氮的化合物是重要的工业原料,也是主要的大气污染来源,研究氮的化合物的反应具有重要意义。回答下列问题:
(1)肼(N2H4)与四氧化二氮分别是火箭发射器中最常用的燃料与氧化剂。已知3.2g液态肼与足量液态四氧化二氮完全反应,生成氮气和液态水放出热量61. 25 kJ,则该反应的热化学方程式为____。
(2)尾气中的NO2可以用烧碱溶液吸收的方法来处理,其中能生成NaNO2等物质,该反应的离子方程式为____。
(3)在773 K时,分别将2.00 mol N2和6.00 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中发生反应生成NH3,气体混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)与反应时间(t)的关系如图所示。
①下列能说明反应达到平衡状态的是____(选填字母)。
a.v正(N2)=3v逆(H2) b.体系压强不变
c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变
②在此温度下,若起始充入4. 00 mol N2和12. 00 mol H2,则反应刚达到平衡时,表示 c(H2)~t的曲线上相应的点为 ___(选填字母)。
(4)在373 K时,向体积为2L的恒容真空容器中充入0.40mol NO2,发生如下反应:
测得NO2的体积分数[φ(NO2)]与反应时间(t)的关系如下表:
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
φ(NO2) | 1.0 | 0.75 | 0.52 | 0.40 | 0.40 |
①计算0~20min时,v(N2O4)=____。
②已知该反应,其中k1、k2为速率常数,则373K时,=_____;改变温度至T1时,k1=k2,则T1___ 373 K(填“>”“<”或“=”)。
高三化学综合题中等难度题
氮的化合物是重要的工业原料,也是主要的大气污染来源,研究氮的化合物的反应具有重要意义。回答下列问题:
(1)肼(N2H4)与四氧化二氮分别是火箭发射器中最常用的燃料与氧化剂。已知3.2g液态肼与足量液态四氧化二氮完全反应,生成氮气和液态水放出热量61. 25 kJ,则该反应的热化学方程式为____。
(2)尾气中的NO2可以用烧碱溶液吸收的方法来处理,其中能生成NaNO2等物质,该反应的离子方程式为____。
(3)在773 K时,分别将2.00 mol N2和6.00 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中发生反应生成NH3,气体混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)与反应时间(t)的关系如图所示。
①下列能说明反应达到平衡状态的是____(选填字母)。
a.v正(N2)=3v逆(H2) b.体系压强不变
c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变
②在此温度下,若起始充入4. 00 mol N2和12. 00 mol H2,则反应刚达到平衡时,表示 c(H2)~t的曲线上相应的点为 ___(选填字母)。
(4)在373 K时,向体积为2L的恒容真空容器中充入0.40mol NO2,发生如下反应:
测得NO2的体积分数[φ(NO2)]与反应时间(t)的关系如下表:
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
φ(NO2) | 1.0 | 0.75 | 0.52 | 0.40 | 0.40 |
①计算0~20min时,v(N2O4)=____。
②已知该反应,其中k1、k2为速率常数,则373K时,=_____;改变温度至T1时,k1=k2,则T1___ 373 K(填“>”“<”或“=”)。
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氮的化合物是重要的工业原料,也是主要的大气污染来源,研究氮的化合物的反应具有重要意义。回答下列问题:
(1)肼(N2H4)与四氧化二氮分别是火箭发射器中最常用的燃料与氧化剂。已知3.2g液态肼与足量液态四氧化二氮完全反应,生成氮气和液态水放出热量61. 25 kJ,则该反应的热化学方程式为____。
(2)尾气中的NO2可以用烧碱溶液吸收的方法来处理,其中能生成NaNO2等物质,该反应的离子方程式为____。
(3)在773 K时,分别将2.00 mol N2和6.00 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中发生反应生成NH3,气体混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)与反应时间(t)的关系如图所示。
①下列能说明反应达到平衡状态的是____(选填字母)。
a.v正(N2)=3v逆(H2) b.体系压强不变
c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变
②在此温度下,若起始充入4. 00 mol N2和12. 00 mol H2,则反应刚达到平衡时,表示 c(H2)~t的曲线上相应的点为 ___(选填字母)。
(4)在373 K时,向体积为2L的恒容真空容器中充入0.40mol NO2,发生如下反应:
测得NO2的体积分数[φ(NO2)]与反应时间(t)的关系如下表:
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
φ(NO2) | 1.0 | 0.75 | 0.52 | 0.40 | 0.40 |
①计算0~20min时,v(N2O4)=____。
②已知该反应,其中k1、k2为速率常数,则373K时,=_____;改变温度至T1时,k1=k2,则T1___ 373 K(填“>”“<”或“=”)。
