雾霾天气频繁出现,严重影响人们的生活和健康。其中首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5,其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
浓度mol/L | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据判断试样的pH= 。
(2)汽车尾气中NOx和CO的生成:
①已知汽缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g)2NO(g) △H>0恒温,恒容密闭容器中,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是____
A.混合气体的密度不再变化 B.混合气体的平均分子量不再变化
C.N2、O2、NO的物质的量之比为1∶1∶2 D.氧气的百分含量不再变化
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO,2CO(g)=2C(s)+O2(g),已知该反应的△H>0,则该设想能否实现______________(填“能”或“不能”)
(3)为减少SO2的排放,常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料。已知:H2(g)+ 1/2O2(g) =H2O(g) △H=-241.8kJ·mol-1
C(s)+1/2O2(g) =CO(g)△H =-110.5kJ·mol-1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式: 。
②洗涤含SO2的烟气。
(4)汽车尾气净化的主要原理:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g);△H<0,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__(填序号)。(如图中v正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数)
(5)车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”之一。活性炭可处理大气污染物NO。在5L密闭容器中加入NO和活性炭(假设无杂质)。一定条件下生成气体E和F。当温度分别在T1℃和T2℃时,测得各物质平衡时物质的量(n/mol)如下表:
物质 温度/℃ | 活性炭 | NO | E | F |
初始 | 3.000 | 0.10 | 0 | 0 |
T1 | 2.960 | 0.020 | 0.040 | 0.040 |
T2 | 2.975 | 0.050 | 0.025 | 0.025 |
(1)写出NO与活性炭反应的化学方程式______________________;
(2)计算上述反应T1℃时的平衡常数K1=__________________;若T1<T2,则该反应的△H_0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)上述反应T1℃时达到化学平衡后再通入0.1molNO气体,则达到新化学平衡时NO的转化率为____________;
科目:高中化学 来源:2016-2017学年四川省简阳市高二上学期期末化学试卷(解析版) 题型:填空题
今年入冬以来,简阳的雾霾较为严重,NO是引起原因之一。综合治理空气污染是环境化学当前主要研究的内容。
(1)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可转化为N2(g)和CO2(g)得到净化。
①已知 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)反应能自发进行,则该为___________反应(填“吸热”或“放热”)。
②上述反应在绝热、恒容密闭容器中进行,并在 t1时可达到平衡(图中 ω、M、v 正分别表示质量分数、混合气体平均相对分子质量和正反应速率),则下列示意图中符合题意的是___________(填选项序号)。
(2)在25℃、101kPa下,将2 mol NO、2.4 mol CO通入固定容积为2 L的密闭容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如图所示。
①NO的转化率为 ,0~15min 内,v(NO) = 。
②20min 时若改变反应条件,导致CO浓度下降,则改变的条件可能是 (填选项序号)。
a.升高温度 b.增加CO的量 c.降低温度 d.扩大容器体积
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科目:高中化学 来源:2016-2017学年四川省广安市高一上学期期末化学试卷(解析版) 题型:选择题
设阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是
A.常温常压下,22.4LH2O中含有的氢原子数为2NA
B.17gNH3与18 g H2O所含有电子数均为10NA
C.2.7 g Al与足量的NaOH溶液反应,生成H2的分子数为0.1NA
D.1 mol HCl气体中的分子数与2L 0.5 mol/L盐酸中的溶质粒子数相等
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科目:高中化学 来源:2017届吉林省高三上摸底考试四化学卷(解析版) 题型:填空题
我国铜矿资源分布广泛,已探明储量居世界第三位。铜元素常见价态为+1,+2。大多数+1价铜的化合物是难溶物,如:CuCl、Cu2O等。+1价铜在酸性条件下易发生反应:2Cu+= Cu2++Cu。
(1)CuCl通常用作催化剂、杀菌剂、媒染剂、脱色剂。某实验兴趣小组模拟制备CuCl。
