Ⅰ.利用化學(xué)原理可以對(duì)工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測(cè)與合理處理。用乙烯作為還原劑將氮的氧化物還原為N2是燃煤煙氣的一種脫硝(除NOx)技術(shù)。其脫硝機(jī)理如圖所示。寫出該脫硝過程中乙烯和NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式                    。

Ⅱ.(1)如圖是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖,若在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E1的變化是   (填“增大”、“減小”或“不變”,下同),ΔH的變化是    。

(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH="+49.0" kJ·mol-1;
②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH="-192.9" kJ·mol-1。
又知③H2O(g)=H2O(l) ΔH="-44" kJ·mol-1。
則甲醇蒸氣完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為                    。
寫出甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池在酸性條件下的負(fù)極反應(yīng)式:                     。

Ⅰ.2C2H4+6NO2=4CO2+3N2+4H2O[或2CH2CH2+6NO24CO2+3N2+4H2O]
Ⅱ.(1)減小 不變
(2)CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH="-764.7" kJ·mol-1 CH3OH+H2O-6e-CO2+6H+

解析

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：填空題

氮元素的氫化物和氧化物在工業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防建設(shè)中都有廣泛應(yīng)用，回答下列問題：
(1)氮元素原子的L層電子數(shù)為________；
(2)肼可作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，與氧化劑N2O4反應(yīng)生成N2和水蒸氣。
已知：①N2(g)＋2O2(g)=N2O4(l)　 ΔH1＝－19.5 kJ·mol－1
②N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)　 ΔH2＝－534.2 kJ·mol－1
寫出肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________________________；
(3)已知H2O(l)=H2O(g)　ΔH3＝＋44 kJ·mol－1，則表示肼燃燒熱的熱化學(xué)方程式為________________________。
(4)肼—空氣燃料電池是一種堿性電池，該電池放電時(shí)，負(fù)極的反應(yīng)式為________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

甲醛是一種重要的化工產(chǎn)品,可利用甲醇催化脫氫制備。甲醛與氣態(tài)甲醇轉(zhuǎn)化的能量關(guān)系如圖所示。

(1)甲醇催化脫氫轉(zhuǎn)化為甲醛的反應(yīng)是　　　　(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 
(2)過程Ⅰ與過程Ⅱ的反應(yīng)熱是否相同?　　　　,原因是                     
(3)寫出甲醇催化脫氫轉(zhuǎn)化為甲醛的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:                     　。 

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（1）2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)火炬采用丙烷為燃料。丙烷熱值較高，污染較小，是一種優(yōu)良的燃料。試回答下列問題：

①如圖是一定量丙烷完全燃燒生成CO2和1 mol H2O(l)過程中的能量變化圖，請(qǐng)?jiān)趫D中的括號(hào)內(nèi)填入“＋”或“－”。
②寫出表示丙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式：___________________________________。
③二甲醚(CH3OCH3)是一種新型燃料，應(yīng)用前景廣闊。1 mol二甲醚完全燃燒生成CO2和液態(tài)水放出1 455 kJ熱量。若1 mol丙烷和二甲醚的混合氣體完全燃燒生成CO2和液態(tài)水共放出1 645 kJ熱量，則混合氣體中，丙烷和二甲醚的物質(zhì)的量之比為________。
（2）蓋斯定律認(rèn)為：不管化學(xué)過程是一步完成或分幾步完成，整個(gè)過程的總熱效應(yīng)相同。試運(yùn)用蓋斯定律回答下列問題：
①已知：H2O(g)=H2O(l)　ΔH1＝－Q1 kJ/mol C2H5OH(g)=C2H5OH(l)　ΔH＝－Q2 kJ/mol
C2H5OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g)　ΔH3＝－Q3 kJ/mol
若使46 g液態(tài)無水酒精完全燃燒，并恢復(fù)到室溫，則整個(gè)過程中放出的熱量為________kJ。
②碳(s)在氧氣供應(yīng)不充足時(shí)，生成CO同時(shí)還部分生成CO2，因此無法通過實(shí)驗(yàn)直接測(cè)得反應(yīng)： C(s)＋O2(g)=CO(g)的ΔH。但可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、利用蓋斯定律計(jì)算出該反應(yīng)的ΔH，計(jì)算時(shí)需要測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

