【題目】氮氧化物(用NOx表示)是大氣污染的重要因素,根據(jù)NOx的來源和性質(zhì)特點(diǎn),已開發(fā)出多種化學(xué)治理其污染的方法。
(1)汽車尾氣中的NO2是城市大氣污染的主要污染物之一。在日光照射下,NO2發(fā)生一系列光化學(xué)煙霧的循環(huán)反應(yīng),從而不斷產(chǎn)生O3,加重空氣污染。反應(yīng)過程為①2NO2→2NO+2O,②2NO+O2→2NO2,③O+O2→O3。下列關(guān)于該反應(yīng)過程及生成物的敘述正確的是____(填序號(hào))。
A.NO2起催化作用
B.NO起催化作用
C.NO2只起氧化作用
D.O3與O2互為同素異形體
(2)汽車尾氣中的CO來自于____,NO來自于____。
(3)汽車尾氣中的CO、NOx可在適宜溫度下采用催化轉(zhuǎn)化法處理,使它們相互反應(yīng)生成參與大氣循環(huán)的無毒氣體。寫出NO被CO還原的化學(xué)方程式:_____。
(4)工業(yè)尾氣中氮氧化物常采用堿液吸收法處理。NO2被燒堿溶液吸收時(shí),生成兩種鈉鹽,其物質(zhì)的量之比為1∶1,該反應(yīng)的離子方程式為____;1molNO2被完全吸收時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為____。NO與NO2按物質(zhì)的量之比1∶1被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一種鈉鹽,該鈉鹽的化學(xué)式為____。
【答案】AD 汽油的不完全燃燒 N2與O2在汽車氣缸內(nèi)高溫環(huán)境下的反應(yīng) 2CO+2NON2+2CO2 2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O 0.5mol NaNO2
【解析】
(1)A. 由①+②+③可得總反應(yīng):3O2=2O3,說明氮的NO2起催化作用,NO是反應(yīng)中間體;
(2)汽車尾氣中的CO來自于汽油燃料的不完全燃燒;NO來自于高溫(或放電)條件下空氣中的N2與O2反應(yīng);
(3)CO被NO氧化為參與大氣循環(huán)的無毒氣體CO2,本身被還原為N2,根據(jù)得失電子守恒可配平方程式;
(4)NO2被燒堿溶液吸收時(shí),生成兩種鈉鹽,其物質(zhì)的量之比為1:1,說明NO2發(fā)生歧化反應(yīng)。該反應(yīng)的離子方程式為: 2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O,以此解答。
(1)A. 由①+②+③可得總反應(yīng):3O2=2O3,說明氮的NO2起催化作用,NO是反應(yīng)中間體,故A正確,B、C錯(cuò)誤;O3與O2互為同素異形體,故D正確;故選AD;
(2)汽車尾氣中的CO來自于汽油燃料的不完全燃燒;NO來自于高溫(或放電)條件下空氣中的N2與O2反應(yīng);
(3)CO被NO氧化為參與大氣循環(huán)的無毒氣體CO2,本身被還原為N2,化學(xué)方程式:2CO+2NON2+2CO2;
(4)NO2被燒堿溶液吸收時(shí),生成兩種鈉鹽,其物質(zhì)的量之比為1:1,說明NO2發(fā)生歧化反應(yīng)。該反應(yīng)的離子方程式為: 2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O;反應(yīng)中2mol NO2反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子,則1mol NO2被完全吸收時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.5mol; NO與NO2物質(zhì)的量之比1:1,可以看成是N2O3,被NaOH溶液完全吸收后只得到亞硝酸鹽,化學(xué)式為NaNO2。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知2A(g)+B(g) 2C(g),△H=-a kJ/mol(a>0),在一個(gè)有催化劑的固定容積的容器中加入2molA和1molB,在500℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后C的濃度為ωmol/L,放出熱量為b kJ。
(1)比較a___b(填“>”“=”或“<”)。
(2)下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)。由此可推知,表中T1____T2(填“>” “=”或“<”)。
T/K | T1 | T2 | T3 |
K | 1.00×107 | 2.45×105 | 1.88×103 |
若在原來的容器中,只加入2molC,500℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后,吸收熱量為c kJ,C的濃度___(填“>”、“=”或“<”)ωmol/L,a、b、c之間滿足何種關(guān)系_______(用代數(shù)式表示)。
(3)在相同條件下要想得到2a kJ熱量,加入各物質(zhì)的物質(zhì)的量可能是_____。
A.4molA和2molB B.4molA、2molB和2molC C.4molA和4molB D.6molA和4molB
(4)為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是____。
A.及時(shí)分離出C氣體 B.適當(dāng)升高溫度 C.增大B的濃度 D.選擇高效催化劑
(5)若將上述容器改為恒壓容器(反應(yīng)前體積相同),起始時(shí)加入2molA和1molB,500℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后,放出熱量為d kJ,則d_____b(填“>”“=”或“<”),理由是_________。
(6)在一定溫度下,向一個(gè)容積可變的容器中,加入3molA和2molB及固體催化劑,使之反應(yīng):2A(g)+B(g)2C(g),平衡時(shí)容器內(nèi)氣體物質(zhì)的量為起始時(shí)的90%。保持同一反應(yīng)溫度,在相同容器中,將起始物質(zhì)的量改為4molA、3molB和2molC,則平衡時(shí)A的百分含量_____(填“不變”“變大”“變小”或“無法確定”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】碳元素形成的單質(zhì)和化合物在化工、材料、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,回答下列問題:
(1)區(qū)分金剛石和無定形碳最可靠的科學(xué)方法為___________;鶓B(tài)C原子核外未成對(duì)電子的數(shù)目為_____________。
(2)咖啡因結(jié)構(gòu)為。
①咖啡因中C原子的雜化形式為_________________。
②1 mol咖啡因中所含鍵數(shù)目為_________________。
③咖啡因通常在水中的溶解度較小,加入適量能增大其在水中溶解度的原因?yàn)?/span>_________________。
④CH3+(甲基正離子)的立體構(gòu)型為_________________。
(3)CO、NO、H2S均為生命體系氣體信號(hào)分子。其中H、C、O、S的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>____________;N、O、S的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>________________。
