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科目: 来源: 题型:解答题

8.(1)一定条件下,CO2与1.0mol•L-1NaOH溶液充分反应放出的热量如表一:
表一:
反应序号CO2的物质的量/molNaOH溶液的体积/L放出的热量/KJ
10.50.75x
21.02.00y
该条件下CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式为NaOH(aq)+CO2(g)═NaHCO3(aq)△H=-(4x-y)kJ/mol .
(2)用焦炭还原NO的反应为:2NO(g)+C(s)?N2(g)+CO2(g),向容积均为1L的甲、乙、丙三个恒温容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如表二:
表二:
温度   t/min04080120160
甲(673K)2.001.501.100.800.80
乙(T)2.001.451.001.001.00
丙(673K)1.000.800.650.530.45
①甲容器中,0~40min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=0.0125mol/(L•min).
②该反应的△Hb(填序号)
a.大于0    b.小于0    c.等于0d.不能确定
③丙容器达到平衡时,NO的转化率为60% .
(3)298K时,NH3•H2O的电离常数Kb=2×10-5,H2CO3的电离常数Kal=4×10-7,Ka2=4×10-11.在NH4HCO3溶液中,c(NH4+)>c(HCO3-)(填“>”、“<”或“=”);反应NH4++HCO3-+H2O?NH3•H2O+H2CO3的平衡常数K的数值(用科学计数法表示)为1.25×10-3

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7.下列反应符合该卡通情境的是(  )
A.C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2B.Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2
C.Cu+2AgNO3═Cu(NO32+2AgD.BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl

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6.下列实验装置图及实验用品均正确的是(部分夹持仪器未画出)(  )
A.
用图所示装置进行石油的分馏
B.
实验室制取乙酸乙酯
C.
用图所示装置萃取碘水中的碘
D.
检验溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热产生乙烯

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5.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.78 g苯含有的C=C键数目为3NA
B.lmol C10H20分子中共用电子对总数为31 NA
C.1 L 1 mol•L-1苯酚钠溶液中含有    的个数为NA
D.1mol甲烷与足量氧气发生反应,转移电子数为8 NA

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4.下列说法正确的是(  )
A.苯和乙烯均含有碳碳双键,均可使溴的CCl4溶液褪色
B.苯( )的一氯代物有一种,丙烷的一氯代物也有一种
C.乙醇和乙烯均可与酸性高锰酸钾发生反应
D.所有的有机物都很容易燃烧

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3.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)△H=+133KJ•mol-1
H2O(g)=H2O(l)△H=-44KJ•mol-1
H2的燃烧热为285.8KJ•mol-1
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4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)△H=-1100.2kJ•mol-1
(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)△H<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1所示.

①计算0~4分钟在A催化剂作用下,
反应速率v(NO)=0.375mol•L-1•min-1
②下列说法正确的是CD.
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)微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术.图2为MFC碳氮联合同时去除的氮转化系统原理示意图.
①已知A、B两极生成CO2和N2的物质的量之比为5:2,写出A极的电极反应式CH3COO--8e-+2H2O=2CO2↑+7H+
②解释去除NH4+的原理NH4+在好氧微生物反应器中转化为NO3-,NO3-在MFC电池正极转化为N2
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-1醋酸与bmol•L-1 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=$\frac{2b}{a-2b}$×10-7L/mol(用含a、b的代数式表示).

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2.SO2和氮氧化物的转化和综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境.
(1)H2还原法是处理燃煤烟气中SO2的方法之一.已知:
2H2S(g)+SO2(g)═3S(s)+2H2O(l)△H=a kJ•mol-1
H2S(g)═H2(g)+S(s)△H=b kJ•mol-1
H2O(l)═H2O(g)△H=c kJ•mol-1
写出SO2(g)和H2(g)反应生成S(s)和H2O(g)的热化学方程式:SO2(g)+2H2(g)=S(s)+2H2O(g)△H=(a-2b+2c)kJ/mol.
(2)20世纪80年代Townley首次提出利用电化学膜脱除烟气中SO2的技术:将烟气预氧化使SO2转化为SO3,再将预氧化后的烟气利用如图1所示原理净化利用.

