17.(1)某催化劑可將汽車尾氣中的CO、NO轉化為無毒氣體.已知:
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=akJ•mol-1
N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=b kJ•mol-1
①反應2NO(g)+2CO(g)═2CO2(g)+N2(g)△H=a-bkJ•mol-1
②可以利用反應:NO2+G$\stackrel{催化劑}{→}$N2+H2O+nX(n可以為零)將NO2變成無害N2,若要求X必須為無污染的物質,則G可以是ad(填寫字母).
a.NH3    b.CO2    c.SO2    d.CH3CH2OH
當反應中轉移1.2mol電子時,消耗NO26.72L(標準狀況).
③用NaOH溶液吸收工業(yè)尾氣中的SO2最終制得石膏(CaSO4.2H2O).為節(jié)約資源減少排放實現(xiàn)物質的循環(huán)利用,生產過程中還需要加入的固體物質是CaO或Ca(OH)2(填化學式).
(2)工業(yè)上通過電解含NH4F的無水熔融物生產NF3氣體,其電解原理如圖所示.則a極為陽極,該極的電極反應式NH4++3F--6e-=NF3+4H+
(3)用電鍍法在鐵板表面鍍鋅或錫可防腐,這種防止金屬腐蝕的方法從原理上屬于覆蓋保護層法.

分析 (1)①2CO(g)+O2(g═2CO2(g)△H1=akJ.mol-1 (i),N2(G)+O2(G)═2NO(g)△H2=bkJ.mol-1 (ii),(i)-(ii)得出目標方程式;
②根據(jù)氧化還原反應中氧化劑和還原劑的特點結合常見的氧化劑和還原劑來回答;
③石膏中含有元素Ca,結合反應原理判斷固體物質即可;
(2)NH4+被氧化生成NF3氣體,則a為陽極,b為陰極,
(3)用電鍍法在鐵板表面鍍鋅或錫可隔絕空氣而防腐;

解答 解:①2CO(g)+O2(g═2CO2(g)△H1=akJ.mol-1 (i),N2(G)+O2(G)═2NO(g)△H2=bkJ.mol-1 (ii),(i)-(ii)得出目標方程式為:2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g),故△H=(a-b)kJ.mol-1
故答案為:a-b;
②將NO2變成無害的N2中,氮元素的化合價降低了,二氧化氮做氧化劑,需要加入還原劑,X必須為無污染的物質,在下列四種物質:a.NH3 b.CO2 c.SO2 d.CH3CH2OH中,能被二氧化氮氧化具有還原性的物質有乙醇和NH3,NO2由+4價降低為0價,降低4價,即轉移4mol電子,當反應中轉移1.2mol電子時,消耗NO2 為0.3mol,體積為6.72L,
故答案為:ad;6.72;
③二氧化硫為酸性氣體,除利用氫氧化鈉濃溶液吸收外,還可以利用CaO或氫氧化鈣吸收制取石膏,故還需要的固體物質是CaO或Ca(OH)2,
故答案為:CaO或Ca(OH)2;
(2)由圖可知,NH4+被氧化生成NF3氣體,則a為陽極,b為陰極,陽極上銨根失去電子生成NF3,電極反應方程式為:NH4++3F--6e-=NF3+4H+,
故答案為:陽;NH4++3F--6e-=NF3+4H+;
(3)用電鍍法在鐵板表面鍍鋅或錫可防腐,這種防止金屬腐蝕的方法從原理上屬于覆蓋保護層法,
故答案為:覆蓋保護層.

點評 本題主要考查的是蓋斯定律的應用、氧化還原反應方程式書寫、電解池反應原理等,綜合性較強,難度較大,注意整理歸納

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

7.下列關于糖類物質的敘述中,正確的是( 。
A.纖維素被人體消化吸收后提供營養(yǎng)物質
B.能發(fā)生水解反應的不一定是糖類,但糖類一定能發(fā)生水解反應
C.沒有成熟的蘋果汁遇碘變藍色,成熟的蘋果汁能還原新制氫氧化銅懸濁液
D.1 mol二糖完全水解一定能夠生成2 mol葡萄糖

