化学在解决雾霾污染中有着重要的作用,雾霾由多种污染物形成,其中包含颗粒物(包括PM2.5)、氮氧化物(NOx)、CO、SO2等。
(1)已知:NO(g)+O2(g)NO2(g)△H=﹣56.5kJ•mol﹣1
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣196.6kJ•mol﹣1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)△H= kJ•mol﹣1
一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于恒温恒容的密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的有 。
a.混合气体的平均相对分子质量 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变 d.每消耗1mol SO3的同时生成1mol NO2
(2)CO综合利用。
①CO用于合成甲醇反应方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),若起始投入1molCO,2mol H2,CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1,得知该反应△H 0,该反应实际生产条件控制在 ℃、1.3×104kPa左右最为适宜。
②电解CO制备CH4,电解质为碳酸钠溶液,工作原理如图2所示,写出阴极区电极反应式 。
高二化学填空题极难题
化学在解决雾霾污染中有着重要的作用,雾霾由多种污染物形成,其中包含颗粒物(包括PM2.5)、氮氧化物(NOx)、CO、SO2等。
(1)已知:NO(g)+O2(g)NO2(g)△H=﹣56.5kJ•mol﹣1
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣196.6kJ•mol﹣1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)△H= kJ•mol﹣1
一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于恒温恒容的密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的有 。
a.混合气体的平均相对分子质量 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变 d.每消耗1mol SO3的同时生成1mol NO2
(2)CO综合利用。
①CO用于合成甲醇反应方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),若起始投入1molCO,2mol H2,CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1,得知该反应△H 0,该反应实际生产条件控制在 ℃、1.3×104kPa左右最为适宜。
②电解CO制备CH4,电解质为碳酸钠溶液,工作原理如图2所示,写出阴极区电极反应式 。
高二化学填空题极难题查看答案及解析
雾霾由多种污染物形成,其中包含颗粒物(包括PM2.5在内)、氮氧化物(NOx)、CO、SO2等。化学在解决雾霾污染中有着重要的作用。
(1)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol -1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH= kJ·mol-1。
一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于恒温恒容的密闭容器中发生上述反应,测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:5,则平衡常数K= 。
(2)下图是一种用NH3脱除烟气中NO的原理。
①该脱硝原理中,NO最终转化为H2O和_____________(填化学式)。
②当消耗1 mol NH3和0.5 molO2时,除去的NO在标准状况下的体积为__________L。
(3)NO直接催化分解(生成N2和O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下,NO的分解产物不同。在高压下,NO在40℃下分解生成两种化合物,体系中各组分物质的量随时间变化曲线如右图所示,写出NO分解的化学方程式:_______________。
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雾霾由多种污染物形成,其中包含颗粒物(包括PM 2.5在内)、氮氧化物(NOx)、CO、SO2等。化学在解决雾霾污染中有着重要的作用。
⑴ 已知:2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) △H =﹣196.6kJ•mol-1
2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) △H =﹣113.0kJ•mol-1
则反应NO2(g) + SO2(g) SO3(g) + NO(g) △H =__________kJ•mol-1。
一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于恒温恒容的密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的有__________。
a、体系密度保持不变 b、混合气体颜色保持不变
c、SO2和NO的体积比保持不变 d、每消耗1mol SO3的同时生成1mol NO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:5,则平衡常数K=________________。
⑵ CO、CO2都可用于合成甲醇。甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料,近几年开发的甲醇燃料电池采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如图1所示,回答下列问题。
① Pt(a)电极是电池的______极,电极反应式为:_________________。
② 如果该电池工作时电路中通过2 mol电子,则消耗的CH3OH有________mol。
③ CO用于合成甲醇反应方程式为:CO(g) + 2H2(g)CH3OH (g) ,CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图2所示。实际的生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右,选择此压强的理由是____________。
⑶ 图3是一种用NH3脱除烟气中NO的原理。
① 该脱硝原理中,NO最终转化为H2O和__________(填化学式)。
② 当消耗2mol NH3和0.5mol O2时,除去的NO在标准状况下的体积为__________L。
⑷ NO直接催化分解(生成N2和O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下,NO的分解产物不同。在高压下,NO在40℃下分解生成两种化合物,体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图4所示,写出NO分解的化学方程式______________。
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已知汽车尾气中的主要污染物为NOx、CO、超细颗粒(PM2.5)等有害物质。目前,已研究出了多种消除汽车尾气污染的方法。
(1)工业上可采用CO和H2合成甲醇,发生反应为(I)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0 在恒容密闭容器里按体积比为1:2充入一氧化碳和氢气,一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_______。
A.正反应速率先增大后减小 B.逆反应速率先增大后减小
C.化学平衡常数K值增大 D.反应物的体积百分含量增大
E.混合气体的密度减小 F.氢气的转化率减小
(2)在汽车上安装三元催化转化器可实现反应:(Ⅱ)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0 。则该反应在________________(填高温、低温或任何温度)下能自发进行。
(3)将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应(Ⅱ),经过相同时间内测量逸出气体中NO的含量,从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率),结果如图所示。以下说法正确的是_________
A.第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高
B.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响
C.曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高
D.两种催化剂分别适宜于55℃和75℃左右脱氮
(4)用焦炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1 mol NO2和足量C发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
① A、B两点的浓度平衡常数关系:Kc(A)_______Kc(B)(填“<” 或“>”或“=”)。
② A、B、C三点中NO2的转化率最高的是____(填“A”或“B”或“C”)点。
③ 计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=______(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
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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微米的悬浮颗粒物),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PM2.5的酸碱性为 ,试样的pH= 。
(2)为减少SO2的排放,可洗涤含SO2的烟气,下列物质可作洗涤剂的是 (填字母)。
A. Ca(OH)2 B. Na2CO3 C. CaCl2 D. NaHSO3
(3)①已知汽缸中生成NO的反应为N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH>0,汽车启动后,汽缸温度越高,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ΔH>0,简述该设想能否实现的依据 。
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(10分)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) K1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) K2
C(s)+ H2O(g)=CO(g)+ H2(g) K=_______(用含K1、K2的式子表示)。
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的生成及转化为
①已知气缸中生成NO的反应为:N2 (g)+O2(g)2NO(g) △H0
若1mol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= 。
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,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 。
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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2.5um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 | 4x10-6 | 6x10-6 | 2x10-5 | 4x10-5 | 3x10-5 | 2x10-5 |
根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为____________,
⑵ 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)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______________
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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 μm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+ | 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 |
根据表中数据判断PM2.5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)+O2(g) = H2O(g) ΔH=-241.8 kJ·mol-1
C(s)+O2(g) = CO(g) ΔH=-110.5 kJ·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________。(填字母)
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
①已知汽缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g) ⇌2NO(g) ΔH>0。汽车启动后,汽缸温度越高,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ΔH>0,简述该设想能否实现的依据:____________________。
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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2.5μm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 。
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析
重庆市对大气进行监测,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)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:
根据表中数据判断PM2.5待测试样的pH约为____________。
(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:①2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)K1 ② 2C(s)+O2(g)═2CO(g)K2
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) K=___________________(用含K1、K2的式子表示)。
(3)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。
①在T2温度下,0~2s内的平均反应速率υ(N2)= ______________。
②当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率.若催化剂的表面积S1>S2,在如图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(4)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0.8molN2和0.2molO2, 1300°C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=____________。
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:__________________。
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