【題目】近幾年我國大面積發(fā)生霧霾天氣,其主要原因是SO2、NOx等揮發(fā)性有機物等發(fā)生二次轉化,研究碳、氮、硫及其化合物的轉化對于環(huán)境的改善有重大意義。
(1)在一定條件下,CH4可與NOx反應除去NOx,已知有下列熱化學方程式:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ·mol-1
②N2(g)+2O2(g)2NO2(g) △H=+67.0 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) △H=-41.0 kJ·mol-1
則CH4(g)+2NO2(g) CO2(g)+2H2O(g)+N2 (g) △H=____kJ·mol-1;該反應在________(高溫,低溫,任何溫度)下可自發(fā)進行
(2)若在T1℃、0.1 MPa條件下,往一密閉容器通入SO2和O2 [其中n(SO2):n(O2)= 2:1],測得容器內總壓強與反應時間如下圖所示。
①圖中A點時,SO2的轉化率為________。
②在其他條件不變的情況下,測得T2℃時壓強的變化曲線如圖所示,則C點的正反應速率0(正)與A點的逆反應速率A(逆)的大小關系為0(正)_____ A(逆) (填“>"、“<”或“ = ”)。
③圖中B點的平衡常數(shù)Kp=__________(MPa)-1。(Kp=壓強平衡常數(shù),用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數(shù))
(3)利用脫氮菌可凈化低濃度NO廢氣。當廢氣在塔內停留時間均為 90s 的情況下,測得不同條件下 NO 的脫氮率如圖Ⅰ、Ⅱ所示。
①由圖I知,當廢氣中的NO含量增加時,宜選用______________法提高脫氮效率。
②圖Ⅱ中,循環(huán)吸收液加入Fe2+、Mn2+提高了脫氮的效率,其可能原因為______________。
【答案】-875.3 任何溫度下 45% > 24300(MPa)-1 好氧硝化 Fe2+、Mn2+對該反應有催化作用
【解析】
(1)根據(jù)蓋斯定律求焓變;
(2)列三段式求解轉化率和平衡常數(shù);
(3)根據(jù)圖像分析,得出結論。
(1)根據(jù)蓋斯定律,得到目標方程式: ,故焓變?yōu)椋?/span> ,跟據(jù)方程式,反應氣體增多,所以該反應為熵增反應, ,故該反應任何溫度下都能自發(fā)進行,
答案為:-875.3;任何溫度下;
(2)①依據(jù)化學三段列式計算,設氧氣消耗物質的量為x, 圖中A點時,氣體總壓強0.085,則,得x=0.45a,故SO2的轉化率,
故答案為:45%;
②圖象分析可知,先拐先平溫度高則T1<T2,C點是平衡狀態(tài),A點反應未達到平衡狀態(tài),其中C點的正反應速率vC(正)與A點的逆反應速率vA(逆)的大小關系為vC(正)>vA(逆)
故答案為:>;
③圖中B點,依據(jù)化學三行列式計算,設氧氣消耗物質的量為y,,B點氣體總壓強為0.007,則 ,y=0.9a,平衡常數(shù) ,故答案為:24300(MPa)1;
(3)①根據(jù)圖I可知,當濃度大的時候,好氧硝化法脫氮率更高,
故答案為:好氧硝化;
②根據(jù)圖Ⅱ,循環(huán)吸收液加入提高了脫氮的效率,故可能是起到了催化作用,
答案為:對該反應有催化作用。
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【題目】二茂鐵可用作燃料的節(jié)能消煙劑、抗爆劑等,廣泛應用于航天、化工等領域中。實驗室制備二茂鐵的裝置示意圖如圖所示:
已知:Ⅰ.二茂鐵熔點是173 ℃,在100℃時開始升華;沸點是249℃。
Ⅱ.制備二茂鐵的反應原理是:2KOH+FeCl2+2C5H6=Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O。
實驗步驟為:
①在三頸燒瓶中加入25 g粉末狀的KOH,并從儀器a中加入60 mL無水乙醚到燒瓶中,充分攪拌,同時通氮氣約10 min;
②再從儀器a滴入5.5 mL新蒸餾的環(huán)戊二烯(C5H6,密度為0.95 g·cm-3),攪拌;
③將6.5 g無水FeCl2與(CH3)2SO(二甲亞砜,作溶劑)配成的溶液25 mL裝入儀器a中,慢慢滴入儀器c中,45 min滴完,繼續(xù)攪拌45 min;
④再從儀器a加入25 mL無水乙醚攪拌;
⑤將c中的液體轉入分液漏斗中,依次用鹽酸、水各洗滌兩次,分液得橙黃色溶液;
⑥蒸發(fā)橙黃色溶液,得二茂鐵粗產品。
回答下列問題:
(1)儀器c的名稱是______。和普通分液漏斗相比,使用恒壓滴液漏斗a的優(yōu)點是______。
