汽车尾气中CO、NOx 以及燃煤废弃中的SO2都是大气污染物,对它们的治理具有重要意义。
Ⅰ.CH4(g)+4NO2(g) = 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1= —574 kJ·mol- 1 .
CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2= 一1160 kJ·mol- 1
(1)甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为 ;
Ⅱ.吸收SO2和NO,获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素):
(2)装置Ⅱ中,酸性条件下,NO被Ce 4+ 氧化的产物主要是NO3- 、NO2- ,写出只生成NO3- 的离子方程式 ;
(3)装置Ⅲ的作用之一是再生Ce4+,其原理如下图所示。
①生成的Ce4+ 从电解槽的 (填字母序号)口流出;
②生成S2O42 - 的电极反应式为 ;
(4)已知进入装置Ⅳ的溶液中,NO2- 的浓度为a g·L- 1 ,要
使1m3该溶液中的NO2- 完全转化为NH4NO3,至少需向装置Ⅳ
中通入标准状况下的O2 L。(用含a代数式表示,计算结果保留整数)
【知识点】化学反应与能量 电化学 F1 F2 F3
【答案解析】
解析:(1)△H=(△H1+△H2)/2,消去NO
(2)NO被氧化为硝酸根,Ce4+被还原为Ce3+,酸性环境,缺氧补水,缺氢补氢离子
(3)生成Ce4+为氧化反应,发生在阳极上,连接电源正极,因此从a口流出
(4)反应物是HSO3-被还原成S2O42-,得到电子
(5)NO2-的浓度为a g•L-1,要使1m3该溶液中的NO2-完全转化为NH4NO3,则失去电子数目是:1000×(5−3)a/46,设消耗标况下氧气的体积是V,则失电子数目是:V÷22.4×2×(2−0),根据电子守恒:
1000a×(5−3)÷46=V÷22.4×2×(2−0),解得V=243a,故答案为:243a.
【思路点拨】本题综合考查学生含氮元素、含硫元素物质的性质知识,注意知识的梳理和归纳是关键,难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:
由铝土矿(主要成分是Al2O3)炼制铝的工艺流程示意图如下:
(1)电解生成的铝在熔融液的 (填“上层”或“下层”),电解时不断消耗的电极是 (填“阴极”或“阳极”)。
(2)写出通入过量二氧化碳酸化时反应的离子方程式: 。
(3)电解制备铝时,需加入冰晶石(Na3AlF6),其作
用是 ,工业上可以用氟化氢气体、氢氧化铝和纯碱在高温条件下发生反应来制取冰晶石,写出该反应的化学方程式: 。
(4)上述工艺所得铝中往往含有少量Fe和Si等杂质,可用电解方法进一步提纯,该电解池的阴极材料是 (填化学式),阳极的电极反应为 。
(5)对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
①控制一定条件进行电解(见下图),此时铝表面可形成耐酸的致密氧化膜,其电极反应为 ;
②钢材镀铝后,能防止钢材腐蚀,其原因是 。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,常用于水的消毒以及纺织高漂白。过氧化氢法生产亚氯酸钠的流程图如下
已知NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O且NaClO2在碱性条件下稳定性较高。试回答下列问题:
(1)在ClO2发生器中同时有氯气产生,则在发生器中发生反应的化学方程式为
(2)在NaClO2稳定装置中,H2O2作 (选填序号)。
A.氧化剂 B.还原剂
C.既作氧化剂又作还原剂 D.既不作氧化剂也不作还原剂
(3)在实验室模拟“固体分离装置”中的技术,必须进行的实验操作是 (按实验后顺序填写操作代号)。
A.过滤 B.加热 C.分液 D.蒸馏 E.冷却
(4)经查阅资料知道:当pH≤2.0时,ClO-2能被I完全还原成Cl—;
溶液中Na2S2O3能与I2反应生成NaI和Na2S4O6。
欲测定成品中NaClO2的含量,现进行如下操作:
①步骤Ⅱ中发生反应的离子方程式是 ,
步骤Ⅲ中达到滴定终点时的现象是 。
②若上述滴定操作中用去了V mL Na2S2O3溶液,则样品中NaClO2的质量分数 (用字母表示)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
某化学学习小组设计如图实验装置(夹持装置略去)制备Cl2,并探究氯气的相关性质.
