【題目】火力發(fā)電廠釋放出的大量NONOx、SO2、CO2會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染.對(duì)燃煤廢氣進(jìn)行脫硝、脫硫和脫碳等處理,可實(shí)現(xiàn)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=﹣574kJmol﹣1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=﹣1160kJmol﹣1
甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為
(2)脫硫:①某種脫硫工藝將廢氣處理后可獲得硫酸銨和硝酸銨,物質(zhì)的量濃度相等的硫酸銨溶液和硝酸銨溶液,前者的c(NH4+)與后者的c(NH4+)的關(guān)系是 . A.大于2倍 B.等于2倍 C.介于2倍與2倍之間 D.小于1倍
②25℃時(shí)pH均為4的硝酸銨溶液和稀硝酸中由水電離出的氫離子濃度分別為c1、c2 , 則c1與c2的比值等于
(3)脫碳:廢氣中的CO2轉(zhuǎn)化為甲醇(CH3OH)可用于制作甲醇燃料電池(結(jié)構(gòu)如圖),質(zhì)子交換膜左右兩側(cè)的溶液均為1L2molL﹣1H2SO4溶液.電極c上發(fā)生的電極反應(yīng)式為 , 當(dāng)電池中有1mole發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)左右兩側(cè)溶液的質(zhì)量之差為g (假設(shè)反應(yīng)物a、b耗盡,忽略氣體的溶解).

【答案】
(1)CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣867 kJ/mol
(2)A;106
(3)CH3OH+H2O﹣6e=CO2↑+6H+;
【解析】解:(1)已知:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=﹣574kJmol﹣1,

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=﹣1160kJmol﹣1,

不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成還是分幾步完成,其反應(yīng)熱是相同的.利用蓋斯定律將兩式相加,可得

2CH4(g)+4NO2(g)=2N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)△H=﹣1734 kJ/mol,

即CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣867 kJmol﹣1,

故答案為:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣867 kJ/mol;(2)①物質(zhì)的量濃度相等的硫酸銨溶液和硝酸銨溶液,銨根離子水解溶液顯酸性,銨根離子濃度越大其水解程度越小,前者的c(NH4+)與后者的c(NH4+)的關(guān)系是大于其2倍,故選A,

故答案為:A;②硝酸銨水解促進(jìn)水的電離,C1=10﹣4 mol/L,稀醋酸抑制水的電離,C2=c(OH)= =10﹣10 mol/L,因此則c1與c2的比值等于 =106,

故答案為:106 ;(3)負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH﹣6e+H2O=CO2+6H+,當(dāng)轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí),左側(cè)質(zhì)量減輕 ×12g=2g,還要有1molH+通過質(zhì)子交換膜進(jìn)入右側(cè),質(zhì)量減少1g,正極反應(yīng)式為O2+4H++4e=2H2O,右側(cè)質(zhì)量增加32g× =8g,加上轉(zhuǎn)移過來的1gH+,因此左右兩側(cè)溶液的質(zhì)量之差為8g+1g+2g+1g=12g,

故答案為:CH3OH+H2O﹣6e=CO2↑+6H+;12.

(1)根據(jù)蓋斯定律,利用已知化學(xué)反應(yīng)方程式乘以某個(gè)系數(shù)相加或相減,構(gòu)造出目標(biāo)化學(xué)反應(yīng)方程式,該化學(xué)反應(yīng)的焓變即為已知化學(xué)反應(yīng)方程式的焓變乘以某個(gè)系數(shù)相加或相減得到;(2)①物質(zhì)的量濃度相等的硫酸銨溶液和硝酸銨溶液,銨根離子水解溶液顯酸性,銨根離子濃度越大其水解程度越;②硝酸銨水解促進(jìn)水的電離,C1=10﹣4 mol/L,稀醋酸抑制水的電離,C2=c(OH)= =10﹣10 mol/L;(3)負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH﹣6e+H2O=CO2+6H+,正極反應(yīng)式為O2+4H++4e=2H2O,按照電極反應(yīng)式計(jì)算;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在研究前18號(hào)元素時(shí)發(fā)現(xiàn),可以將它們排成如下圖所示的蝸牛形狀,圖中每個(gè)“·”代表一種元素,其中O點(diǎn)代表氫元素。下列說法中錯(cuò)誤的是

A. O點(diǎn)越遠(yuǎn)的元素原子半徑越大 B. 虛線相連的元素處于同一族

C. B元素是圖中金屬性最強(qiáng)的元素 D. A、B組成的化合物中可能含有共價(jià)鍵

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【題目】A、BC、X是中學(xué)化學(xué)常見化合物或單質(zhì),均由短周期元素組成,轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題:

1A、BC中均含同一種常見金屬元素RRC中以陰離子形式存在,B為白色膠狀沉淀。

R在元素周期表中的位置為______________。

②若A的溶液中混有Fe3+,當(dāng)向該混合液中加入氨水,生成R(OH)nFe(OH)3共沉淀時(shí),溶液中c(Fe3+)/ c(Rn+)=____。[已知:Fe(OH)3 Ksp4.00×1038,沉淀BKsp1.32×1033  ]

2AB、C的焰色反應(yīng)均為黃色,水溶液均呈堿性。

A中含有的化學(xué)鍵是________________________。

②將672 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)X通入100 mL 0.4mol·L 1 A的溶液后,溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?/span>_______________________。

③自然界中存在BCH2O按一定比例形成的固體。取一定量該固體制成100mL溶液,測得溶液中金屬陽離子的濃度為0.5mol·L1。若取相同質(zhì)量的固體加熱至恒重,剩余固體的質(zhì)量為_______。

