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雾霾天气肆虐给人类健康带来了严重影响.燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一.

(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO2CO2(g)+N2(g)△H<O

①反应的速率时间罔像如图1所示.若其他条件不变,仅在反应前加入合适的催化剂,其速率时间图象如图2所示.以下说法正确的是 (填对应字母).

A.a1>a2

B.b1<b2

C.t1>t2

D.图2中阴影部分面积更大

E.图1中阴影部分面积更大

②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.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.

已知:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣867kJ/mol

2NO2(g)N2O4(g)△H=﹣56.9kJ/mol H2O(g)=H2O(l)△H=﹣44.0kJ/mol

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式:

(3)CH4和H2O(g) 在催化剂表面发生反应CH4+H2O?CO+3H2,该反应在不同温度下的化学平衡常数如表:

温度/℃

800

1000

1200

1400

平衡常数

0.45

1.92

276.5

1771.5

①该反应是 反应(填“吸热”或“放热”).

②T℃时,向1L密闭容器中投人l mol CH4和l mol H2O(g),平衡时c(CH4)=0.5mol/L,该温度下反应CH4+H2OCO+3H2的平衡常数K=

(4)甲烷燃料电池可以提升能量利用率.如图是利用甲烷燃料电池电解100ml1mol/L食盐水,电解一段时间后,收集到标准状况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变).

①甲烷燃料电池的负极反应式:

②电解后溶液的pH= (忽略氯气与氢氧化钠溶液反应)

③阳极产生气体的体积在标准状况下是 L.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:2016-2017学年黑龙江、吉林省两省六校高一上期中化学试卷(解析版) 题型:选择题

已知在相同条件下进行下列反应:①Cl2+2KBr=2KCl+Br2;②KClO3 +6HCl=3Cl2+KCl +3H2O;③2KBrO3 +Cl2=Br2 + 2KClO3。下列说法正确的是:

A.上述三个反应都有单质生成,所以都是置换反应

B.反应①和反应③中均生成Br2,溴元素发生的变化相同

C.反应②中被氧化与被还原物质的物质的量之比为6:1

D.③中lmol还原剂反应则氧化剂得到电子的物质的量为10mol

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科目:高中化学 来源:2016-2017学年黑龙江、吉林省两省六校高二上期中化学试卷(解析版) 题型:选择题

在2 A (g)+B (g) 3 C (g)+4 D (g)反应中,表示该反应速率最快的是

A.υ(A)= 0.5 mol/(L·s)

B.υ(B)= 0.3 mol/(L· s)

C.υ(C)= 0.8 mol/(L·s)

D.υ(D)= 1 mol/(L·s)

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科目:高中化学 来源:2017届广东省高三上第二次段考化学试卷(解析版) 题型:实验题

CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O的一种新工艺流程如图:

已知:

①钴与盐酸反应的化学方程式为:Co+2HCl=CoCl2+H2↑

②CoCl2·6H2O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110 ~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。

③物质的熔沸点随压强降低而降低

④乙醚沸点为 34.6℃

⑤部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Co(OH)2

Al(OH)3

开始沉淀

2.3

7.5

7.6

3.4

完全沉淀

4.1

9.7

9.2

5.2

(1)在上述工艺中,用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料,从环保角度分析其主要优点为_______________________。

(2)加入碳酸钠调节pH至a ,a的范围是____________________________。

(3)操作Ⅰ包含3个实验基本操作,它们依次是_____________、______________和过滤。

(4)制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是____________________________。

(5)在实验室,为了从上述产品中获得纯净的CoCl2·6H2O,通常先将产品溶解在乙醚中,通过过滤除去不溶性杂质后,再进行_________(填操作名称)。

(6)为测定产品中CoCl2·6H2O含量,某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%,其原因可能是______________。(答出一个原因即可)

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科目:高中化学 来源:2017届广东省高三上第二次段考化学试卷(解析版) 题型:选择题

下列离子方程式正确的是 ( )

A.Cl2与水反应:Cl2+ H2O = Cl-+ClO-+ 2H+

B.Fe溶于稀硝酸:2Fe+6H+ = 2Fe3++3H2↑

C.烧碱溶液中加入铝片:2Al+2OH-+2H2O = 2AlO2-+3H2↑

D.在稀氨水中通入过量CO2:2NH3·H2O+CO2 = 2NH4++CO32-+H2O

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科目:高中化学 来源:2017届甘肃省定西市通渭县高三上学期期末化学试卷(解析版) 题型:选择题

下列实验装置图与对应的现象或结论的叙述均正确的是( )

