【題目】合成氨廠和硝酸廠的煙氣中含有大量的氮氧化物(NOx),通常使用以下兩種方法將煙氣中的氮氧化物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。
(1)還原法。常溫下,將NO與H2的混合氣體通入Ce(SO4)2與Ce2(SO4)3的混合溶液中,其轉(zhuǎn)化過程如下圖所示。
①過程混合溶液中Ce3+和Ce4+離子的總數(shù)________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②反應II中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________________。
(2)電解法。先用6%稀硝酸吸收NOx,會生成HNO2(一元弱酸),再將吸收液導入電解槽中進行電解,使之轉(zhuǎn)化為硝酸,其電解裝置如圖所示:
①中a應連接電源的____________(填“正極”或“負極”)。
②石墨電極做成顆粒狀的目的是________________。
③陽極的電極反應式為____________________________________。
④電解一段時間后,當電路中有5mol電子轉(zhuǎn)移時,陽離子交換膜兩側(cè)溶液相差____g。
【答案】不變 1∶2 正極 增大吸收液與電極的接觸面積,提高電解效率(答出“增大接觸面積”即給分) H2O+HNO2-2e-===NO3-+3H+ 5
【解析】
(1)根據(jù)得失電子守恒和元素守恒分析來解答。
(2)①a電極上亞硝酸失電子生成硝酸,b電極上氫離子得電子生成氫氣;
②電極的面積越大,與溶液的接觸越充分,電解效率越高;
③陽極上亞硝酸失電子生成硝酸。
(1)①過程中發(fā)生了氧化還原反應,I中Ce4+→Ce3+,II中Ce3+→Ce4+,,根據(jù)得失電子守恒和元素守恒得出混合溶液中Ce3+和Ce4+離子的總數(shù)不變,故答案為:不變;
②反應II中氧化劑與還原劑分別為:NO和Ce3+,NO→N2,Ce3+→Ce4+,根據(jù)得失電子守恒,得出方程式為:4H++2NO+4 Ce3+=4Ce4++ N2+2H2O,故答案為:1∶2;
(2)①a電極上亞硝酸失電子生成硝酸,b電極上氫離子得電子生成氫氣,所以a為陽
極,b為陰極,則a與電源的正極相連, 故答案為:正極;
②電極的面積越大,與溶液的接觸越充分,電解效率越高,所以將石墨電極設置成顆粒狀的目的是增大吸收液與電極的接觸面積,提高電解反應的效率; 故答案為:增大吸收液與電極的接觸面積;
③陽極上亞硝酸失電子生成硝酸,其電極方程式為H2O+HNO2-2e-===NO3-+3H+ ;
④陽極上電極方程式為H2O+HNO2-2e-===NO3-+3H+,陰極上電極方程式為2H++2e-=H2↑
故陽離子交換膜兩側(cè)溶液相差5g,故答案為:5;
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【題目】可逆反應①X(g)+2Y(g)2Z(g) 、②2M(g)N(g)+P(g)分別在密閉容器的兩個反應室中進行,反應室之間有無摩擦、可滑動的密封隔板。反應開始和達到平衡狀態(tài)時有關物理量的變化如圖示:
下列判斷正確的是
A. 反應①的正反應是吸熱反應
B. 達平衡(I)時體系的壓強與反應開始時體系的壓強之比為14:15
C. 達平衡(I)時,X的轉(zhuǎn)化率為
D. 在平衡(I)和平衡(II)中M的體積分數(shù)相等
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【題目】已知:。向體積可變的密閉容器中充入一定量的CH4(g)和O2(g)發(fā)生反應,CH4(g)的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度(T)和壓強(p)的關系如下圖所示(已知T1>T2)。
下列說法正確的是
A. 該反應的△H>0
B. M、N兩點的H2的物質(zhì)的量濃度:c(M)>c(N)
C. 溫度不變時,增大壓強可由N點到P點
D. N、P兩點的平衡常數(shù):K(N)<K(P)
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【題目】鋅溴液流電池用溴化鋅溶液作電解液,并在電池間不斷循環(huán)。下列有關說法正確的是
A. 充電時陰極的電極反應式為Br2+2e-===2Br-
B. 充電時n接電源的正極,Zn2+通過陽離子交換膜由左側(cè)流向右側(cè)
C. 放電時陽離子交換膜的左側(cè)溶液中離子濃度增大
D. 放電時每轉(zhuǎn)移2 mol電子負極區(qū)溶液質(zhì)量減少65g
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【題目】下列關于該1,2—丙二醇的說法正確的是
A. 丙二醇可發(fā)生消去反應生成丙炔
B. 丙二醇可由丙烯在一定條件下與水加成制得
C. 丙烯與溴水加成后,再與NaOH醇溶液共熱水解可得丙二醇
D. 丙二醇在銅存在下催化氧化可得到丙二醛
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【題目】超臨界狀態(tài)下的CO2流體溶解性與有機溶劑相似,可提取中藥材的有效成分,工藝流程如下。下列說法錯誤的是
A. 浸泡時加入乙醇有利于中草藥有效成分的浸出
B. 高溫條件下更有利于超臨界CO2萃取
C. 升溫、減壓的目的是實現(xiàn)CO2與產(chǎn)品分離
D. CO2流體萃取中藥材具有無溶劑殘留、綠色環(huán)保等優(yōu)點
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