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氮的化合物是重要的工业原料,也是主要的大气污染来源,研究氮的化合物的反应具有重要意义。回答下列问题:
(1)肼(N2H4)与四氧化二氮分别是火箭发射器中最常用的燃料与氧化剂。已知3.2g液态肼与足量液态四氧化二氮完全反应,生成氮气和液态水放出热量61. 25 kJ,则该反应的热化学方程式为____。
(2)尾气中的NO2可以用烧碱溶液吸收的方法来处理,其中能生成NaNO2等物质,该反应的离子方程式为____。
(3)在773 K时,分别将2.00 mol N2和6.00 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中发生反应生成NH3,气体混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)与反应时间(t)的关系如图所示。
①下列能说明反应达到平衡状态的是____(选填字母)。
a.v正(N2)=3v逆(H2) b.体系压强不变
c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变
②在此温度下,若起始充入4. 00 mol N2和12. 00 mol H2,则反应刚达到平衡时,表示 c(H2)~t的曲线上相应的点为 ___(选填字母)。
(4)在373 K时,向体积为2L的恒容真空容器中充入0.40mol NO2,发生如下反应:
测得NO2的体积分数[φ(NO2)]与反应时间(t)的关系如下表:
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
φ(NO2) | 1.0 | 0.75 | 0.52 | 0.40 | 0.40 |
①计算0~20min时,v(N2O4)=____。
②已知该反应,其中k1、k2为速率常数,则373K时,=_____;改变温度至T1时,k1=k2,则T1___ 373 K(填“>”“<”或“=”)。
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氮的化合物既是重要的工业原料,也是主要的大气污染来源,研究氮的化合物的反应具有重要意义。
(Ⅰ)消除氮氧化物有多种方法。
(1)NH3 催化还原法:原理如图所示
①若烟气中 c(NO2):c(NO)=1∶1,发生如图甲所示的脱氮反应时,反应过程中转移1.5mol电子时放出的热量为 113.8 kJ,则发生该脱氮反应的热化学方程式为___________。
②图乙是在一定时间内,使用不同催化剂 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催化剂和相应温度分别为_________;使用 Mn 作催化剂时,脱氮率 b~a 段呈现如图变化的可能原因是__________。
(2)直接电解吸收也是脱硝的一种方法。用6%的稀硝酸吸收NOx生成亚硝酸,再将吸收液导入电解槽电解,使之转化为硝酸。电解装置如右下图所示。阳极的电极反应式为__________。
(Ⅱ)氨是重要的化工原料,工业合成氨有重要现实意义。
(1)在773K时,分别将2.00 mol N2和6.00 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中发生反应生成NH3,气体混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)与反应时间(t)的关系如图所示。
①下列能说明反应达到平衡状态的是____(选填字母)。
a.v正(N2)=3v逆(H2) b.体系压强不变
c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变
②在此温度下,若起始充入4.00mol N2和12.00mol H2,则反应刚达到平衡时,表示 c(H2)~t的曲线上相应的点为 ___(选填字母)。
(2)在373 K时,向体积为2L的恒容真空容器中充入0.40mol NO2,发生如下反应:2NO2(g)⇌N2O4(g) ∆H=-56.9kJ‧mol-1,测得NO2的体积分数[φ(NO2)]与反应时间(t)的关系如下表:
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
φ(NO2) | 1.0 | 0.75 | 0.52 | 0.40 | 0.40 |
①计算0~20min时,v(N2O4)=____________。
②已知该反应v正(NO2)=k1‧c2(NO2),v逆(N2O4)=k2‧c(N2O4),其中k1、k2为速率常数,则373K时,=_________;改变温度至T1时,k1=k2,则T1_______373K(填“>”“<”或“=”)。
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SO2是高中化学重点学习的三大气体之一,是常见的大气污染物之一,同时也是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义,请回答下列问题。
Ⅰ.某研究小组将纯净的SO2气体通入0.5 mol·L-1的Ba(NO3)2溶液中,得到了BaSO4沉淀。为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO2,该小组提出了如下假设:
假设一:溶液中的NO3-;假设二:溶液中溶解的O2
(1)验证假设一:
①请在下表空白处填写相关实验现象
实 验 步 骤 | 实验现象 | 结论 |
实验1:在盛有不含O2的10 mL 0.5 mol/L BaCl2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体。 | ______ | 假设一 成立 |