(4)干冰可用于人工降雨。其熔點(diǎn)低于金剛石的原因?yàn)?/span>___________;若干冰的密度為1.56 g/cm3,立方晶胞參數(shù)為0.57 nm,則每個(gè)晶胞實(shí)際占用CO2的數(shù)目為_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在如圖裝置中,若關(guān)閉活塞,則品紅溶液無變化,石蕊試液變紅,澄清石灰水變渾濁;若打開活塞,則品紅溶液褪色,石蕊試液變紅,澄清石灰水變渾濁。據(jù)此判斷氣體和廣口瓶中盛放的物質(zhì)是( )
A. 二氧化硫和濃硫酸
B. 二氧化硫和碳酸氫鈉溶液
C. 氯氣和氫氧化鈉溶液
D. 二氧化碳和氫氧化鈉溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向一體積不變的密閉容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三種氣體。一定條件下發(fā)生反應(yīng),各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖一所示。圖二為t2時(shí)刻后改變反應(yīng)條件,平衡體系中反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況,且四個(gè)階段都各改變一種不同的條件。已知t3-t4階段為使用催化劑;圖一中t0-t1階段c(B)未畫出。
下列說法不正確的是
A.此溫度下該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2A(g)+B(s)3C(g)
B.t4-t5階段改變的條件為減小壓強(qiáng)
C.B的起始物質(zhì)的量為1.0 mol
D.在相同條件下,若起始時(shí)容器中加入a mol A、b mol B和c mol C,要達(dá)到t1時(shí)刻同樣的平衡,a、b、c要滿足的條件為a+2c/3=2.4和b+c/3=1.2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】二氧化硫是硫的重要化合物,在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。二氧化硫有毒,并且是形成酸雨的主要?dú)怏w。無論是實(shí)驗(yàn)室制備還是工業(yè)生產(chǎn),二氧化硫尾氣吸收或煙氣脫硫都非常重要。
完成下列填空:
(1)實(shí)驗(yàn)室可用銅和濃硫酸加熱或硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)制取二氧化硫。
如果用硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)制取二氧化硫,并希望能控制反應(yīng)速度,上圖中可選用的發(fā)生裝置
是________(填寫字母)。
(2)若用硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)制取3,36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)二氧化硫,至少需要稱取亞硫酸鈉______g(保留一位小數(shù));如果已有4.0%亞硫酸鈉(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),被氧化成硫酸鈉,則至少需稱取該亞硫酸鈉______g (保留一位小數(shù))。
(3)實(shí)驗(yàn)室二氧化硫尾氣吸收與工業(yè)煙氣脫硫的化學(xué)原理相通。石灰-石膏法和堿法是常用的煙氣脫硫法。
石灰-石膏法的吸收反應(yīng)為SO2+Ca(OH)2→CaSO3↓+H2O。吸收產(chǎn)物亞硫酸鈣由管道輸送至氧化塔氧化,反應(yīng)為2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4·2H2O。其流程如下圖:
堿法的吸收反應(yīng)為SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O。堿法的特點(diǎn)是氫氧化鈉堿性強(qiáng)、吸收快、效率高。其流程如下圖:
已知:
試劑 | Ca(OH)2 | NaOH |
價(jià)格(元/kg) | 0.36 | 2.9 |
吸收SO2的成本(元/mol) | 0.027 | 0.232 |
石灰-石膏法和堿法吸收二氧化硫的化學(xué)原理相同之處是____________________。和堿法相比,石灰-石膏法的優(yōu)點(diǎn)是________________,缺點(diǎn)是________________。
(4)在石灰-石膏法和堿法的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)一個(gè)改進(jìn)的、能實(shí)現(xiàn)物料循環(huán)的煙氣脫硫方案(用流程圖表示)________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下,在體積為3 L的密閉容器中,一氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇,
(催化劑為Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),甲醇的物質(zhì)的量與溫度的關(guān)系如下圖所示,下列分析正確的是 ( )
A. 反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)表達(dá)式 K=c(CH3OH)/c(CO)·c2(H2)
B. 升高溫度,K值增大
C. 在500℃,從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=3tB/2nBmol·(L·min)-1
D. 其他條件不變,E點(diǎn)的體積壓縮到原來的1/2,重新平衡時(shí)n(H2)/n(CH3OH)增大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化妝品的組分Z具有美白功效,原來從楊樹中提取,現(xiàn)可用如下反應(yīng)制備。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.Z的分子式為
B.X、Y分子中所有原子都可能處于同一平面
C.Y的苯環(huán)上二溴代物共有10種
D.X、Y和Z均能使溴水褪色且褪色原理相同
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】對(duì)可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),下列敘述正確的是( )
A. 達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)4v正(O2)=5v逆(NO)
B. 若單位時(shí)間內(nèi)生成x mol NO的同時(shí),消耗x mol NH3,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C. 達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),若增大容器容積,則正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大
D. 化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系:2v正(NH3)=3v正(H2O)
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