研究人员通过对北京地区PM2.5的化学组成研究发现,汽车尾气和燃煤污染分别 占4%、l8%
I.(1)用于净化汽车尾气的反应为:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g),已知该反应在570K时的平衡常数为1×1059,但反应速率极慢。下列说法正确的是:
A.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO
B.提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂
C.增大压强,上述平衡右移,故实际操作中可通过增压的方式提高其净化效率
D.提高尾气净化效率的常用方法是升高温度
(2)还可以用活性炭还原法处理氮氧化物,反应为:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) H=akJ·mol-1,向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,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:
浓度/mol·L-1 时间/min | NO | N2 | CO2 |
0 | 0.100 | 0 | 0 |
10 | 0.058 | 0.021 | 0.021 |
20 | 0.050 | 0.025 | 0.025 |
30 | 0.050 | 0.025 | 0.025 |
40 | 0.036 | 0.032 | 0.010 |
50 | 0.036 | 0.032 | 0.010 |
①T1℃时,该反应的平衡常数K= (保留两位小数)。
⑦前10min内用v(NO)表示的化学反应速率为 ,30min后,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是 。
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3:1:l,则该反应的a 0(填“>”、“=”或“<”)。
Ⅱ.CO对人类生存环境的影响很大,CO治理问题属于当今社会的热点问题。
(1)工业上常用SO2除去CO,生成物为S和CO2。已知相关反应过程的能量变化如图所示
则用SO2除去CO的热化学方程式为 。
(2)高温时,也可以用CO还原MgSO4可制备高纯MgO。
①750℃时,测得气体中含等物质的量SO2和SO3,此反应的化学方程式是 。
②由Mg可制成“镁一次氯酸盐”电池,其装置示意图如图,则镁电极发生的电极反应式为 ,该电池总反应的离子方程式为 。
高三化学填空题极难题
研究人员通过对北京地区PM2.5的化学组成研究发现,汽车尾气和燃煤污染分别 占4%、l8%
I.(1)用于净化汽车尾气的反应为:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g),已知该反应在570K时的平衡常数为1×1059,但反应速率极慢。下列说法正确的是:
A.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO
B.提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂
C.增大压强,上述平衡右移,故实际操作中可通过增压的方式提高其净化效率
D.提高尾气净化效率的常用方法是升高温度
(2)还可以用活性炭还原法处理氮氧化物,反应为:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) H=akJ·mol-1,向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,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:
浓度/mol·L-1 时间/min | NO | N2 | CO2 |
0 | 0.100 | 0 | 0 |
10 | 0.058 | 0.021 | 0.021 |
20 | 0.050 | 0.025 | 0.025 |
30 | 0.050 | 0.025 | 0.025 |
40 | 0.036 | 0.032 | 0.010 |
50 | 0.036 | 0.032 | 0.010 |
①T1℃时,该反应的平衡常数K= (保留两位小数)。
⑦前10min内用v(NO)表示的化学反应速率为 ,30min后,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是 。
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3:1:l,则该反应的a 0(填“>”、“=”或“<”)。
Ⅱ.CO对人类生存环境的影响很大,CO治理问题属于当今社会的热点问题。
(1)工业上常用SO2除去CO,生成物为S和CO2。已知相关反应过程的能量变化如图所示
则用SO2除去CO的热化学方程式为 。
(2)高温时,也可以用CO还原MgSO4可制备高纯MgO。
①750℃时,测得气体中含等物质的量SO2和SO3,此反应的化学方程式是 。
②由Mg可制成“镁一次氯酸盐”电池,其装置示意图如图,则镁电极发生的电极反应式为 ,该电池总反应的离子方程式为 。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
中科院大气研究所研究员张仁健课题组与同行合作,对北京地区PM2.5化学组成及来源的季节变化研究发现,北京PM2.5有6个重要来源,其中,汽车尾气和燃煤分别占4%、18%
(1)用于净化汽车尾气的反应为:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),已知该反应在570K时的平衡常数为1×1059,但反应速率极慢。下列说法正确的是:________
A.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO
B.提高尾气净化效率的常用方法是升高温度
C.增大压强,上述平衡右移,故实际操作中可通过增压的方式提高其净化效率
D.提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂
(2)CO对人类生存环境的影响很大,CO治理问题属于当今社会的热点问题。镍与CO反应的化学方程式为Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g),镍与CO反应会造成镍催化剂中毒。为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2除去CO,生成物为S和CO2。已知相关反应过程的能量变化如图所示
则用SO2除去CO的热化学方程式为 _____________________________________。
(3)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。发生的化学反应是:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g)△H<0。为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是(任意填一种)____________________。
