1．大氣污染越來越成為人們關(guān)注的熱點問題，煙氣中的NOx必須脫除（即脫硝）后才能排放．
（1）已知：CH4（g）+202（g）=C02 （g）+2H20（1）△H=-890.3kJ•mol-1
N2（g）+02（g）=2N0（g）△H=+180kJ•mol-1
CH4可用于脫硝，其熱化學方程式為：CH4（g）+4NO（g）=C02 （g）+2H20（g）+2H20（1），△H=-1250.3 kJ•mol-1．
（2）02H4也可用于煙氣脫硝．為研究溫度、催化劑中Cu2+負載量對N0去除率的影響，控制其它條件一定，實驗結(jié)果如圖1所示．為達到最高的N0去除率，應(yīng)選擇的反應(yīng)溫度和Cu2+負載量分別是350℃左右、3%．

（3）臭氧也可用于煙氣脫硝．
①03氧化N0結(jié)合水洗可產(chǎn)生HN03和02，該反應(yīng)的化學方程式為3O3+2NO+H2O═2HNO3+3O2．
②一種臭氧發(fā)生裝置原理如圖2所示．陽極（惰性電極）的電極反應(yīng)式為3H2O-6e-═O3↑+6H+或6OH--6e-=O3↑+3H2O．
③臭氧發(fā)生裝置工作一段時間后，陽極區(qū)的稀H2S04濃度將增大（填增大，減小或不變）
（4）用混有一定比例02的NH3也能將煙氣中的NO脫除，并生成無污染物質(zhì)．
①該脫硝原理中，NO最終轉(zhuǎn)化為N2（填化學式）和H20．
②當消耗2molNH3和0.5mol02時，除去的NO在標準狀況下的體積為44.8L．
（5）N0直接催化分解（生成N2與02）也是一種脫硝途徑．在不同條件下，NO的分解產(chǎn)物不同．在高壓下，N0在40℃下分解生成兩種化合物，體系中各組分物質(zhì)的量隨時間變化曲線如圖3所示．寫出Y和Z的化學式：N2O、NO2．

分析 （1）已知：①CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）；△H=-890.3kJ•mol-1
②N2（g）+O2（g）═2NO（g）；△H=+180kJ•mol-1
根據(jù)蓋斯定律：①-2×②得CH4（g）+4NO（g）═CO2（g）+2N2（g）+2H2O（l），據(jù)此計算；
（2）根據(jù)圖象找出NO去除率最高時對應(yīng)的溫度和催化劑中Cu2+負載量；
（3）①O3氧化NO結(jié)合水洗可產(chǎn)生HNO3和O2，結(jié)合原子守恒和得失電子守恒寫出反應(yīng)方程式；
②酸性條件下，水在陽極失電子生成臭氧；
③臭氧發(fā)生裝置工作一段時間后，陽極區(qū)產(chǎn)生氫離子，硫酸根離子向陽極移動；
（4）①由圖3可知反應(yīng)物為氧氣、一氧化氮和氨氣最終生成物為氮氣和水；
②根據(jù)氨氣失去的電子的物質(zhì)的量等于NO和氧氣得到的電子總物質(zhì)的量計算；
（5）NO在40℃下分解生成兩種化合物，根據(jù)元素守恒可知生成的為N的氧化物，由圖象可知3molNO生成兩種氮的氧化物各為1mol，根據(jù)原子守恒判斷產(chǎn)物．

解答 解：（1）已知：①CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）；△H=-890.3kJ•mol-1
②N2（g）+O2（g）═2NO（g）；△H=+180kJ•mol-1
根據(jù)蓋斯定律：①-2×②得CH4（g）+4NO（g）═CO2（g）+2N2（g）+2H2O（l），△H=-890.3kJ•mol-1-2×（+180kJ•mol-1）=-1250.3 kJ•mol-1；
故答案為：-1250.3 kJ•mol-1；
（2）由圖1可知在350℃左右，催化劑中Cu2+負載量為3%時，NO去除率最高；
故答案為：350℃左右、3%；
（3）①O3氧化NO結(jié)合水洗可產(chǎn)生HNO3和O2，其反應(yīng)方程式為：3O3+2NO+H2O═2HNO3+3O2；
故答案為：3O3+2NO+H2O═2HNO3+3O2；
②酸性條件下，水在陽極失電子生成臭氧，生成1mol臭氧轉(zhuǎn)移6mol電子，則電極方程式為：3H2O-6e-═O3↑+6H+或6OH--6e-=O3↑+3H2O；
故答案為：3H2O-6e-═O3↑+6H+或6OH--6e-=O3↑+3H2O；
③臭氧發(fā)生裝置工作一段時間后，陽極區(qū)產(chǎn)生氫離子，硫酸根離子向陽極移動，所以陽極區(qū)硫酸的濃度增大，故答案為：增大；
（4）①由圖3可知反應(yīng)物為氧氣、一氧化氮和氨氣最終生成物為氮氣和水，所以NO最終轉(zhuǎn)化為N2和H2O；
故答案為：N2；
②氧氣、一氧化氮和氨氣反應(yīng)生成氮氣和水，反應(yīng)中氨氣失去的電子的物質(zhì)的量等于NO和氧氣得到的電子總物質(zhì)的量，2mol NH3轉(zhuǎn)化為N2失去6mol電子，0.5mol O2得到2mol電子，則NO轉(zhuǎn)化為N2得到的電子為4mol，所以NO的物質(zhì)的量為2mol，其體積為44.8L；
故答案為：44.8L；
（5）NO在40℃下分解生成兩種化合物，根據(jù)元素守恒可知生成的為N的氧化物，氮元素的氧化物有NO、N2O、NO2、N2O3、N2O4、N2O5，由圖象可知3molNO生成兩種氮的氧化物各為1mol，其反應(yīng)方程式為：3NO=Y+Z，根據(jù)原子守恒可知為N2O、NO2；
故答案為：N2O、NO2．

