 CO2氣體的濃度隨時(shí)間變化的曲線,如圖:。
(3)A.使用第②種催化劑的溫度與①不同,不能說明更有利于提高NOx的平衡轉(zhuǎn)化率,故A錯(cuò)誤;B.由圖兩種催化劑脫氮率最高時(shí)溫度分別是250℃和450℃左右,催化劑①、②分別適合于250℃和450℃左右脫氮,故B正確;C.脫氮反應(yīng)是氣體體積縮小的反應(yīng),相同條件下,改變壓強(qiáng)對脫氮率有影響,加壓平衡逆向移動(dòng),故C錯(cuò)誤;D.煙氣通過催化劑的流速越快,與催化劑接觸時(shí)間短,脫氮效果會(huì)越差,故D錯(cuò)誤;故選B。
(4)陰極得電子,陰極的反應(yīng)式是2NOx+4xe-=N2+2xO2-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有關(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如下圖所示,下列說法中不正確的是
A. 在NaCl晶體中,距Na+最近的Cl-形成正八面體
B. 在CaF2晶體中,每個(gè)晶胞平均占有4個(gè)Ca2+
C. 在金剛石晶體中,6個(gè)碳原子形成一個(gè)環(huán)且不在同一平面上
D. 該氣態(tài)團(tuán)簇分子的分子式為EF或FE
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【題目】下列表述正確的是
A. 某離子第三層上和第二層上的電子數(shù)均為第一層的4倍
B. Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖:
C. 某物質(zhì)的焰色反應(yīng)為黃色,某物質(zhì)一定為鈉的化合物
D. 14C和14N的質(zhì)量數(shù)相等,互稱為同位素
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋁是一種應(yīng)用廣泛的金屬,工業(yè)上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融電解制得。
①鋁土礦的主要成分是Al2O3和SiO2等。從鋁土礦中提煉Al2O3的流程如下:
②以螢石(CaF2)和純堿為原料制備冰晶石的流程如下:
回答下列問題:
(1)濾液Ⅰ中的陰離子有 ____________________________;
(2)濾液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是________,反應(yīng)2的離子方程式為________________;
(3)E可作為建筑材料,化合物C是______,寫出由D制備冰晶石的化學(xué)方程式_____________;
(4)已知:Kw=1.0×1014,Al(OH)3AlO-2+ H+ + H2O K=2.0×1013。Al(OH)3溶于NaOH溶液反應(yīng)的平衡常數(shù)等于_________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某強(qiáng)酸性溶液X含有Ba2+、Al3+、NH、Fe2+、Fe3+、CO、SO、SO、
Cl-、NO中的一種或幾種,取該溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如下:
根據(jù)以上信息,回答下列問題:
(1)溶液X中除H+外還肯定含有的離子是_____________________________________;
(2)寫出有關(guān)離子方程式:
步驟①中生成A__________________;步驟②生成沉淀I__________________。
假設(shè)測定A、F、I均為0.01 mol,10 mL X溶液中n(H+)=0.04 mol,若而沉淀C物質(zhì)的量大于0.07 mol,溶液X中還一定含有的離子是______;若而沉淀C物質(zhì)的量小于0.07 mol,溶液X中還一定含有的離子是______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】晶體場理論認(rèn)為,基態(tài)離子的 d 軌道存在未成對電子時(shí),d 電子發(fā)生 d-d 躍遷是金屬陽離子在水溶液中顯色的主要原因。下列水溶液有顏色的是
A.KSCNB.Fe(SCN)3C.Ni(SCN)2D.Zn(SCN)2
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【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A. 0.2mol/LCaCl2溶液中含Cl-數(shù)為0.4NA
B. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1.12LH2S氣體分子中含0.5NA個(gè)質(zhì)子
C. 常溫常壓下,23gNO2和N2O4的混合氣體一定含有NA個(gè)氧原子
D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,分子的數(shù)目為0.2NA的H2O的體積是4.48L
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【題目】在容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)xA(g)+yB(g)zC(g)。圖甲表示200 ℃時(shí)容器中A、B、C物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化,圖乙表示不同溫度下平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)隨起始n(A)∶n(B)的變化關(guān)系。則下列結(jié)論正確的是( )
A. 200℃時(shí),反應(yīng)從開始到平衡的平均速率v(B)=0.04 mol·L-1·min-1
B. 200℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)為25
C. 當(dāng)外界條件由200℃降溫到100℃,原平衡一定被破壞,且正逆反應(yīng)速率均增大
D. 由圖乙可知,反應(yīng)xA(g)+yB(g)zC(g)的ΔH<0,且a=2
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