【題目】火力發(fā)電廠釋放出大量氮氧化合物(NOx)、SO2和 CO2等氣體會造成環(huán)境問題對燃煤廢氣進行脫硝、脫硫和脫碳等處理,可實現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。
(1)脫硝。利用甲烷催化還原NOx:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574 kJ/mol
CH4(g)+ 4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-1160kJ/mol
甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為____________________。
(2)脫碳。將 CO2轉(zhuǎn)化為甲醇:CO2 (g)+3H2 (g) CH3OH(g)+H2O(g) △H3
①如圖 1,25℃時以甲醇燃料電池(電解質(zhì)溶液為 KOH)為電源來電解乙(100mL2mol/LAgNO3溶液)和丙(100mLCuSO4)溶液,燃料電池負極的電極反應為_______________。電解結(jié)束后,向丙中加入 0.1mol Cu(OH)2,恰好恢復到反應前的濃度,將乙中溶液加水稀釋至200mL,溶液的 pH ______________;
②取五份等體積的 CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為 1∶3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應,反應相同時間后,測得甲醇的體積分數(shù) φ (CH3OH)與反應溫度 T 的關(guān)系曲線如圖 2 所示,則上述 CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的反應的△H________3.0 (填“>”、“<”或“=”)。
(3)脫硫。燃煤廢氣經(jīng)脫硝、脫碳后,與一定量氨氣、空氣反應生成硫酸銨。室溫時,向(NH4)2SO4,溶液中滴人 NaOH 溶液至溶液呈中性,則所得溶液中微粒濃度大小關(guān)系c(Na+)________ c(NH3 H2O)。(填“>”、“<”或“=”)
【答案】(1)CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867 kJ/mol
(2)①CH3OH-6e-+8OH - = CO32- +6 H2O 0 ② <
(3) =
【解析】
試題分析:(1)因蓋斯定律,不管化學反應是一步完成還是分幾步完成,其反應熱是相同的.兩式相加除2,可得CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867 kJ/mol;
(2)①甲醇燃料電池的負極上發(fā)生甲醇的氧化反應,堿性電池,氧化產(chǎn)物為CO32-,電極反應式為CH3OH-6e-+8OH - = CO32- +6 H2O;丙溶液需要加入 0.1mol Cu(OH)2,恰好恢復到反應前的濃度,說明電解池中電解了0.1molCuSO4和0.1molH2O,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.4mol,則乙池中轉(zhuǎn)移電子數(shù)也為0.4mol,但乙池中只有0.2molAgNO3,完全電解后生成0.2molHNO3,同時電解的是水,電池后H+濃度為0.2mol÷0.2L=1mol/L,溶液的pH=0;
②由圖可知最高點反應到達平衡,達平衡后,溫度越高,φ(CH3OH)越小,說明升高溫度平衡向逆反應進行,升高溫度平衡吸熱方向進行,逆反應為吸熱反應,則正反應為放熱反應,即△H3<0;
(3)向(NH4)2SO4,溶液中滴人NaOH溶液至溶液呈中性,根據(jù)電荷守恒可得:C(NH4+)+C(Na+)+C(H+)=C(OH-)+2C(SO42-) ①;根據(jù)物料守恒列式可得:C(NH4+)+C(NH4H2O)=2C(SO42-) ②;將①②聯(lián)立即得:C(Na+)=C(NH4H2O)。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知:Ka 為平衡常數(shù),pKa=﹣lgKa,25℃時,H2A的 pKa1 =1.85,pKa2=7.19。用 0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H2A溶液的滴定曲線如下圖所示(曲線上的數(shù)字為 pH)。下列說法不正確的是
A.a(chǎn) 點所得溶液中;2c(H2A)+c(A2-)=0.002mol
B.b 點所得溶液中:c(H2 A)+c(H+)=c(A2-)+C(OH-)
C.C 點所得溶液中:c(Na+)<3c(HA-)
D.d 點所得溶液中:c(Na+)>c(A2-)>c(HA-)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某有機物的結(jié)構(gòu)簡式為
據(jù)此填寫下列空格。
(1)該物質(zhì)苯環(huán)上一氯代物有________種;
(2)1 mol該物質(zhì)和溴水混合,消耗Br2的物質(zhì)的量為________mol;
(3)1 mol該物質(zhì)和H2加成需H2________mol;
(4)下列說法不正確的是________。
A.該物質(zhì)可發(fā)生加成、取代、氧化等反應
B.該物質(zhì)與甲苯屬于同系物
C.該物質(zhì)使溴水褪色的原理與乙烯相同
D.該物質(zhì)使酸性KMnO4溶液褪色發(fā)生的是加成反應
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有五種元素,其中A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大,且原子序數(shù)都不超過36.請根據(jù)下列相關(guān)信息,回答問題.