实验2:在盛有不含O2的10 mL 0.5mol/L Ba(NO3)2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体。 | ______ |
②设计实验一的目的是________________。
(2)为深入研究该反应,该小组还测得上述两个实验中溶 液的pH随通入SO2体积的变化曲线如图甲。实验2中溶液pH小于实验1的原因是(用离子方程式表示)___________________。
Ⅱ.我国规定空气中SO2含量不得超过0.02 mg/L。某化学兴趣小组选用图乙实验装置,测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中SO2的含量。
(1)若原料气从左向右流,上述装置连接的顺序是:原料气→_______________(用字母和箭头表示)。当装置②中出现______现象时,立即停止通气。
(2)你认为以下试剂中,可以用来代替试管中的酸性高锰酸钾溶液的是________。
A.NaOH溶液 B.溴水
C.氨水 D.BaCl2溶液
Ⅲ.中华人民共和国国家标准(GB2760-2011)规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25g/L。某兴趣小组用图丙装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中SO2,并对含量定性测定。
(1)B中加入250.00ml葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应,除去C中过量的H2O2,然后用0.0600mol/LNaOH标准溶液进行滴定,滴定至终点时,消耗NaOH溶液25.00ml,该葡萄酒中SO2含量为__________g/L。
(2)该测定结果比实际值偏高,分析原因并利用现有装置提出改进措施______________。
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SO2是高中化学重点学习大三大气体之一,是常见的大气污染物之一,同时有是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义,请回答下列问题。
Ⅰ.某研究小组将纯净的SO2气体通入0.5mol/L的Ba(NO3)2溶液中,得到了BaSO4沉淀。为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO2,该小组提出了如下假设:
假设一:溶液中的NO3-
假设二:溶液中溶解的O2
(1)验证假设一
①请在下表空白处填写相关实验现象。
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
实验1:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | ____ | 假设一成立 |
实验2:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBa(NO3)2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | ____ |
②设计实验1的目的是_________。
(2)为深入研究该反应,该小组还测得上述两个实验中溶液的pH随通入SO2体积的变化曲线如图甲所示。实验2中溶液pH小于实验1的原因是(用离子方程式表示)_________。
Ⅱ.我国规定空气中SO2含量不得超过0.02mg/L。某化学兴趣小组选用图乙实验装置,测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中SO2的含量(已知碘能氧化H2SO3,生成H2SO4)。
(1)若原料气从左向右流时,上述装置连接的顺序是:原料气→______ (用字母和箭头表示)。当装置②中出现_______现象时,立即停止通气。
(2)你认为下列试剂中,可以用来代替试管中的酸性KMnO4溶液的是________。(填字母代号)
A.NaOH溶液 B.溴水 C.氨水 D.BaCl2溶液
Ⅲ.中华人民共和国国家标准规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25g/L。某兴趣小组用图丙装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中SO2,并对其含量进行定性测定。
(1)B中加入250.00mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应,除去C中过量的H2O2,然后用0.0900mol/L NaOH标准溶液进行滴定,滴定终点时,消耗NaOH溶液25.00mL,该葡萄酒中SO2含量为_______g/L。
(2)该测定结果比实际值偏高,分析原因并利用现有装置提出改进措施____。
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
中国环境监测总站数据显示,颗粒物等为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物,其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对、、等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:
(1)将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 | ||||||
浓度 |
根据表中数据计算待测试样的pH =___________。
(2)汽车发动机工作时会引发和反应,当尾气中空气不足时,在催化转化器中被还原成排出。写出NO被CO还原的化学方程式________。
(3)碘循环工艺不仅能吸收降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:
①用离子方程式表示反应器中发生的反应_______。
②用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出的目的是_______。
(4)下图是用脱除烟气中NO的原理。
①该脱硝原理中,NO最终转化为 ________填化学式和H2O。
②当消耗和时,除去的NO在标准状况下的体积为____L。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
中国环境监测总站数据显示,颗粒物(PM2.5等)为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物,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 |
根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH = 。
(2)NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
① N2(g)+O2(g)2NO(g) △H= 。
② 当尾气中空气不足时,NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式 。
③ 汽车汽油不完全燃烧时还产生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,该设想能否实现? 。你的依据是 。
(3)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:
①用离子方程式表示反应器中发生的反应 。
②用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是 。
③用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH)表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:Ni(OH)2+MNiO(OH)+MH,电池放电时,负极电极反应式为 ; 充电完成时,全部转化为NiO(OH),若继续充电,将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极电极反应式为 。
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中国环境监测数据显示,颗粒物(PM2.5等)为雾霾过程中影响空气质量最显著的污染物,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:
Ⅰ.改变煤的利用方式可减少环境污染,通常可将水蒸气通过红热的碳得到水煤气。
(1)煤气化过程中产生的有害气体H2S可用足量的Na2CO3溶液吸收,该反应的离子方程式为
(已知:H2S:Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15;H2CO3:Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11)
(2)现将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通人到体积为2L的恒容密闭容器中发生如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH,得到两组数据
实验组 | 温度℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡 所需时间/min | ||
CO | H2O | H2 | CO | |||
1 | 650 | 4 | 2 | 1.6 | 2.4 | 6 |
2 | 900 | 2 | 1 | 0.4 | 1.6 | 3 |
该反应的H 0(填“<”或“>”);若在7500C时,另做一组实验,在2L的恒容密闭容器中加入lmol CO,3mo1 H2O,2mo1 CO2,5mol H2,则此时ʋ正 ʋ逆(填“<”,“>”,“=”)。
(3)一定条件下,某密闭容器中已建立A(g)+B(g) C(g)+D(g) △H>0的化学平衡,其时间速率图像如图,下列选项中对于t1时刻采取的可能操作及其平衡移动情况判断正确的是
A.减小压强,同时升高温度,平衡正向移动
B.增加A(g)浓度,同时降低温度,平衡不移动
C.保持容器温度压强不变通入稀有气体,平衡不移动
Ⅱ.压缩天然气(CNG)汽车的优点之一是利用催化技术将NOx转变成无毒的CO2和N2。
①CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1<0
②CH4(g) +2NO2(g)N2(g) +CO2(g) +2H2O(g) △H2<0
(4)收集某汽车尾气经测量NOx的含量为1.12%(体积分数),若用甲烷将其完全转化为无害气体,处理1×104L(标准状况下)该尾气需要甲烷30g,则尾气中V (NO)︰V (NO2)= 。
(5)在不同条件下,NO的分解产物不同。在高压下,NO(即X)在40℃下分解生成两种化合物(即Y、Z),体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图所示。写出Y和Z的化学式:
(6) 某研究性学习小组,为研究光化学烟雾消长规律,在一烟雾实验箱中,测得烟雾的主要成分为RH(烃)、NO、NO2、O3、PAN(CH3COOONO2),各种物质的相对浓度随时间的消失,记录于右图,根据图中数据,下列推论,最不合理的是
A.NO的消失的速率比RH快
B.NO生成NO2
C.RH及NO2可以生成PAN及O3
D.O3生成PAN
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