①阴极反应方程式为2SO3+O2+4e-=2SO42-
②若电解过程中转移1mol电子,所得“扫出气”用水吸收最多可制得质量分数70%的硫酸70g.
(3)利用脱氮菌可净化低浓度NO废气.当废气在塔内停留时间均为90s的情况下,测得不同条件下NO的脱氮率如图2、3所示.
①由图2知,当废气中的NO含量增加时,宜选用好氧硝化法提高脱氮效率.
②图3中,循环吸收液加入Fe2+、Mn2+提高了脱氮的效率,其可能原因为Fe2+、Mn2+对该反应有催化作用.
(4)研究表明:NaClO2/H2O2酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝.图4所示为复合吸收剂组成一定时,温度对脱硫脱硝的影响.
①温度高于60℃后,NO去除率随温度升高而下降的原因为温度升高,H2O2分解速率加快.
②写出废气中的SO2与NaClO2反应的离子方程式:2H2O+ClO2-+2SO2=Cl-+2SO42-+4H+

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1.雾霾天气严重影响人们的生活,其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一.消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法.
(1)用活性炭还原法可以处理氮氧化物.某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应:C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)△H=Q kJ•mol-1.在T1℃时,反应进行到不同时间测得
各物质的浓度如下:
        时间(min)
浓度(mol•L-1
01020304050
NO1.000.580.400.400.480.48
N200.210.300.300.360.36
CO200.210.300.300.360.36
①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=0.042mol/(L•min),T1℃时,该反应的平衡常数K=$\frac{9}{16}$.
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据表中的数据判断改变的条件可能是bc (填
字母).
a.加入一定量的活性炭                    b.通入一定量的NO
c.适当缩小容器的体积                    d.加入合适的催化剂
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中,NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则Q<(填“>”、“=”或“<”)0.
(2)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术.反应原理如图所示:

①由图甲可知,SCR技术中的氧化剂为NO、NO2.已知c(NO2):c(NO)=1:1时脱氮效果最佳,
若生成1mol N2时反应放出的热量为Q kJ.此时对应的脱氮反应的热化学方程式为2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)=2N2(g)+3H2O(g)△H=-2QkJ•mol-1
 ②图乙是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率,由图可知工业使用的最佳的催化剂和相
应的温度分别为Mn、200℃左右.
(3)汽车尾气中的SO2可用石灰水来吸收,生成亚硫酸钙浊液.已知常温下Ka1(H2SO3)=1.8×10-2,Ka2(H2SO3)=6.0×10-9.常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH=9,忽略SO32-的第二步水解,则Ksp(CaSO3)=4.2×10-9

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科目: 来源: 题型:计算题

20.5.6g的铁加入到0.1mol/L,1L的稀盐酸中.在标况下生成氢气的体积和质量是多少?(Fe:56   H:1)

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科目: 来源: 题型:实验题

19.某氯化亚铁和氯化铁的混合物.现要测定其中铁元素的质量分数,按以下步骤进行实验:
Ⅰ.请根据上面流程,回答以下问题:
(1)操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶外,还必须有胶头滴管.(填仪器名称)
(2)溶解混合物时,加入盐酸的作用是抑制铁离子、亚铁离子的水解;操作II中加入氯水的作用是氧化亚铁离子生成铁离子.
(3)写出过量氨水参加反应的离子方程式3Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
(4)将沉淀物置于坩埚中灼烧至质量不再减少后冷却至室温,坩埚质量是bg,坩埚与加热后固体总质量是cg,则样品中铁元素的质量分数是$\frac{7(c-a)}{a}$×100%.
Ⅱ.有同学提出,还可以采用以下方法来测定
(5)选择的还原剂可否用铁粉否(填“是”或“否”),原因是:如果用铁做还原剂,自身的氧化产物是Fe2+,且会与过量的硫酸反应生成Fe2+,干扰铁元素的测定
(6)若用酸性KMnO4溶液滴定含Fe2+的溶液,写出反应的离子方程式5Fe2++MnO4-+8H+=Mn2++5Fe3++4H2O.

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同步练习册答案