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【题目】CO、CO2是火力发电厂释放出的主要尾气,为减少对环境造成的影响,发电厂试图采用以下方法将其资源化利用,重新获得燃料或重要工业产品。
(1)用CO2来生产燃料甲醇的方法,可以将CO2变废为宝。
已知在常温常压下,甲醇、CO的燃烧热分别是726.5kJ·mol-1、110.5 kJ·mol-1。写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:_____;
(2)CO与Cl2在催化剂的作用下合成光气(COCl2)。某温度下,向2L的密闭容器中投入一定量的CO和Cl2,在催化剂的作用下发生反应:CO(g) +Cl2(g) COCl2(g) ΔH = a kJ/mol反应过程中测定的部分数据如下表:
t/min | n(CO)/mol | n(Cl2)/mol |
0 | 1.20 | 0.60 |
1 | 0.90 | |
2 | 0.80 | |
4 | 0.20 |
①反应0~2min末的平均速率v(COCl2)=__________mol/(L·min)。
②在2min~4min间,v(Cl2)正______v(Cl2)逆 (填“>”、“=”或“<”), 该温度下K =______。
③已知X、L可分别代表温度或压强,下图表示L一定时,CO的 转化率随X的变化关系。X代表的物理量是__________;a_________0 (填“>”,“=”,“<”)。
(3)在催化剂作用下NO和CO转化为无毒气体:
2CO(g)+2NO(g)2CO2 (g)+N2 (g)
ΔH=-748 kJ·mol-1
①一定条件下,单位时间内不同温度下测定的氮氧化物转化率如图1所示。温度高于710K时,随温度的升高氮氧化物转化率降低的原因可能是____________________。
②已知:测定空气中NO和CO含量常用的方法有两种,方法1:电化学气敏传感器法。其中CO传感器的工作原理如图2所示,则工作电极的反应式为______________________;方法2:氧化还原滴定法。用H2O2溶液吸收尾气,将氮氧化物转化为强酸,用酸碱中和滴定法测定强酸浓度。写出NO与H2O2溶液反应的离子方程式_______________。
(4)用CO和H2可以制备甲醇,反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),以甲醇为燃料,氧气为氧化剂,KOH溶液为电解质溶液,可制成燃料电池(电极材料为惰性电极)若电解质溶液中KOH的物质的量为0.8mol,当有0.5mol甲醇参与反应时,电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是_______________。
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【题目】设 为阿伏伽德罗常数,下列说法中正确的是( )
A. 个氢气分子所占的体积为22.4L
B.2 个二氧化碳分子的质量为88g
C.0.1mol/L的NaCl溶液中,Na+与氯离子总数为0.2
D.17g NH3中所含原子数为
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【题目】对于实验室药品的保存与取用:
(1)液体药品应放在___(填“细口”或“广口”,下同)瓶中,而固体药品应放在___瓶中。
(2)取用块状固体时用___,取用粉末状固体时用___。对于见光易分解的药品应放在___色的瓶中保存,同时不得___任何药品的味道。
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【题目】在溶液中,反应A+2BC分别在三种不同实验条件下进行,它们的起始浓度均为c(A)=0.100mol/L、c(B)=0.200mol/L 及 c(C)=0mol/L.反应物A的浓度随时间的变化如图所示.
请回答下列问题:
(1)与①比较,②和③分别仅改变一种反应条件.所改变的条件和判断的理由是:
②; .
③; .
(2)实验②平衡时B的转化率为;实验③平衡时C的浓度为;
(3)该反应的△H0,其判断理由是
(4)该反应进行到4.0min时的平均反应速率:
实验②:vB=
实验③:vc= .
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【题目】积的密闭容器中,进行如下化学反应:
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
t℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K= .
(2)该反应为反应(选填吸热、放热).
(3)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O),试判断此时的温度为℃.
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【题目】超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层.科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2 , 化学方程式如下:2NO+2CO2CO2+N2
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
C(NO)/molL﹣1 | 1.00×10﹣3 | 4.50×10﹣4 | 2.50×10﹣4 | 1.50×10﹣4 | 1.00×10﹣4 | 1.00×10﹣4 |
C(CO)/molL﹣1 | 3.60×10﹣3 | 3.05×10﹣3 | 2.85×10﹣3 | 2.75×10﹣3 | 2.70×10﹣3 | 2.70×10﹣3 |
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
(1)若1molNO和1molCO的总能量比1molCO2和0.5molN2的总能量大,则上述反应的△H0(填写“>”、“<”、“=”.)
