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以物质的量比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
测得上述反应平衡时NO2与SO2物质的量比为1:3,则平衡常数K=________(用分数表示)
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。在氨气足量的情况下,不同c(NO2)/c(NO),不同温度对脱氮率的影响如图所示(已知氨气催化还原氮氧化物的正反应为放热反应),请解释300℃之后脱氮率逐渐减小的原因:__________________________
(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所示.得知该反应的△H_________0,该反应的实际生产条件控制在 250 ℃、1.3×104kPa左右最为适宜.反应达平衡后,下列操作既能加快反应速率,又能使平衡混合物中CH3OH物质的量分数增大的是____________
a. 升温 b.恒容条件下充入H2
c.加入合适的正催化剂 d.恒容条件下再充入1molCO,2mol H2
e.压缩体积 f.移走一部分CH3OH
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_______________
(3)利用喷雾干燥法脱硫工艺是除去SO2的常见方法,先将含SO2的废气溶于水,再用饱和石灰浆吸收,具体步骤如下:
SO2(g)+H2O(l) H2SO3(l)
H+(aq)+HSO
(aq) Ⅰ
HSO (aq)
H+(aq)+SO
(aq) Ⅱ
Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq) Ⅲ
Ca2+(aq)+SO (aq)
CaSO3(s) Ⅳ
该温度下,测定吸收后液体中c(Ca2+)一直保持为0.70 mol/L,已知Ksp(CaSO3)=1.4×10-7,则吸收后溶液中的SO的浓度为_________________
震惊全国的天津港“8.12”爆炸事故中,因爆炸冲击导致氰化钠泄漏而造成环境污染,可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理。
资料:氰化钠化学式NaCN(N元素-3价),白色结晶颗粒,剧毒,易溶于水
(1)NaCN用双氧水处理后,产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,写出该反应的化学方程式________________。
(2)某化学兴趣小组实验室制备硫代硫酸钠(Na2S2O3),并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否达标排放。
【实验一】实验室通过下图装置制备Na2S2O3。
①a装置中盛浓硫酸的仪器名称是_______________;
b装置的作用是________________。
②c装置中的产物有Na2S2O3和CO2等,d装置中的溶质有NaOH、Na2CO3,还可能有___________________。
③实验结束后,在e处最好连接盛_________(选填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中任一种)的注射器,再关闭K2打开K1,目的是__________________
【实验二】测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量。
已知:
① 废水中氰化钠的最高排放标准为0.50 mg/L。
② Ag++2CN- = [ Ag (CN)2]-, Ag++I- = AgI↓, AgI呈黄色,且CN-优先与Ag+反应。
实验如下:
取25.00 mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中,并滴加几滴KI溶液作指示剂,用1.000 ×10-4 mol/L的标准AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的体积为2.50 mL。
④滴定终点的判断方法是____________________
⑤处理后的废水中氰化钠的含量为__________mg/L,_______(选填“能”、“不能”)排放
A、B、C、X均为中学常见的物质,一定条件下它们的转化关系如下(副产物已略去).
A B
C
试回答:
(1)若X为O2,则A不可能是______(填选项)
a.NH3 b.Mg c.S d.Si
(2)若A、B、C的水溶液均显碱性,焰色反应均为黄色,X为CO2,用离子方程式解释B溶液显碱性的原因____________________,举出C的一种用途_____________________
(3)若A是一种黄绿色气体单质,X是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,反应①属于置换反应,写出反应①的化学方程式__________________C的水溶液中各离子浓度由大到小顺序为_______________________.
(4)若A为单质,C为红棕色气体。写出少量Fe粉与组成A物质的元素的最高价氧化物的水化物的稀溶液反应的离子方程式:_____________________。
将一定量的镁和铜组成的混合物加入到稀硝酸中,金属完全溶解(假设反应中还原产物只有NO).向反应后的溶液中加入3mol/L NaOH溶液至沉淀完全,测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加 5.1g.下列叙述不正确的是( )
A. 当金属全部溶解时,参加反应的硝酸的物质的量一定是0.4mol
B. 参加反应的金属的总质量 3.6g<m<9.6 g
C. 当生成的沉淀量达到最大时,消耗NaOH溶液的体积V=100mL
D. 当金属全部溶解时收集到NO气体的体积在标况下为 2.24L
25℃时,部分弱酸的电离平衡常数如表:
弱酸 | CH3COOH | HCN | H2CO3 |
电离平衡常数 | 1.8×10﹣5 | 4.9×10﹣10 | K1=4.3×10﹣7 K2=5.6×10﹣11 |
下列有关说法正确的是( )
A. 等物质的量浓度溶液的pH关系为pH(NaCN)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)
B. a mol•L﹣1HCN溶液与b mol•L﹣1NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中:c(Na+)>c(CN﹣),则a一定小于b
C. 往冰醋酸中逐滴加水,溶液的导电性逐渐增大
D. 将0.2 mol•L﹣1 KHCO3溶液与0.1 mol•L﹣1 KOH溶液等体积混合:c(K+)+c(H+)=c(OH﹣)+c(HCO3-)+2c(CO32-)
在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)⇌zC(g),图1表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化关系,图2表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A):n(B)的变化关系.则下列结论正确的是( )
A. 200℃时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)=0.04mol•L﹣1•min﹣1
B. 图2所知反应xA(g)+yB(g)⇌zC(g)的△H>0,且a=1
C. 若在图1所示的平衡状态下,再向体系中充入He,此时v正>v逆
D. 200℃时,向容器中充入2mol A和1mol B,达到平衡时,A的体积分数小于0.5