题目
题型:天津模拟难度:来源:
(1)脱硝.利用甲烷催化还原NOx:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ•mol-1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为______.
(2)脱碳.将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H3
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①取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线如图1所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的△H3______0(填“>”、“<”或“=”).
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应.测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示.试回答:0~10min内,氢气的平均反应速率为______mol/(L•min);该温度下,反应的平衡常数的值为______;第10min后,向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时CH3OH(g)的体积分数______(填变大、减少、不变).
(3)脱硫.某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥.硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH<7,其原因用离子方程式表示为______;在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中c(Na+)+c(H+)______c(NO3-)+c(OH-)(填写“>”“=”或“<”)
答案
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ•mol-1
则CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=
1 |
2 |
故答案为:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867 kJ/mol;
(2)①根据图是内容知道:温度升高,甲醇的体积分数φ(CH3OH)减小,平衡逆向移动,所以反应是放热的,即△H<0,故答案为:<;
②0~10min内,二氧化碳的平均反应速率=
1.0mol/L-0.25mol/L |
10min |
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)
初始浓度:1 3 0 0
变化浓度:0.75 2.25 0.75 0.75
平衡浓度:0.25 0.75 0.75 0.75
所以平衡常数K=
0.752 |
0.25×0.753 |
16 |
3 |
向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,会使得压强增大,平衡正向移动,所以则再次达到平衡时CH3OH(g)的体积分数变大,故答案为:0.225;
16 |
3 |
(3)硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH<7,其原因是溶液中铵根离子水解显示酸性,即NH4++H2O═NH3•H2O+H+,硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中c(Na+)+c(H+)+c(NH4+)=c(NO3-)+c(OH-),所以c(Na+)+c(H+)<c(NO3-)+c(OH-),故答案为:<.
核心考点
试题【火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染.对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的】;主要考察你对盖斯定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
①臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应.如:
6Ag(s)+O3(g)═3Ag2O(s);△H=-235.8kJ/mol.
己知:2Ag2O(s)═4Ag(s)+O2(g);△H=+62.2kJ/mol,
则O3转化为O2的热化学方程式为______;
②科学家P.Tatapudi等人首先使用在酸性条件下电解水的方法制得臭氧.臭氧在阳极周围的水中产生,阴极附近的氧气则生成过氧化氢,阴极电极反应式为______.
(2)用活性炭还原法处理氮氧化物,有关反应为:
C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g).某研究小组向某密闭的真空容器(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计)中加入NO和足量的活性炭,恒温(T1℃)条件下反应,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) | NO | N2 | CO2 | |||||
0 | 1.00 | 0 | 0 | |||||
10 | 0.58 | 0.21 | 0.21 | |||||
20 | 0.40 | 0•30 | 0.30 | |||||
30 | 0.40 | 0.30 | 0.30 | |||||
40 | 0.32 | 0.34 | 0.17 | |||||
50 | 0.32 | 0.34 | 0.l7 | |||||
(1)氯化铝水溶液呈______性,原因是______(用离子方程式表示).把AlCl3溶液蒸干灼烧,最后得到的主要固体产物是______(填化学式). (2)室温下,将pH=13的NaOH溶液与pH=2的HCl溶液按1:9的体积比混合,设混合溶液的总体积为二者相加,则所得混合液的pH值是______. (3)已知:C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/molCO(g)+1/2O2(g)═CO2(g)△H=-283kJ/mol,则1mol C(s)与O2(g)反应生成CO(g)的热化学方程式为______. | ||||||||
已知:(1)Zn(s)+
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氢氧化镁用于制药工业,还是重要的绿色阻燃剂. I、治疗胃酸过多药物Stmoache的有效成分为Mg(OH)2. (1)该药物治疗胃酸(主要成分为盐酸)过多症时反应的离子方程式:______. Ⅱ、已知: Mg (s)+2H2O(g)=Mg(OH)2(s)+H2(g)△H1=-441kJ•mol-1 H2O(g)=H2(g)+
Mg(s)+
(2)氢氧化镁分解的热化学方程式是______. (3)氢氧化镁可以作为阻燃剂的原因______.(写一条即可) Ⅲ、某工厂用六水合氯化镁和粗石灰制取的氢氧化镁含有少量氢氧化铁杂质,通过如图流程进行提纯精制,获得阻燃剂氢氧化镁. ![]() (4)步骤②中分离操作的名称是______. (5)步骤①中的反应如下:6Fe(OH)3+S2O42-+2OH-=6Fe(OH)2+2SO42-+4H2O.每消耗0.1mol保险粉(Na2S2O4)时,转移电子的数目是______NA. (6)已知EDTA只能与溶液中的Fe2+反应生成易溶于水的物质,不与Mg(0H)2反应.虽然Fe(OH)2难溶于水,但步骤②中随着EDTA的加入,最终能够将Fe(OH)2除去并获得纯度高的Mg(OH)2.请从沉淀溶解平衡的角度加以解释. 答:______. Ⅳ、为研究不同分离提纯条件下所制得阻燃剂的纯度从而确定最佳提纯条件,某研究小组各取等质量的下列4组条件下制得的阻燃剂进行含铁量的测定,结果如下: |