【題目】能源開發(fā)、環(huán)境保護、資源利用等是當今社會的熱門話題。請根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識回答下列問題:

(1)汽車上安裝催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物(CONOx、碳氫化合物)進行相互反應(yīng),生成無毒物質(zhì),減少汽車尾氣污染。

已知:N2(g) + O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ·mol1

2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ·mol1;

C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol1

則尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)2NO(g) +2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H________________。

(2)某硝酸廠利用甲醇處理廢水。在一定條件下,向廢水中加入CH3OH,將HNO3還原成N2。若該反應(yīng)消耗32 g CH3OH轉(zhuǎn)移6 mol電子,則參加反應(yīng)的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比為______________。

(3)煤的間接液化是先轉(zhuǎn)化為COH2,再在催化劑作用下合成甲醇。若在一定溫度下,向1 L密閉容器中加入COH2,發(fā)生反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),經(jīng)10 min反應(yīng)達到平衡時測得各組分的濃度如下:

物質(zhì)

CO

H2

CH3OH

濃度/(mol·L1)

1.2

1.0

0.6

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為:K_____________________。

②該時間內(nèi)反應(yīng)速率υ(H2)=_________________。

③平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為_________________(保留1位小數(shù))

【答案】-746.5kJ/mol 5:6 0.12mol·L-1·min-1 33.3%

【解析】

(1)已知:①N2(g) + O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ·mol1

2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ·mol1;

C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol1

根據(jù)蓋斯定律可知③×2-①-②即得到反應(yīng)2NO(g) +2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的;

(2)32g甲醇能轉(zhuǎn)移6mol電子即1mol甲醇能夠轉(zhuǎn)移6mol電子;1mol硝酸被還原為N2,可轉(zhuǎn)移5mol電子,所以還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比為5:6;

(3)①由反應(yīng)方程式可知,該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為;

②由反應(yīng)方程式可知,10min內(nèi)甲醇濃度增加0.6mol/L,那么H2濃度減少了1.2mol/L,這段時間內(nèi)氫氣的反應(yīng)速率為;

③由反應(yīng)方程式可知,10min內(nèi)甲醇的濃度增加了0.6mol/L,那么CO的濃度減少了0.6mol/L,那么CO的轉(zhuǎn)化率為。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲同學(xué)用圖1所示實驗裝置測定鋅與稀硫酸反應(yīng)的速率

(1)甲同學(xué)測得產(chǎn)生H2體積與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖3所示,該條件下氣體摩爾體積為25 L·mol-1 ,溶液體積為40 mL,在20 s內(nèi)用Zn2+濃度表示的平均反應(yīng)速率v(Zn2+)=_____________mol·(L·s)-1

(2)實際測定中發(fā)現(xiàn)在t1t2時段,H2的體積變化如圖3所示,試分析變化的原因:________

(3)乙同學(xué)認為圖1裝置中硫酸溶液的體積對H2的體積測定存在一定的影響 ,將實驗裝置進行如圖2所示改進,結(jié)果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氫氣的速率發(fā)生明顯變化,分析可能的原因________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1)利用電化學(xué)原理將CO、SO2轉(zhuǎn)化為重要化工原料,裝置如圖所示:

①若ACOBH2,CCH3OH,則通入CO的一極為___極,該極的電極反應(yīng)式為___。

②若ASO2,BO2,CH2SO4,則負極的電極反應(yīng)式為___

③若ANH3,BO2CHNO3,則正極的電極反應(yīng)式為___。

④若用上述①作電池電解200mL含有0.1mol·L1NaCl0.1mol·L1CuSO4的混合溶液(電極均為惰性電極),當消耗標況下0.448LH2時,陽極產(chǎn)生的氣體為___(填化學(xué)式),其物質(zhì)的量為___,溶液的pH___(忽略銅離子水解,假設(shè)電解前后溶液體積不變)

2)根據(jù)2CrO42-2HCr2O72-H2O設(shè)計圖示裝置(均為惰性電極)

電解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,圖中右側(cè)電極連接電源的___極,其電極反應(yīng)式為___

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A、BC、D為原子序數(shù)依次增大的四種元素,A2-B+具有相同的電子構(gòu)型;C、 D為同周期元素,C核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的3倍;D元素最外層有一個未成對電子;卮鹣铝袉栴}:

(1)四種元素中電負性最大的是______(填元素符號),其中C原子的核外電子排布式為__________。

(2)AD與氫元素形成的最簡單氫化物中,其中沸點較高的是_____(填分子式),原因是________________;AB的氫化物所屬的晶體類型分別為____________。

(3)CD反應(yīng)可生成組成比為13的化合物E, E的立體構(gòu)型為______,中心原子的雜化軌道類型為______

(4)AB能夠形成化合物F,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞邊長a5.66x10-8cm, F 的化學(xué)式為______:晶胞中A 原子的配位數(shù)為_________;列式計算晶體F的密度(g·cm-3)_______________________________。(列算式即可)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將兩份過量的鋅粉 a、b 分別加入定量的稀硫酸,同時向 a 中加入少量的 CuSO4 溶液,產(chǎn)生H2 的體積 V(L)與時間 t(min)的關(guān)系正確的是( )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時與大氣中的氨有關(guān)(如下圖所示)。下列敘述錯誤的是

A. 霧和霾的分散劑相同

B. 霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨

C. NH3是形成無機顆粒物的催化劑

D. 霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)屬于共價化合物的是

A.N2B.H2OC.KOHD.CaCl2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】依據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag+(aq) +Cu(s) =Cu2+(aq) +2Ag(s)設(shè)計的原電池如圖所示。請回答下列問題:

1)電極 X 的材料是_____ 電解質(zhì)溶液 Y ________;

2)銀電極為電池的_____極,發(fā)生的電極反應(yīng)為____________X 電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為__________

3)外電路中的電子是從_____電極流向_____電極。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室制備苯甲醇和苯甲酸的化學(xué)原理是:

2+KOH;+HCl+KCl

已知:①苯甲醛易被空氣氧化;

②苯甲醇沸點為205.3℃;

③苯甲酸熔點為121.7℃,沸點為249℃,溶解度為0.34g

④乙醚(C2H5OC2H5)沸點為34.8℃,難溶于水,

⑤苯甲酸鉀易溶于水,可以與鹽酸等強酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制備苯甲酸。制備苯甲醇和苯甲酸的主要過程如下所示:

試根據(jù)上述信息回答:

1)苯甲酸在常溫下為______態(tài),寫出苯甲酸與NaOH反應(yīng)的方程式:________________

2)操作Ⅰ的用到的主要儀器是______,乙醚溶液中所溶解的主要成分是___________

3)操作Ⅱ的名稱是____________。收集產(chǎn)品甲的適宜溫度為___________

4)操作Ⅲ的名稱是_____________,產(chǎn)品乙是______________。

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