[题目]利用化学原理对废气.废水进行脱硝.脱碳处理.可实现绿色环保.废物利用.对构建生态文明有重要意义.Ⅰ．脱硝:(1)H2还原法消除氮氧化物已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH1=+133 kJ/molH2O(g)=H2O(l) ΔH2=-44 kJ/molH2的燃烧热ΔH3=-285.8 kJ/mol在催化剂存在下.H2还原NO2生� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】利用化学原理对废气、废水进行脱硝、脱碳处理，可实现绿色环保、废物利用，对构建生态文明有重要意义。

Ⅰ．脱硝：

(1)H2还原法消除氮氧化物

已知：N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g) ΔH1=+133 kJ/mol

H2O(g)=H2O(l) ΔH2=－44 kJ/mol

H2的燃烧热ΔH3=－285.8 kJ/mol

在催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和氮气的热化学方程式为__________。

(2)用NH3催化还原法消除氮氧化物，发生反应：

4NH3(g)＋6NO(g)5N2(g)＋6H2O(l)　ΔH<0

相同条件下，在2L恒容密闭容器中，选用不同催化剂，产生N2的量随时间变化如图所示。

①计算0～4分钟在A催化剂作用下，反应速率v(NO)=____。

②下列说法正确的是____。

A.该反应的活化能大小顺序是：Ea(A)>Ea(B)>Ea(C)

B.增大压强能使反应速率加快，是因为增加了活化分子百分数

C.单位时间内H－O键与N－H键断裂的数目相等时，说明反应已达到平衡

D.若反应在恒容绝热的密闭容器中进行，当K值不变时，说明已达到平衡

(3)利用原电池反应可实现NO2的无害化，总反应为6NO2+8NH3=7N2+12H2O，电解质溶液为NaOH溶液，工作一段时间后，该电池正极区附近溶液pH_____(填“增大”“减小”或“不变”)，负极的电极反应式为________。

Ⅱ．脱碳：

(4)用甲醇与CO反应生成醋酸可消除CO污染。常温下，将a mol/L醋酸与b mol/L Ba(OH)2溶液等体积混合，充分反应后，溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-)，忽略溶液体积变化，计算醋酸的电离常数Ka=________(用含a、b的代数式表示)。

【答案】4H2(g)＋2NO2(g)= N2(g)＋4H2O(g) ΔH=-1100.2 kJ/mol 0.375 mol/(L·min) CD 增大 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O ×10-7mol/L

【解析】

(1)依据热化学方程式和盖斯定律计算所得热化学方程式；

(2)①已知在A催化剂作用下，4min时氮气为2.5mol，则消耗的NO为3mol，根据v(NO)=计算；

②A.相同时间内生成的氮气的物质的量越多，则反应速率越快，活化能越低；

B.改变压强，活化分子百分数不变；

C.单位时间内H-O键断裂表示逆速率，N-H键断裂表示正速率，正逆速率相同则反应已经达到平衡；

D.该反应为放热反应，恒容绝热的密闭容器中，反应时温度会升高，则K会减小；

(3)正极上是二氧化氮得到电子发生还原反应，负极上是氨气失电子发生氧化反应，结合电极反应分析判断；

(4)溶液等体积混合溶质浓度减少一半，醋酸电离平衡常数与浓度无关，结合K的定义计算。

Ⅰ．已知：H2的燃烧热为285.8kJ/mol，

① H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=-285.8kJ/mol，

② N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+133 kJ/mol

③ H2O(g)=H2O(l) △H=-44 kJ/mol

根据盖斯定律，①×4-②-③×4，在催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其它无毒物质的热化学方程式为4H2(g)＋2NO2(g)= N2(g)＋4H2O(g) ΔH=-1100.2 kJ/mol；

(2)①已知在A催化剂作用下4min时氮气为2.5mol，则消耗的NO为3mol，所以v(NO)= =0.375 mol/(L·min)；

②A.相同时间内生成的氮气的物质的量越多，则反应速率越快，活化能越低，所以该反应的活化能大小顺序是：Ea(A)＜Ea(B)＜Ea(C)，A错误；

B.增大压强能使反应速率加快，是因为增大了活化分子数，但反应物的活化分子百分数不变，B错误；

C.单位时间内H-O键断裂表示逆速率，N-H键断裂表示正速率，单位时间内H-O键与N-H键断裂的数目相等时，则消耗的NH3和消耗的水的物质的量之比为4：6，则正逆速率之比等于4：6，说明反应已经达到平衡状态，C正确；