根據(jù)化學(xué)學(xué)科中的基本理論，請(qǐng)回答下列問題：
Ⅰ、常溫下，取pH＝2的鹽酸和醋酸溶液各100 ml, 向其中分別加入適量的Zn粒，反應(yīng)過程中兩溶液的pH變化如圖所示。則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是_____ (填“A”或“B”)。

Ⅱ、丙烷在燃燒時(shí)能放出大量的熱，它也是液化石油氣的主要成分，作為能源應(yīng)用于人們的日常生產(chǎn)和生活。
已知：①2C3H8（g）+7O2（g）＝6CO（g）+8H2O（l），△H1＝－2741.8kJ/mol
②2CO（g）+O2（g）＝2CO2（g）  △H2＝－566kJ/mol
（1）寫出丙烷的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：                            。
（2）現(xiàn)有1mol C3H8在不足量的氧氣里燃燒，生成1mol CO和2mol CO2以及氣態(tài)水，將所有的產(chǎn)物通入一個(gè)固定體積為1L的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng)：
CO（g）+H2O（g）＝CO2（g）+ H2（g） △H1＝+41.2kJ/mol
①下列事實(shí)能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡的是           
a．體系中的壓強(qiáng)不發(fā)生變化                     b．v正(H2)＝v逆(CO)
c．混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不發(fā)生變化    d．CO2的濃度不再反生變化
②5min后體系達(dá)到平衡，經(jīng)測(cè)定，H2為0.8mol，則v(H2)=                  。
③向平衡體系中充入少量CO，則平衡常數(shù)        （填“增大”、“減小”或“不變”）。
（3）依據(jù)（1）中的反應(yīng)可以設(shè)計(jì)一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丙烷氣體；燃料電池內(nèi)部是熔融的摻雜著氧化釔（Y2O3）的氧化鋯（ZrO2）晶體，在其內(nèi)部可以傳導(dǎo)O2-。在電池內(nèi)部O2-移向         極（填“正”或“負(fù)”）；電池的正極電極反應(yīng)為                    。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

有效利用現(xiàn)有資源是解決能源問題的一種實(shí)際途徑。發(fā)展“碳一化學(xué)”，開發(fā)利用我國(guó)相對(duì)豐富的煤炭資源具有重要的戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。下面是以焦炭為原料，經(jīng)“碳一化學(xué)”途徑制取乙二醇的過程：

（1）該過程中產(chǎn)生的的CO可繼續(xù)與水蒸氣發(fā)生可逆反應(yīng)得到CO2和H2，此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝_____________。
（2）CH3OH（l）氣化時(shí)吸收的熱量為27kJ／mol，CH3OH（g）的燃燒熱為677kJ／mol，請(qǐng)寫出CH3OH（l）燃燒熱的熱化學(xué)方程式_____________。
（3）“催化還原”反應(yīng)制乙二醇原理如下： CH3OOC—COOCH3（g）＋4H2（g）HOCH2－CH2OH（g）＋2CH3OH（g） △H＝－34kJ／mol
為探究實(shí)際生產(chǎn)的最佳條件，某科研小組進(jìn)行了多方面研究。如圖表示乙二醇達(dá)到平衡時(shí)的產(chǎn)率隨原料投料比[n（氫氣）／n（草酸二甲酯）]和壓強(qiáng)的變化關(guān)系，其中三條曲線分別表示體系壓強(qiáng)為1.5MPa、2．5MPa、3．5MPa的情況，則曲線丙對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)是P（丙）＝_____________。

（4）草酸二甲酯水解產(chǎn)物草酸（H2C2O4）為二元中強(qiáng)酸①草酸氫鉀溶液中存 在如下平衡： H2OH＋＋OH－、HC2O4-H＋＋C2O42-和____________。
②向0．1mol／L的草酸氫鉀溶液里滴加NaOH溶液至中性，此時(shí)溶液中各粒子濃度關(guān)系正確的是__________（填序號(hào)）。

A．c（K＋）＋c（Na＋）＝c（HC2O4-）＋c（C2O42-）  
B．c（K＋）＝c（HC2O4-）＋c（H2C2O4）＋c（C2O42-） 
C．c（Na＋）＝c（H2C2O4）＋c（C2O42-）  
D．c（K＋）＞c（Na＋） 
（5）以甲醇為原料，使用酸性電解質(zhì)構(gòu)成燃料電池，該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為_____________；若以甲烷代替該燃料電池中的甲醇，向外界提供相等電量，則每代替3.2g甲醇，所需標(biāo)準(zhǔn)狀況下的甲烷的體積為____________L。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

