(14分)SO2、NO2、可吸人颗粒物是雾霾的主要组成。
(1)SO2可用氢氧化钠来吸收。现有0.4 molSO2,若用200 mL,3mol·L—1NaOH溶液将其完全吸收,生成物为 (填化学式)。经测定所得溶液呈酸性,则溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
(2)CO可制做燃料电池,以KOH溶液作电解质,向两极分别充入CO和空气,工作过程中,负极反应方程式为: 。
(3)氮氧化物和碳氧化物在催化剂作用下可发生反应:2CO+2NON2+2CO2,在体积为0.5L的密闭容积中,加入0.40mol的CO和0.40 mol的NO,反应中N2的物质的量浓度的变化情况如图所示,从反应开始到平衡时,CO的平均反应速率υ(CO)= 。
(4)用CO2合成二甲醚的化学反应是:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H>0。
合成二甲醚时,当氢气与二氧化碳的物质的量之比为4︰1,CO2的转化率随时间的变化关系如图所示。
①A点的逆反应速率υ逆(CO2) B点的正反应速率为υ正(CO2)(填“>”、“<”或“=")。
②氢气的平衡转化率为 。
(5)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料,它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧实验中相关的反应有:
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(1) △H1 ①
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(1) △H2 ②
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(1) △H3 ③
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式,△H1= 。
高三化学填空题极难题
(14分)SO2、NO2、可吸人颗粒物是雾霾的主要组成。
(1)SO2可用氢氧化钠来吸收。现有0.4 molSO2,若用200 mL,3mol·L—1NaOH溶液将其完全吸收,生成物为 (填化学式)。经测定所得溶液呈酸性,则溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
(2)CO可制做燃料电池,以KOH溶液作电解质,向两极分别充入CO和空气,工作过程中,负极反应方程式为: 。
(3)氮氧化物和碳氧化物在催化剂作用下可发生反应:2CO+2NON2+2CO2,在体积为0.5L的密闭容积中,加入0.40mol的CO和0.40 mol的NO,反应中N2的物质的量浓度的变化情况如图所示,从反应开始到平衡时,CO的平均反应速率υ(CO)= 。
(4)用CO2合成二甲醚的化学反应是:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H>0。
合成二甲醚时,当氢气与二氧化碳的物质的量之比为4︰1,CO2的转化率随时间的变化关系如图所示。
①A点的逆反应速率υ逆(CO2) B点的正反应速率为υ正(CO2)(填“>”、“<”或“=")。
②氢气的平衡转化率为 。
(5)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料,它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧实验中相关的反应有:
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(1) △H1 ①
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(1) △H2 ②
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(1) △H3 ③
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式,△H1= 。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
(8分)2013年以来全国各地都遭遇“十面霾伏”。其中,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)NO2有较强的氧化性,能将SO2氧化生成SO3,本身被还原为NO,已知下列两反应过程中能量变化如图所示:
则NO2氧化SO2的热化学方程式为 _____________________________ 。
(2)SO2与O2反应时的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。根据图示回答下列问题:
①压强:Pl P2(填“>”、“=”或“<”)。
②平衡常数:A点 B点(填“>”、“=”或“<”)。
③200℃下,将一定量的SO2和O2充人体积为1 L的密闭容器中,经10min后测得容器中各物质的物质的量如下表所示:
气体 | SO2 | O2 | SO3 |
物质的量(mol) | 1.6 | 1.8 | 0.4 |
10min内该反应的反应速率v(O2)= ;该反应达到化学平衡状态的标志是 。
a.SO2和O2的体积比保持不变 b.体系的压强保持不变
c.混合气体的密度保持不变 d.SO2和SO3物质的量之和保持不变
(3)用NH3催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
①写出氨气消除NO污染的化学方程式 ___________________________ ;
②若还原产物比氧化产物多0.5mol,则反应转移电子数为 ________ 。
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
2013年“雾霾”成为年度关键词,SO2、NO2、可吸入颗粒物这三项是雾霾的主要组成。2014年2 月习近平总书记在北京考察时指出:应对雾霾污染,改善空气质量的首要任务是控制PM2.5,要从压减燃煤,严格控车,调整产业,强化管理,联防联控,依法治理等方面采取重大举措。下列措施不能够减少雾霾的是( )
A.治理汽车拥堵,减少汽车尾气排放
B.调整产业结构,尽量减少对化石燃料的使用
C.大力发展清洁能源,太阳能、氢能等
D.焚烧秸秆,使其变为农业肥料
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(16分)研究NO2、SO2 等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)铜与浓硝酸反应生成NO2的化学反应方程式是 。
(2)NO2可用水吸收,该反应的化学反应方程式是 。
(3)工业上可将SO2通入浓的Fe2(SO4)3溶液中来治理污染得副产物绿矾和硫酸,写出该反应的离子方程式 。
(4)利用反应6NO2 + 8NH37N2 + 12H2O也可处理NO2。当反应转移0.6mol电子时,则消耗的NH3在标准状况下的体积是 L。
(5)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH1= - 196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH2= - 113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的
ΔH= kJ·mol-1。
一定条件下,将NO2与SO2以物质的量之比1∶2置于恒容密闭容器中发生上述反应。
①下列能说明反应达到平衡状态的是( )。
A.体系压强保持不变 B.SO3和NO的体积比保持不变
C.混合气体颜色保持不变 D.每消耗1 mol SO3的同时消耗1 mol NO2
②测得上述反应平衡时NO2与SO2物质的量之比为1∶11,该反应的平衡常数K = (保留1位小数)。
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(9分)研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2可用水吸收,也可用NH3处理,也可用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160 kJ·mol-1
若用标准状况下2.24L CH4还原NO2至N2整个过程中转移的电子总数为______(阿伏加德罗常数的值用NA表示),放出的热量为______kJ。
(2)已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ?H="-196.6" kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ?H="-113.0" kJ·mol-1
