【題目】霧霾由多種污染物形成,包含顆粒物(PM2.5)、氮氧化物(NOx)、CO、SO2等。化學(xué)在解決霧霾污染中有著重要的作用。
(1)已知:①ΔH1=-566.0 kJ·mol-1② ΔH2=-116.5 kJ·mol-1③ ΔH3=+180.5 kJ·mol-1,廢氣中NO2 與CO 轉(zhuǎn)化成無污染氣體的熱化學(xué)方程式為____。
(2)研究發(fā)現(xiàn)利用NH3可除去硝酸工業(yè)尾氣中的NO。NH3與NO的物質(zhì)的量之比分別為1∶2、1∶1.5、3∶1時(shí),NO脫除率隨溫度變化的曲線如圖所示。
①曲線a中,NO的起始濃度為6×10-4mg·m-3,從X點(diǎn)到Y點(diǎn)經(jīng)過10 s,則該時(shí)間段內(nèi)NO的脫除速率為___________mg· m-3·s-1。
②曲線c對(duì)應(yīng)的NH3與NO的物質(zhì)的量之比是___,其理由是___。
(3)炭黑是霧霾中的重要顆粒物,研究發(fā)現(xiàn)它可以活化氧分子,生成活化氧,活化氧可以快速氧化SO2;罨^程的能量變化模擬計(jì)算結(jié)果如圖所示。
無水情況下,一個(gè)氧分子的活化能為__ ,容易活化氧分子的條件是___(填“有水”或“無水”)。
(4)利用反應(yīng)構(gòu)成的電池既能有效消除氮氧化物的排放,減輕霧霾污染,又能充分利用化學(xué)能,裝置如圖所示。
①B極的電極反應(yīng)式為___。
②若反應(yīng)轉(zhuǎn)移1.2 mol電子,A極生成N2的體積為___L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
【答案】2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g) △H=—1196.0kJ·mol-1 1.2×10—5 1:2 NH3與NO的物質(zhì)的量的比值越大,NO脫除率越大 0.75eV 有水 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O 3.36
【解析】
(1)由蓋斯定律可知,①×2—②—③可得廢氣中NO2與CO 轉(zhuǎn)化成無污染氣體的熱化學(xué)方程式為2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g),則△H=△H1×2—△H2—△H3=(-566.0 kJ·mol-1)—(-116.5 kJ·mol-1)—(+180.5 kJ·mol-1)=—1196.0kJ·mol-1,故答案為:2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g) △H=—1196.0kJ·mol-1;
(2)①曲線a中,NO的起始濃度為6×10-4mg/m3,A點(diǎn)的脫除率為0.55,B點(diǎn)的脫除率為0.75,從A點(diǎn)到B點(diǎn)經(jīng)過10s,該時(shí)間段內(nèi)NO的脫除速率==1.2×10—5 mg· m-3·s-1,故答案為:1.2×10—5;
②NH3與NO的物質(zhì)的量的比值越大,NH3的物質(zhì)的量越大,NO脫除率越大,物質(zhì)的量之比分別為1:2、1:1.5、3:1所對(duì)應(yīng)的曲線分別為c、b、a,故曲線c對(duì)應(yīng)NH3與NO的物質(zhì)的量之比是1:2,故答案為:1:2;NH3與NO的物質(zhì)的量的比值越大,NO脫除率越大;
(3)根據(jù)能量圖分析,整個(gè)反應(yīng)的活化能為活化能較大者,則沒有水加入的反應(yīng)活化能為E=0.75eV;有水加入的反應(yīng)的活化能為E=0.57eV,所以水可使氧分子活化反應(yīng)的活化能降低0.75eV-0.57eV=0.18eV,故答案為:0.75eV;有水;
(4)①根據(jù)裝置圖可知,電極B通入氨氣,在KOH溶液中氨氣被氧化為氮?dú)猓姌O反應(yīng)式為2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O,故答案為:2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O;
②由化學(xué)方程式可知,A極消耗5mol二氧化氮,生成3mol氮?dú),反?yīng)轉(zhuǎn)移24mol電子,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移1.2 mol電子,A極生成0.15mol氮?dú)猓瑯?biāo)準(zhǔn)狀況選體積為0.15mol×22.4L/mol=3.36L,故答案為:3.36。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列敘述不正確的是
A.NH3易液化,氨常用作制冷劑
B.常溫下,可以用鐵、鋁制容器盛裝濃硫酸或濃硝酸
C.銨鹽受熱易分解,因此貯存銨態(tài)氮肥時(shí)要密封保存,并放在陰涼通風(fēng)處
D.與金屬反應(yīng)時(shí),稀HNO3可能被還原為更低價(jià)態(tài),則稀HNO3氧化性強(qiáng)于濃HNO3
