4．燃料的使用和防污染是社會(huì)發(fā)展中一個(gè)無(wú)法回避的矛盾話題．
      （1）我國(guó)北方冬季燒煤供暖所產(chǎn)生的廢氣是霧霾的主要來(lái)源之一．經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)將煤炭在O2/CO2的氣氛下燃燒，能夠降低燃煤時(shí)NO的排放，主要反應(yīng)為：
      2NO（g）+2CO（g）═N2（g）+2CO2（g）△H
      若①N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H1=+180.5kJ•mol-1
      ②2CO（g）═2C（s）+O2（g）△H2=+221kJ•mol-1
      ③C（s）+O2（g）═CO2（g）△H3=-393.5kJ•mol-1
      則△H=-746.5kJ•mol-1．
      （2）為了提高燃料的利用率，可以將甲醇設(shè)計(jì)為燃料電池，寫(xiě)出熔融K2CO3做電解質(zhì)時(shí)，甲醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：CH3OH-6e-+3CO32-=2H2O+4CO2↑；該電池負(fù)極與水庫(kù)的鐵閘相連時(shí)，可以保護(hù)鐵閘不被腐蝕，這種方法叫做外加電流的陰極保護(hù)法．
      （3）含有甲醇的廢水隨意排放會(huì)造成水污染，可用ClO2將其氧化為CO2，然后再加堿中和即可．寫(xiě)出處理甲醇酸性廢水過(guò)程中，ClO2與甲醇反應(yīng)的離子方程式：6ClO2+5CH3OH=6Cl-+5CO2+6H++7H2O．
      （4）機(jī)動(dòng)車的尾氣也是霧霾形成的原因之一．

      ①近幾年有人提出在催化劑條件下，利用汽油中揮發(fā)出來(lái)的C3H6催化還原尾氣中的NO氣體生成三種無(wú)污染的物質(zhì)．請(qǐng)寫(xiě)出該過(guò)程的化學(xué)方程式：2C3H6+18NO=6CO2+9N2+6H2O；
      ②電化學(xué)氣敏傳感器法是測(cè)定汽車尾氣常用的方法之一．其中CO傳感器的工作原理如上圖所示，則對(duì)電極的電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O．			
      


			
      

		
      
		
		
	
      
		
      
			
      
				
      
				
      分析 （1）②+③×2-①得到2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g），據(jù)此計(jì)算反應(yīng)的焓變；
      （2）負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，甲醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：CH3OH-6e-+3CO32-=2H2O+4CO2↑；該電池負(fù)極與水庫(kù)的鐵閘相連時(shí)，可以保護(hù)鐵閘不被腐蝕，這種方法叫做外加電流的陰極保護(hù)法；
      （3）根據(jù)信息：二氧化氯和甲醇反應(yīng)，生成Cl-、CO2和水2，配平方程式即可；
      （4）①C3H6催化還原尾氣中的NO氣體，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成無(wú)毒氣體二氧化碳和氮?dú)猓?br />②電化學(xué)氣敏傳感器法是測(cè)定汽車尾氣常用的方法之一．其中CO傳感器的工作原理如上圖所示，對(duì)電極氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O．
      解答 解：（1）②+③×2-①得到2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g），反應(yīng)的焓變=+221kJ•mol-1+2（-393.5kJ•mol-1）-（180.5kJ•mol-1）=-746.5kJ•mol-1，
      故答案為：-746.5；
      （2）負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，甲醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：CH3OH-6e-+3CO32-=2H2O+4CO2↑；該電池負(fù)極與水庫(kù)的鐵閘相連時(shí)，可以保護(hù)鐵閘不被腐蝕，這種方法叫做外加電流的陰極保護(hù)法，故答案為：CH3OH-6e-+3CO32-=2H2O+4CO2↑；外加電流的陰極保護(hù)法；
      （3）根據(jù)信息：二氧化氯和甲醇反應(yīng)，生成Cl-、CO2和水2，所以反應(yīng)方程式為：6ClO2+5CH3OH=6Cl-+5CO2+6H++7H2O，故答案為：6ClO2+5CH3OH=6Cl-+5CO2+6H++7H2O；
      （4）①C3H6催化還原尾氣中的NO氣體，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成無(wú)毒氣體二氧化碳和氮?dú)�，所以反�?yīng)方程式為：2C3H6+18NO=6CO2+9N2+6H2O，故答案為：2C3H6+18NO=6CO2+9N2+6H2O；
      ②電化學(xué)氣敏傳感器法是測(cè)定汽車尾氣常用的方法之一．其中CO傳感器的工作原理如上圖所示，對(duì)電極氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O，故答案為：O2+4e-+4H+=2H2O．
      點(diǎn)評(píng) 本題考查蓋斯定律的應(yīng)用、氧化還原反應(yīng)反應(yīng)的分析以及電解原理的分析應(yīng)用等，比較綜合，題目難度中等，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力．
      				