(ⅰ)则反应NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)的?H= ________ kJ·mol-1。
(ⅱ)一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于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是________。
A.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2 B. 体系压强保持不变
C. 混合气体颜色保持不变 D. SO3和NO的体积比保持不变
(ⅲ)某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如下图(左)所示。平衡状态由A变到B时.平衡常数K(A)_______K(B)(填“>”、“<”或“=”)
(3)CO可用于合成甲醇,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上图(右)所示。该反应?H ________0(填“>”或“ <”)。
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据报道:研究人员破解了北京及华北地区雾霾主要成分硫酸盐的形成之谜,发现在大气细颗粒物吸附的水分中NO2与SO2的化学反应是当前雾霾期间硫酸盐的主要生成路径。某实验小组对NO2和SO2的反应进行探究。
图Ⅰ 图Ⅱ
(1)SO2的发生装置可以选择图Ⅰ中的_______(填字母),反应的化学方程式为___________________。
(2)按图Ⅱ所示进行实验。
①实验时往集气瓶中通入等体积的SO2和NO2,观察到集气瓶中有白烟产生,通入的NO2气体颜色变浅,该反应的化学方程式为______________________。如果集气瓶中有少量水,则可能观察不到白烟,其原因是____________。
②请指出图Ⅱ装置设计的不合理之处___________。
(3)硫酸铵是我国pm2.5雾霾的主要成分,收集一定量的雾霾固体进行验证:
操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
取一定量的雾霾固体于试管中,加入适量的水溶解,把溶液分成两份。 | ||
一份___________。 | 有白色沉淀生成。 | 证明雾霾固体中含有SO42- |
另一份___________。 | ___________。 | 证明雾霾固体中含有NH4+。综合上面实验,说明雾霾固体颗粒中含有(NH4)2SO4。 |
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(12分)研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2可用水吸收,相应的化学反应方程式为 。利用反应6NO2+ 8NH37N5+12 H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是 L。
(2)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)的ΔH= kJ·mol-1。
一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于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是 。
a.体系压强保持不变
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1 mol SO3的同时生成1 molNO2
(3)CO可用于合成甲醇,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下图所示。该反应ΔH 0(填“>”或“ <”)。实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右,选择此压强的理由是 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理有重要意义。
(1)NO2可用水吸收,相应的化学方程式为______。
利用反应6NO2+8NH3 7N2+12H2O
也可以处理NO2。当转移1.2mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是______L。
(2)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,将体积比为1:2的 NO2和 SO2的混合气体置于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是______。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3与NO的体积比保持不变 d.每消耗1molSO3的同时生成1molNO2
测得上述反应平衡时的NO2与SO2体积比为1:6,则平衡常数K=______。
(3)CO可用于合成甲醇,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所示。该反应△H _____0(填“>”或“<”)。实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右,选择此压强的理由是________。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
今年我国多个城市遭雾霾天气,这表明污染严重,空气质量下降。因此研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要现实意义。
(1)NO2可用水吸收,相应的化学反应方程式为 。
(2)利用反应6NO2+8NH37N2+12H2O也可处理NO2。当转移1.2 mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是 L。
(3)硝酸工业尾气中含NO和NO2气体,常用NaOH溶液来吸收,反应方程式为NO+NO2+2NaOH====2NaNO2+H2O,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是 。
(4)SO2是形成酸雨的主要物质,可以用氨水吸收消除污染,写出过量氨水与SO2反应的离子方程式 。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
研究N0x、SO2等大气污染气体的处理有重要意义。
(1)NO2可用水吸收,相应的化学方程式为 。利用反应:6NO2+8NH37N2+12H2O也可以处理NO2。当转移1.2mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是_________L。
(2)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)的ΔH=_________ kJ·mol-1。(3)大气中SO2和NOx是形成酸雨的主要污染气体。某地酸雨中可能含有下列离子:Na+、Mg2+、NH4+、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-和NO2-等。某研究小组取该地一定量的酸雨,浓缩后将所得试液分成4份,进行如下实验:第一份酸化后滴加适量的淀粉KI溶液,呈蓝色;第二份滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀析出;第三份滴加NaOH溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;第四份加入硝酸酸化的AgNO3溶液,有沉淀产生,静置,在上层清液中滴加酸性KMnO4溶液,不褪色。已知:Ksp(Ag2SO4)=1.20×10-5
请回答下列问题:
①该酸雨中肯定存在的离子有_______;肯定不存在的离子有______,说明其不存在的理由:_____。
②写出试液中滴加淀粉KI溶液所发生反应的离子方程式:____________。
③该研究小组为了探究NO参与的硫酸型酸雨的形成,在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体,慢慢通入O2,该过程中发生的化学反应有2NO+O2=2NO2 、 NO2+SO2=SO3 + NO,再喷射适量蒸馏水即得硫酸型酸雨。说明NO的作用:____________。
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