(1)若A装置中固体药品为MnO2,其化学方程式为
若A装置中固体药品为KClO3,则反应中每生成1molCl2时转移电子的物质的量为 mol.
(2)装置B的作用:
(3)装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性,l处是湿润的有色布条,则Ⅱ、Ⅲ处应加入的物质分别是 .
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。但有同学认为该设计不够严密,他的理由可能 。
(5)请用化学方程式说明装置F的作用 。
(6)甲同学提出,装置F中的试剂可改用过量的Na2SO3溶液,乙同学认真思考后认为此法不可行.请用离子方程式解释乙认为不可行的原因:
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂。已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O,②ClO2的沸点为283K,纯ClO2易分解爆炸,③HClO2在25℃时的电离程度与硫酸的第二步电离程度相当,可视为强酸。如图是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
(1)C1O2发生器中所发生反应的离子方程式为 ,发生器中鼓入空气的作用可能是 (选填序号)。
A.将SO2氧化成SO3增强酸性 B.稀释C1O2以防止爆炸
C.将NaClO3氧化成C1O2
(2)在该实验中用质量浓度来表示NaOH溶液的组成,若实验时需要450ml
l60g/L的NaOH溶液,则在精确配制时,需要称取NaOH的质量是 g,
所使用的仪器除托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒外,还必须有
(3) 吸收塔内的温度不能超过20℃,其主要目的是 _,吸收塔内发生反应的化学方程式为 。
(4)在吸收塔中,可代替H2O2的试剂是 (填序号)。
A.Na2O2 B.Na2S C.FeCl2 D.KMnO4
(5)从滤液中得到NaClO2·3H2O晶体的实验操作依次是 (填操作名称)
A.蒸馏 B.蒸发浓缩 C.灼烧 D.过滤 E、冷却结晶
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
目前“低碳减排”备受关注,CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(I)的变化曲线如图所示。
据此判断:
①该反应的△H_____________0(填“>”或“<”)。
②在T2温度下,0-2s内的平均反应速率v(N2) =____________mol/(L·s)。
③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可增大化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在答题卡相应图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是_______________(填代号)。
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
例如:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ/mol
2NO2(g)=N2O4(g) △H=-867kJ/mol
写出CH4(g)催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式:_____________________。
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。如图是通过人工光合作用,以CO2(g)和H2O(g)为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。催化剂b表面发生的电极反应为_________________。
③常温下0. 1 mol/L的HCOONa溶液pH为10,则HCOOH的电离常数Ka =_______________mol·L-1(填写最终计算结果)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
.已知HCN(aq)与NaOH(aq)反应生成1 mol正盐的ΔH=-12.1 kJ/mol;强酸、强碱的稀溶液反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1。则HCN在水溶液中电离的ΔH等于
A.-69.4 kJ·mol-1 B.-45.2 kJ·mol-1
C.+69.4 kJ·mol-1 D.+45.2 kJ·mol-1
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
很多微粒具有六元环的结构。
Ⅰ.六氯环三磷腈分子中包含一个六元环,是橡胶生产中的重要中间体,其结构如图所示,其熔点为113℃,在减压下,50℃即可升华。在有机溶剂中,六氯环三磷腈可由五氯化磷与氯化铵反应制得,反应的方程式为3PCl5+3NH4Cl====P3N3Cl6+12HCl。
(1)比较磷元素和氯元素的第一电离能:P______Cl(填“>”或“<”)。
(2)在上述反应中断裂的化学键有________(填序号)。
A.离子键 B.配位键 C.极性键 D.非极性键
(3)P3N3Cl6的晶体类型为___________。
Ⅱ.1,3-戊二酮通过两步变化,也可以形成六元环,增加了分子的稳定性,其变化如图所示:
(4)由①转化为②时,π键数目________(填“增加”“减小”或“不变”)。
(5)由②转化为③时,③比②多增加了一种微粒间作用力,该作用力是__________。
Ⅲ.S和Ge可构成[Ge4S10]4-,锗和硫原子也连结成六边形结构,如图所示。
(6)锗原子的价电子排布式为_______。
(7)图中涂黑的微粒代表__________元素。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com