煤化工是以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程。
(1)已知在25 ℃、101 kPa時(shí),C(s)、H2(g)和CO(g)燃燒的熱化學(xué)方程式分別為:
C(s)+O2(g)CO2(g)　ΔH1="-393.5" kJ/mol;
H2(g)+O2(g)H2O(g)　ΔH2="-241.8" kJ/mol;
CO(g)+O2(g)CO2(g)　ΔH3="-283.0" kJ/mol;
①則C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH=　　　　,該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式為K=　　　　　　　　　　;升高溫度,則K值　　　　(填“變大”、“變小”或“不變”)。 
②如果①反應(yīng)在容積不變的密閉容器中進(jìn)行,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)　　　　(填編號(hào))。 
a.v正(CO)∶v逆(H2)=1∶1
b.碳的質(zhì)量保持不變
c.v正(CO)=v逆(H2O)
d.容器中的壓強(qiáng)不變
③在容積不變的密閉容器中進(jìn)行①反應(yīng),可以使c(CO)增大的是　　　　。 
a.升高溫度
b.充入He(g),使體系壓強(qiáng)增大
c.將H2(g)從體系中分離出來
d.加入催化劑
(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2 L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下2組數(shù)據(jù):

實(shí)驗(yàn)組
溫度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
達(dá)到平衡所
需時(shí)間/min
H2O
CO
H2
CO
1
650
2
4
1.6
2.4
5
2
900
1
2
0.4
1.6
3
①實(shí)驗(yàn)1中以v(CO2)表示的反應(yīng)速率為　                     。 
②向?qū)嶒?yàn)2的平衡混合物中再加入0.4 mol H2O(g)和0.4 mol CO2,達(dá)到新平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率　　　　(填“變大”、“變小”或“不變”)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

2013年初,霧霾天氣多次肆虐我國(guó)中東部地區(qū)。其中,汽車尾氣和燃煤尾氣是造成霧霾天氣的原因之一。
（1）汽車尾氣凈化的主要原理為2NO（g）+2CO（g）2CO2（g）+N2（g）。在密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時(shí),c（CO2）隨溫度（T）、催化劑的表面積（S）和時(shí)間（t）的變化曲線,如圖所示。

據(jù)此判斷:
①該反應(yīng)是　　　　反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。 
②在T2溫度下,0～2 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（N2）=　　　　。 
③當(dāng)固體催化劑的質(zhì)量一定時(shí),增大其表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。若催化劑的表面積S1>S2,在上圖中畫出c（CO2）在T1、S2條件下達(dá)到平衡過程中的變化曲線。
④若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行,下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是　　　（填代號(hào)）。 


（2）直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境問題。
①煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。
例如:CH4（g）+2NO2（g）N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）ΔH="-867" kJ/mol
2NO2（g）N2O4（g）　ΔH="-56.9" kJ/mol
寫出CH4（g）催化還原N2O4（g）生成N2（g）和H2O（g）的熱化學(xué)方程式:　                。
②將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳回收利用,可達(dá)到低碳排放的目的。如圖是通過人工光合作用,以CO2和H2O為原料制備HCOOH和O2的原理示意圖。催化劑b表面發(fā)生的電極反應(yīng)式為　　　　　　　　。 

③常溫下,0.1 mol/L的HCOONa溶液pH為10,則HCOO-平衡常數(shù)Kh=　　　　。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇：
反應(yīng)Ⅰ：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH1
反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH2
①上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)(K)。

溫度
250 ℃
300 ℃
350 ℃
K
2.041
0.270
0.012
 
由表中數(shù)據(jù)判斷，ΔH1______0(填“＞”、“＝”或“＜”)。
③某溫度下，將2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密閉容器中，充分反應(yīng)，達(dá)到平衡后，測(cè)得c(CO)＝0.2 mol·L－1，則CO的轉(zhuǎn)化率為________，此時(shí)的溫度為________(從上表中選擇)。
(2)已知在常溫常壓下：
①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)  ΔH1＝－1 275.6 kJ·mol－1
②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)  ΔH2＝－566.0 kJ·mol－1
③H2O(g)===H2O(l)　ΔH3＝－44.0 kJ·mol－1
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：__________。

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