(4)利用ClO2 氧化氮氧化物反应过程如下:
反应Ⅰ的化学方程式是2NO+ClO2+H2O═NO2+HNO3+2HCl,反应Ⅱ的离子方程式是 ________________。若有11.2L N2生成(标准状况),共消耗NO _________________ g。
(5)工业废气中含有的NO2还可用电解法消除。用NO2为原料可制新型绿色硝化剂N2O5。制备方法之一是先将NO2转化为N2O4,然后采用电解法制备 N2O5,装置如图所示。 Pt乙为 _____极,电解池中生成N2O5的电极反应式是________________。
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某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5的悬浮颗粒物),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。
若测得该试样所含离子的化学组分及其浓度如下表:
离子 | H+ | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
浓度/mol·L-1 | 未测定 | 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)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。以下物质可作洗涤剂的是 。
A.Ca(OH) 2 B.Na2CO3 C.CaCl2D.NaHSO3
(3)汽车尾气中有NOx和CO的生成及转化
① 若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2,汽缸中的化学反应式为N2 (g)+O2(g)2NO(g) △H0
1300℃时将1mol空气放在密闭容器内反应达到平衡,测得NO为8×10-4mol。计算该温度下的平衡常数K= 。
汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,其原因是 。
②目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NOx的污染,其化学反应方程式为 。
③ 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△H0,判断该设想能否实现并简述其依据: 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
(一)、某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5um的悬浮颗粒物)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)对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 | 4x10ˉ6 | 6x 10ˉ6 | 2x10ˉ5 | 4x10ˉ5 | 3x10ˉ5 | 2x10ˉ5 |
根据表中数据判断PM2.5为________, (填“酸性”、“中性”或“碱性”)
(2)为减少SO2的排放,常采取的措施有:将煤转化为清洁气体燃料。已知:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H= -241.8KJ/mol C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H= -110.5KJ/mol
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式________
(3)洗涤含SO2的烟气,以下物质可作洗涤剂的是________(填编号)
a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3
(二)A、B、C、D、E五种短周期元素(A、B、C、D、E分别代表元素符号),它们的原子序数依次增大;A是元素周期表中原子半径最小的元素;B元素最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成一种盐X;D与A同主族,且与E同周期;E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的=3/4倍;C与E同主族。
请回答下列问题:
(1)X的化学式______
(2)下列各项中,能说明元素C比E非金属性强的事实有______(填序号)。
①氢化物H2E的酸性比H2C强
②氢化物H2C的热稳定性比H2E强
③氢化物H2E的水溶液放置在空气中会变浑浊
④C与E组成化合物,C显负价
(3) 将由BC和BC2组成的混合气体通入下图所示装置中,用来验证浓硝酸的氧化性比稀硝酸的氧化性强。
已知(ⅰ)浓硝酸能将气体BC氧化成BC2,而稀硝酸不能氧化BC。
(ⅱ)NaOH溶液与BC2反应的化学方程式为:
2NaOH+2BC2=NaBC2+NaBC+H2O
NaOH溶液与BC气体不反应装置②、③中盛放的药品依次是______、______。
(4)通入混合气体之前,应先通入一段时间某另外一种气体,试推测先通入的该气体可以是______(填一种气体的化学式)。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5um的悬浮颗粒物)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-1 | 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约为 。
(2)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:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH =-483.6 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH =-221.0 kJ·mol-1
则C(s)+ H2O(g)=CO(g)+ H2(g)ΔH=____ ___ kJ·mol-1。
②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是 。
A.Ca(OH)2 B.Na2CO3 C.CaCl2 D.NaHSO3
(3)汽车尾气中有NOx和CO的生成:
①已知气缸中生成NO的反应为:N2 (g)+O2(g)2NO(g)△H0
ⅰ.若1L空气含0.8molN2和0. 2molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡,测得NO为8×10-4mol。计算该温度下的平衡常数K= 。
ⅱ.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在变化
C N2 、O2、NO的物质的量之比为1:1:2
D氧气的百分含量不在变化
ⅲ.若升高温度,则平衡___________(填“正向”或“逆向”或“不”下同)移动,逆反应速率 (填“变大 ”或“变小”或“不变”)。
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△H0,则该设想能否实现 (填“能”或“不能”)?
