【題目】近年來,我國機(jī)動車保有量持續(xù)增長,汽車尾氣排放已成為城市的主要污染源,汽車尾氣催化凈化成為及其重要的環(huán)保產(chǎn)業(yè);卮鹣铝袉栴}:
(1)用活性炭還原法可以處理汽車尾氣中氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g) △H<0。 在T1℃時,反應(yīng)進(jìn)行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下:
0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | |
NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
①第一次達(dá)平衡時,NO的轉(zhuǎn)化率為_____________ ,T1℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_______________。
②30min后只改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是___________;
③若保持與上述反應(yīng)前30min的反應(yīng)條件不變,起始時NO的濃度為2.50mol·L-1,則反應(yīng)達(dá)平衡時c(NO)=________。
④若升高溫度為T2℃,該反應(yīng)是平衡常數(shù)K減小,原因是_______________。
(2)在汽車排氣管加裝催化轉(zhuǎn)換器,可有效降低污染物的濃度。已知,催化轉(zhuǎn)換器的效率計算:
ηi= ×100%。ηi為排氣污染物i的催化效率;c1(i)為排氣污染物i在入口處的濃度;c2(i)為排氣污染物i在出口處的濃度。JPG三元催化劑的部分實驗數(shù)據(jù)如下表:
溫度/℃ | 流量/(m3·h-1) | CxHy/(106ppm) | CO/% | NOx/(106ppm) | |
入口 | 100 | 0.2 | 139 | 2.66 | 21 |
出口 | 31 | 0 | 0 |
①在上述條件下,η(CO)、η(NOx)均達(dá)100%,η(CxHy)=_____________。
②兩種不同的催化劑JFG和HPA-8在不同溫度、流量下CxHy的去除率如圖所示:
比較兩種催化劑在不同溫度下對CxHy的轉(zhuǎn)化效率,由此可得出的結(jié)論是____________。
【答案】 50% 0.25 縮小容器的體積或通入一定量的NO或通入少量等物質(zhì)的量的N2、CO2(答出一條即可) 1.25 mol·L-1 該反應(yīng)為放熱反應(yīng),故溫度升高,平衡常數(shù)減小 77.7% 100~200℃,JFG對CxHy的去除率優(yōu)于HPA-8,300℃時,HPA-8對CxHy的去除率要好于JFG(合理答案均可)
【解析】試題分析:(1)①利用“三段式”計算轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù);②根據(jù)影響平衡移動的因素分析;③根據(jù)平衡常數(shù)不變計算。④若升高溫度,該反應(yīng)是平衡常數(shù)K減小,說明平衡逆向移動;(2) ①根據(jù)ηi= ×100%計算;②根據(jù)圖像分析。
解析:(1)①
NO的轉(zhuǎn)化率為 50%;平衡常數(shù)= 0.25;
②30min后反應(yīng)物、生成物濃度都增大,但平衡常數(shù)沒變,根據(jù)影響平衡移動的因素,可能改變的條件是縮小容器的體積或通入一定量的NO或通入少量等物質(zhì)的量的N2、CO2;③根據(jù)平衡常數(shù)不變計算
,x=0.625,反應(yīng)達(dá)平衡時c(NO)=2.5-1.25=1.25 mol·L-1。④若升高溫度,該反應(yīng)是平衡常數(shù)K減小,說明平衡逆向移動,所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng);(2) ①根據(jù)ηi= ×100%=77.7%;②根據(jù)圖像,100~200℃,JFG對CxHy的去除率優(yōu)于HPA-8,300℃時,HPA-8對CxHy的去除率要好于JFG。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】圣路易斯大學(xué)研制的新型乙醇燃料電池,使用能傳遞質(zhì)子(H+)的介質(zhì)作溶劑,反應(yīng)原理為C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O,下圖是該電池的示意圖,下列說法正確的是
A. a極為電池的正極
B. 電池工作時,電流由a極沿導(dǎo)線經(jīng)燈泡再到b極
C. 電池正極的電極反應(yīng)為:4H++O2+4e-═2H2O
D. 電池工作時,1mol乙醇被氧化,則電路中有6mol電子轉(zhuǎn)移
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】同族元素所形成的同一類型的化合物,其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)往往相似;衔PH4I是一種白色晶體,下列對它的描述中正確的是( )
A. 它是一種共價化合物 B. 在加熱時此化合物可以分解為PH3和HI
C. 這種化合物不能跟堿反應(yīng) D. 該化合物不易溶于水
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25℃時,用0.10 mol L-1的氨水滴定10.00 mL a mol L-1的鹽酸,溶液的pH與氨水的體積(V)的關(guān)系如圖所示。已知:N點溶液中存在:c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O),下列說法正確的是
A. M點溶液中存在:c(H+)=c(OH-)+2c(NH3·H2O)+ c(NH4+)
B. N、Q兩點溶液中NH3 H2O的電離常數(shù):N<Q
C. P 點氨水過量,c(NH4+)> c(Cl-)
D. a=0.054
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】二氯化二硫(S2Cl2)在工業(yè)上用于橡膠的硫化。為在實驗室合成S2Cl2,某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組查閱了有關(guān)資料,得到如下信息:
①將干燥的氯氣在110℃~140℃與硫反應(yīng),即可得S2Cl2粗品。
②有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下表:
物質(zhì) | 熔點/℃ | 沸點/℃ | 化學(xué)性質(zhì) |
S | 112.8 | 444.6 | 略 |
S2Cl2 | -77 | 137 | 遇水生成HCl、SO2、S;300℃以上完全分解; S2Cl2+Cl2 2SCl2 |
設(shè)計實驗裝置圖如下:
(1)上圖中氣體發(fā)生和尾氣處理裝置不夠完善,請你提出改進(jìn)意見 。利用改進(jìn)后的正確裝置進(jìn)行實驗,請回答下列問題:
(2)B中反應(yīng)的離子方程式: 。E中反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(3)C中的試劑是 。
(4)儀器B的名稱是 。F的作用是 。
(5)如果在加熱E時溫度過高,對實驗結(jié)果的影響是 。
(6)S2Cl2粗品中可能混有的雜質(zhì)是(填寫兩種) ,為了提高S2Cl2的純度,關(guān)鍵的操作是控制好溫度和 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)有機(jī)物的說法不正確的是( )
A. 所有糖類、油脂、蛋白質(zhì)在一定條件下都能發(fā)生水解
B. 羊毛和棉線可用燃燒法鑒別
C. 有機(jī)化合物中每個碳原子最多形成4個共價鍵
D. 將銅絲在酒精燈上加熱后,立即伸入無水乙醇中,銅絲恢復(fù)成原來的紅色
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A. 纖維素、乙酸乙酯、油脂和蛋白質(zhì)在一定條件,都能水解
B. 淀粉和纖維素互為同分異構(gòu)體,化學(xué)式均為(C6H10O5)n
C. 羊毛、蠶絲、棉花和麻等天然高分子材料的主要成分都是蛋白質(zhì)
D. 淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)和油脂均屬于天然高分子化合物
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