(14分)加大對煤燃燒產(chǎn)生的廢氣、廢渣的處理已刻不容緩。
(1) 對燃煤的廢氣進行脫硝處理時,可利用甲烷催化還原氮氧化物,如:
CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH=a kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH=b kJ·mol-1
則反應CH4(g)+2NO2(g)===N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)的ΔH=________ kJ·mol-1(用含a、b的代數(shù)式表示)。
(2) 將燃煤廢氣中的CO2轉化為二甲醚的反應原理為:
2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g);ΔH
① 該反應平衡常數(shù)表達式為K=________。
② 已知在某壓強下,該反應在不同溫度、不同投料比時,CO2的轉化率如右圖所示。該反應的ΔH________(填“>”“<”或“=”)0。若溫度不變,減小反應投料比[n(H2) /n(CO2)],則K將________(填“增大”“減小”或“不變”)。
③ 二甲醚燃料電池具有啟動快,效率高等優(yōu)點,若電解質(zhì)為酸性,二甲醚燃料電池的負極反應為____________________________。
(3) 以CO2為原料合成的碳酸酯(僅含碳、氫、氧三種元素)是用途廣泛的化學品,某種碳酸酯(DPC)水解產(chǎn)物之一遇氯化鐵溶液顯紫色,右圖為它的核磁共振氫譜圖,請寫出DPC的結構簡式:____________。
(4) 某電廠的粉煤灰含莫來石(主要成分為Al6Si2O13、SiO2)。將其和純堿在高溫下燒結,可制取NaAlSiO4(霞石)、Na2SiO3和NaAlO2,有關化學方程式(反應條件均為高溫)為:
Al6Si2O13+3Na2CO3===2NaAlSiO4+4NaAlO2+3CO2↑
Al6Si2O13+5Na2CO3===2Na2SiO3+6NaAlO2+5CO2↑
SiO2+Na2CO3===Na2SiO3+CO2↑
則用1 mol Al6Si2O13和4 mol SiO2通過以上反應制得5 mol NaAlO2,共消耗Na2CO3為________mol。
(1) (a+b)/2
(2) ① [c(CH3OCH3)×c3(H2O)]/[c2(CO2)×c6(H2)] ② < 不變
③ CH3OCH3-12e-+3H2O===2CO2+12H+
(3)
(4) 8
【解析】
試題分析:(1)方程式(1+2)÷2得到對應方程式,焓變同方程式,ΔH=(a+b)/2 kJ·mol-1(2)由圖可知,溫度高CO2轉化率低,平衡逆向移動,反應放熱;平衡常數(shù)只與溫度有關,溫度不變,k不變;負極是二甲醚失去電子,轉移電子數(shù)可以根據(jù)化合價確定;(3)根據(jù)信息確定形成酯的酸為碳酸,提共羥基的為酚,產(chǎn)物只有3中不同化學環(huán)境的氫且比值為2:2:1,由此確定為;(4)反應中SiO2消耗Na2CO3,Al6Si2O13與Na2CO3發(fā)生兩個反應,根據(jù) 反應物和產(chǎn)物列方程組解題,
設第1、2反應分別消耗Al6Si2O13的物質(zhì)的量為x、y,則有
X+y=1
4x+6y=5
解得x=y=0.5mol
故共消耗Na2CO3為0.5×3+0.5×5+4=8mol
考點:考查化學反應原理綜合有關問題。
科目:高中化學 來源:2013-2014江蘇省高一期末模擬化學試卷(解析版) 題型:選擇題
為提純下列物質(zhì)(括號內(nèi)物質(zhì)為雜質(zhì)),所選用的試劑和分離方法正確的是
| 物 質(zhì) | 除雜試劑 | 分離方法 |
A | 硝酸銅溶液(硝酸銀) | 銅粉 | 結晶 |
B | NaCl溶液(CuCl2) | NaOH溶液 | 萃取 |
C | 乙醇(水) | —— | 分液 |
D | 鎂粉(鋁粉) | NaOH溶液 | 過濾 |
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科目:高中化學 來源:2013-2014江蘇省高三模擬考試化學試卷(解析版) 題型:選擇題
海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源,下圖為海水利用的部分過程。
下列有關說法正確的是
A.過程①中除去粗鹽中的SO、Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質(zhì),加入的藥品順序為:Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過濾后加鹽酸
