Question

（14分）碳氧化物和氨氧化物在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛應(yīng)用。

（1）工業(yè)上利用CO和H₂在催化劑存在下合成甲醇。

主反應(yīng)：CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（g）               △H=－91kJ．mo1^-1

副反應(yīng)：2CO（g）+4H₂（g）=CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）   △H=－206 kJ．mo1^-1

①反應(yīng)2CH₃OH（g）=CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）的△H=                kJ．mo1^-。

②工業(yè)中常用醇為燃料制成燃料電池（如右圖所示），通入甲醇的電極是       極（填“正”或“負(fù)”）；該電池的正極反應(yīng)式為          。

（2）氮氧化物進入大氣后，可形成硝酸型酸雨和光化學(xué)煙霧，必須對其進行處理。

①用過量的NaOH溶液吸收NO₂氣體，所得的溶液中除了含有NaOH，還含有           。

②為避免污染，常給汽車安裝尾氣凈化裝置。凈化裝置里裝有催化劑，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的機理如右圖所示。寫出凈化過程中的總化學(xué)反應(yīng)方程式：               。

③某工廠排出的尾氣中NO_x的含量為0．56%（體積分?jǐn)?shù)），用氨氣可以將其轉(zhuǎn)化為無害氣體，發(fā)生的反應(yīng)為：6NO_x+4xNH₃=（3+2x）N₂+6xH₂O若處理1×L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）該尾氣需42．5gNH₃，則x=               。

 

Answer 1

【答案】

（1）①－24（3分） ②負(fù)（2分） O₂+2H₂O+4e^－=4OH^－（2分）

（2）①NaNO₂、NaNO₃（或答物質(zhì)名稱）（2分）

②2NO＋O₂＋4CO4CO₂＋N₂（2分） ③1.5（3分）

【解析】（1）①根據(jù)蓋斯定律可知，②－①×2即得到2CH₃OH（g）=CH₃OCH₃（g）+H₂O（g），所以反應(yīng)熱△H＝－206 kJ．mo1^-1＋91kJ．mo1^-1×2＝－24 kJ．mo1^-1。

②原電池中負(fù)極失去電子，正極得到電子，所以甲醇在負(fù)極通入，氧氣在正極通入。由于電解質(zhì)是氫氧化鉀，所以正極反應(yīng)式為O₂+2H₂O+4e^－=4OH^－。

（2）①NO₂和氫氧化鈉反應(yīng)時，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，所以生成物是硝酸鈉、亞硝酸鈉和水。

②根據(jù)圖示可知，生成物是CO₂和氮氣，所以方程式為②2NO＋O₂＋4CO4CO₂＋N₂。

③42．5gNH₃是2.5mol，NO_X的物質(zhì)的量是，所以根據(jù)方程式可知4x＝6，即x＝1.5。