(保留兩位有效數(shù)字.下同).②該反應為 反應.實驗2條件下的平衡常數(shù)K= .③若達平衡狀態(tài)時.實驗2 與實驗3中各物質的質量分數(shù)分別相等.且t<4min,則a.b應滿足的關系是 .(3)CO分析儀的傳感器可測定汽車尾氣是否符合排放標準.該分析儀的工作原理類似于燃料電池.其中電解質是氧化釔 晶體.能傳導O2-.則負極的電極反應式為 .(4)SO2可用鈣基固硫反應除去.反應生成的CaSO4是一種微溶物質.其Ksp=9.0×10-6.若將濃度為2×10-3mol/L的Na2SO4溶液與等體積的CaCl2溶液混合.則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為 .">
【題目】汽車尾氣主要含有CO2 、CO、SO2、NOx 等物質,尾氣中CO、氫氧化物(NOx) 嚴重影響人們的生活和健康,化學工作者對氮氧化物的處理做了廣泛而深入的研究。
(1)利用甲烷還原NOx
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ/mo l;
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+H2O(g) △H2=-1160kJ/mo l,
甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為________________________________。
(2)將不同量的CO(g)積H2O(g)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中,進行反應CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
實驗組 | 溫度℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達到平衡所需時間/min | ||
CO | H2O | H2 | CO | |||
1 | 650 | 4 | 2 | 1.6 | 2.4 | 6 |
2 | 900 | 2 | 1 | 0.4 | 1.6 | 4 |
3 | 900 | a | b | c | d | t |
①實驗1中以v(CO2) 表示的反應速率為/span>_________(保留兩位有效數(shù)字,下同)。
②該反應為________(填“吸熱”或“放熱”) 反應,實驗2條件下的平衡常數(shù)K=________。
③若達平衡狀態(tài)時,實驗2 與實驗3中各物質的質量分數(shù)分別相等,且t<4min,則a、b應滿足的關系是_________________________(用含a、b的數(shù)學式表示)。
(3)CO分析儀的傳感器可測定汽車尾氣是否符合排放標準。該分析儀的工作原理類似于燃料電池,其中電解質是氧化釔(Y2O3) 和氧化鋯(ZrO2) 晶體,能傳導O2-,則負極的電極反應式為____________。
(4)SO2可用鈣基固硫反應除去,反應生成的CaSO4是一種微溶物質,其Ksp=9.0×10-6。若將濃度為2×10-3mol/L的Na2SO4溶液與等體積的CaCl2溶液混合,則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為_____________。
【答案】 CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol 0.13mol/(L·min) 放熱 0.17 a=2b且b>1(或a=2b且a>2) CO-2e-+O2-=CO2 1.8×10-2mol/L
【解析】試題分析:(1)根據(jù)蓋斯定律書寫甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式;(2)①根據(jù) 計算v(CO2)表示的反應速率;②根據(jù)實驗1、2可知,升高溫度平衡逆向移動;利用“三段式”計算實驗2條件下的平衡常數(shù);③若達平衡狀態(tài)時,實驗2與實驗3中各物質的質量分數(shù)分別相等,說明實驗2與實驗3是等效平衡,投料比相等, t<4min,反應速率快,說明實驗3壓強大,投料多;(3)負極CO失電子生成CO2;(4) 才能生成沉淀;
解析:(1)①CH4(g)+NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ/mol;
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+H2O(g)△H2=-1160kJ/mol,
根據(jù)蓋斯定律①+②得CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol;(2)①實驗1達到平衡生成氫氣1.6mol,同時生成CO21.6mol,根據(jù) ,v(CO2)= 0.13mol/(L·min) ;②根據(jù)實驗1、2可知,升高溫度平衡逆向移動,所以正反應放熱;
= 0.17;
③若達平衡狀態(tài)時,實驗2與實驗3中各物質的質量分數(shù)分別相等,說明實驗2與實驗3是等效平衡,投料比相等, t<4min,反應速率快,說明實驗3壓強大,投料多,所以a、b應滿足的關系是a=2b且b>1;(3)負極CO失電子生成CO2,負極反應式是CO-2e-+O2-=CO2;(4)設生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為x, ,x>1.8×10-2mol/L ,所以生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為1.8×10-2mol/L。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在一定溫度下的定容容器中,發(fā)生反應:2A(g)+B(s)C(g)+D(g),下列描述中能表明反應已達到平衡狀態(tài)的是( )