      
							
      
			
      
			
      
			
			
      
		
      
	
      

		
      

		





			
      
		
      
		
				
      
				練習(xí)冊(cè)系列答案
		
      
		
				
			

					
      
				相關(guān)習(xí)題
			
      
						
		
      
			
      
				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：
				題型：選擇題
			
      

						
      5．下列物質(zhì)暴露在空氣中容易變質(zhì)的是（　�。�
      A．葡萄糖B．食鹽水C．硫酸鈉溶液D．氫氧化鈉
      

			
      

			
      
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				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：
				題型：解答題
			
      

						
      15．在2L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：mX（g）+nY（g）?pZ（g）+qQ（g），式中m、n、p、q為化學(xué)計(jì)量數(shù)．在0～3min內(nèi)，各物質(zhì)物質(zhì)的量的變化如表所示：
      物質(zhì)XYZQ
      時(shí)間
      起始/mol0.71
      2min末/mol0.82.70.82.7
      3min末/mol0.8
      已知：2min內(nèi)v（Q）=0.075mol•L-1•min-1，v（Z）：v（Y）=1：2．
      （1）2min內(nèi)Z的反應(yīng)速率v（Z）=0.05mol•L-1•min-1．
      （2）試確定以下物質(zhì)的相關(guān)量：起始時(shí)n（Y）=2.3mol，n（Q）=3mol．
      （3）方程式中m=1，n=4，p=2，q=3．
      （4）對(duì)于該反應(yīng)，能增大正反應(yīng)速率的措施是CD
      A．增大容器體積    B．移走部分Q     C．通入大量X      D．升高溫度．
      

			
      

			
      
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				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：
				題型：解答題
			
      

						
      12．根據(jù)組成原電池的條件，試以反應(yīng)：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，
      （1）畫(huà)出示意圖并標(biāo)出原電池的正、負(fù)極和電子的流向（畫(huà)在下面方框中），
      供選用的電解質(zhì)溶液有：稀硫酸、硫酸銅溶液、三氯化鐵溶液．
      供選用的電極材料有：鋅片、銅片、鐵片、石墨．
      （2）寫(xiě)出電極反應(yīng)式．
      電極材料及電極反應(yīng)式：
      負(fù)極材料：Cu，
      電極反應(yīng)式：Cu-2e-=Cu2+
      正極材料：碳棒，
      電極反應(yīng)式：2Fe3++2e-=2Fe2+
      電解質(zhì)溶液：氯化鐵溶液．
      

			
      

			
      
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				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：
				題型：填空題
			
      

						
      19．（1）反應(yīng)A（g）+B（g）?C（g）+D（g）過(guò)程中的能量變化如圖所示（E1＞0，E2＞0），回答下列問(wèn)題．
      ①圖中該反應(yīng)是放熱反應(yīng)（填“吸熱”、“放熱”）．反應(yīng)熱△H的表達(dá)式為E1-E2．
      ②在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1和E2的變化是：E1減小，E0減�。ㄌ睢霸龃蟆�、“減小”或“不變”）
      （2）丙烷是一種價(jià)格低廉的常用燃料，其主要成分是碳和氫兩種元素，燃燒后只有二氧化碳和氣態(tài)水，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染．已知1g丙烷完全燃燒放出50.45kJ的熱量．
      試回答下列問(wèn)題．丙烷在室溫下燃燒的熱化學(xué)方程式為C3H8（g）+5O2（g ）→3CO2（g ）+4H2O（l）△H=-2219.8KJ/mol．
      （3）C3H8（g）→CH4（g）+HC≡CH（g）+H2（g）△H1=+156.6kJ•mol-1；
      CH3CH=CH2（g）→CH4（g）+HC≡CH（g）△H2=+32.4kJ•mol-1．
      則相同條件下，反應(yīng)：C3H8（g）→CH3CH=CH2 （g）+H2（g）的△H=+124.2kJ•mol-1．
      

			
      

			
      
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				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：
				題型：實(shí)驗(yàn)題
			
      

