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(13分)直接排放氮氧化物会形成酸雨、雾霾,催化还原法和氧化吸收法师常用的处理方法。
(1)用化学方程式表示NO2形成酸雨的过程____________________________
(2)利用NH3和CH4等气体除去烟气中的氮氧化物。
①NH3的电子式              
②热稳定性 NH3      CH4(填“>”=“<”)
③已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H20(l)  △H1=akJ/mol; 欲计算反应CH4(g)+4NO(g)=CO2(g)+2H20(l)+2N2(g)的焓变 △H2则还需要查询某反应的焓变△H3,当反应中各物质的化学计量数之比为最简整数比时,△H3=bkJ/mol,该反应的热化学方程式是__________________________据此计算出△H2=           kJ/mol (用含a、b的式子表示)。
(3)利用氧化法除去烟气中的氮氧化物。首先向氮氧化物中补充氧气,然后将混合气体通入石灰乳中,使之转化为硝酸钙。已知某氮氧化物由NO和NO2组成,且n(NO):n(NO2)=1:3.写出氧化吸收法除去氮氧化物的化学方程式______________________________________现有标况下的O233.6ml,理论上可以处理该氮氧化物______ml(标准状况下)。


(1)  3NO2  +  H2O =2HNO3  + NO
(2)①
② >
③N2(g)  +  O2(g)  =  2NO(g) △H ="b" KJ/mol
a — 2b
(3)①3O2  +  2NO  +  6NO2  +  4Ca(OH)2=4Ca(NO3)2  +  4H2O
②89.6

解析试题分析:(2)②非金属性N大于C,故有热稳定性NH3大于CH4,③比较两个方程式相减再约分即得到需查询的反应为N2(g)  +  O2(g)  =  2NO(g) △H ="b" KJ/mol,或逆反应也可以;再根据第一个反应减去该反应的两倍,即得出△H2="a" — 2bkJ/mol;(3)书写方程式时按 n(NO):n(NO2)=1:3配平方程式,设NO2、NO的物质的量分别为3x、x,根据电子守恒可以列式为:n(O2)=0.0015mol,
0.0015×4="3x×1+" x×3   x=0.001mol
气体体积为0.004×22.4×100=89.6mL
考点:以空气污染治理为背景综合考查物质结构、热化学方程式书写及反应热的计算、氧化还原方程式的书写及根据电子守恒计算等有关问题。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

硫铁矿又称黄铁矿(主要成分FeS2,杂质不含硫元素),是地壳中分布最广的硫化物。因其浅黄的颜色和明亮的金属光泽,常被误认为是黄金,故又称“愚人金”。
工业上硫铁矿主要用于接触法制造硫酸,其反应原理为:
①FeS2与O2高温下反应生成SO2
②SO2在催化剂作用下与O2反应生成SO3
③SO3与H2O反应生成H2SO4
(1)若1.00吨 SO2与O2的混合气体中含SO2 0.40吨,在一定条件下发生反应②,有80%的SO2发生转化,则反应后混合气体中SO3的质量分数是_________。
(2)现用80吨硫铁矿制硫酸,最后生产出100吨98%的硫酸。若反应过程中硫元素的损失率为5%,则硫铁矿中FeS2的质量分数为__________________。
(3)在浓硫酸中继续溶解SO3后所形成的液体称发烟硫酸,其浓度通常以游离的SO3含量来表示,如20%的发烟硫酸即表示在硫酸中含有20%的SO3。现有1L含SO330%的发烟硫酸(密度为1.95g/cm3),要把它稀释成质量分数为95%的浓硫酸,需加水约多少?(写出计算过程)
(4)已知:850℃~900℃时,硫铁矿在氧气中煅烧,可能发生下列反应:
①3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2
②4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2    
为使FeS2煅烧完全生成Fe2O3,工业上使用过量氧气,当氧气过量20%时,求所得炉气中SO2的体积分数。(写出计算过程)
57.将480 g纯净的FeS2在氧气中完全反应,若所得固体中n(Fe)∶n(O)=4∶a,此时消耗氧气b mol,试写出b与a的关系式_______________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

氢溴酸(HBr)是一种与盐酸化学性质相似的物质,阳离子相同的溴盐与氯盐溶解性也比较相似,现有以下六种物质:Fe、Fe2O3、CO2、Cu(OH)2、CaCO3、Na2SO4,请从中选取物质,写出能与氢溴酸反应的化学方程式(可不填满,不反应的写出倒扣1分,本题扣到0分为止):
(1)                                                             
(2)                                                             
(3)                                                             
(4)                                                             
(5)                                                              
(6)                                                             

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

氨和联氨(N2H4)是氮的两种常见化合物,在科学技术和生产中有重要的应用。根据
题意完成下列计算:
联氨用亚硝酸氧化生成氮的另一种氢化物,该氢化物的相对分子质量为43.0,其中氮
原子的质量分数为0.977,计算确定该氢化物的分子式为      。该氢化物受撞击则完全分解为氮气和氢气。4.30 g该氢化物受撞击后产生的气体在标准状况下的体积     L。
联氨和四氧化二氮可用作火箭推进剂,联氨是燃料,四氧化二氮作氧化剂,反应产物
是氮气和水。由联氨和四氧化二氮组成的火箭推进剂恰好完全反应生成72.0 kg水,推进剂中联氨的质量为        kg。
氨的水溶液可用于吸收NO与NO2混合气体,可消除氮氧化合物对环境的污染。请分
别写出有关的反应方程式为:                     ;                       