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:多選題

8.下列過程屬于熵增過程的是( 。
A.硝酸鉀溶于水
B.氨氣和氯化氫反應生成氯化銨晶體
C.水蒸氣凝結為液態(tài)的水
D.(NH42CO3分解生成二氧化碳、氨氣和水

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.下列各溶液中,微粒的物質的量濃度關系正確的是(  )
A.10mL 0.5mol•L-1 CH3COONa 與6mL 1mol•L-1 鹽酸混合:c(Cl-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+
B.0.1mol•L-1 pH為4的NaHB溶液中:c(HB-)>c(H2B)>c(B2-
C.在NaHA溶液中一定有:c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-
D.c(NH4+)相等的(NH42SO4溶液、(NH42CO3溶液和NH4Cl溶液:c[(NH42SO4]>c[(NH42CO3]>c(NH4Cl)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

12.目前廣泛使用的工業(yè)合成氨方法是用氮氣和氫氣在一定條件下化合.
已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g)△H=-905kJ/mol
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
(1)寫出工業(yè)合成氨的熱化學方程式:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g);△H=-92.4kJ/mol.
(2)實驗室模擬合成氨,在2L密閉容器中投入1molN2 和3mol H2,容器中氨氣的體積分數(shù)隨時間變化如圖所示.則0~10min,NH3的平均速率為0.04mol/(L•min);達平衡時,N2的轉化率為40%.
(3)若在(2)達平衡后,保持容器體積及溫度不變,移走0.5molNH3,再達平衡時,N2的體積分數(shù)將增大,平衡常數(shù)不變(填“增大”“減小”或“不變”)

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

2.可逆反應達到化學平衡的標志是(  )
A.正、逆反應不再進行B.反應物的濃度為零
C.反應物的濃度與生成物的濃度相等D.正、逆反應的速率相等

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.某同學用以下裝置制備并檢驗Cl2的性質.下列說法正確的是( 。
A.
如圖:若濃鹽酸過量,則理論上MnO2可全部消耗完
B.
如圖:證明新制氯水只具有酸性
C.
如圖:產生了棕黃色的霧
D.
如圖:濕潤的有色布條褪色,說明氯氣具有漂白性

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

6.K、Al、O、N、S、Cl、Fe是常見的七種元素.
(1)S位于元素周期表第三周期第VIA族;Fe的基態(tài)原子最外層有2個電子.
(2)用“>”或“<”填空:
第一電離能離子半徑熔點酸性
N>OO2->Al3+KCl>硫黃H2SO4<HClO4
(3)向NH4Al(SO42溶液中滴加過量的KOH稀溶液,該反應的離子方程式為NH4++Al3++5OH-═NH3?H2O+AlO2-+2H2O.
(4)向KAlO2溶液中不斷通入NO2氣體,反應的現(xiàn)象為先生成白色沉淀,然后白色沉淀不斷溶解,其中涉及氧化還原反應的離子方程式為3NO2+H2O═2H++2NO3-+NO,此反應的氧化劑與還原劑的物質的量之比為1:2.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

7.燃煤煙氣中含有大量的氮氧化合物(NOx),不宜直接排放到空氣中,可采用以下措施對燃煤煙氣進行處理.
Ⅰ.CH4還原法:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=akJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=bkJ•mol-1甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=0.5(a+b)kJ/mol.
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=akJ•mol-1
在溫度T1和T2時,分別將0.50molCH4和1.2molNO2充入體積為1L的密閉容器中,測得n(CH4)隨時間變化數(shù)據(jù)如下表:
溫度       時間/min
n/mol
010204050
T1n(CH40.500.350.250.100.10
T2n(CH40.500.300.180.150.15
(1)在0~10min內化學反應速率υNO2(T1):υNO2(T2)為3:4;
(2)T1< T2(填<,=,>); a<0(填<,=,>)
(3)在T1時,0~10min內內NO2的轉化率是50%;欲提高NO2的轉化率同時加快反應速率,可采取的措施有B
A.縮小容器體積     B.增大CH4濃度    C.降低溫度     D.加入催化劑
Ⅱ. NOx也可以用NH3還原除去,利用反應6NO2+8NH3$?_{加熱}^{催化劑}$7N2+12H2O也可處理NO2.當氧化產物和還原產物的質量差為14g時,轉移電子的物質的量為12mol.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案