【題目】科學(xué)處理NOx、SO2等大氣污染物,對(duì)改善人們的生存環(huán)境具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
(1)利用甲烷催化還原氮氧化物。已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJmol-1
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-867kJmol-1
則CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=___kJmol-1。
(2)利用氧化氮氧化物的流程如下:
已知反應(yīng)I的化學(xué)方程式為2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl,
若反應(yīng)I中轉(zhuǎn)移3mol電子,則反應(yīng)Ⅱ中可生成N2的體積為_________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。
(3)常溫下,用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液,吸收過程中水的電離平衡_________(填“增大”、“減小”或“不變”);試計(jì)算溶液中c(SO32-)/c(HSO3-)=_______。(常溫下H2SO3的電離常數(shù):Ka1=1×10-2 mol/L,Ka2=6.0×10-8mol/L)
(4)利用Fe2(SO4)3溶液也可處理SO2廢氣,所得Fe2+溶液有很多重要用途。保存1.8mol·L-1的FeSO4溶液時(shí),為防止溶液中Fe2+被氧化,常加入________;為確保溶液中不出現(xiàn)渾濁,應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH不超過______。(常溫下,Ksp[Fe(OH)2]=1.8×10-16)
【答案】 -1160 6.72L 增大 60 鐵粉 6
【解析】
(l)已知:①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJmol-1
②CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-867kJmol-1,根據(jù)蓋斯定律:②×2—①,則CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=—1160kJmol-1,所以答案為:-1160。
(2)根據(jù)題給流程圖知,反應(yīng)Ⅱ?yàn)槎趸c亞硫酸鈉溶液反應(yīng)生成氮?dú)夂土蛩徕c,化學(xué)方程式為2NO2+4Na2SO3N2+4Na2SO4;由已知反應(yīng)I的化學(xué)方程式為2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl,知,生成1molNO2轉(zhuǎn)移5mol電子,若反應(yīng)I中轉(zhuǎn)移3mol電子,則反應(yīng)Ⅰ 中生成0.6molNO2,由反應(yīng)Ⅱ可知,生成N2的物質(zhì)的量為0.3mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為6.72L。
(3)常溫下,用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液,吸收過程中溶液由強(qiáng)堿溶液轉(zhuǎn)化為水解呈堿性的鹽溶液,水的電離平衡向右移動(dòng),電離程度增大;由H2SO3的二級(jí)電離常數(shù)表達(dá)式表達(dá)式知, =Ka2/c(H+)=6.0×10—8/10—9=60。正確答案:60.
(4)利用Fe2(SO4)3溶液也可處理SO2廢氣,所得Fe2+溶液有很多重要用途。保存1.8mol·L-1的FeSO4溶液時(shí),為防止溶液中Fe2+被氧化,常加入鐵粉。正確答案;鐵粉。因Ksp[Fe(OH)2]=1.8×10-16)由C2(OH-) C( Fe2+)= Ksp[Fe(OH)2] 知C(OH-)=1×10-8 mol/L則c(H+)=1×10-6 所以pH=6
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】研究小組進(jìn)行右圖所示實(shí)驗(yàn),試劑A為0.2mol/LCuSO4溶液,發(fā)現(xiàn)鋁條表面無明顯變化,于是改變實(shí)驗(yàn)條件,探究鋁和CuSO4溶液、CuCl2溶液反應(yīng)的影響因素。用不同的試劑A進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1~實(shí)驗(yàn)4,并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 試劑A | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
1 | 0.2mol/LCuCl2溶液 | 鋁條表面有氣泡產(chǎn)生,并有紅色固體析出 |
2 | 0.2mol/LCuSO4溶液,再加入一定質(zhì)量的NaCl固體 | 開始鋁條表面無明顯變化,加NaCl后,鋁條表面有氣泡產(chǎn)生,并有紅色固體析出 |
3 | 2mol/LCuSO4溶液 | 鋁條表面有少量氣泡產(chǎn)生,并有少量紅色固體 |
4 | 2mol/LCuCl2溶液 | 反應(yīng)非常劇烈,有大量氣泡產(chǎn)生,溶液變成棕褐色,有紅色固體和白色固體生成 |
(1)實(shí)驗(yàn)1中,鋁條表面析出紅色固體的反應(yīng)的離子方程式為_________。
(2)實(shí)驗(yàn)2的目的是證明銅鹽中的陰離子Cl-是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)1中反應(yīng)迅速發(fā)生的原因,實(shí)驗(yàn)2中加入NaCl固體的質(zhì)量為______g。
(3)實(shí)驗(yàn)3的目的是_________ 。
(4)經(jīng)檢驗(yàn)可知,實(shí)驗(yàn)4中白色固體為CuCl。甲同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生白色固體的原因可能是發(fā)生了Cu+CuCl2=2CuCl的反應(yīng),他設(shè)計(jì)了右圖所示實(shí)驗(yàn)證明該反應(yīng)能夠發(fā)生。
①A極的電極材料是_________。
②能證明該反應(yīng)發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________ 。
(5)為探究實(shí)驗(yàn)4中溶液呈現(xiàn)棕褐色的原因,分別取白色CuCl固體進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
i | 加入濃NaCl溶液 | 沉淀溶解,形成無色溶液 |
ii | 加入飽和AlCl3溶液 | 沉淀溶解,形成褐色溶液 |
iii | 向i所得溶液中加入2mol/LCuCl2溶液 | 溶液由無色變?yōu)楹稚?/span> |
查閱資料知:CuCl難溶于水,能溶解在Cl-濃度較大的溶液中,生成[CuCl2]
①由述球?qū)嶒?yàn)及資料可推斷,實(shí)驗(yàn)4中溶液呈棕褐色的原因可能是[CuCl2]-與_____作用的結(jié)果。
②為確證實(shí)驗(yàn)4所得的棕褐色溶液中含有[CuCl2]-,應(yīng)補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是_______。
(6)上述實(shí)驗(yàn)說明,鋁和CuSO4溶液、CuCl2溶液的反應(yīng)現(xiàn)象與______有關(guān)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是
A.甲烷在空氣中燃燒B.酸堿中和反應(yīng)
C.氯化銨受熱分解D.鎂條與鹽酸反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】可逆反應(yīng)2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)在體積固定的密閉容器中進(jìn)行,達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是( )
①單位時(shí)間內(nèi)生成n mol O2的同時(shí)生成2n mol NO2
②單位時(shí)間內(nèi)生成n mol O2的同時(shí)生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2表示的反應(yīng)速率之比為2∶2∶1的狀態(tài)
④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài) ⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)
⑥混合氣體的壓強(qiáng)不再改變的狀態(tài) ⑦混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)
A. ①④⑥⑦ B. ②③⑤⑦ C. ①③④⑤ D. 全部
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉(Na2Sx)分別作為兩個(gè)電極的反應(yīng)物,固體Al2O3陶瓷(可傳導(dǎo)Na+)為電解質(zhì),其反應(yīng)原理如圖所示。下列說法不正確的是
A. 放電時(shí),電極A為負(fù)極,Na+由A極向B極移動(dòng)
B. 該電池不能在常溫下工作
C. 充電時(shí),電極B連接外電源的負(fù)極
D. 放電時(shí),B極的電極反應(yīng)式為xS+2e-===S
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于鈉及其化合物的說法正確的是( )
A.將剩余的金屬鈉丟棄在廢紙簍里
B.小蘇打可用于制作糕點(diǎn)的膨松劑,蘇打可用于治療胃酸過多
C.侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異
D.生活中用熱的燒堿溶液洗去油污
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