中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站數(shù)據(jù)顯示,顆粒物(PM2.5等)為連續(xù)霧霾過程影響空氣質(zhì)量最顯著的污染物,其主要來源為燃煤、機(jī)動(dòng)車尾氣等。因此,對(duì)PM2.5、SO2、NOx等進(jìn)行研究具有重要意義。請(qǐng)回答下列問題:

(1)將PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測(cè)試樣。若測(cè)得該試樣所含水溶性無(wú)機(jī)離子的化學(xué)組分及其平均濃度如下表:

離子

K+

Na+

NH4+

SO42-

NO3

Cl-

濃度/mol?L-1

4×10-6

6×10-6

2×10-5

4×10-5

3×10-5

2×10-5

 

根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算PM2.5待測(cè)試樣的pH =  。

(2)NOx是汽車尾氣的主要污染物之一。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和O2反應(yīng),其能量變化示意圖如下:

① N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=   。

② 當(dāng)尾氣中空氣不足時(shí),NOx在催化轉(zhuǎn)化器中被還原成N2排出。寫出NO被CO還原的化學(xué)方程式   。

③ 汽車汽油不完全燃燒時(shí)還產(chǎn)生CO,有人設(shè)想按下列反應(yīng)除去CO:

2CO(g)=2C(s)+O2(g),已知該反應(yīng)的△H>0,該設(shè)想能否實(shí)現(xiàn)?   。你的依據(jù)是   。

(3)碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染,同時(shí)又能制得氫氣,具體流程如下:

①用離子方程式表示反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)   。

②用化學(xué)平衡移動(dòng)的原理分析,在HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出H2的目的是   。

③用吸收H2后的稀土儲(chǔ)氫合金作為電池負(fù)極材料(用MH)表示),NiO(OH)作為電池正極材料,KOH溶液作為電解質(zhì)溶液,可制得高容量、長(zhǎng)壽命的鎳氫電池。電池充放電時(shí)的總反應(yīng)為:Ni(OH)2+MNiO(OH)+MH,電池放電時(shí),負(fù)極電極反應(yīng)式為  。 充電完成時(shí),全部轉(zhuǎn)化為NiO(OH),若繼續(xù)充電,將在一個(gè)電極產(chǎn)生O2,O2擴(kuò)散到另一個(gè)電極發(fā)生電極反應(yīng)被消耗,從而避免產(chǎn)生的氣體引起電池爆炸,此時(shí),陰極電極反應(yīng)式為   。

 

(1)4

(2)+183 kJ·mol-1 2NO+2CO2CO2+N2 不能 該反應(yīng)是焓增、熵減的反應(yīng)

(3)SO2+I(xiàn)2+2H2O=SO42-+2I-+4H+ HI分解為可逆反應(yīng),及時(shí)分離出產(chǎn)物H2,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行 MH+OH--e-=H2O+M 4O2+4e-+2H2O=4OH-

【解析】

試題分析:(1)給出的陽(yáng)離子電荷總數(shù)為3×10-5 mol?L-1,陰離子電荷總數(shù)為13×10-5 mol?L-1,故溶液為酸性含有c(H+)=13×10-5-3×10-5=10-4, pH為4;(2)①△H=2×(-630)+945+498=183 kJ·mol-1 ;③該反應(yīng)的△S<0,所以反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行;(3)該反應(yīng)為可逆反應(yīng),分離出產(chǎn)物可逆平衡正向移動(dòng),提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率;③放電是逆向反應(yīng),MH失去電子生成M,氧氣在陰極得到電子,從而消耗掉氧氣。

考點(diǎn):考查化學(xué)原理綜合有關(guān)問題。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年湖南省十三校高三第二次聯(lián)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

現(xiàn)有常溫下的四份溶液:①0.01 mol/L CH3COOH溶液;②0.0l mol/L HC1溶液;③pH=12的氨水;④pH=12的NaOH溶液。下列說法正確的是

A.①中水的電離程度最小,③中水的電離程度最大

B.將②、③混合,若pH=7,則消耗溶液的體積:②>③

C.將①、④混合,若c(CH3COO-)>c(H+),則混合液一定呈堿性

D.將四份溶液分別稀釋100倍后,溶液的pH:③>④,①<②

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年河北省唐山市高三4月第二次模擬理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

海水是巨大的資源寶庫(kù),下列說法正確的是

A.碘元素又稱“海洋元素”