3A、BC中均含同一種常見非金屬元素,其中A為黑色固體單質(zhì)。已知298K下,1mol A、1 mol B完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量分別為393.5 kJ,283 kJ。寫出該溫度下AC反應(yīng)生成B的熱化學(xué)方程式:______________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機(jī)物A常用于食品行業(yè).已知9.0g A在足量O2中充分燃燒,將生成的混合氣體依次通過足量的濃硫酸和堿石灰,分別增重5.4g和13.2g,經(jīng)檢驗(yàn)剩余氣體為O2
(1)A分子的質(zhì)譜圖如圖所示,從圖中可知其相對(duì)分子質(zhì)量是90,則A的分子式是
(2)A能與NaHCO3溶液發(fā)生反應(yīng),A一定含有的官能團(tuán)名稱是
(3)A分子的核磁共振氫譜有4個(gè)峰,峰面積之比是1:1:1:3,則A的結(jié)構(gòu)簡式是
(4)0.1mol A與足量Na反應(yīng),在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生H2的體積是L.
(5)A在一定條件下可聚合得到一種聚酯,用于制造手術(shù)縫合線,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖是從元素周期表中截取的一部分,已知X、Y、Z、W為四種短周期主族元素,下列說法正確的是

A. 四種元素的原子有可能均能與氫原子形成18電子分子

B. Z元素可能為金屬

C. Z的原子半徑不一定比Y的原子半徑大

D. W的原子序數(shù)不可能是X的原子序數(shù)的3倍

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放。目前最常用的脫硫技術(shù)是濕法石灰石—石膏脫硫,即利用石灰石和煙氣中的SO2反應(yīng)生成石膏一脫除SO2。某研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示裝置制備模擬煙氣(主要成分為SO2、CO2、N2、O2),并測定煙氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)以及研究煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率;卮鹣铝袉栴}:

Ⅰ.模擬煙氣的制備。

(1)裝置 A中盛裝濃硫酸的儀器名稱是_____________,寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:________。

Ⅱ.測定煙氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)。

(2)已知裝置C、D中盛有的藥品分別是酸性KMnO4溶液、飽和NaHCO3溶液,寫出裝置C的作

用:_______________,裝置D中飽和NaHCO3溶液中的離子濃度由大到小的關(guān)系為_____________

(3)①甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該在裝置C、D之間增加一個(gè)盛有品紅溶液的洗氣瓶,理由是_____________

②乙同學(xué)根據(jù)模擬煙氣的流速a mL/min和t1分鐘后測得的量筒內(nèi)液體的體積VmL,計(jì)算煙氣中二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)。為保證準(zhǔn)確讀取量筒讀數(shù)應(yīng)注意:a.將裝置冷卻至室溫;b._________;c.平視。

Ⅲ.模擬煙氣通過轉(zhuǎn)化器的脫硫效率研究。

(4)將模擬煙氣通過裝置E,其中盛有FeCl2、FeCl3的混合溶液,它可以催化SO2與氧氣的反應(yīng)以達(dá)到脫硫的目的。寫出催化劑參與反應(yīng)過程中的離子方程式:SO2+2H2O+2Fe3+=SO42-+2Fe2++4H+____________

(5)若模擬煙氣仍以amL/min的流速通過轉(zhuǎn)化器E裝置,t2分鐘后,向E裝置中加入酸化的BaCl2溶液,得到白色渾濁液,經(jīng)過濾、洗滌、干燥、稱量,得到m g固體。若實(shí)驗(yàn)測得的氣體體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積,則該轉(zhuǎn)化器的脫硫效率是________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,標(biāo)準(zhǔn)狀況下某O2和N2的混合氣體mg含有b個(gè)分子,則ng該混合氣體在相同狀況下所占的體積應(yīng)是( 。
A. L
B.
C.
D. L

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【題目】用中和滴定法測定某燒堿樣品的純度,試根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題:

(1)準(zhǔn)確稱量8.2g 含有少量中性易溶雜質(zhì)的樣品,配成500mL 待測溶液。用0.1000mol·L-1的硫酸滴定,寫出該中和反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________________________________(中和熱ΔH=-57.3 kJ/mol)。

(2)滴定過程中,眼睛應(yīng)注視___________,若用酚酞作指示劑達(dá)到滴定終點(diǎn)的標(biāo)志是_____________。

(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù),計(jì)算燒堿樣品的純度是___________(用百分?jǐn)?shù)表示,保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)

滴定次數(shù)

待測溶液體積(mL)

標(biāo)準(zhǔn)酸體積

滴定前的刻度(mL)

滴定后的刻度(mL))

第一次

10. 00

0. 40

20. 50

第二次

10. 00

4. 10

24. 00

(4)下列實(shí)驗(yàn)操作會(huì)對(duì)滴定結(jié)果產(chǎn)生什么后果?(填“偏高”“偏低”或“無影響”)

①觀察酸式滴定管液面時(shí),開始俯視,滴定終點(diǎn)平視,則滴定結(jié)果____________

②若將錐形瓶用待測液潤洗,然后再加入10. 00mL待測液,則滴定結(jié)果____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法,正確的是(  )
A.圖1中,鐵釘易被腐蝕
B.圖2中,滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,沒有藍(lán)色沉淀出現(xiàn)
C.圖3中,燃?xì)庠畹闹行牟课蝗菀咨P,主要是由于高溫下鐵發(fā)生化學(xué)腐蝕
D.圖4中,用犧牲鎂塊的方法來防止地下鋼鐵管道的腐蝕,鎂塊相當(dāng)于原電池的正極

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