(2)步驟①中通入氮氣的作用是_________。
(3)步驟⑤用鹽酸洗滌的目的是_________。
(4)步驟⑦是二茂鐵粗產品的提純,該過程在如圖裝置中進行,其操作名稱為__________;為了確認得到的是二茂鐵,還需要進行的一項簡單實驗是__________;
(5)若最終制得純凈的二茂鐵4.3 g,則該實驗的產率為________(保留小數(shù)點后一位)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知反應:2NO(g)+Br2(g)2NOBr(g) △H=-a kJ·mol-1 (a>0),其反應機理如下
①NO(g)+Br2(g)NOBr2(g) 快 ②NO(g)+NOBr2(g)2NOBr(g) 慢
下列有關該反應的說法正確的是( )
A. 該反應的速率主要取決于①的快慢
B. NOBr2是該反應的催化劑
C. 正反應的活化能比逆反應的活化能小a kJ·mol-1
D. 增大Br2(g)濃度能增大活化分子百分數(shù), 加快反應速率
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【題目】已知 pOH=-lgc(OH-)。向20mL0.1mol·L-1 的氨水中滴加未知濃度的稀 H2SO4,測得混合溶液的溫度、pOH隨加入稀硫酸體積的變化如下圖所示,下列說法不正確的是( )
A.稀H2SO4 的物質的量濃度為0.05mol·L-1
B.當溶液中pH=pOH時,水的電離程度最大
C.a點時溶液中存在[NH3·H2O]+2[OH-]=[NH4+]+2[H+]
D.a、b、c 三點對應 NH4+的水解平衡常數(shù):Kh(b)>Kh(a)>Kh(c)
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【題目】室溫時,用0.0200mol/L稀鹽酸滴定20.00mL0.0200mol/LNaY溶液,溶液中水的電離程度隨所加稀鹽酸的體積變化如圖所示(忽略滴定過程中溶液的體積變化),則下列有關說法正確的是
已知:K(HY)=5.0×10-11
A. 可選取酚酞作為滴定指示劑 B. M點溶液的pH>7
C. 圖中Q點水的電離程度最小,Kw<10-14 D. M點,c(Na+)=c(HY)+c(Y-)+c(Cl-)
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【題目】下列有關電負性的說法中正確的是( )
A.主族元素的電負性越大,元素原子的第一電離能一定越大
B.在元素周期表中,元素電負性從左到右越來越大
C.金屬元素電負性一定小于非金屬元素電負性
D.在形成化合物時,電負性越小的元素越容易顯示正價
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【題目】在一定條件下,反應2HI(g)H2(g)+ I2(g)(正反應吸熱)達到平衡時,要使混合氣體的顏色加深,可采取的措施是: ①增大氫氣的濃度 ②升高溫度 ③降低溫度 ④縮小體積 ⑤增大HI的濃度 ⑥減小壓強
A. ①③⑥ B. ③⑤⑥ C. ①③⑤ D. ②④⑤
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【題目】在3種不同條件下,分別向容積為2L的恒容密閉容器中充入2molA和1molB,發(fā)生反應:2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH=QkJ/mol。相關條件和數(shù)據(jù)見下表:
實驗編號 | 實驗Ⅰ | 實驗Ⅱ | 實驗Ⅲ |
反應溫度/℃ | 700 | 700 | 750 |
達平衡時間/min | 40 | 5 | 30 |
平衡時n(C)/mol | 1.5 | 1.5 | 1 |
化學平衡常數(shù) | K1 | K2 | K3 |
下列說法正確的是( )
A.K1=K2<K3
B.升高溫度能加快反應速率的原因是降低了反應的活化能
C.實驗Ⅱ比實驗Ⅰ達平衡所需時間小的可能原因是使用了催化劑
D.實驗Ⅲ達平衡后,恒溫下再向容器中通入1molA和1molC,平衡正向移動
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【題目】將兩份質量均為mg的鋁片分別置于盛有鹽酸、NaOH溶液的兩個燒杯中,待反應結束后,測得兩個燒杯中溶液的質量均增加了,下列有關說法中錯誤的是
A.
B.兩個燒杯中發(fā)生的反應所轉移的電子數(shù)均為0.3NA
C.兩個燒杯中消耗的溶質的物質的量之比為
D.兩個燒杯中生成的氫氣的體積均為
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