						
      9．三草酸合鐵酸鉀晶體{K3[Fe（C2O4）3]•xH2O}是一種光敏材料，為測(cè)定該晶體中鐵的含量，某實(shí)驗(yàn)小組做了如下實(shí)驗(yàn)：
      步驟一：稱量4.00g三草酸合鐵酸鉀晶體，配制成250mL溶液．
      步驟二：取所配溶液25.00mL于錐形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳，同時(shí)，MnO4-被還原成Mn2+．向反應(yīng)后的溶液中加入一小匙鋅粉，加熱至黃色剛好消失，過(guò)濾，洗滌，將過(guò)濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中，此時(shí)，溶液仍呈酸性．
      步驟三：用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步驟二所得溶液至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液20.02mL，滴定中MnO4-被還原成Mn2+．
      重復(fù)步驟二、步驟三操作，滴定消耗0.010mol/L KMnO4溶液19.98mL．
      請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
      （1）配制三草酸合鐵酸鉀溶液的操作步驟依次是：稱量、溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌并轉(zhuǎn)移、定容、搖勻．
      （2）加入鋅粉的目的是將Fe3+恰好還原成Fe2+，使Fe2+在步驟三中與KMnO4發(fā)生氧化還原反應(yīng)．
      （3）寫(xiě)出步驟三中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O．
      （4）實(shí)驗(yàn)測(cè)得該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%．在步驟二中，若加入的KMnO4溶液的量不夠，則測(cè)得的鐵含量偏高．（選填“偏低”、“偏高”或“不變”）
      

			
      

			
      
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				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：
				題型：選擇題
			
      

						
      16．同種物質(zhì)中同一價(jià)態(tài)的元素部分被氧化，部分被還原的氧化還原反應(yīng)是（　�。�
      A．SO2+2H2S═S+2H2OB．2NaNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaNO2+O2↑
      C．NH4NO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2O↑+2H2OD．3Cl2+6KOH═5KCl+KClO3+3H2O
      

			
      

			
      
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				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：
				題型：選擇題
			
      

						
      13．進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)必須注意安全，下列說(shuō)法中正確的組合是（　�。�
      ①點(diǎn)燃?xì)錃馇耙獧z驗(yàn)氫氣的純度，以免發(fā)生爆炸
      ②CO有毒，處理CO氣體時(shí)可將其點(diǎn)燃，轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的CO2 
      ③在盛O2的集氣瓶中進(jìn)行鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí)，事先在集氣瓶底部鋪上一層沙子
      ④用氫氣還原氧化銅時(shí)，先加熱再通入氫氣，以免浪費(fèi)氫氣
      ⑤稀釋濃硫酸的操作如圖所示．
      A．①②③④B．①②③C．①②④D．①②③④⑤
      

			
      

			
      
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				科目：高中化學(xué)
				來(lái)源：
				題型：解答題
			
      

						
      14．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)室需要0.2mol/L NaOH溶液500mL和0.5mol/L硫酸溶液450mL．根據(jù)這兩種溶液的配制情況回答下列問(wèn)題：
      （1）如圖所示的儀器中配制溶液肯定不需要的是AD（填序號(hào)），配制上述溶液還需用到的玻璃儀器是玻璃棒、膠頭滴管 （填儀器名稱）．


      （2）容量瓶是配制溶液的主要儀器，容量瓶上標(biāo)有以下六項(xiàng)中的①③⑥（填寫(xiě)序號(hào)）．
      ①溫度  ②濃度  ③容量  ④壓強(qiáng)  ⑤酸式或堿式  ⑥刻度線
      （3）配制時(shí)，其正確的操作順序是（用字母表示，每個(gè)字母只能用一次）BDAFEC．
      A．用30mL水洗滌燒杯2～3次，洗滌液均注入容量瓶
      B．準(zhǔn)確稱取計(jì)算量的氫氧化鈉固體于燒杯中，再加入少量水（約50mL），用玻璃棒慢慢攪動(dòng)，使其充分溶解，冷卻到室溫
      C．將容量瓶蓋緊，搖勻
      D．將溶解的氫氧化鈉溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
      E．改用膠頭滴管加水，使溶液凹液面恰好與刻度相切
      F．繼續(xù)往容量瓶?jī)?nèi)小心加水，直到液面接近刻度2～3cm處
      （4）根據(jù)計(jì)算，配制0.2mol/L NaOH溶液500mL需 NaOH固體的質(zhì)量為：4.0 g．
      （5）配制過(guò)程中需先在燒杯中將濃硫酸進(jìn)行稀釋，稀釋時(shí)操作方法是：將濃硫酸沿著燒杯壁緩緩注入水中，同時(shí)不斷用玻璃棒攪拌．
      （6）將所配制的稀H2SO4進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)實(shí)際濃度小于0.5mol/L．請(qǐng)你分析下列哪些操作會(huì)引起所配濃度偏�。ㄌ顚�(xiě)字母）BFG．
      A．用量筒量取濃硫酸時(shí)，仰視量筒的刻度
      B．容量瓶未干燥即用來(lái)配制溶液
      C．濃硫酸在燒杯中稀釋后，未冷卻就立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中，并進(jìn)行定容
      D．往容量瓶轉(zhuǎn)移時(shí)，有少量液體濺出
      E．在容量瓶中定容時(shí)俯視容量瓶刻度線
      F．燒杯未進(jìn)行洗滌
      G．定容后塞上瓶塞反復(fù)搖勻，靜置后，液面不到刻度線，再加水至刻度線．
      

			
      

			
      
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