D.该反应为放热反应，恒容绝热的密闭容器中，反应时温度会升高，当温度不变时，说明反应已经达到平衡，D正确；

故合理选项是CD；

(3)发生的总反应方程式为6NO2+8NH3=7N2+12H2O，在正极上，NO2得到电子发生还原反应，电极反应为：2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-，根据电极反应式可知：该电池正极区附近溶液c(OH-)中的，溶液的pH增大；在负极上NH3失电子发生氧化反应，电极反应式为：2NH3-6e-+6OH-=6H2O+N2；

(4)反应平衡时，2c(Ba2+)=c(CH3COO-)=bmol/L，据电荷守恒可知：c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L，溶液呈中性，则醋酸电离平衡常数为K===×10-7mol/L。

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【题目】是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿（主要成分为、，还含少量、、MnO等），制取的工艺流程如图1：

已知：①浸出液含有的阳离子主要有、、、、等；

②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表：（金属离子浓度为：0.01mol/L）

③熔点为86℃，加热至110~120℃时，失去结晶水生成无水氧化钴。

沉淀物
开始沉淀	2.7	7.6	7.6	4.0	7.7
完全沉淀	3.7	9.6	9.2	5.2	9.8

（1）写出浸出过程中发生反应的离子方程式____。

（2）写出NaClO3发生反应的主要离子方程式____，若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时，可能会生成有毒气体，写出生成该有毒气体的离子方程式____。

（3）“加调pH至a”，过滤所得到的沉淀成分为___。

（4）制得的在烘干时需减压烘干的源因是___。

（5）萃取剂对金属高子的萃取率与pH的关系如图2。向“滤液”中加入萃取剂的目的是___﹔其使用的最佳pH范围是___。

A．2.0~2.5 B．3.0~3.5 C．4.0~4.5 D．5.0~5.5

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【题目】某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质,回答下列问题：

(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1mol/L的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是 ______ 。

(2)甲组同学取2mLFeCl2溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液变红,说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为 ______

(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液变红,煤油的作用是 ______ 。

(4)丙组同学取10mL0.1mol/LKI溶液,加入6mL0.1mol/L FeCl3溶液混合。分别取2mL此溶液于3支试管中进行如下实验：

①第一支试管中加入1mLCCl4充分振荡、静置, CCl4层显紫色；

②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀；

③第三支试管中加入1滴KSCN溶液,溶液变红。

实验②检验的离子是 ______(填离子符号)；实验①和③说明：在I-过量的情况下,溶液中仍含有 ______(填离子符号),反应的离子方程式为 ______ 。

(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为 ______ ；一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成,产生气泡的原因是 ______ ,生成沉淀的原因是 ______(用平衡移动原理解释)

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【题目】下列离子方程式正确的是

A.Na2S2O3溶液与稀H2SO4反应：S2O32－+6H+=2S↓+3H2O

B.在海带灰的浸出液中滴加H2O2得到I2：2I+H2O2+2H+=I2+O2↑+2H2O

C.向 NH4Al(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液至SO42－恰好沉淀完全：Al3++2SO42－+2Ba2++4OH－=AlO2－+2BaSO4↓+2H2O

D.Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)∶n(HNO3)=1∶2时：3Fe+2NO3－+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O

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【题目】短周期元素 A、B、C、D、E、F 六种元素，它们的原子序数由 A 到 F依次增大。在周期表中，A 的原子半径最小。B 元素的原子最外层电子数是内层电子数的两倍，C 为地壳中含量最多的元素，D 是原子半径最大的短周期主族元素，D 单质燃烧时呈现黄色火焰，D 的单质在高温下与 C 的单质充分反应，可以得到与 E 单质颜色相同的淡黄色固态化合物。D 与 F 形成的化合物 DF 是常用的调味品。试根据以上叙述回答：

(1)元素符号：A____________、B____________、C____________、D____________。

(2)E 在元素周期表中的位置：_____________________。

(3)F 离子结构示意图：______________________。

(4)A、B 组成的最简单化合物的名称是_____。

(5)C 、D 按原子个数比 1∶1 组成的一种化合物与水发生反应的化学方程式为_____________________。

(6) 能说明 E 的非金属性比 F 的非金属性_____( 填“强”或“弱”) 的事实是____(举一例)。