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【題目】同溫、同壓下,等體積的NH3和CH4兩種氣體,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()
A.所含分子數(shù)目相同B.質(zhì)量之比為16:17
C.所含氫原子物質(zhì)的量之比為3:4D.密度之比為17:16
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗(yàn)Cl2的性質(zhì),下列說法正確的是 ( )
A. Ⅰ圖中:如果MnO2過量,濃鹽酸就可全部反應(yīng)
B. Ⅱ圖中:生成藍(lán)色的煙
C. Ⅲ圖中:用日光照射量筒,量筒中會(huì)產(chǎn)生大量白霧,液面會(huì)迅速上升
D. Ⅳ圖中:a中有色布條褪色,b中不褪色
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【題目】第一電離能I1是指氣態(tài)原子X(g)處于基態(tài)時(shí),失去一個(gè)電子成為氣態(tài)陽離子X+(g)所需的能量。下圖是部分元素原子的第一電離能I1隨原子序數(shù)變化的曲線圖(其中12號(hào)至17號(hào)元素的有關(guān)數(shù)據(jù)缺失)。
(1)認(rèn)真分析上圖中同周期元素第一電離能的變化規(guī)律,推斷Na~Ar元素中,Al的第一電離能的大小范圍為____<Al<__;(填元素符號(hào))
(2)從上圖分析可知,同一主族元素原子的第一電離能I1變化規(guī)律是_____。
(3)上圖中第一電離能最小的元素在周期表中的位置是第________周期________族;
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【題目】NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是
A.0.5 molN4(分子為正四面體結(jié)構(gòu))含共價(jià)鍵數(shù)目為2NA
B.1 L 0.5 mol·L1 Na2S溶液中含陰離子數(shù)目小于0.5NA
C.鋅與濃硫酸反應(yīng)生成氣體11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為NA
D.14 g己烯和環(huán)己烷的混合物含氫原子數(shù)目為3NA
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【題目】向含有4 mol HNO3和1 mol H2SO4的混合溶液中逐漸加入鐵粉至過量,溶液中金屬陽離子a、b與所加鐵粉的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示(已知稀硝酸的還原產(chǎn)物只有NO)。
(1)b表示的關(guān)系曲線_______(填離子符號(hào))
(2)n1=______
(3)P點(diǎn)時(shí),n(Fe2+)=______mol
(4)向P點(diǎn)溶液中加入銅粉,最多可溶解________g
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)興趣小組為了探究鋁電極在電池中的作用,設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下:
編號(hào) | 電極材料 | 電解質(zhì)溶液 | 電流表指針偏轉(zhuǎn)方向 |
1 | Al、Cu | 稀鹽酸 | 偏向Cu |
2 | Al、C(石墨) | 稀鹽酸 | 偏向石墨 |
回答下列(1)、(2)小題:
⑴實(shí)驗(yàn)1中Al作的電極為____(填“正極”或“負(fù)極”),Cu作的電極為____(填“正極"或“負(fù)極”)。
⑵實(shí)驗(yàn)2觀察到C(石墨)棒上產(chǎn)生的現(xiàn)象是____,負(fù)極的電極反應(yīng)式為____.如圖是電解質(zhì)為稀硫酸溶液的氫氧燃料電池。該電池的電子從電極____經(jīng)過導(dǎo)線流向電極____(填a或b)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋁碳酸鎂 [AlaMgb(CO3)c(OH)deH2O] 用于治療慢性胃炎。稱取3.01 g鋁碳酸鎂樣品,溶于50 mL 2 molL -1的鹽酸(過量),收集到氣體112 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況);往所得溶液中加入40 mL 3 molL-1的NaOH溶液,過濾,將所得沉淀洗滌、干燥、稱量得固體1.74 g;再將濾液稀釋到100 mL,測(cè)得溶液中OHˉ的濃度為0.1 molL -1。由計(jì)算可得e的值為
A. 4B. 5C. 7D. 8
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