【題目】減少污染、保護環(huán)境是全世界最熱門的課題。
(1)為了減少空氣中SO2的排放,常采取的措施有:
①將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料。
已知:H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH2=-110.5 kJ·mol-1
則焦炭與水蒸氣反應生成CO的熱化學方程式為______________。
②洗滌含SO2的煙氣。以下物質(zhì)可作洗滌劑的是____(填序號)。
a.Ca(OH)2 b.CaCl2 c.Na2CO3 d.NaHSO3
(2)CO在催化劑作用下可以與H2反應生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
在密閉容器中充有10 mol CO與20 mol H2,CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖所示。
①M、N兩點平衡狀態(tài)下,容器中總物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為:n(M)總:n(N)總=_____。
②若M、N、Q三點的平衡常數(shù)KM、KN、KQ的大小關(guān)系為_______。
(3)催化硝化法和電化學降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。
①催化硝化法中,用H2將NO3-還原為N2,一段時間后,溶液的堿性明顯增強。則該反應離子方程式為_______________。
②電化學降解NO3-的原理如圖所示,電源正極為____(填“a”或“b”);若總反應為4NO3-+4H+5O2↑+2N2↑+2H2O,則陰極反應式為__________________。
【答案】C(s)+H2O(g)=CO(g) +H2(g) ΔH=+131.3kJ·mol-1 a c 5:4 KM=KN>KQ 2NO3-+5H2N2+2OH-+4H2O a 2NO3-+12H++10e-=N2↑+6H2O
【解析】
(1)①將題給反應編號
①H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H1=-241.8 kJ·mol-1
②C(s)+O2(g)=CO(g) △H2=-110.5 kJ·mol-1
根據(jù)蓋斯定律,將②-①得到焦炭與水蒸氣反應生成CO的熱化學方程式:C(s)+H2O(g)=CO(g) +H2(g) ΔH=+131.3kJ·mol-1。
②氫氧化鈣、碳酸鈉均與SO2反應,可以作為洗滌劑,氯化鈣、亞硫酸氫鈉與SO2均不反應,不能作為洗滌劑,答案選ac。
(2)①M點CO的轉(zhuǎn)化率為0.5,則:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
n(起始)(mol) 10 20 0
n(轉(zhuǎn)化)(mol)10×0.5 10 5
n(平衡)(mol) 5 10 5
故M點平衡時,混合氣體總的物質(zhì)的量=5mol+10mol+5mol=20mol
N點CO的轉(zhuǎn)化率為0.7,則:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
n(起始)(mol) 10 20 0
n(轉(zhuǎn)化)(mol)10×0.7 14 7
n(平衡)(mol) 3 6 7
故N點平衡時,混合氣體總的物質(zhì)的量=3mol+6mol+7mol=16mol
故M、N兩點時容器內(nèi)總氣體的物質(zhì)的量之比n(M)總:n(N)總=20mol:16mol=5:4。
②由圖可知,一定壓強下,溫度越高,CO的轉(zhuǎn)化率越低,說明升高溫度平衡向逆反應方向移動,Q點的溫度高于M、N點,故平衡常數(shù)KM=KN>KQ。
(3)①用H2將NO還原為N2,一段時間后,溶液的堿性明顯增強,這說明反應中有氫氧根生成,則該反應離子方程式為2NO3-+5H2N2+2OH-+4H2O。
②Pt電極上氫氧根失電子發(fā)生氧化反應生成氧氣,則Pt電極為陽極,電解池中陽極與電源的正極相連,所以a是電源的正極;根據(jù)總反應為4NO3-+4H+5O2↑+2N2↑+2H2O可知,陰極是硝酸根得到電子生成氮氣,則陰極反應式為2NO3-+12H++10e-=N2↑+6H2O。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】過氧化鈣(CaO2)是一種白色、無毒、難溶于水的固體,加熱至350℃左右開始分解放出氧氣。過氧化鈣能殺菌消毒,廣泛用于果蔬保鮮、空氣凈化、污水處理等方面。其工業(yè)制備的主要流程如下:
(1)攪拌的目的是______________________。流程②中沒有采用加熱措施的可能原因是__________________。流程②的化學反應方程式為______________________。
(2)整個流程中,除水外還可以循環(huán)使用的物質(zhì)是________。
(3)檢驗CaO2·nH2O是否洗滌干凈的方法是____________________。
(4) 取上述制得的CaO2·nH2O晶體進行熱重分析,其熱分解時晶體的質(zhì)量隨溫度變化的曲線如右圖。請通過計算給出過氧化鈣晶體(CaO2·nH2O)的化學式(寫出計算過程)。____________________
