【題目】近幾年我國大面積發(fā)生霧霾天氣,2.5微米以下的細(xì)顆粒物(PM2.5)是導(dǎo)致霧霾天氣的“罪魁禍?zhǔn)住。空氣中的CO、SO2、NOx等污染氣體會通過大氣化學(xué)反應(yīng)生成PM2.5顆粒物。

(1)已知:2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH1= -221.0 kJ/mol

N2(g)+O2(g)2NO (g) ΔH2= +180.5 kJ/mol

2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH3= -746.0 kJ/mol

用焦炭還原NO生成無污染氣體的熱化學(xué)方程式為_________________________________

(2)已知由CO生成CO2的化學(xué)方程式為CO+O2CO2+O 。其正反應(yīng)速率為v=k·c(CO) ·c(O2),逆反應(yīng)速率為v=k·c(CO2) ·c(O),k、k為速率常數(shù)。在2500 K下,k=1.21×105 L·s-1·mol-1,k=3.02×105 L·s-1·mol-1。則該溫度下上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K值為_________________________(保留小數(shù)點(diǎn)后一位小數(shù))。

(3)CO2可用來生產(chǎn)燃料甲醇。CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1。在體積為1 L的恒容密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。

①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=___________________ mol·(L·min) -1。

②氫氣的轉(zhuǎn)化率=________________________

③下列措施中能使平衡體系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是_____________________。

A.升高溫度 B.充入0.5 mol CO2 和1.5 mol H2

C.充入He(g),使體系壓強(qiáng)增大 D.將H2O(g)從體系中分離出去

(4)利用如圖所示電解裝置(電極均為惰性電極)可吸收SO2,并用陰極室排出的溶液吸收NO2 。與電源b極連接的電極的電極反應(yīng)式為____________________________________

(5)NO2在一定條件下可轉(zhuǎn)化為NH4NO3和NH4NO2。相同溫度下,等濃度NH4NO3和NH4NO2兩份溶液,測得NH4NO2溶液中c(NH4+)較小,分析可能的原因________________________

【答案】2NO(g)+ C (s)CO2(g)+ N2(g) ΔH=-573.75kJ/mol 0.4 0.225 75% BD HSO3+2e+2H+ = S2O42—+2H2O NO2水解對NH4+的水解起促進(jìn)作用NO2NH4+氧化還原產(chǎn)生氮?dú)?/span>

【解析】

(1)2C(s)+O2(g)2CO(g)H1=-221.0kJ/mol,N2(g)+O2(g)2NO (g)H2=+180.5kJ/mol,2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)H3=-746.0kJ/mol,根據(jù)蓋斯定律,(+-得:2NO(g)+C(s)CO2(g)+N2(g) H=-573.75kJ/mol,故答案為:2NO(g)+C (s)CO2(g)+N2(g) H=-573.75kJ/mol;

(2)CO生成CO2的化學(xué)方程式為CO+O2CO2+O.其正反應(yīng)速率為v=kc(CO)c(O2),逆反應(yīng)速率為v=kc(CO2)c(O),平衡常數(shù)K====0.4,故答案為:0.4;

(3)①根據(jù)圖像分析可知甲醇變化濃度為0.75mol/L,反應(yīng)速率v(CH3OH)= =0.075mol/(Lmin),速率之比等于化學(xué)方程式計量數(shù)之比,v(H2)=3v(CH3OH) =0.225mol/(Lmin),故答案為:0.225;

②氫氣的轉(zhuǎn)化率= ×100%=75%,故答案為:75%;

A.因正反應(yīng)放熱,升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,則比值減小,故A錯誤;B.再充入充入0.5mol CO21.5mol H2,增大反應(yīng)物濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動,則比值增大,故B正確;C.充入He(g),使體系壓強(qiáng)增大,但對反應(yīng)物質(zhì)來說,濃度沒有變化,平衡不移動,比值不變,故C錯誤;D.將H2O(g)從體系中分離,平衡向正反應(yīng)方法移動,比值增大,故D正確;故答案為:BD;

(4)依據(jù)圖示可知,陰極上HSO3-得電子生成S2O42-,陰極區(qū)發(fā)生反應(yīng)2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O;故答案為:2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O;

(5)相同溫度下等濃度的NH4NO3NH4NO2兩份溶液,測得NH4NO2溶液中c(NH4+)較小,是因?yàn)?/span>NO2-是弱酸陰離子水解顯堿性,銨根離子水解顯酸性,二者水解相互促進(jìn),故答案為:NO2-水解對NH4+的水解起促進(jìn)作用

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】I. 三氯化鐵對銅(Cu)說:盡管你不活潑,但我還是會包溶你。

