CO、NO、NO2、SO2等都是污染大氣的有害氣體,對其進(jìn)行回收利用是節(jié)能減排的重要課題。
(1)上述四種氣體直接排入空氣中會引起酸雨的有             。
(2)可用尿素還原(尿素中C元素的化合價為+4價),反應(yīng)的方程式為:。當(dāng)消耗掉12g尿素時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是                           。
(3)SNCR-SCR是一種新型的煙氣脫硝技術(shù)(除去煙氣中的),改流程中發(fā)生的主要反應(yīng)有:

則反應(yīng)         KJ/mol
(4)CO可用于合成甲醇,反應(yīng)方程式為。在一容積可變的密閉容器中充有10mol CO和20molH2,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)生成甲醇,CO的平衡轉(zhuǎn)化率(a)與溫度(T)、壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如圖所示。

則該反應(yīng)是    0(填“>”或“<”)。若達(dá)到平衡狀態(tài)A時,容器的體積為10L,則在平衡狀態(tài)B時容器的體積為    L。
(5)工業(yè)上用氨水將來轉(zhuǎn)化成都(NH4)2SO3,再氧化成(NH4)2SO4,(NH4)2SO4溶液中離子濃度大小順序為                     ;已知25℃時,0.05mol/L(NH4)2SO4溶液的,則=           (用含a的代數(shù)式表示,已知的電離常數(shù))。


(1)NO、NO2、SO2(2分)     
(2)1.2 mol(2分)
(3)179.8(2分)
(4)<(2分) 2(2分)
(5)c(NH4+)>c(SO42)>c(H+)>c(OH)(2分)      1.7×109-a (2分)

解析試題分析:(1)酸雨分為硝酸型酸雨和硫酸型酸雨,所以NO、NO2、SO2都會引起酸雨。(2)尿素中C元素的化合價為+4價,反應(yīng)中只有N元素變價,4molCO(NH2)2中-3價的N失去24mol電子,6molNO2中+4價的N得到24mol電子,生成7mol N2共轉(zhuǎn)移24mol電子,則12g(0.2mol)尿素時消耗時,共轉(zhuǎn)移1.2 mol電子。(3)求算反應(yīng)N2(g)+O2(g)2NO(g)的ΔH,只用到前兩個反應(yīng),ΔH1-ΔH2即可得到。(4)據(jù)圖像可知,溫度升高平衡逆向移動,所以ΔH<0。T1時,A點(diǎn)對應(yīng)的α=0.5,據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式可得K=1。因B點(diǎn)與A點(diǎn)溫度相同,K不變,可計算出體積為2L。(5)(NH4)2SO4溶液中NH4+水解顯酸性,則離子濃度大小順序為c(NH4+)>c(SO42)>c(H+)>c(OH);0.05mol·L-1(NH4)2SO4溶液的pH=a,則c(OH)=10a-14,依據(jù)Kb的表達(dá)式和已知數(shù)據(jù),可計算出結(jié)果為1.7×109-a
考點(diǎn):本題以研究污染大氣的有害氣體性質(zhì)為載體考查氧化還原反應(yīng)、熱化學(xué)反應(yīng)、化學(xué)平衡及電解質(zhì)溶液的相關(guān)知識。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

二甲醚是一種重要的清潔燃料,也可替代氟利昂作制冷劑等,對臭氧層無破壞作用。工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物(水煤氣)合成二甲醚( CH3OCH3)。請回答下列問題:
(1)利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下:
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)    △H= -90.8kJ/mol
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)  △H=-41.3kJ/mol
總反應(yīng):3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g) 的△H=           
一定條件下的密閉容器中,該總反應(yīng)達(dá)到平衡,要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是:
________(填字母代號)。
a.壓縮體積     b.加入催化劑  c.減少CO2的濃度  d.增加CO的濃度
e.分離出二甲醚(CH3OCH3
(2)已知反應(yīng)②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5kJ/mol
某溫度下的平衡常數(shù)為400。此溫度下,在密閉容器中加入CH3OH,反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下:

物質(zhì)
 
CH3OH
 
CH3OCH3
 
H2O
 
濃度(mol·L-1
 
0.40
 
0.6
 
0.6
 
①比較此時正、逆反應(yīng)速率的大小比較:_________(填“>”、“<”或“=”)。
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)式為K=_____,溫度升高,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K____(填“增大”、“減小”或“不變”)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知體積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):,請根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的有關(guān)原理同答下列問題
(1)一定條件下,充入2 mol SO2(g)和2 mol O2(g),20 s后,測得SO2的體積百分含量為12.5%,則用SO2表示該反應(yīng)在這20s內(nèi)的反應(yīng)速率為____,此時,該密閉容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的____倍。
(2)下面的敘述可作為判斷(1)中可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)依據(jù)的是(填序號)____。