①單位時間內生成n molC,同時生成n mol D
②單位時間內生成n molD,同時生成2n mol A
③C(g)的物質的量濃度不變
④容器內A、C、D三種氣體的濃度之比為2:1:1
⑤v(A):v(C):v(D)=2:1:1
A. ②③ B. ②③④ C. ②⑤ D. ②③④⑤
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鐵、稀鹽酸、澄清石灰水、氯化銅溶液是常見的物質,四種物質間的反應關系如圖所示。圖中兩圓相交部分(A、B、C、D)表示物質間的反應,其中對應反應的離子方程式書寫正確的是( )
A. OH-+HCl===H2O+Cl-
B. Ca(OH)2+Cu2+===Ca2++Cu(OH)2
C. Fe+Cu2+===Cu+Fe2+
D. Fe+2H+===Fe3++H2↑
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室常用濃鹽酸與二氧化錳反應來制取少量的氯氣,反應的化學方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(1)寫出該反應的離子方程式__________________________________________
(2)在反應中MnO2發(fā)生________(填“氧化”或“還原”)反應。氧化產物為__________
(3)當0.1 mol MnO2參加反應時,轉移電子數(shù)為____,被氧化的HCl為________mol。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】對于化學反應C(s)+O2(g)=CO2(g)來說,下列有關說法正確的是( )
A. 增加固體碳的物質的量,化學反應速率會加快
B. 升高溫度,化學反應速率會加快
C. 升高溫度,化學反應速率會變慢
D. 升高溫度,固體碳能充分燃燒
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列晶體分類中正確的一組是( )
離子晶體 | 原子晶體 | 分子晶體 | |
A | NaOH | Ar | SO2 |
B | H2SO4 | 石墨 | S |
C | CH3COONa | SiO2 | CO2 |
D | Ba(OH)2 | 金剛石 | 玻璃 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】醋硝香豆素為抗凝血藥,臨床上主要用于預防和治療血管內血栓性疾病,通過以下方法合成(部分反應條件省略)醋硝香豆素。
已知:+H2O
(1)E和G反應的類型是_______;D的化學名稱為_______,醋硝香豆素中含有的官能團名稱為_______。(2)C→D的化學方程式為_____________________________。
(3)寫出G的結構簡式________________。
(4)分子結構中只含有一個環(huán),且同時符合下列條件的G的同分異構體共有_______種。
①可與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應
②可與碳酸氫鈉溶液反應生成二氧化碳氣體
其中,苯環(huán)上的一氯代物只有兩種的同分異構體的結構簡式為_______。
(5)參照上述合成路線,設計以CH3CH3和合成的路線流程圖(無機試劑任選)。____________
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】[化學一選修3: 物質結構與性質]
A、B、C、D為元素周期表中前四周期的四種元素,且原子序數(shù)依次增大,C、D同周期,且A、B、C均不在同一周期,其中A與D同主族,且該主族中有三種非金屬元素,B為非金屬元素且原子最外層有3對成對電子,C元素位于元素周期表第10列。請回答下列問題:
(1)C元素的原子序數(shù)為________,基態(tài)D原子的簡化電子排布式為________。
(2)與A同一周期的所有主族元素中第一電離能小于A的元素共有_______種。
(3) D元素可形成DX3的鹵化物,性質和結構與AX3類似(X表示鹵素元素),在水溶液中強烈水解,請寫出DCl3與水反應的化學方程式:____________。
(4) 如圖為D2B3的分子結構圖,B雜化方式為____________。
(5) 試比較A、B形成的簡單氫化物的熔沸點的高低并解釋:________ (簡單氫化物用分子式表示)。
(6) 研究晶體結構的最常用方法是________;如圖為一種含C和D兩種元索的品體的晶胞圖,呈六方結構,晶胞參數(shù)為底面邊長為anm、高為bmm。
①該晶胞組成物質的化學式為__________。
②已知D和C的相對原子質量分別為M1和M2,若晶體密度為ρg/cm3,NA表示阿伏加德羅常數(shù),用合理表達式表示該晶體的密度為________g/cm3 (列出計算式即可,不必化簡)。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com