A.装置①:可用于吸收NH3或HCl气体,并防止倒吸

B.装置②:持续通入CO2气体,先出现白色沉淀,后变澄清

C.装置③:若“a进b出”可用于收集NO2,若“b进a出”可用于收集NH3

D.装置④:可用于分离石油,得到汽油、煤油和柴油等各种纯净物

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科目:高中化学 来源:2017届福建省高三上联考二化学卷(解析版) 题型:实验题

锌焙砂是锌精矿经焙烧后所得的产物,主要含ZnO、ZnSO4,有少量FeO、CuO、NiO杂质,是炼锌最主要的原料。某科研小组设计了如下提取金属锌的实验流程:

(1)酸浸时需要240 mL 4 mol·L-1稀H2SO4,用18.4 mol·L-1浓硫酸配制该稀H2SO4过程

中用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、胶头滴管外,还要 ;酸浸得到的溶液中除Zn2+、Ni2+外,还含有的金属阳离子是 (填离子符号)。

(2)净化Ⅰ需要加入H2O2,加入H2O2时发生的离子反应方程式是 ;反应后控制溶液pH为4即沉淀完全,沉淀的主要成分是

(3)净化Ⅱ得到的Cu、Ni,需要进行洗涤操作,检验是否洗涤干净的方法是 ;本流程中可以循环利用的物质除锌外还有

(4)可用电解沉积硫酸锌溶液的方法制备锌,若在在阳极产生13.44L(标准状况下) 氧气,在阴极析出锌的质量为

(5)上述工艺中,如果不设计 “净化Ⅱ”,对提取金属锌造成的影响是____________________。

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科目:高中化学 来源:2017届北京市海淀区高三上学期期末化学试卷(解析版) 题型:实验题

某小组同学利用下图装置对电解氯化铜实验进行了研究。

装置

现象

电解一段时间时,阳极石墨表面产生气体,阴极石墨上附着红色物质,烧杯壁变热,溶液由蓝色变为绿色

(1)甲认为电解过程中阳极产生的 是溶液变绿的原因,写出产生该物质的电极反应式:

(2)乙查阅资料,CuCl2溶液中存在平衡:Cu2+ + 4Cl_ [CuCl4]2_(黄色) ΔH>0。据此乙认为:电解过程中,[CuCl4]2_(黄色)浓度增大,与CuCl2蓝色溶液混合呈绿色。乙依据平衡移动原理推测在电解过程中[CuCl4]2_浓度增大的原因:

(3)丙改用下图装置,在相同条件下电解CuCl2溶液,对溶液变色现象继续探究。

装置

现象

电解相同时间时,阳极石墨表面产生气泡,溶液仍为蓝色;阴极石墨上附着红色物质,溶液由蓝色变为绿色;U型管变热,冷却后阴极附近溶液仍为绿色

丙通过对现象分析证实了甲和乙的观点均不是溶液变绿的主要原因。丙否定甲的依据是 ,否定乙的依据是

(4)丙继续查阅资料:

i. 电解CuCl2溶液时可能产生[CuCl2]_,[CuCl2]_掺杂Cu2+后呈黄色

ii. 稀释含[CuCl2]_的溶液生成CuCl白色沉淀据此丙认为:电解过程中,产生[CuCl2]_掺杂Cu2+后呈黄色,与CuCl2蓝色溶液混合呈绿色。

丙进行如下实验:

a.取电解后绿色溶液2 mL,加20 mL水稀释,静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。

b. 另取少量氯化铜晶体和铜粉,向其中加2 mL浓盐酸,加热获得含[CuCl2]_的黄色溶液。

c. 冷却后向上述溶液……

d. 取c中2 mL溶液,加20 mL水稀释,静置5分钟后溶液中产生白色沉淀。

① a的目的是

② 写出b中生成[CuCl2]_的离子方程式:

③ 补充c中必要的操作及现象:

丙据此得出结论:电解时阴极附近生成[CuCl2]_是导致溶液变绿的原因。

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科目:高中化学 来源:2017届广东省深圳市三校高三上学期第一次联考化学卷(解析版) 题型:选择题

向某无色溶液中加入含Fe2+的溶液无明显变化,当滴加几滴稀H2SO4后,混合液出现红色,下列结论中错误的是( )

A.Fe2+被H2SO4氧化成Fe3+

B.原无色溶液中一定含有SCN-

C.Fe2+与SCN-不能形成红色化合物

D.将稀H2SO4换成新制氯水,混合液也会出现红色

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