②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
④各氣體的濃度都不再發(fā)生變化
(3)下圖表示該反應(yīng)的速率(v)隨時間(t)的變化的關(guān)系。則下列不同時間段中,SO3的百分含量最高的是( )
 
 
據(jù)圖分析:你認(rèn)為t3時改變的外界條件可能是    ; 
t6時保持體積不變向體系中充人少量SO3,再次平衡后
SO2的體積百分含量比t6    (填“大”\“小”或“等于”)。   
(4)下圖中P是可自由平行滑動的活塞。在相同溫度時,向A容器中充入4 mol SO3(g),關(guān)閉K,向B容器中充入2 mol SO3(g),兩容器分別發(fā)生反應(yīng)。

已知起始時容器A和B的體積均為aL。試回答:
①反應(yīng)達(dá)到平衡時容器B的體積為1.2a L,容器B中SO3轉(zhuǎn)
化率為____
②若打開K,一段時間后重新達(dá)到平衡,容器B的體積為   __L(連通管中氣體體積忽略不計,且不考慮溫度的影響)。
(5)已知單質(zhì)硫的燃燒熱為△H=-296kJ/mol,經(jīng)測定由S(s)生成120gSO3(g)可放熱592.5kJ,請寫出SO2(g)氧化生成SO3(g)的熱化學(xué)方程式____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

電離平衡常數(shù)(用Ka表示)的大小可以判斷電解質(zhì)的相對強(qiáng)弱。25℃時,有關(guān)物質(zhì)的電離平衡常數(shù)如下表所示:

化學(xué)式
HF
H2CO3
HClO
電離平衡常數(shù)
(Ka)
7.2×10-4
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
3.0×10-8
 
(1)已知25℃時,①HF(aq)+OH(aq)=F(aq)+H2O(l)  ΔH=-67.7kJ/mol,
②H+(aq)+OH(aq)=H2O(l)        ΔH=-57.3kJ/mol,
氫氟酸的電離方程式及熱效應(yīng)可表示為________________________。
(2)將濃度為0.1 mol/LHF溶液加水稀釋一倍(假設(shè)溫度不變),下列各量增大的是____。
A.c(H+)       B.c(H+)·c(OH)     C.   D.
(3)25℃時,在20mL0.1mol/L氫氟酸中加入VmL0.1mol/LNaOH溶液,測得混合溶液的pH變化曲線如圖所示,下列說法正確的是_____。

A.pH=3的HF溶液和pH=11的NaF溶液中, 由水電離出的c(H+)相等
B.①點(diǎn)時pH=6,此時溶液中,c(F)-c(Na+)=9.9×10-7mol/L
C.②點(diǎn)時,溶液中的c(F)=c(Na+)
D.③點(diǎn)時V=20mL,此時溶液中c(F)< c(Na+)=0.1mol/L
(4)物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的下列四種溶液: ① Na2CO3溶液 ② NaHCO3溶液③ NaF溶液 ④NaClO溶液。依據(jù)數(shù)據(jù)判斷pH由大到小的順序是______________。
(5)Na2CO3溶液顯堿性是因為CO32—水解的緣故,請設(shè)計簡單的實驗事實證明之
___________________________________________________________。
(6)長期以來,一直認(rèn)為氟的含氧酸不存在。1971年美國科學(xué)家用氟氣通過細(xì)冰末時獲得HFO,其結(jié)構(gòu)式為H—O—F。HFO與水反應(yīng)得到HF和化合物A,每生成1molHF轉(zhuǎn)移     mol電子。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

重晶石(BaSO4)是重要的化工原料,制備氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O]的流程如下:

(1)寫出煅燒時發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____________________________。
(2)寫出氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體混合反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________。
(3)為檢測煅燒時產(chǎn)生的CO,可將煅燒產(chǎn)生的氣體通入PbCl2溶液中,出現(xiàn)黑色沉淀和產(chǎn)生一種無色無味能使澄清石灰水變渾濁的氣體,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。
(4)向BaSO4沉淀中加入飽和Na2CO3溶液,充分?jǐn)嚢,棄去上層清液,如此處理多次,可使BaSO4全部轉(zhuǎn)化為BaCO3。發(fā)生的反應(yīng)可表示為:
BaSO4(s)+CO32(aq)BaCO3(s)+SO42(aq)
現(xiàn)有0.20 mol BaSO4,加入1.0L 2.0mol?L-1飽和Na2CO3溶液處理,假設(shè)c(SO42)起始≈0
平衡時,K=4.0x10-2,求反應(yīng)達(dá)到平衡時發(fā)生轉(zhuǎn)化的BaSO4的物質(zhì)的量。(寫出計算過程結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
(5)試從平衡的角度解釋BaSO4可轉(zhuǎn)化為BaCO3的原因:________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