A | 基態(tài)原子最外層電子數(shù)是次外層的三倍 |
B | 基態(tài)原子核外有13種不同運動狀態(tài)的電子 |
C | 與B同一周期,原子中未成對電子數(shù)是同周期中最多 |
D | D2-的核外電子排布與氬原子相同 |
E | 是ds區(qū)原子序數(shù)最小的元素 |
(1)請把B以及B同周期且原子序數(shù)比B小的原子按第一電離能從大到小的順序排列:____________(用相應的元素符號表示).A、D兩種元素中,電負性A____________D (填“>”或“<”)
(2)A3分子的空間構(gòu)型為____________,與其互為等電子體的分子為____________;
(3)解釋在水中的溶解度C7H15OH比乙醇低的原因是:____________,C7H15OH 中采用sp3雜化的原子共有____________個;
(4)E(NH3)42+配離子中存在的化學鍵類型有____________(填序號):
①配位鍵 ②金屬鍵 ③極性共價鍵 ④非極性共價鍵 ⑤離子鍵 ⑥氫鍵
若 E(NH3)42+具有對稱的空間構(gòu)型.且當 E(NH3)42+中的兩個NH3分子被兩個Cl一取代時。能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,則 E(NH3)42+的空間構(gòu)型為____________(填序號)。
a.平面正方形b.正四面體 c.三角錐形 d.V形
(5)單質(zhì)E晶胞如圖所示,已知E元素相對原子質(zhì)量為M,原子半徑為r pm,密度為ρg/cm3(1pm=10-10cm)那么寫出阿伏伽德羅常數(shù)NA的表達式____________(用M、r、ρ表示)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室從含碘廢液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其實驗過程如下:
(1)向含碘廢液中加入稍過量的Na2SO3溶液,將廢液中的I2還原為I-,其離子方程式為____________,該操作將I2還原為I-的目的是____________;
(2)操作X的名稱為____________;
(3)氧化時,在三頸燒瓶中將含I-的水溶液用鹽酸調(diào)至pH約為2,緩慢通入Cl2,在40℃左右反應(實驗裝置如圖所示).實驗室控制在較低溫度下進行的原因是____________;儀器b中盛放的溶液為_____。
(4)已知:5SO32-+2IO3-+2H+═I2+5SO42-+H2O
某含碘廢水(pH約為8)中一定存在I2,可能存在I-、IO3-中的一種或兩種,請補充完整檢驗含碘廢水中是否含有I-、IO3-的實驗方案:(實驗中可供選擇的試劑:稀鹽酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液)。
①取適量含碘廢水用CCl4多次萃取、分液,直到水層用淀粉溶液檢驗不出有碘單質(zhì)存在:
②____________;
③另從水層取少量溶液,加入1-2mL淀粉試液,加鹽酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液變藍色,說明廢水中含有IO3-,否則說明廢水中不含IO3-。
(5)二氧化氯(ClO2,黃綠色易溶于水的氣體)是高效、低毒的消毒劑和水處理劑。現(xiàn)用ClO2氧化酸性含I-廢液回收碘。
①完成ClO2氧化I-的離子方程式:□ClO2+□I-+□____________=□I2+□Cl-+□____________
②若處理含I-相同量的廢液回收碘,所需Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的____________倍
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】以煤為原料可合成涂料H(如下圖)。B分子式為C2H6O,能與鈉反應放出氫氣。(注:流程中某些反應條件沒有給出)。
請回答:
(1)流程中煤的綜合利用的工藝名稱為 。
(2)B的結(jié)構(gòu)簡式是 ,E中含氧官能團的名稱是 。
(3)G→H反應的化學方程式 。
(4)對于化合物F,下列說法正確的是 。
A、能發(fā)生銀鏡反應 B、能使Br2的CCl4溶液褪色
C、能發(fā)生水解反應 D、能與金屬鈉反應
(5)下列有機物與G不是互為同分異構(gòu)體的是 。
(6)從→E 的合成路線(試劑及溶劑任選:合成路線參照“已知①”中書寫形式) 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】乙炔是一種重要的有機化工原料,以乙炔為原料在不同的反應條件下可以轉(zhuǎn)化成以下化合物。
請回答下列問題:
(1)正四面體烷的分子式為________,其二氯取代產(chǎn)物有________種。
(2)下列關(guān)于乙烯基乙炔分子的說法錯誤的是________(填序號)。
a.能使酸性KMnO4溶液褪色
b.1 mol乙烯基乙炔能與3 mol Br2發(fā)生加成反應
c.乙烯基乙炔分子中含有兩種官能團
d.等質(zhì)量的乙炔與乙烯基乙炔完全燃燒時的耗氧量不相同
(3)寫出與環(huán)辛四烯互為同分異構(gòu)體且屬于芳香烴的有機物的結(jié)構(gòu)簡式:________。
(4)寫出與苯互為同系物且一氯代物只有兩種的有機物的結(jié)構(gòu)簡式(任舉一例即可):
_____ _____ ___。
(5)乙炔與氯化氫可以合成聚氯乙烯塑料,試寫出該過程的化學方程式。
① 。
② 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】堿性硼化釩(VB2)—空氣電池工作時反應為:4VB2 + 11O2 = 4B2O3 + 2V2O5。用該電池為電源,選用惰性電極電解硫酸銅溶液,實驗裝置如圖所示。當外電路中通過0.04mol電子時,B裝置內(nèi)共收集到0.448L氣體(標準狀況),則下列說法正確的是
A.VB2電極發(fā)生的電極反應為:2VB2 + 11H2O - 22e- = V2O5 + 2B2O3 + 22H+
B.外電路中電子由c電極流向VB2電極
C.電解過程中,c電極表面先有紅色物質(zhì)析出,后有氣泡產(chǎn)生
D.若B裝置內(nèi)的液體體積為100 mL,則CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為0.05 mol/L
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】金剛烷是一種重要的化工原料,如合成的金剛烷胺就是一種抗病毒藥劑,對帕金森癥有良好的療效。由環(huán)戊二烯合成金剛烷的路線如下:
請回答下列問題:
(1)金剛烷的分子式為_______________________。
(2)反應①的反應類型是______________________。
(3)金剛烷與四氫二聚環(huán)戊二烯的關(guān)系是_____________(填字母)。
a.互為同系物 b.互為同分異構(gòu)體 c.均為烷烴 d.均為環(huán)烴
(4)下面是以環(huán)戊烷為原料制備環(huán)戊二烯的合成路線:
其中, X的名稱是______________;
(5)反應4的化學方程式是_____________________________________。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com