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【題目】三氯氫硅(SiHCl3)是制備硅烷、多晶硅的重要原料,對于反應2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g) +SiCl4(g),應速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4,k正、k逆分別為正、逆向反應速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分數(shù),采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑,在323K和343K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A.該反應的正反應活化能大于逆反應活化能
B.a、b處反應速率大小:va大于vb
C.溫度一定時使用更優(yōu)質(zhì)催化劑,可使k正、k逆增大,k正與k逆的比值增大
D.343K時反應的平衡常數(shù)K=
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列敘述正確的是
的溶液一定呈中性
已知,則含NaOH的稀溶液與稀醋酸完全中和,放出的熱量
向淀粉溶液中加入稀,加熱幾分鐘,冷卻后再加入新制懸濁液,加熱,無磚紅色沉淀生成,說明淀粉沒有水解生成葡萄糖
同一主族的元素,原子半徑越大,其單質(zhì)的熔點不一定越高
乙酸乙酯在NaOH溶液中水解產(chǎn)物為和
水的電子式:O:
A.B.C.D.全部
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【題目】現(xiàn)有7瓶失去標簽的試劑瓶,已知它們盛裝的是有機液體,可能是乙醇、乙酸、苯、乙酸乙酯、油脂、葡萄糖溶液、蔗糖溶液,F(xiàn)通過如下實驗來確定各試劑瓶中所裝液體的名稱。已知:乙酸乙酯在稀溶液中發(fā)生水解反應的化學方程式為。
實驗步驟和方法 | 實驗現(xiàn)象 |
①把7瓶液體依次標號為A、B、C、D、E、F、G后聞氣味 | 只有F、G兩種液體沒有氣味 |
②各取少量于試管中加水稀釋 | 只有C、D、E三種液體不溶解而浮在水上層 |
③分別取少量7種液體于試管中加新制的懸濁液并加熱 | 只有B使沉淀溶解,F中產(chǎn)生磚紅色沉淀 |
④各取C、D、E少量于試管中,加稀溶液并加熱 | 只有C中仍有分層現(xiàn)象,且在D的試管中聞到特殊香味 |
試寫出下列標號代表的液體名稱:
A_______,B_______,C_______,D_______,E_______,F_______,G_______。
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【題目】將1 mol SO2和1 mol O2通入體積不變的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),達到平衡時SO3為0.3 mol,此時若移走0.5 mol O2和0.5 mol SO2,相同溫度下再次達到新平衡時SO3的物質(zhì)的量為
A. 0.3 mol B. 0.15 mol
C. 小于0.15 mol D. 大于0.15 mol,小于0.3 mol
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【題目】如圖為實驗室制取少量乙酸乙酯的裝置圖。下列關(guān)于該實驗的敘述不正確的是( )
A.試管b中導氣管下端管口不浸入液面的原因是防止實驗過程中產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象
B.向試管a中先加入濃硫酸,然后邊搖動試管邊慢慢加入乙醇,再加入冰醋酸
C.乙酸與乙醇充分反應后得到的乙酸乙酯小于
D.試管b中飽和溶液的作用是吸收隨乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在兩份相同的Ba(OH)2溶液中,分別滴入物質(zhì)的量濃度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其導電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如下圖所示。下列分析不正確的是
A.①代表滴加H2SO4溶液的變化曲線
B.b點,溶液中大量存在的離子是Na+、OH-
C.a、d兩點對應的溶液均顯中性
D.c點,兩溶液中含有相同物質(zhì)的量的OH-
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室常用Na2SO3和較濃的硫酸反應制備SO2氣體,以探究SO2的性質(zhì)。完成下列填空:
(1)已知SO2是一種強還原性的氣體,能使KMnO4溶液褪色,并將錳元素還原為+2價,寫出該反應的化學方程式。___________。
(2)比較氧化性強弱:KMnO4______MnSO4(填>、<或=)。
(3)每轉(zhuǎn)移1mol電子,消耗SO2_____L(標準狀況)。
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