12．甲烷可用氧化鐵作催化劑實現(xiàn)選擇性地催化脫硝．
氧化鐵催化機理如圖所示，有關(guān)熱化學(xué)方程式如下：
N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180kJ•mol-1
CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-890kJ•mol-1
（1）脫硝機理中第Ⅱ步的化學(xué)方程式為4Fe3O4+2NO=6Fe2O3+N2．
（2）CH4脫硝（N0）生成N2和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為2CH4（g）+2NO（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）+N2（g），△H=-1960kJ•mol-1；．

分析 （1）依據(jù)氧化鐵催化機理圖可知脫硝機理中第Ⅱ步四氧化三鐵與一氧化氮反應(yīng)生成氧化三鐵和氮氣；
（2）①N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180kJ•mol-1
②CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-890kJ•mol-1；
②×2-①得：2CH4（g）+2NO（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）+N2（g），依據(jù)蓋斯定律計算反應(yīng)熱；

解答 解：（1）依據(jù)氧化鐵催化機理圖可知脫硝機理中第Ⅱ步四氧化三鐵與一氧化氮反應(yīng)生成氧化三鐵和氮氣，方程式：4Fe3O4+2NO=6Fe2O3+N2，
故答案為：4Fe3O4+2NO=6Fe2O3+N2；
（2）①N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180kJ•mol-1
②CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-890kJ•mol-1；
②×2-①得：2CH4（g）+2NO（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）+N2（g），△H，依據(jù)蓋斯定律△H=2△H2-△H1=-890kJ•mol-1×2-180kJ•mol-1
=-1960kJ•mol-1；
所以反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：2CH4（g）+2NO（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）+N2（g），△H=-1960kJ•mol-1；
故答案為：2CH4（g）+2NO（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）+N2（g），△H=-1960kJ•mol-1；

點評 本題考查了氧化還原方程式、熱化學(xué)方程式書寫，明確反應(yīng)機理，熟悉蓋斯定律計算反應(yīng)熱的方法即可解答，題目難度不大．

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：解答題

2．有機物的結(jié)構(gòu)可用“鍵線式”簡化表示．CH3-CH=CH-CH3可簡寫為．有機物X的鍵線式為
（1）有機物Y是X的同分異構(gòu)體，且屬于芳香烴，Y在一定條件能發(fā)生聚合反應(yīng)，寫出其化學(xué)方程式．
（2）X與足量的H2在一定條件下反應(yīng)可生成環(huán)狀的飽和烴Z，Z的一氯代物有2 種．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

3．下列說法不正確的是（　�。�
A．Penguinone分子 所有碳原子不可能都在同一個平面上
B．1mol分別與足量的Na、NaOH溶液、NaHCO3溶液反應(yīng)，消耗這三種物質(zhì)的物質(zhì)的量分別為5 mol、3 mol、1 mol
C．醋酸和軟脂酸互為同系物，C5H12和C9H20也一定互為同系物
D．蛋白質(zhì)遇到醋酸鉛生成沉淀，加入大量的水，沉淀還可溶解

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

20．下列各項中，表達正確的是（　�。�
A．O原子的結(jié)構(gòu)示意圖B．CH4分子的比例模型
C．C2H2分子的結(jié)構(gòu)式CH≡CHD．N2分子的電子式

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

7．下列酸溶液在相同溫度下配制，其中pH值最小的是（　�。�
A．0.1mol/L鹽酸B．0.01mol/L鹽酸C．0.1mol/L醋酸D．0.01mol/L醋酸