B.用澄清的石灰水可鑒別NaHCO3和Na2CO3
C.過程②中結晶出的MgCl2·6H2O要在HCl氛圍中加熱脫水制得無水MgCl2
D.工業(yè)上通過電解飽和MgCl2溶液制取金屬鎂
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科目:高中化學 來源:2013-2014江蘇省徐州市高三考前模擬化學試卷(解析版) 題型:選擇題
短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W與Y原子的最外層電子數(shù)之和為X原子的最外層電子數(shù)的2倍,Z原子的最外層電子數(shù)等于其最內(nèi)層電子數(shù),X、Y、Z的簡單離子的電子層結構相同,W的單質(zhì)是空氣中體積分數(shù)最大的氣體。下列說法正確的是
A.元素Y的氣態(tài)氫化物比W的穩(wěn)定
B.元素Y的最高正價與負價絕對值的和等于8
C.化合物XY2與ZY2分子中的化學鍵類型相同
D.原子半徑的大小順序:r(W)>r(X)>r(Y)>r(Z)
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科目:高中化學 來源:2013-2014江蘇省徐州市高三考前模擬化學試卷(解析版) 題型:選擇題
常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.使苯酚顯紫色的溶液:NH4+、K+、SCN-、NO3-
B.澄清透明的溶液:Cu2+、Mg2+、SO42-、Cl-
C.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液:NH4+、Fe2+、SO42-、NO3-
D.c(Fe2+)=1.0 mol·L-1溶液:H+、K+、Cl-、MnO4-
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科目:高中化學 來源:2013-2014江蘇省徐州市高三第三次模擬考試化學試卷(解析版) 題型:選擇題
向甲、乙兩個容積均為1 L的恒溫恒容的密閉容器中,分別充入一定量的SO2和O2(其中,甲充入2 mol SO2、1 mol O2,乙充入1 mol SO2、0.5 mol O2),發(fā)生反應:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);ΔH=-197.74 kJ·mol-1。
一段時間后達到平衡,測得兩容器中c(SO2)(mol·L-1)隨時間t(min)的變化關系如右圖所示。下列說法正確的是( )
A. 熱量:Q(甲)<2Q(乙)
B. 壓強:p(甲)<2p(乙)
C. 乙中前5 min內(nèi)的反應速率v(O2)=0.10 mol·L-1·min-1
D. 保持其他條件不變,若起始時向乙中充入0.4 mol SO2、0.2 mol O2、0.4 mol SO3,則此時v(正)<v(逆)
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科目:高中化學 來源:2013-2014江蘇省徐州市高三第三次模擬考試化學試卷(解析版) 題型:選擇題
下列表示對應化學反應的離子方程式正確的是( )
A. 明礬溶液中滴加過量氨水:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
B. 醋酸溶液與Mg(OH)2反應:Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O
C. 小蘇打溶液中加足量澄清石灰水:2HCO+Ca2++2OH-===CaCO3↓+2H2O+CO
D. SO2通入FeCl3溶液中:SO2+Fe3++2H2O===SO+Fe2++4H+
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科目:高中化學 來源:2013-2014江蘇省高一下學期5月段考化學必修試卷(解析版) 題型:選擇題
苯是重要的有機化工原料。下列關于苯的性質(zhì)說法正確的是
A.常溫常壓下為氣體 B.易燃
C.不能發(fā)生取代反應 D.易溶于水
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科目:高中化學 來源:2013-2014江蘇省吳江市高一下學期期中考試化學試卷(解析版) 題型:選擇題
下列各組物質(zhì)的晶體中,化學鍵類型和晶體類型都相同的是
A.CO2和H2O B.NaOH和CH4
C.SiO2和CO2 D.NaCl和HCl
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