方法一:在CuCl2溶液中逐滴加入KI溶液可能发生:2Cu2++2Cl-+2I-=2CuCl↓(白色)+I2,为顺利观察到白色沉淀可以加入的最佳试剂是 。
A.SO2 B.苯 C.NaOH溶液 D.乙醇
方法二:将Na2SO3溶液逐滴加入CuCl2溶液中再加入少量的浓盐酸混匀,倾出清液,过滤出沉淀,沉淀用无水乙醇多次洗涤,得白色粉末状固体。
①沉淀的过滤和洗涤均用到的玻璃仪器有 ;
②洗涤CuCl沉淀的操作为 。
(2)纳米级Cu2O具有特殊的光学、电学及光电化学性质,研究制备纳米氧化亚铜的方法成为当前的研究热点之一。
方法一:在新制Cu(OH)2浊液中滴入N2H4•H2O水溶液,蓝色沉淀逐渐转化为砖红色,同时产生无色无味的气体。写出上述制备过程中的化学反应方程式 ;
方法二:以铜作阳极,石墨作阴极,电解含有NaOH的NaCl水溶液。
已知:该电解过程中阳极先生成难溶物CuCl,再与NaOH反应转化为Cu2O。
①写出阳极的电极反应式 ;
②电解后溶液中c(OH-)会 (填“变大”、“变小”或“不变”);
③若电解电路中通过0.2 mol电子,理论上生成Cu2O的质量为 g。
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科目:高中化学 来源:2017届吉林省高三上摸底考试四化学卷(解析版) 题型:选择题
下列关于有机化合物的说法错误的是
A.2,2-甲基丙烷也称新戊烷
B.由乙烯生成乙醇属于加成反应
C.分子式为C5H11Cl的有机物共有8种(不含立体异构)
D.所有的糖类、油脂、蛋白质都可以发生水解反应
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科目:高中化学 来源:2017届湖南省长沙市高三模拟一化学试卷(解析版) 题型:选择题
某太阳能电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.光照时,b极的电极反应式为VO2+-e-+H2O=VO2++2H+
B.光照时,毎转移2mol电子,有2mol H+由a极区经质子交换膜向b极区迁移
C.夜间,a极的电极反应式为V3++e-=V2+
D.硅太阳能电池供电原理与该电池相同
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科目:高中化学 来源:2017届湖南省衡阳市高三上质检二化学卷(解析版) 题型:实验题
三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体(K3[Fe(C2O4)3]•3H2O)有很重要的用途.可用如图流程来制备.根据题意完成下列各题:
(1)要从溶液中得到绿矾,必须进行的实验操作是 .(按前后顺序填写)
a.过滤洗涤 b.蒸发浓缩 c.冷却结晶 d.灼烧 e.干燥
某兴趣小组为测定三草酸合铁酸钾晶体(K3[Fe(C2O4)3]•3H2O)中铁元素含量,做了如下实验:
步骤1:称量5.000g三草酸合铁酸钾晶体,配制成250ml溶液.
步骤2:取所配溶液25.00ml于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部被氧化成二氧化碳,同时,MnO4﹣被还原成Mn2+.向反应后的溶液中加入一定量锌粉,加热至黄色刚好消失,过滤,洗涤,将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中,此时,溶液仍里酸性.
步骤3:在酸性条件下,用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点,共做三次实验,平均消耗KMnO4溶液20.00ml,滴定中MnO4﹣,被还原成Mn2+.
(2)步骤1中,配制三草酸合铁酸钾溶液需要使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒以外还有 ;
主要操作步骤依次是:称量、溶解、转移、 、定容、摇匀.
(3)步骤2中,加入锌粉的目的是 .
(4)步骤3中,发生反应的离子方程式为: .
(5)步骤2中,若加入的KMnO4的溶液的量不够,则测得的铁含量 .(选填“偏低”、“偏高”、“不变”)
(6)某同学将8.74g无水三草酸合铁酸钾(K3[Fe(C2O4)3])在一定条件下加热分解,所得固体的质量为5.42g,同时得到密度为1.647g/L(已折合成标准状况下)气体(是物质的量之比为4:5的混合气体).研究固体产物得知,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3.写出该分解反应的化学方程式 .
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科目:高中化学 来源:2017届湖南省衡阳市高三上质检二化学卷(解析版) 题型:选择题
下列化学用语表示正确的是
A.Mg2+的结构示意图: B.葡萄糖的结构简式:C6H12O6
C.H2O2的电子式: D.硫酸的电离方程式:H2SO4═H22++SO42﹣
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科目:高中化学 来源:2017届海南省高三上学期期末化学试卷(解析版) 题型:选择题
能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A.硫化亚铁溶于稀硝酸中:FeS+2H+===Fe2++H2S↑
B.NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中:HCO+OH-===CO+H2O
C.MnO2与浓盐酸反应制Cl2:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
D.大理石溶于醋酸中:CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O
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