B.鎂是海水中含量最多的金屬元素

C.從海水中提取食鹽和碘的過程都是物理變化

D.氯堿工業(yè)和純堿工業(yè)的原料都有食鹽

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年江西省南昌市高三3月第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

研究CO、SO2、NO等大氣污染氣體的綜合處理與利用具有重要意義。

(1)以CO或CO2與H2為原料,在一定條件下均可合成甲醇,你認(rèn)為用哪種合成設(shè)計(jì)線路更符合“綠色化學(xué)”理念:(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示) 。

(2)如圖所示是用于合成甲醇產(chǎn)品中甲醇含量的檢測(cè)儀。寫出該儀器工作時(shí)的電極反應(yīng)式:

負(fù)極 ,正極 。

(3)一定條件下,NO2和SO2反應(yīng)生成SO3(g)和NO兩種氣體,現(xiàn)將體積比為1:2的NO2和SO2的混合氣體置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。(填序號(hào))

A.體系壓強(qiáng)保持不變 B.混合氣體顏色保持不變

C.SO3、NO的體積比保持不變 D.每消耗 1 mol SO2,同時(shí)生成1 mol NO

當(dāng)測(cè)得上述平衡體系中NO2與SO2體積比為1:6時(shí),則該反應(yīng)平衡常數(shù)K值為 ;

(4)工業(yè)常用Na2CO3飽和溶液回收NO、NO2氣體:

NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2 2NO2+Na2CO3=NaNO3+NaNO2+CO2

若用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO、NO2混合氣體,每產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2 2.24L(CO2氣體全部逸出)時(shí),吸收液質(zhì)量就增加4.4g,則混合氣體中NO和NO2體積比為 。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年江西省南昌市高三3月第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

X、Y、Z、R、W是5種短周期元素,原子序數(shù)依次增大,它們可組成離子化合物Z2Y和共價(jià)化合RY3、XW4,已知Y、R同主族,Z、R、W同周期。下列說法不正確的是

A.原子半徑 :Z>R>W

B.X2W6分子中各原子均滿足8電子結(jié)構(gòu)

C.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HmW>HmR

D.Y、Z形成的化合物中只可能存在離子鍵

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年江蘇省高三百校聯(lián)合調(diào)研測(cè)試(一)化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

溫度為T時(shí),向2.0 L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5,反應(yīng)PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)如圖:

下列說法正確的是

A.反應(yīng)在前50 s 的平均速率v(PCl3)=0.0032 mol·L-1·s-1

B.保持其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí)c(PCl3)=0.11mol·L-1,則反應(yīng)的△H<0

C.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入2.0 mol PCl3 和2.0mol Cl2,達(dá)到平衡時(shí),PCl3 的轉(zhuǎn)化率小于80%

D.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20mol PCl3 和0.20 mol Cl2,反應(yīng)達(dá)到平衡前v(正)>v(逆)

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年江蘇省高三百校聯(lián)合調(diào)研測(cè)試(一)化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列說法中用離子方程式表達(dá)正確的是

A.用惰性電極電解氯化鈉溶液:2Cl-+2H+H2↑+Cl2↑

B.向NaAlO2溶液中通入過量CO2:2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3 ↓+CO32-

C.Fe(NO3)2 溶液中滴加少量稀鹽酸:Fe2++NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O

D.Ca(HCO3)2溶液與少量NaOH溶液反應(yīng):HCO3-+Ca2++OH-= CaCO3↓+H2O

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年江蘇省高三年級(jí)模擬考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

依曲替酯是一種皮膚病用藥,它可以由原料X經(jīng)過多步反應(yīng)合成。

下列說法正確的是

A.原料X與中間體Y互為同分異構(gòu)體

B.原料X可以使酸性KMnO4溶液褪色

C.中間體Y能發(fā)生加成、取代、消去反應(yīng)

D.1 mol依曲替酯只能與1 mol NaOH發(fā)生反應(yīng)

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年廣東省韶關(guān)市高三4月高考二模理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是(相對(duì)原子質(zhì)量:D-2 O-16 Cu-64)

A.18 g的D216O中含有的中子數(shù)為9 NA

B.物質(zhì)的量濃度均為1.0mol/L的硫酸與高氯酸(HClO4)溶液中含有的氧原子數(shù)均為4NA

C.33.6 L NO2溶于足量的水得到的溶液中含有的NO3-數(shù)為NA

D.32 g銅發(fā)生氧化還原反應(yīng),一定失去NA個(gè)電子

 

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