【題目】CO、NO、NO2、SO2都是大氣污染物,減少這些氧化物排放對(duì)于環(huán)境保護(hù)具有重要的意義。
已知下列熱化學(xué)方程式
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-1
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH2=+68kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH3=-221.0kJ·mol-1
(1)2NO2(g)+4CO(g)=4CO2(g)+N2(g)ΔH=__kJ·mol-1。
①某溫度下,在2L密閉容器中充入0.4mo1CO和0.6molNO2,此時(shí)容器的壓強(qiáng)為2.0×105Pa,5s時(shí),容器的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的0.95倍,則從反應(yīng)開(kāi)始到5秒末NO2的平均反應(yīng)速率v(NO2)=__mol/(L·s)。
②下列能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是__。
A.適當(dāng)升高溫度
B.減小容器體積使體系壓強(qiáng)增大
C.及時(shí)分離出CO2
D.向密閉容器中再充入0.4molNO2
(2)某溫度下,下列反應(yīng)的平衡常數(shù)如下:
a.2NO2(g)N2(g)+2O2(g) K1=7.0×1016
b.2NO(g)N2(g)+O2(g) K2=2.1×1030
反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常數(shù)K3=__。
(3)在催化劑作用下用CO還原NO2進(jìn)行尾氣處理。
①相同條件下,選用A、B、C三種催化劑進(jìn)行反應(yīng),生成N2的物質(zhì)的量與時(shí)間變化如圖a;罨茏钚〉氖_(用E(A)、E(B)、E(C)表示三種催化劑下該反應(yīng)活化能)。
②在催化劑B作用下,測(cè)得相同時(shí)間內(nèi),處理NO2的量與溫度的關(guān)系如圖b。圖中曲線先增大后減小,請(qǐng)說(shuō)明后減小的原因___(假設(shè)該溫度范圍內(nèi)催化效率相同)。
(4)煤燃燒產(chǎn)生的SO2用NaOH溶液吸收,將所得的Na2SO3溶液進(jìn)行電解,可以制備H2SO4,其原理如圖c所示(電極材料為石墨)。a電極反應(yīng)式為__。b為_(陰、陽(yáng))極,d離子交換膜為__(陰、陽(yáng))離子交換膜。
【答案】-1200 0.01 BD K3=3.0×1013 E(C) 因正反應(yīng)為放熱反應(yīng),300℃已平衡,溫度升高平衡逆向移動(dòng) SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+ 陰 陽(yáng)
【解析】
(1)已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-1,
②N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH2=+68kJ·mol-1,
③2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH3=-221.0kJ·mol-1,
根據(jù)蓋斯定律:①×4-③×2-②可得:2NO2(g)+4CO(g)=4CO2(g)+N2(g)ΔH=-1200kJ·mol-1;
①結(jié)合題意,設(shè)5s末二氧化氮的物質(zhì)的量變化量為x,列“三段式”,
相同條件下物質(zhì)的量之比等于壓強(qiáng)之比,則,解得x=0.1mol,因此5秒末NO2的平均反應(yīng)速率v(NO2)==0.01mol/(L·s);
②結(jié)合(1)計(jì)算,正反應(yīng)放熱且氣體體積減小的反應(yīng),
A.適當(dāng)升高溫度,反應(yīng)速率增大,但平衡逆向移動(dòng),故A不符合題意;
B.減小容器體積使體系壓強(qiáng)增大,反應(yīng)速率加快,平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng),即向正向移動(dòng),故B符合題意;
C.及時(shí)分離出CO2,生成物濃度減小,平衡正向移動(dòng),但反應(yīng)速率減慢,故C不符合題意;
D.向密閉容器中再充入0.4molNO2,反應(yīng)正向移動(dòng),NO2濃度增大,反應(yīng)速率加快,故D符合題意;
答案選BD;
(2)已知:a.2NO2(g)N2(g)+2O2(g) K1==7.0×1016,
b.2NO(g)N2(g)+O2(g) K2==2.1×1030,
反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常數(shù)K3=====3×1013;
(3)①催化劑可以降低活化能,從而使反應(yīng)速率加快,根據(jù)圖a分析可得,曲線C反應(yīng)速率最快,則活化能最低的為E(C);
②300℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),300℃之前,隨溫度升高反應(yīng)正向進(jìn)行,處理NO2的量逐漸增多,達(dá)到平衡后,處理NO2的量達(dá)到最大值,由于反應(yīng)為放熱,繼續(xù)升高溫度平衡逆向移動(dòng),處理NO2的量逐漸減少;
(4)將所得的Na2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】聯(lián)氨(又稱聯(lián)肼,N2H4,無(wú)色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列問(wèn)題:
(1)聯(lián)氨分子的電子式為__。
(2)實(shí)驗(yàn)室可用次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:___。
(3)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) △H1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) △H2
③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) △H3
寫出聯(lián)氨和N2O4作為火箭推進(jìn)劑反應(yīng)的熱化學(xué)方程式(△H用含△H1,△H2,△H3的代數(shù)式表示)___。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】聚合硫酸鐵鋁(PFAS)是一種新型高效水處理劑。利用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe3O4、FeO、SiO2等)為鐵源,粉煤灰(主要成分為Ai2O3、 Fe2O3 、FeO等)為鋁源,制備PFAS的工藝流程如下:
(1)“堿溶”時(shí),Ai2O3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____________ 。
(2)“酸溶II”時(shí) ,Fe3O4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________
(3)“濾渣I”、“濾渣II”在本流程中能加以利用的是________