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

1．以下是關(guān)于“外界因素對化學(xué)平衡移動影響的實驗研究”的課題，回答問題：
（1）影響化學(xué)平衡因素的界定：化學(xué)平衡發(fā)生移動的本質(zhì)原因是a．所以影響化學(xué)平衡因素可以從分析影響該原因的因素入手．
a．V（正）≠V（逆）      b．V（正）和V（逆）都增大     c．V（正）和V（逆）都減小
（2）研究的思路與方法
①研究對象的選擇：有以下可逆反應(yīng)：
A．2NO2（g）?N2O4（g）+Q（Q＞0）
B．FeCl3+3KSCN?Fe（SCN）3+3KCl+Q
其中，A適合于研究a、b、c對平衡的影響，B適合于研究a、b對平衡的影響．
a．濃度          b．溫度            c．壓強         d．催化劑
②研究方法：采用控制其它因素不變，改變其中一個因素的方法，并進行對比實驗．
（3）單一因素對化學(xué)平衡移動影響的實驗研究
a．濃度：將FeCl3與KSCN反應(yīng)后所得的混合液分為3等份，分別加入濃FeCl3溶液、濃KSCN溶液、NaCl固體，觀察現(xiàn)象．
現(xiàn)象：加入濃FeCl3溶液后的混合溶液紅色變深；加入濃KSCN溶液后混合溶液紅色變深；加入NaCl固體后，混合溶液紅色不變．
b．溫度：將密封并相互連通的盛有NO2的2個玻璃球，1個放入熱水中，另一個放入冷水中．現(xiàn)象：放入熱水中的球內(nèi)紅棕色變深；放入冷水中的球內(nèi)紅棕色變淺．
（4）實驗研究（3）能得出的影響化學(xué)平衡移動的原因是在其它條件不變時，增大反應(yīng)物濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動；升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，降低溫度，平衡向放熱方向移動．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．生產(chǎn)中可用雙氧水氧化法處理電鍍含氰廢水，某化學(xué)興趣小組模擬該法探究有關(guān)因素對破氰反應(yīng)速率的影響（注：破氰反應(yīng)是指氧化劑將CN-氧化的反應(yīng)）．
相關(guān)資料
①氰化物主要是以CN-和[Fe（CN）6]3-兩種形式存在．
②Cu2+可作為雙氧水氧化法破氰處理過程中的催化劑；Cu2+在偏堿性條件下對雙氧水分解影響較弱，可以忽略不計．
③[Fe（CN）6]3-較CN-難被雙氧水氧化，且pH越大，[Fe（CN）6]3-越穩(wěn)定，越難被氧化．
實驗過程
在常溫下，控制含氰廢水樣品中總氰的初始濃度和催化劑Cu2+的濃度相同，調(diào)節(jié)含氰廢水樣品不同的初始pH和一定濃度雙氧水溶液的用量，設(shè)計如下對比實驗：
（l）請完成以下實驗設(shè)計表（表中不要留空格）
實驗
序號		實驗?zāi)康?/TD>初始pH廢水樣品體積/mLCuSO4溶液的體積/mL雙氧水溶液的體積/mL蒸餾水的體積/mL
①為以下實驗操作參考760101020
②廢水的初始pH對破氰反應(yīng)速率的影響1260101020
③雙氧水的濃度對破氰反應(yīng)速率的影響760102010
實驗測得含氰廢水中的總氰濃度（以CN-表示）隨時間變化關(guān)系如圖所示．

（2）實驗①中20～60min時間段反應(yīng)速率：υ（CN-）=0.0175mol•L-1•min-1．
（3）實驗①和實驗②結(jié)果表明，含氰廢水的初始pH增大，破氰反應(yīng)速率減小，其原因可能是初始pH增大，催化劑Cu2+會形成Cu（OH）2沉淀，影響了Cu2+的催化作用（或初始pH增大，[Fe（CN）6]3-較中性和酸性條件下更穩(wěn)定，難以氧化（填一點即可）．在偏堿性條件下，含氰廢水中的CN-最終被雙氧水氧化為HCO3-，同時放出NH3，試寫出該反應(yīng)的離子方程式：CN-+H2O2+H2O═NH3↑+HCO3-．
（4）該興趣小組同學(xué)要探究Cu2+是否對雙氧水氧化法破氰反應(yīng)起催化作用，請你幫助他設(shè)計實驗并驗證上述結(jié)論，完成下表中內(nèi)容．（己知：廢水中的CN-濃度可用離子色譜儀測定）

實驗步驟（不要寫出具體操作過程）預(yù)期實驗現(xiàn)象和結(jié)論

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．在NaCl溶液中滴加AgNO3溶液，反應(yīng)的離子方程式為：Cl-+Ag+=AgCl↓．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

6．下列反應(yīng)的離子方程式正確的是（　�。�
A．NaAlO2溶液中通入過量的CO2：AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+CO32-
B．NO2溶于水：3NO2+H2O=2H+$_{\;}^+$+2NO3-+NO
C．醋酸溶液與水垢中的Mg（OH）2反應(yīng)：Mg（OH）2+2H+═Mg2++2H2O
D．NaClO溶液中通入過量的SO2：ClO-+SO2+H2O=HClO+HSO3-

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案