【题目】氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一,消除氮氧化物有多种方法。
(1)目前,应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术是NH3催化还原法,化学反应可表示为:
2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)== 2N2(g)+3H2O(g) △H<0
①该反应中,反应物总能量_____(填“>”、“<”或“=”)生成物总能量。
②当该反应有2mol N2(g)生成时,转移电子的物质的量为__mol。
③该反应中,还原剂为______(填化学式),氧化产物与还原产物的质量比为______________。
(2)也可以利用甲烷催化还原氮氧化物.已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ/mol
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ/mol
则CH4(g)将NO(g)还原为N2(g)的热化学方程式是_________________。
(3)还可利用ClO2消除氮氧化物的污染,反应过程如下(部分反应物或生成物略去):
反应I的产物中还有两种强酸生成,且其中一种强酸为硝酸,且硝酸与NO3物质的量相等,则化学反应方程式为______,反应中若生成22.4L N2(标准状况),则消耗ClO2______g。
(4)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。
①氢氧燃料电池的能量转化主要形式是________,工作时电流方向为________(用a、b和箭头表示)。
②负极的电极反应式为__________________。
③电极表面镀铂粉的原因为____________________。
【答案】 > 6 NH3 1 :1 CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣1160kJ·mol﹣1 2NO + ClO2 + H2O = NO2 + HNO3 + HCl 135 化学能→电能 b→a H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O 增大电极单位面积吸附H2和O2的分子数,增大反应速率
【解析】本题分析:本题主要考查反应热的计算及原电池反应原理。
(1) ①该反应是放热反应,反应物总能量>生成物总能量。
②当该反应有2mol N2(g)生成时,N2~3e-,转移电子的物质的量为6mol。
③该反应中,还原剂为NH3,氧化产物与还原产物的质量比为1:1。
(2)将已知的两个热化学方程式依次标注为①②,2②-①得CH4(g)将NO(g)还原为N2(g)的热化学方程式:CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣1160kJ·mol﹣1 。
(3)根据质量守恒定律可以判断另一种强酸是HCl,化学反应方程式为2NO + ClO2 + H2O = NO2 + HNO3 + HCl,反应中若生成22.4L即1mol N2(标准状况),2ClO2~2NO2~N2,则消耗ClO22mol即135 g。
(4) ①氢氧燃料电池的能量转化主要形式是化学能→电能,O2所在的电极是正极,工作时电流方向为b→a 。
②H 2所在的电极是负极,负极的电极反应式为H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O。
③电极表面镀铂粉的原因为增大电极单位面积吸附H2和O2的分子数,增大反应速率。
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【题目】LiFePO4电池广泛用于电动车。电池反应:FePO4+LiLiFePO4,电池的正极材料是LiFePO4,负极材料是石墨,含Li+导电固体为电解质。下列说法正确的是
选项 | 放电过程 | 充电过程 |
A | Li+向电池的正极迁移 | 化学能转化成电能 |
B | 可以加入磷酸以提高电解质的导电率 | 阳极的电极反应式为LiFePO4-e-=FePO4+Li+ |
C | 若正极增加7g,则有NA个电子经电解质由负极流向正极 | 阳极材料的质量不断减少 |
D | 若有n molLi+迁移,则理论负极失去nmol电子 | 阴极的电极反应式为Li++e-=Li |
A. A B. B C. C D. D
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【题目】将SO2和X气体分别通入BaCl2未见沉淀产生,若将两者同时通入则产生沉淀,则X不可能是( )
A. CO2 B. NH3 C. Cl2 D. H2S
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【题目】葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得:C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2OC6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr,2C6H12O7(葡萄糖酸)+CaCO3
Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙)+H2O+CO2↑,相关物质的溶解性见下表:
物质名称 | 葡萄糖酸钙 | 葡萄糖酸 | 溴化钙 | 氯化钙 |
水中的溶解性 | 可溶于冷水 易溶于热水 | 可溶 | 易溶 | 易溶 |
乙醇中的溶解性 | 微溶 | 微溶 | 可溶 | 可溶 |
实验流程如下:
C6H12O6溶液悬浊液
Ca(C6H11O7)2
请回答下列问题:
(1)第①步中溴水氧化葡萄糖时,下列装置最合适的是________。
制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用其它试剂,下列物质中最适合的是____。
A.新制Cu(OH)2悬浊液 B.酸性KMnO4溶液
C.O2/葡萄糖氧化酶 D.[Ag(NH3)2]OH溶液
(2)第②步充分反应后CaCO3固体需有剩余,其目的是__________________________;
本实验中不宜用CaCl2替代CaCO3,理由是__________________。
(3)第③步需趁热过滤,其原因是____________________________________。
(4)第④步加入乙醇的作用是__________________________________。
(5)第⑥步中,下列洗涤剂最合适的是___________________________。
A.冷水 B.热水 C.乙醇 D.乙醇-水混合溶液
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【题目】铁棒与石墨用导线连接后,浸入0.01 mo1·L-1的食盐溶液中,可能出现的现象是( )
A. 铁棒附近产生OH- B. 铁棒被腐蚀
C. 石墨棒上放出Cl2 D. 石墨棒上放出O2
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【题目】T1和T2温度下(T1>T2),BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A. T1时,c点有沉淀生成
B. T2时,蒸发溶剂可能由d点变到b点
C. T2时,由a点开始加入BaCl2固体,Ksp增大
D. BaSO4的溶解度随温度升高而增大
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【题目】请填写下列空白:
(1)双酚A(也称BPA)常用来生产防碎塑料聚碳酸酯。BPA的结构简式如图所示。
下列关于双酚A的叙述中,不正确的是__________。
A.遇FeCl3溶液变色
B.可以发生还原反应
C.1 mol双酚A最多可与2 mol Br2反应
D.可与NaOH溶液反应
双酚A的一种合成路线如图所示:
B→C的化学方程式是_______________。
(2)在有机化学分析中,根据反应物的性质和所得的产物,即可确定烯烃中双键的位置,
某有机物X的分子式为C9H14,经催化加氢后得到分子式为C9H18的饱和化合物,X可发生如下变化:
试写出有机物X可能的结构简式:__________________________.
(3)环蕃A(cyclophane)和超蕃B(superphane)是一种光电信息材料,都属于烃(B中氢原子未画出),它们的结构如图所示。
下列有关说法正确的是________。
A、环蕃和超蕃互为同系物
B、环蕃能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C、环蕃能与液溴、硝酸发生取代反应
D、超蕃的一氯取代物只有1种,二氯取代物有3种
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【题目】2011年为国际化学年,主题为“化学—我们的生活,我们的未来”下列说法正确的是
A. 制作航天服的聚酯纤维和用于光缆通信的晶体硅都是新型无机非金属材料
B. 金刚砂的成分是Al2O3,可用作砂纸、砂轮的磨料
C. 石油化工生产广泛使用过渡元素做催化剂并加入少量稀土元素改善催化剂的性能
D. 福尔马林(甲醛溶液)可用于浸泡生肉及海产品以防腐保鲜
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【题目】某中学化学研究性学习小组利用以下装置制取并探究氨气的性质。A中试管内盛放的物质是Ca(OH)2、NH4Cl固体。
【实验探究】
(1)A中发生反应的化学方程式为________;
(2)B中盛放的干燥剂为_____,干燥氨气能否用浓硫酸_____(填“能”或“不能”) ;
(3)若有10.7gNH4Cl固体,最多可制取NH3(标准状况)的体积是_____L;
(4)实验室收集氨气的方法是________;
(5)C、D装置中颜色会发生变化的是_______(填“C”或“D”),红色石蕊试纸变成____色;
(6)当实验进行一段时间后,挤压E装置中的胶头滴管,滴入1~2滴浓盐酸,可观察到的现象是_______;
(7)为防止过量氨气造成空气污染,需要在上述装置的末端增加一个尾气处理装置,合适的装置是_______(填“Y”或“G”)。
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