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研究发现,NOx和SO2是雾霾的主要成分。 (一)NOx主要来源于汽车尾气。 已...

研究发现,NOx和SO2是雾霾的主要成分。

(一)NOx主要来源于汽车尾气。

已知:N2(g)+O2(g)满分5 manfen5.com2NO(g)H=+180.50kJ•mol-1

2CO(g)+O2(g)满分5 manfen5.comCO2(g)H=-566.00kJ•mol-1

(1)为了减轻大气污染,人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参  与大气循环.写出该反应的热化学方程式___________________________;

(2)T时,将等物质的量的NO和CO充人容积为2L的密闭容器中,保持温度和体积不变,反应过程(0-15min)中NO的物质的量随时间变化如图所示.

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T时该化学反应的平衡常数K=____________;平衡时若保持温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,平衡将__________移动;(填“向左”、“向右”或“不”)

图1中a、b分别表示在一定温度下,使用质量相同但表面积不同的催化剂时,达到平衡过程中n(NO)的变化曲线,其中表示催化剂表面积较大的曲线是_______(填“a”或“b”)

15min时,若改变外界反应条件,导致n(NO)发生如图所示的变化,则改变的条件可能是____________;

()SO2主要来源于煤的燃烧.燃煤烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关健

(3)用纯碱溶液吸收SO2可将其转化为HSO3-,该反应的离子方程式是________________;

(4)如图所示的电解装罝可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH4+和SO42-

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写出物质A的化学式_________,阳极的电极反应式是________________;

该电解反应的化学方程式为________________。

 

(1)2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)△H=-746.50 kJ•mol-1 (2)①5(mol/L)-1 向右 ②b ③增加CO的物质的量浓度或增大压强 (3)H2O+2SO2+CO32-═2HSO3-+CO2↑ (4)① H2SO4 SO2+2H2O-2 e-═SO42-+4H+ ②5SO2+2NO+8H2O(NH4)2SO4+4H2SO4 【解析】 试题分析:(1)已知:N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+180.50kJ•mol-1① 2CO(g)+O2(g)CO2(g)△H=-566.00kJ•mol-1② 根据盖斯定律:②-①得到:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)△H=-746.50 kJ•mol-1; (2)①起始时,NO为0.4mol,平衡时NO为0.2mol, 2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2 起始物质的量:0.4mol 0.4mol 0 0 转化的物质量:0.2mol 0.2mol 0.2mol 0.1mol 平衡物质的量:0.2mol 0.2mol 0.2mol 0.1mol 则平衡时的浓度:c(NO)=0.1mol/L,c(CO)=0.1mol/L,c(CO2)=0.1mol/L,c(N2)=0.05mol/L, k==5(mol/L)-1; 平衡时若保持温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,则c(CO)=0.5mol/L,c(N2)=0.45mol/L, Qc==1.8<k,则平衡将向右移动; ②催化剂表面积较大,反应速率快,达到平衡所用时间短,由图可知,b曲线代表的条件下反应速率快,所以b的催化剂的表面积大;故答案为b; ③由图象可知,NO的浓度减小,平衡向正方向移动,所以改变的条件为增加CO的物质的量浓度或增大压强; (3)碳酸钠溶液与SO2反应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳,其反应的离子方程式为:H2O+2SO2+CO32-═2HSO3-+CO2↑; (4)电解装罝可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH4+和SO42-,则电解方程式为5SO2+2NO+8H2O(NH4)2SO4+4H2SO4, ①由电解方程式可知,物质A为硫酸,其的化学式H2SO4; 电解时,阳极上二氧化硫失电子生成硫酸根离子,则阳极的电极反应式是SO2+2H2O-2 e-═SO42-+4H+; ②电解时NO、SO2分别转化为NH4+和SO42-,结合原子守恒可知电解方程式为:5SO2+2NO+8H2O(NH4)2SO4+4H2SO4。 考点:考查盖斯定律的应用、化学平衡移动和平衡常数的计算、电解原理的应用。  
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考点分析:
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K2SO4是无氯优质钾肥,Mn3O4是生产磁性氧体材料的主要原料,以硫酸工业的尾气联合制备K2SO4和Mn3O4的工艺流程如下:

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(1)几种盐的溶解度见图2.反应中,向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液充分反应后,进行蒸发浓缩、________、洗涤、干燥等操作即得K2SO4产品。

(2)检验K2SO4样品是否含有氯化物杂质的实验操作是______________________________;

(3)反应的化学方程式为_____________________________;

(4)Mn3O4与浓盐酸加热时发生反应的离子方程式为_____________________________;

(5)图3煅烧MnSO4•H2O时温度与剩余固体质量变化曲线。

该曲线中B段所表示物质的化学式为_______________________;

煅烧过程中固体锰含量随温度的升高而增大,但当温度超过1000时,再冷却后,测得产物的总锰含量反而减小.试分析产物总锰含量减小的原因_______________________。

 

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某学习小组研究溶液中Fe2+的稳定性;进行如下实验,观察,记录结果。

实验I

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(1)上述(NH4)2Fe(SO4)2溶液pH小于FeSO4的原因是_____________(用化学用语表示)。溶液的稳定性:FeSO4_______(NH4)2Fe(SO4)2(填“>”或“<”)

(2)甲同学提出实验I中两溶液的稳定性差异可能是(NH4)2Fe(SO4)2溶液中的NH4+保护了Fe2+,因为NH4+有还原性,进行实验,否定了该观点,补全该实验。

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(3)乙同学提出实验I中两溶液的稳定性差异是溶液酸性不同导致,进行实验;分别配制0.80mol•L-1pH为1、2、3、4的FeSO4溶液,发现pH=1的FeSO4溶液长时间无明显变化,pH越大,FeSO4溶液变黄的时间越短。

资料显示:亚铁盐溶液中存在反应 4Fe2++O2+10H2O满分5 manfen5.com4Fe(OH)3+8H+ 由实验,乙同学可得出的结论是_________,原因是_________

(4)进一步研究在水溶液中Fe2+的氧化机理,测定同浓度FeSO4溶液在不同pH条件下,Fe2+的氧化速率与时间的关系如图(实验过程中溶液温度几乎无变化)。反应初期,氧化速率逐渐增大的原因可能是_________

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(5)综合以上实验,增强Fe2+稳定性的措施有_________

 

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常温下,用0.10mol•L-1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol•L-1CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如下图。下列说法正确的是

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A.点和点所示溶液中:c(CH3COO-)<c(CN-)

B.点和点所示溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)

C.点和点所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH)

D.点和点所示溶液中都有:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)

 

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有四种短周期元素(除稀有气体之外),X、Y、M、N,其中X是短周期中金属性最强的元素;Y原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍,是电子层数的2倍;M的单质是一种有色气体,可用于自来水消毒;N的最高价氧化物对应的水化物是药物胃舒平的有效成分,该药物用于治疗胃酸过多。下列说法正确的是

A.X有两种常见氧化物,所含的化学键类型完全相同

B.N与M形成的化合物的水溶液显酸性

C.离子半径:N>X,Y>M

D.气态氢化物的稳定性:Y>M

 

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硼化钒(VB2)——空气电池是目前储电能力最高的电池,电池示意图如图所示,该电池工作时反应为:4VB2+11O2═4B2O3+2V2O5,下列说法正确的是

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A.电极a为电池负极

B.图中选择性透过膜只能让阳离子选择性透过

C.电子由VB2极经KOH溶液流向a电极

D.VB2极发生的电极反应为:2VB2+22OH--22e-═V2O5+2B2O3+11H2O

 

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