(14分)汽車尾氣中CO、NOx 以及燃煤廢棄中的SO2都是大氣污染物,對(duì)它們的治理具有重要意義。

Ⅰ.①CH4(g)+4NO2(g) = 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1= —574 kJ·mol- 1 .

②CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2= 一1160 kJ·mol- 1

(1)甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為 ;

Ⅱ.吸收SO2和NO,獲得Na2S2O4和NH4NO3產(chǎn)品的流程圖如下(Ce為鈰元素):

(2)裝置Ⅱ中,酸性條件下,NO被Ce 4+ 氧化的產(chǎn)物主要是NO3- 、NO2- ,寫出只生成NO3- 的離子方

式 ;

(3)裝置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+,其原理如下圖所示。

①生成的Ce4+ 從電解槽的 (填字母序號(hào))口流出;

②生成S2O42 - 的電極反應(yīng)式為 ;

(4)已知進(jìn)入裝置Ⅳ的溶液中,NO2- 的濃度為a g·L- 1 ,要使1m3該溶液中的NO2- 完全轉(zhuǎn)化為NH4NO3,至少需向裝置Ⅳ中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的O2 L。(用含a代數(shù)式表示,計(jì)算結(jié)果保留整數(shù))

 

(1)CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)ΔH=-867KJ/mol;(2)NO+2H2O+3Ce4+=3Ce3++NO3-+4H+;(3) ①a;②2H++2HSO3-+2e-=S2O42-+2H2O;(4) 243a (或5600a/23)

【解析】

試題分析:(1) (①+②)÷2,整理可得:CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)ΔH=-867KJ/mol;(2)裝置Ⅱ中,酸性條件下,NO被Ce 4+ 氧化的產(chǎn)物主要是NO3- 、NO2- ,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等及電荷守恒、原子守恒,可得只生成NO3- 的離子方程式是NO+2H2O+3Ce4+=3Ce3++NO3-+4H+;(3)裝置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+,其原理如下圖所示。①生成的Ce4+ 是氧化產(chǎn)物,所以應(yīng)該從電解槽的陽極a流出,②生成S2O42 - 的電極反應(yīng)式為2H++2HSO3-+2e-=S2O42-+2H2O;(4)已知進(jìn)入裝置Ⅳ的溶液中,NO2- 的濃度為a g·L- 1 ,要使1m3該溶液中的NO2- 完全轉(zhuǎn)化為NH4NO3,因?yàn)閚(NO2-)=(a g/L×1000L)÷46g/mol=500a/23mol,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等可得n(NO2-)=2n(O2),所以n(O2)= 250a/23mol則至少需向裝置Ⅳ中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的O2的體積是:V(O2)= n(O2)×Vm=250a/23mol ×22.4L/mol=5600a/23L=243a。

考點(diǎn):考查熱化學(xué)方程式的書寫、電解原理的應(yīng)用、守恒法在離子方程式的書寫及計(jì)算的應(yīng)用的知識(shí)。

 

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:

設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值.下列說法正確的是( 。
A、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L苯中含有的C-H鍵的數(shù)目為0.6NAB、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,由H2O2制得4.48L O2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為0.8NAC、14g由乙烯與環(huán)丙烷組成的混合氣體含有的碳原子數(shù)目為NAD、常溫下,1L pH=2的H2SO4溶液中含有的H+數(shù)目為0.02NA

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高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電

電壓,高鐵電池的總反應(yīng)為

下列敘述不正確的是

A.充電時(shí)陽極反應(yīng)為:

B.放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為:

C.放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3mol電子,正極有1molK2FeO4被氧化

D.放電時(shí)正極附近溶液的堿性增強(qiáng)

 

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(10分)為除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等雜質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案,步驟如下(用于沉淀的試劑均稍過量)

(1)判斷BaCl2已過量的方法是 。

(2)寫出第④步相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式: 。

(3)若先用鹽酸調(diào)pH再過濾,將對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響,其原因是 。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014秋北京市高一上學(xué)期期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

等質(zhì)量的下列物質(zhì)中,所含分子數(shù)最少的是

A.Cl2 B.HCl C.NH3 D.H2SO4

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014秋北京市高一上學(xué)期期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列操作符合化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全要求的是

A.向正在燃燒的酒精燈添加酒精

B.將實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的各種廢液直接傾倒入下水道

C.在點(diǎn)燃或加熱可燃?xì)怏w前檢驗(yàn)其純度,防止發(fā)生爆炸

D.實(shí)驗(yàn)中不慎將濃硫酸滴在皮膚上,立即用氫氧化鈉溶液進(jìn)行清洗

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014~2015學(xué)年重慶市9月月考高一化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列各組順序排列正確的是

A.密度:Na > K > Li B.熱穩(wěn)定性:HCl > H2S > H2O

C.酸性:H2CO3 < H2SiO3 < HNO3 D.離子半徑:F -> A13+ > CI -

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014~2015學(xué)年江蘇省高二(文)上學(xué)期期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:推斷題

(6分)下圖中A~H均為中學(xué)化學(xué)中常見的物質(zhì),它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系。其中A、C均為金屬單質(zhì),C與水反應(yīng)生成D和最輕的氣體,D、H的焰色反應(yīng)均呈黃色,在通常狀況下E(氫氧化物)跟NaOH或鹽酸均可發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。(反應(yīng)過程中生成的水及其他產(chǎn)物已略去)

請(qǐng)回答以下問題:

(1)A的原子結(jié)構(gòu)示意圖 ;F是 。(填化學(xué)式)

(2)請(qǐng)寫出反應(yīng)C→D的化學(xué)方程式,并用單線橋法或雙線橋法標(biāo)明該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目: 。

(3)寫出E轉(zhuǎn)化為G的離子方程式 。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2014~2015學(xué)年江蘇省高二(文)上學(xué)期期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列化學(xué)用語正確的是

A.水的電子式:

B.氯化鈉的電子式:

C.KClO3的電離方程式:KClO3= K++Cl—+3O2-

D.碳酸氫鈉的電離方程式:NaHCO3=Na++HCO3-

 

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