(1)寫出FeCl3溶液包溶銅板的離子方程式:______________________

(2)若將(1)中的反應(yīng)設(shè)計成原電池,寫出電極反應(yīng)式。

正極反應(yīng): _________________________________________

負(fù)極反應(yīng):__________________________________________。

II. 有甲、乙兩位同學(xué)均想利用原電池反應(yīng)檢測金屬的活動性順序,兩人均用鎂片和鋁片作電極,但甲同學(xué)將電極放入6 mol/LH2SO4溶液中,乙同學(xué)將電極放入6 mol/LNaOH溶液中,如圖所示。

(1)甲中SO42-移向____(鋁片鎂片”),寫出甲中正極的電極反應(yīng)式__________

(2)乙中負(fù)極為______(鋁片鎂片”)總反應(yīng)的離子方程式:__________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將液體A逐滴加入到固體B中,下 列敘述不正確的是(  )

A. 若A為濃鹽酸,B為KMnO4,C中盛品紅溶液,則C中溶液褪色

B. 若A為醋酸,B為貝殼,C中盛Na2SiO3,則C中溶液中變渾濁

C. 若A為濃氨水,B為生石灰,C中盛AlCl3溶液,則C中先產(chǎn)生白色沉淀后沉淀又溶解

D. 實(shí)驗(yàn)儀器D可以起到防止溶液倒吸的作用

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向和限度是化學(xué)反應(yīng)原理所要研究的兩個重要問題,下列有關(guān)化學(xué)反

應(yīng)進(jìn)行的方向和限度的說法中正確的是( )

A. mA(g)+nB(g)pC(g),平衡時A的濃度等于0.5 mol/L,將容器體積擴(kuò)大一倍,達(dá)到新的平衡后A的濃度變?yōu)?.3mol/L,則計量數(shù)m+n<p

B. 將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空恒容容器中,在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),則CO2的體積分?jǐn)?shù)不變能作為平衡判斷的依據(jù)

C. 對于反應(yīng)A(g)+B(g)2C(g),起始充入等物質(zhì)的量的A和B,達(dá)到平衡時A的體積分?jǐn)?shù)為n%,此時若給體系加壓則A的體積分?jǐn)?shù)不變

D. 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在常溫下能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH>0

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置測定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對原子質(zhì)量。

(1)A中試劑為________。

(2)實(shí)驗(yàn)前,先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是__________________________

(3)檢查氣密性,將藥品和水裝入各儀器中,連接好裝置后,需進(jìn)行的操作還有:①記錄C的液面位置;②將B中剩余固體過濾,洗滌,干燥,稱重;③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后,記錄C的液面位置;④由AB中滴加足量試劑。上述操作的順序是____________(填序號);記錄C的液面位置時,除平視外,還應(yīng)____________________________

(4)實(shí)驗(yàn)過程中,若未洗滌過濾所得的不溶物,則測得鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將________(偏大”“偏小不受影響”)。

(5)實(shí)驗(yàn)中需要用480 mL 1 mol/L的鹽酸,配制過程中用于定容的玻璃儀器是膠頭滴管、玻璃棒和_____________________(填儀器規(guī)格和名稱)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】短周期元素QR、TW在元素周期表中的位置如圖所示,其中T所處的周期數(shù)與主族序數(shù)相等。

請回答下列問題:

(1)W在周期表中的位置是___________________________________Q、RT三種元素原子半徑由大到小的順序?yàn)?/span>________________________________。(用元素符號表示)

(2)QO2的電子式為_______________,R的最高價氧化物的化學(xué)式___________。

(3)T單質(zhì)與NaOH 溶液反應(yīng)的離子方程式為______________________

(4)T單質(zhì)與W最高價氧化物的水化物溶液反應(yīng)的離子方程式為_______________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列化學(xué)用語正確的是

A. 雕刻玻璃的試劑主要成分的電子式為:

B. 新制氯水中含氧酸的結(jié)構(gòu)式:H—Cl—O

C. S2-的結(jié)構(gòu)示意圖

D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度為1.25g/L的氣態(tài)烴的球棍模型:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,0.1mol Na2CO3與鹽酸混合所得的一組體積為1L的溶液,溶液中部分微粒與pH的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)溶液中離子濃度關(guān)系敘述正確的是

A. W點(diǎn)所示的溶液中:c(Na+)>c(CO32-)= c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)

B. pH=4的溶液中:c(H2CO3)+c(HCO3-)+ c(CO32-)=0.1mol/L

C. pH=8的溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3)

D. pH=11的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(CO32-)+c(HCO3-)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一種新型燃料電池,用兩根金屬作電極插入KOH溶液中,然后向兩極分別通入甲烷和氧氣,其電極反應(yīng)為X極:CH4+10OH-8e===CO32-+7H2O;Y極:4H2O+2O2+8e===8OH。下列關(guān)于此燃料電池的說法中,錯誤的是(  )

A. X為負(fù)極,Y為正極

B. 工作一段時間后,KOH的物質(zhì)的量減少

C. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,通入5.6 L O2完全反應(yīng)后,有1 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移

D. 該電池工作時,X極附近溶液的堿性增強(qiáng)

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