(4)酸度對(duì)絮凝效果和水質(zhì)有顯著影響。若產(chǎn)品PFAS中殘留硫酸過(guò)多,使用時(shí)產(chǎn)生的不良后果是________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】有U、V、W、X四種前三周期元素,原子序數(shù)依次增大,其相關(guān)信息如下表:
元素編號(hào) | 相關(guān)信息 |
U | 所處的周期數(shù)、族序數(shù)分別與其原子序數(shù)相等 |
V | 外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的兩倍 |
W | 單質(zhì)中有三對(duì)共用電子對(duì) |
X | 是地殼中含量最多的元素 |
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)U、V兩種元素組成的一種化合物甲是重要的化工原料,常把它的產(chǎn)量作為衡量石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志,則甲分子的空間構(gòu)型為________。
(2)寫出W單質(zhì)的結(jié)構(gòu)式 ___________,其化學(xué)鍵為________性共價(jià)鍵:W最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的電子式為___________,分子的空間構(gòu)型是___________,其化學(xué)鍵為___________性共價(jià)鍵。
(3)X在周期表中的位置是_______,該主族元素的氣態(tài)氫化物中,沸點(diǎn)最低的是__________(填化學(xué)式)
(4)乙和丙分別是V和X的某種氫化物,這兩種氫化物分子中含有有18個(gè)電子。乙和丙的化學(xué)式分別是________、________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】工業(yè)上由煤炭出發(fā)制取有機(jī)化工原料乙炔,流程如下;卮鹨韵聠(wèn)題:
(1)由煤炭得到焦炭的工業(yè)操作為_____________。
a.分餾 b.干餾 c.裂化 d.裂解
(2)實(shí)驗(yàn)室用電石(CaC2)來(lái)制備乙炔,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:___________。乙炔是一種稍有氣味的氣體,但實(shí)驗(yàn)室制備的乙炔氣體具有令人厭惡的刺激性氣味,可用某種溶液進(jìn)行檢驗(yàn),寫出檢驗(yàn)此氣體的化學(xué)方程式:___________
(3)乙炔能使溴水褪色,說(shuō)明乙炔發(fā)生_____________反應(yīng)(反應(yīng)類型);乙炔能使酸性高錳酸鉀褪色,說(shuō)明乙炔容易被_____________。導(dǎo)電高分子是以聚乙炔為載體的高聚物,寫出反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式:_____________。
(4)乙炔在一定條件下,三聚得到CH2﹦CH—C≡C—CH﹦CH2:,寫出該三聚物具有相同化學(xué)式且不易發(fā)生加成反應(yīng)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】聚蘋果酸(PMLA),是一種生物醫(yī)學(xué)材料,可由蘋果酸(MLA)經(jīng)聚合反應(yīng)生成。PMLA的一種合成路線如圖所示。
已知:①R1-CCH+
②R-CH2OHR-COOH
(1)A中含有官能團(tuán)名稱為___、___。
(2)B到C的反應(yīng)類型為___反應(yīng)。
(3)B的核磁氫譜中有三組峰,其峰面積比為1:1:2,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___。
(4)D與NaOH溶液在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。
(5)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中B→C和C→D這兩步的順序能否顛倒___(填“能”或“不能”),理由是___。
(6)寫出與MLA具有相同官能團(tuán)的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___(不包含MLA)。
(7)聚酯PMLA有多種結(jié)構(gòu),寫出由MLA制PMLA的化學(xué)方程式___(任寫一種)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】H3AsO3與SnCl2在濃鹽酸中反應(yīng)的離子方程式為3Sn2++2H3AsO3+6H++18Cl-=2As+3SnCl62-+6M。關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是
A.M為H2O
B.還原劑是Sn2+,還原產(chǎn)物是As
C.氧化性:H3AsO3>SnCl62-
D.每生成7.5 g As,轉(zhuǎn)移的電子為0.6 mol
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】0.78克鎂鋁的混合物投入到25mL30.625%稀硫酸(密度為1.28g/cm3)中,充分反應(yīng),在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下得到氣體體積0.896L(氣體基本上全部收集),在反應(yīng)后的溶液中加入4mol/L NaOH溶液,使鎂離子完全沉淀,鋁離子沉淀完全消失.通過(guò)計(jì)算回答下列問(wèn)題:
(1)稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為______mol/L
(2)混合物中鋁的質(zhì)量為______。
(3)反應(yīng)后溶液中加入4mol/L NaOH溶液的體積至少為多少毫升才能使氫氧化鋁和氫氧化鎂沉淀分開(kāi)?______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】元素周期表是指導(dǎo)化學(xué)學(xué)習(xí)的重要工具。下圖為元素周期表的一部分。請(qǐng)按要求填空:
N | O | F | |||||
Mg | Al | S | Cl |
(1)N元素形成的單質(zhì)的電子式_________;N元素的氣態(tài)氫化物含有化學(xué)鍵屬于_______(“離子鍵”或“共價(jià)鍵”)。
(2)Mg和Al中,金屬性較強(qiáng)的是_______(寫元素符號(hào)),寫出一條能說(shuō)明該結(jié)論的事實(shí)(用文字描述)___________
(3)S和Cl中,非金屬性較強(qiáng)的是___________(寫元素符號(hào)),不能說(shuō)明該結(jié)論的事實(shí)是________(填字母符號(hào))。
a. 單質(zhì)硫難溶于水,氯氣能溶于水
b. 通入溶液中,溶液變渾濁
c. 受熱時(shí)易分解,HCl不易分解
d. 氯氣與鐵反應(yīng)生成,硫與鐵反應(yīng)生成FeS
(4)O和S中,非金屬性較強(qiáng)的是_________(寫元素符號(hào)),寫出能說(shuō)明該結(jié)論的化學(xué)方程式______________
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