(2)前2s内的平均反应速率v(N2)= .
(3)计算4s时NO的转化率 .
(4)下列措施能提高NO和CO转变成CO2和N2的反应速率的是 .
A.选用更有效的催化剂
B.升高反应体系的温度
C.降低反应体系的温度
D.缩小容器的体积
(5)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率.为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中.
实验编号 | T/℃ | NO初始浓度/molL﹣1 | CO初始浓度/molL﹣1 | 催化剂的比表面积/m2g﹣1 |
Ⅰ | 280 | 1.20×10﹣3 | 5.80×10﹣3 | 82 |
Ⅱ | 124 | |||
Ⅲ | 350 | 124 |
①请在上表格中填入剩余的实验条件数据.
②请在给出的坐标图中,画出上表中的Ⅰ、Ⅱ两个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图,并标明各条曲线是实验编号.
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【题目】已知某反应A(g)+B(g)C(g)+D(g) 过程中的能量变化如图所示,回答下列问题.
(1)该反应是反应(填“吸热”、“放热”),该反应的△H=KJmol﹣1(用含E1、E2的代数式表示),1mol气体A和1mol气体B具有的总能量比1mol气体C和1mol气体D具有的总能量(填“一定高”、“一定低”、“高低不一定”).
(2)若在反应体系中加入催化剂使逆反应速率增大,则E1和E2的变化是:E1 , E2 , △H(填“增大”、“减小”或“不变”).
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【题目】已知热化学方程式:
①C2H2(g)+ O2(g)═2CO2(g)+H2O(l)△H1=﹣1301.0kJmol﹣1
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2=﹣393.5kJmol﹣1
③H2(g)+ O2(g)═H2O(1)△H3=﹣285.8kJmol﹣1
则反应④2C(s)+H2(g)═C2H2(g)的△H为( )
A.+228.2 kJmol﹣1
B.﹣228.2 kJmol﹣1
C.+1301.0 kJmol﹣1
D.+621.7 kJmol﹣1
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【题目】氯酸钠(NaClO2)是重要漂白剂。探究小组开展如下实验,回答下列问题:
实验Ⅰ:制取NaClO2晶体按下图装置进行制取。
已知:NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO23H2O,高于38℃时析出NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
(1)用50%双氧水配制30%的H2O2溶液,需要的玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管、烧杯外,还需要________(填仪器名称);
(2)装置C的作用是_____________________________;
(3)装置B内生成的ClO2气体与装置D中混合溶液反应生成NaClO2,生成NaClO2的反应方程式为______________________________________。
(4)如果撤去D中的冷水浴,可能导致产品中混有的杂质是___________________;
(5)反应后,经以下步骤可从装置D的溶液获得NaClO2晶体。请补充完整操作③。
①55℃蒸发结晶; ②趁热过滤; ③___________;④低于60℃干燥,得到成品。
实验Ⅱ:样品杂质分析与纯度测定
(6)上述实验制得的NaClO2晶体中含少量Na2SO4。产生Na2SO4最可能的原因是______;
a.B中有SO2气体产生,并有部分进入D装置内
b.B中浓硫酸挥发进入D中与NaOH中和
c.B中的硫酸钠进入到D装置内
(7)测定样品中NaClO2的纯度。测定时进行如下实验:
准确称一定质量的样品,加入适量蒸馏水和过量的KI晶体,在酸性条件下发生如下反应:ClO2-+ 4I-+4H+ =2H2O+2I2+Cl-,将所得混合液稀释成100mL待测溶液。取25.00mL待测溶液,加入淀粉溶液做指示剂,用c mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定至终点,测得消耗标准溶液体积的平均值为V mL(已知:I2 +2S2O32-=2I-+S4O62-)。
①确认滴定终点的现象是_________________;
②所称取的样品中NaClO2的物质的量为_______________(用含c、V的代数式表示)。
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【题目】下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. ClO2具有氧化性,可用于水的消毒杀菌
B. SO2具有还原性,可用于纸浆的漂白
C. MnO2具有氧化性,可用于H2O2制O2
D. SiO2能与强碱反应,可用于制光导纤维
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