(4)综上所述,你对该市下一步的环境建设提出的建议是
高三化学填空题困难题查看答案及解析
离子 | K+ | Na+ | NH | SO | NO | Cl- |
浓度/mol•L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物)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)对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PM2.5的酸碱性为________,试样的pH值________。
(2)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
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H= -110.5KJ/mol
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,以下物质可作洗涤剂的是________;
a.Ca(OH)2 b.Na2CO3 c.CaCl2 d.NaHSO3
(3)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化为:
①已知气缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g) 2NO(g) H>0
若1mol空气含有0.8molN2和0.2molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8×10-4mol.计算该温度下的平衡常数K= ___________;汽车启动后,气缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是________。
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,简述该设想能否实现的依据________。
③目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,其化学反应方程式为________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
今年,雾霾阴影笼罩全国。二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾的主要组成成分,综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容。
(1)汽车尾气中的 NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可净化。发生的反应如下:2NO(g)+2CO(g)2CO2 (g)+N2 (g)
①已知:N2(g)+O2 (g)=2NO(g) ΔH=+180.0 kJ/mol。部分化学键的键能如下(键能指气态原子形成1mol化学键释放的最小能量)
则反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2 (g)+N2 (g) ΔH=__________ kJ/mol
②若上述反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,并在t1时刻达到平衡状态,则下列示意图不符合题意的是__________(填选项序号)。(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、正反应速率)
(2)尾气中的SO2可先催化氧化生成SO3,再合成硫酸。已知:2SO2(g)+O2 (g)2SO3(g) ΔH=-196.0 kJ/mol。
①在一定温度的密闭容器中,SO2的转化率随时间的变化关系如图所示:
则A点的v逆(SO2 )__________(填―大于‖、―小于‖或―等于‖)B 点的 v正(SO2)。
②在某温度时,向10L的密闭容器中加入4.0 molSO2和10.0 molO2,反应达到平衡,改变下列条件,再次达到平衡时,能使O2的新平衡浓度和原来平衡浓度相同的是______(填选项序号)。
A.在其他条件不变时,减小容器的容积
B.保持温度和容器内压强不变,再充入2.0 mol SO2和5.0 mol O2
C.保持温度和容器体积不变,再充入SO2和SO3,使之浓度扩大为原来的两倍
(3)利用电化学原理,将NO2、O2和熔融KNO3 制成燃料电池,其原理如下图所示。
该电池在工作过程中NO2转变成绿色硝化剂Y,Y是一种氧化物,可循环使用。石墨Ⅱ是电池的____极,石墨Ⅰ附近发生的电极反应式为________________________。相同条件下,消耗的O2和NO2的体积比为_____。
(4)尾气中氮氧化物(NO和NO2 )也可用尿素[CO(NH2)2 ]溶液除去,反应生成对大气无污染的气体。1 mol 尿素能吸收工业尾气中氮氧化物(假设 NO、NO2体积比为 1∶1)的质量为___________g。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
今年,雾霾阴影笼罩全国。二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾的主要组成成分,综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容。
(1)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可净化。
①已知部分化学键的键能如下(键能指气态原子形成1 mol化学键释放的最小能量)
化学键 | N≡O | C≡O | C=O | N≡N |
键能(kJ/mol) | 632 | 1072 | 750 | 946 |
汽车尾气净化中NO(g)和CO(g)发生反应的热化学方程式为______________。
②若上述反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,并在t1时刻达到平衡状态,则下列示意图不符合题意的是__________(填选项序号)。(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、正反应速率)
(2)尾气中的SO2可先催化氧化生成SO3,再合成硫酸。
已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.0 kJ/mol。
①在一定温度的密闭容器中,SO2的转化率随时间的变化关系如图所示,
则A点的v逆(SO2)_________(填“大于”、“小于”或“等于”)B点的v正(SO2)。
②在某温度时,向10 L的密闭容器中加入4.0 mol SO2和10.0 mol O2,反应达到平衡,改变下列条件,再次达到平衡时,能使O2的新平衡浓度和原来平衡浓度相同的是_________(填选项序号)。
A.在其他条件不变时,减小容器的容积
B.保持温度和容器内压强不变,再充入2.0 mol SO2和5.0 mol O2
C.保持温度和容器体积不变,再充入SO2和SO3,使之浓度扩大为原来的两倍
(3)用NH3催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染,反应原理为NO(g)+NO2(g)+2NH3(g) 2N2(g)+3H2O(g)。对于气体反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp),则上述反应的Kp的表达式为__________________。
(4)右图是将SO2与O2转化为重要的化工原料H2SO4的原理示意图。
①催化剂a表面的反应是:_____________________;
②若得到的硫酸浓度仍为49%,则理论上参加反应的
SO2与加入的H2O的质量比为______________________。
(5)尾气中氮氧化物(NO和NO2)可用尿素[CO(NH2)2]溶液除去,反应生成对大气无污染的气体。1 mol尿素能吸收工业尾气中氮氧化物(假设NO、NO2体积比为1∶1)的质量为___________g。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
化学与科技、生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A.气象环境报告中的“PM2.5”是一种新分子的描述
B.采取“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”等方法,可提高空气质量、
C.“玉兔号”月球车太阳能电池帆板的材料是二氧化硅
D.上图为雾霾的主要成分示意图,SO2和NxOy都属于酸性氧化物
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析