氫氣是一種清潔、高效的新型能源。
I.用甲烷制取氫氣的反應(yīng)分為兩步,其能量變化如下圖所示:

(1)甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式是           。
II.在容積為1L的密閉容器內(nèi),加入0.1molCO和0.1molH2O,在催化劑存在的條件下高溫加熱使其反應(yīng)。測得CO2的濃度隨時間變化的圖像如圖:

(2)在該溫度下,從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時,CO的平均反應(yīng)速率為              ;
(3)該溫度下,此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為(可以用分?jǐn)?shù)表示)       ;
(4)下列改變中,能使平衡向正反應(yīng)方向移動的是      。

A.升高溫度B.增大壓強(qiáng)
C.增大H2O(g)的濃度D.減少CO2(g)的濃度
(5)保持溫度不變,若起始時c(CO)=1mol·L-1 , c(H2O)="2" mol·L-1,反應(yīng)進(jìn)行一段時間后,測得H2的濃度為0.4 mol·L-1。通過計算,判斷此時該反應(yīng)進(jìn)行的方向并說明理由                          。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知:H+(aq)+OH-(aq)= H2O(l)  ΔH="-57.3" kJ/ mol,計算下列中和反應(yīng)中放出的熱量:
(1)用20 g NaOH配成的稀溶液跟足量的稀鹽酸反應(yīng),能放出          kJ的熱量。
(2)用0.1 mol Ba(OH)2配成的稀溶液跟足量的稀硝酸反應(yīng),能放出     kJ的熱量。
(3)用1 mol醋酸稀溶液和足量NaOH稀溶液反應(yīng),放出的熱量       (填“大于”、“小于”或“等于”)57.3 kJ,理由是                                
(4)1 L 0.1 mol/L NaOH溶液分別與①醋酸溶液、②濃硫酸、③稀硝酸恰好反應(yīng)時,放出的熱量分別為Q1、Q2、Q3(單位:kJ)。則它們由大至小的順序為                             。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:問答題

(14分)用氮化硅陶瓷代替金屬制造發(fā)動機(jī)的耐熱部件,能大幅度提高發(fā)動機(jī)的熱效率。工業(yè)上用化學(xué)氣相沉積法制備氮化硅,其反應(yīng)如下:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g),在溫度T0下的2 L密閉容器中,加入0.30 mol SiC14, 0.20 mol N2. 0.36 mol H2進(jìn)行上述反應(yīng),2min后達(dá)到平衡,測得固體的質(zhì)量增加了2.80 g
(1) SiCl4的平均反應(yīng)速率為___
(2)平衡后,若改變溫度,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量與溫度的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是

A.該反應(yīng)在任何溫度下可自發(fā)進(jìn)行
B.若混合氣體的總質(zhì)量不變,表明上述反應(yīng)己達(dá)到平衡狀態(tài)
C.其他條件不變,增大Si3N4的物質(zhì)的量,平衡向左移動
D.按3:2:6的物質(zhì)的量比增加反應(yīng)物,SiC14(g)的轉(zhuǎn)化率降低
(3)下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù),其他條件相同時,在___(填"T1”、“T2”.,“T3”)溫度下反應(yīng)達(dá)到平衡所需時間最長:

假設(shè)溫度為T1時向該反應(yīng)容器中同時加入。(SiC14) =0.3 mol/L,c(H2) =0.3 mol/L,,c(N2) =
x mol/L, c (HCl) =0.3 mol/L和足量Si3N4 (s),若要使平衡建立的過程中HCl濃度減小,x的取值
范圍為___
(4)該反應(yīng)的原子利用率為____
(5)工業(yè)上制備SiCl4的反應(yīng)過程如下:

寫出二氧化硅、焦炭與Cl 2在高溫下反應(yīng)生成氣態(tài)SiC14和一氧化碳的熱化學(xué)方程式_____

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計算題

氨是最重要的化工產(chǎn)品之一。
(1)合成氨用的氫氣可以甲烷為原料制得。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如下圖所示。
反應(yīng)①②③為_________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為__________________。

①                           ②                         ③
(2)用氨氣制取尿素[CO(NH2)2]的反應(yīng)為:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)。
①某溫度下,向容積為10L的密閉容器中通入2mol NH3和1molCO2,反應(yīng)達(dá)到平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率為50%。該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=___________。該溫度下平衡常數(shù)K的計算結(jié)果為____________。
②為進(jìn)一步提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率,下列措施中能達(dá)到目的的是_____________

A.提高NH3的濃度B.增大壓強(qiáng)
C.及時轉(zhuǎn)移生成的尿素D.使用更高效的催化劑

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