當(dāng)前環(huán)境問題是一個(gè)全球重視的問題,引起環(huán)境問題的氣體常見的有溫室氣體CO2
污染性氣體NOx、SOx等。如果對(duì)這些氣體加以利用就可以成為重要的能源,既解決了對(duì)環(huán)境的污染,又解決了部分能源危機(jī)問題。
(1)二氧化碳是地球溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn),目前人們處理二氧化碳的方法之一是使其與氫氣反應(yīng)合成甲醇,甲醇是汽車燃料電池的重要燃料。CO2與H2反應(yīng)制備CH3OH和H2O的化學(xué)方程式為                                                                  
(2)在高溫下一氧化碳可將二氧化硫還原為單質(zhì)硫。
已知:
①C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
②CO2(g)+C(s)=2CO(g)ΔH2=+172.5 kJ·mol-1
③S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH3=-296.0 kJ·mol-1
請(qǐng)寫出CO與SO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                                      。
(3)硝酸廠常用催化還原方法處理尾氣。CH4在催化條件下可以將NO2還原為N2
已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-889.6 kJ·mol-1
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+67.7 kJ·mol-1
則CH4還原NO2生成水蒸氣和氮?dú)獾臒峄瘜W(xué)方程式是                                 。
(1)CO2+3H2=CH3OH+H2O
(2)2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)  ΔH=-270 kJ·mol-1
(3)CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+2H2O(g)+CO2(g) ΔH=-957.3 kJ·mol-1
解答本題時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn):
(1)結(jié)合題意找出反應(yīng)物和產(chǎn)物。
(2)對(duì)所要疊加的熱化學(xué)方程式進(jìn)行處理。
(3)ΔH的數(shù)值也要隨熱化學(xué)方程式的改變而改變。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(16分)汽車尾氣中的CO、NOX已經(jīng)成為大氣的主要污染物,使用稀土等催化劑能將CO、NOX、碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化成無毒物質(zhì),從而減少汽車尾氣污染。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)  △H1           ①
2C(s)+O2(g)=2CO(g)  △H2     ②
C(s)+O2(g)=CO2(g)   △H3    ③
寫出NO與CO催化轉(zhuǎn)化成N2和CO2的熱化學(xué)方程式(反應(yīng)熱用△H1、△H2、△H3表示):                                                                    
(2)在容積相同的兩個(gè)密閉容器內(nèi)(裝有等量的某種催化劑),分別充入同量的NOx及C3H6,在不同溫度下,同時(shí)發(fā)生以下反應(yīng):
18NO(g)+2C3H6(g)9N2(g)+6CO2(g)+6H2O(g);
18NO2(g)+4C3H6(g)9N2(g)+12CO2(g)+12H2O(g);
并分別在t秒時(shí)測定其中NOX的轉(zhuǎn)化率,繪得圖像如下圖所示:

① 從圖中可以得出的結(jié)論是
結(jié)論一:相同溫度下,                      
結(jié)論二:                                 
② 上述NO2和C3H6反應(yīng)達(dá)平衡后,可提高NO2
轉(zhuǎn)化率的措施有          。(填編號(hào))
A.加入催化劑B.降低溫度
C.分離出H2O(g)D.增大壓強(qiáng)
(3)CO的中毒是由于CO與血液中血紅蛋白的血紅素
部分反應(yīng)生成碳氧血紅蛋白(Hb·CO),在37℃時(shí):CO+Hb·O2O2+Hb·CO   K=220
實(shí)驗(yàn)表明,Hb·CO的濃度即使只有Hb·O2濃度的2%,也可造成人的智力損傷。抽煙后,測得平衡時(shí)人體肺部的空氣中CO和O2的濃度分別為10-6 mol·L-1和10-2 mol·L-1。請(qǐng)問,抽煙會(huì)造成人的智力損傷嗎?(寫出計(jì)算過程)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

二甲醚(CH3OCH3)被稱為21世紀(jì)的新型能源,它清潔、高效、具有優(yōu)良的環(huán)保性能。
Ⅰ.工業(yè)制備二甲醚的生產(chǎn)流程如下:

催化反應(yīng)室中(壓強(qiáng)2.0~10.0 MPa,溫度230~280℃)進(jìn)行下列反應(yīng):
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)ΔH=-90.7 kJ/mol ①
2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-23.5 kJ/mol ②
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)ΔH=-41.2 kJ/mol ③
(1)甲烷氧化可制得合成氣,反應(yīng)如下:CH4(g)+O2(g) CO(g)+2H2(g) ΔH=-35.6 kJ/mol。該反應(yīng)是       反應(yīng)(填“自發(fā)”或“非自發(fā)”)。
(2)催化反應(yīng)室中總反應(yīng)3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH=           。830℃時(shí)反應(yīng)③的K=1.0,則在催化反應(yīng)室中反應(yīng)③的K       1.0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)上述反應(yīng)中,可以循環(huán)使用的物質(zhì)有       。
Ⅱ.如圖為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖。b電極是       極。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-574 kJ·mol1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-1 160 kJ·mol1
若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L CH4還原NO2至N2,整個(gè)過程中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為______(阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示),放出的熱量為______kJ。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

把煤作為燃料可通過下列兩種途徑:
途徑I:  C(s)+O2(g) = CO2(g)
途徑II:先制水煤氣: C(s) + H2O(g) =" CO(g)" + H2(g)
燃燒水煤氣:2 CO(g) + O2(g) = 2CO2(g);
2H2(g)+O2(g) =2H2O(g)
已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g);△H1=-393.5 kJ·mol-1  
②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g);△H2=-241.8kJ·mol-1
③CO(g)+ 1/2O2 (g) =CO2(g);△H3=-283.0kJ·mol-1
請(qǐng)回答下列問題:
(1)CO(g) + H2O(g) = H2(g) + CO2(g) 是       (填“放熱反應(yīng)”或“吸熱反應(yīng)”)
(2)根據(jù)蓋斯定律,煤和氣態(tài)水生成水煤氣的反應(yīng)熱△H=                    
(3)根據(jù)兩種途徑,下列說法錯(cuò)誤的是(   )              
A.途徑II制水煤氣時(shí)增加能耗,故途徑II的做法不可取
B.與途徑I相比,途徑II可以減少對(duì)環(huán)境的污染
C.與途徑I相比,途徑II可以提高煤的燃燒效率
D.將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣后,便于通過管道進(jìn)行運(yùn)輸

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH1=-a kJ/mol
C2H5OH(g)=C2H5OH(l) ΔH2=-b kJ/mol
H2O(g)=H2O(l) ΔH3=-c kJ/mol
若使92 g酒精液體完全燃燒,最后恢復(fù)到室溫,則放出的熱量(單位kJ)為(  )
A.4a+4b+4cB.2a-2b+6c
C.2a-2b+2cD.2a-6b+2c

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

11.2 g KOH的稀溶液與1 L 0.1 mol·L-1的H2SO4溶液反應(yīng)放出11.46 kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為        ,則KOH與H2SO4的中和熱為    。 

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)Ⅰ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1
反應(yīng)Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
①上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)。
溫度
250 ℃
300 ℃
350 ℃
K
2.041
0.270
0.012
 
由表中數(shù)據(jù)判斷,ΔH1______0(填“>”、“=”或“<”)。
③某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測得c(CO)=0.2 mol·L-1,則CO的轉(zhuǎn)化率為________,此時(shí)的溫度為________(從上表中選擇)。
(2)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)    ΔH1=-1 275.6 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)    ΔH2=-566.0 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH3=-44.0 kJ·mol-1
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:
__________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(1)甲醇可作為燃料電池的原料。以CH4和H2O為原料,通過下列反應(yīng)來制備甲醇。
Ⅰ:CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH="+206.0" kJ·mol-1
Ⅱ:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH="-129.0" kJ·mol-1
CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CH3OH (g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為                        。
(2)甲醇對(duì)水質(zhì)會(huì)造成一定的污染,有一種電化學(xué)法可消除這種污染,其原理是:通電后,將Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+作氧化劑把水中的甲醇氧化成CO2而凈化。實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置實(shí)現(xiàn)上述過程:

①寫出陽極電極反應(yīng)式:                       
②寫出除去甲醇的離子方程式:                   。
(3)寫出以NaHCO3溶液為介質(zhì)的Al—空氣原電池的負(fù)極反應(yīng)式:               。
(4)人工腎臟可采用間接電化學(xué)方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素,原理如圖:

①電源的負(fù)極為   (填“A”或“B”)。
②陽極室中發(fā)生的反應(yīng)依次為                        。
③電解結(jié)束后,陰極室溶液的pH與電解前相比將      ;若兩極共收集到氣體13.44 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則除去的尿素為       g (忽略氣體的溶解)。

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同步練習(xí)冊答案