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

甲、乙两组同学分别对铜、铁与硝酸的反应进行探究,请你参与并完成对有关问题的解答。
(1)甲组同学采用如图所示装置验证铜与硝酸的反应。已知仪器a中盛有足量一定浓度的硝酸溶液,试管b中盛有3.2  g铜。

①请写出铜与稀硝酸反应的离子反应方程式                                                 
②在铜与硝酸的反应中,硝酸所表现出的化学性质主要有                                         
③仪器c中收集的气体主要是                     。(填分子式)
④待试管b中反应进行完全,如果向b中液体里加入足量氢氧化钠溶液,可生成沉淀的质量是                     g。
(2)乙组同学对铁与稀硝酸的反应进行探究。他们用a  mol  Fe和含有b  mol  HNO3的稀硝酸进行实验,若两种物质恰好反应都无剩余,且HNO3只被还原成NO,反应结束后溶液中含有Fe3+和Fe2+。则
①反应结束后的溶液中NO3的物质的量的取值范围是                     。(用含a的代数式等表示)
②若反应结束后的溶液中Fe3+、Fe2+的物质的量之比n(Fe3+)∶n(Fe2+) 为3∶1,则b/a的值为                     

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

如图所示为A、B、C、D、E五种含氮物质相互转化的关系图,其中A、B、C、D常温下都是气体,B为红棕色,写出各步反应的化学方程式。

A→C:______________________________________,
D→C:_______________________________________,
B→E:_______________________________________,
E→C:_______________________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:问答题

火电厂排放气体中含有二氧化硫、氮氧化物等大气污染物,大气污染物的研究治理对改善环境具有重要意义。
(1)煤燃烧产生的烟气(含有氮氧化物、SO2、PM2.5等),直接排放到空气中,引发的主要环境问题有                (填写字母编号)
A水体富营养化     B重金属污染       C雾霾      D酸雨
(2)将含有SO2的废气通过装有石灰石浆液的脱硫装置可以除去其中的二氧化硫,在废气脱硫的过程中,所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前,需通一段时间的二氧化碳,以增加其脱硫效率;脱硫时控制浆液的pH值,此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被氧气快速氧化生成硫酸钙。写出亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙的化学方程式                 
(3)有人提出了一种利用氯碱工业产品治理含二氧化硫废气的方法,工艺流程如下:
A的化学式      ,若生成ag A,理论上可以回收SO2的质量为      g。

(4)汽车尾气中含有的氮氧化物(NOx)能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式               。当尾气中空气不足时,NOX在催化转化器中被还原成N2排出,写出NO被CO还原的化学方程式            
(5)工业上常用Na2CO3溶液处理煤燃烧产生的烟气,写出SO2、NO与Na2CO3溶液反应生成Na2SO4、N2的离子方程式           

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

在一只试管中装入NO2和NO混合气体a升(常温常压,下同。不考虑NO2转化为N2O4。),倒扣在水槽中,与水充分反应后剩余气体b升(不含水蒸气),再通入c 升O2,试管内刚好无气体剩余。
(1)b的值为         (用只含c的代数式表示)。
(2)填表。

表达要求
只含b的代数式
只含c的代数式
a的取值范围
 
 
 
(3)写出只含c的代数式的推导过程。

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

(22分)黄铁矿(FeS2)燃烧产生的SO2通过下列工艺过程既能制得H2SO4,又能制得H2

(1)该过程中能循环利用的物质为                   
(2)写出反应器中发生反应的离子方程式                     
(3)某研究性学习小组欲探究SO2能否与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀,进行如下实验。
已知浓硫酸的沸点为338oC,加热时酒精灯火焰的温度为400oC~500oC。
①甲同学用装置I(如下图)进行实验,发现BaCl2溶液中出现白色沉淀,且白色沉淀不溶于盐酸,该实验结论不能说明SO2能与BaCl2溶液发生反应,请解释生成该白色沉淀的两种可能原因(用文字和离子方程式表示):
                                                                       
                                                                       
②乙同学设计了装置Ⅱ(夹持装置和A的加热装置略去)进行实验,发现C中没有出现白色沉淀。

装置Ⅱ改进了装置I的四处不足,请填表说明另外的三处。

改进的操作或装置(注明必要的试剂)
改进的作用
使用分液漏斗滴加浓硫酸
控制反应速率
 
 
 
 
 
 
   (4)丙同学取乙同学实验后的C中溶液少许,滴加一种无色溶液,产生不溶于盐酸的白色沉淀,丙同学滴加的试剂可能是       (填字母序号)。
a.NaOH溶液    b.H2O2溶液    C.新制氯水   d.酸性KMnO4溶液

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