點評 本題考查了蓋斯定律的應(yīng)用、化學方程式的書寫、電解原理的應(yīng)用、氧化還原反應(yīng)、圖象的分析與應(yīng)用等，考查了學生的分析能力以及對基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用能力，題目難度中等．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

11．下列有關(guān)乙烯氣體和乙醇蒸氣的說法正確的是（　�。�
A．二者等物質(zhì)的量完全燃燒消耗等量的氧氣
B．二者分子所有原子都處于同一個平面上
C．二者能相互轉(zhuǎn)化且反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)
D．二者可用酸性高錳酸鉀溶液鑒別

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

12．有機物G（分子式為C13H18O2）是一種香料，如圖是該香料的一種合成路線．

已知
①R-CH=CH2$→_{H_{2}O_{2}/OH}^{B_{2}H_{6}}$R-CH2CH2OH；
②有機物D的摩爾質(zhì)量為88g•mol-1，其核共振氫譜有3組峰；
③E能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)，1molE能夠與2molH2完全反應(yīng)生成F；
④有機物F是苯甲醇的同系物，苯環(huán)上只有一個無支鏈的側(cè)鏈 回答下列問題：
（1）用系統(tǒng)命名法命名有機物B2-甲基-1-丙醇．
（2）E的結(jié)構(gòu)簡式為．
（3）C與新制Cu （OH）2 反應(yīng)的化學方程式為（CH3）2CHCHO+2Cu（OH）2+NaOH$\stackrel{△}{→}$（CH3）2CHCOONa+Cu2O↓+3H2O．
（4）有機物C可與銀氨溶液反應(yīng)，配置銀氨溶液的實驗操作為在一支試管中取適量硝酸銀溶液，邊振蕩試管邊逐滴滴入氨水，直到生成的白色沉淀恰好溶解為止．
（5）已知有機物甲符合下列條件：①為芳香族化合物；②與F是同分異構(gòu)體；③能被催化氧化成醛．符合上述條件的有機物甲有13種．其中滿足苯環(huán)上有3個側(cè)鏈，且核磁共振氫譜有5組峰，峰面積比為6：2：2：1：1的有機物的結(jié)構(gòu)簡式為．
（6）以丙烯等為料合成D的路線如下：X的結(jié)構(gòu)簡式為步的反應(yīng)條件為的反應(yīng)為CH3CHBrCH3．  步驟 II的反應(yīng)條件為NaOH的水溶液、加熱．步驟 IV的反應(yīng)類型為消去反應(yīng)．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

9．在溫度T1和T2時，分別將0.50 mol CH4和1.20 mol NO2充入體積為1L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：CH4（g）+2NO2（g）?N2（g）+CO2（g）+2H2O（g），測得n（CH4）隨時間變化數(shù)據(jù)如下表：
時間/min010204050
T1n（CH4）/mol0.500.350.250.100.10
T2n（CH4）/mol0.500.300.18…0.15
下列說法正確的是（　�。�
A．T2時，NO2的平衡轉(zhuǎn)化率為70.0%
B．該反應(yīng)的△H＞0、T1＜T2
C．保持其他條件不變，T1時向平衡體系中再充入0.30molCH4和0.80molH2O（g），平衡向正反應(yīng)方向移動
D．保持其他條件不變，T1時向平衡體系中再充入0.50molCH4和1.20molNO2，與原平衡相比，達新平衡時N2的濃度增大、體積分數(shù)減小

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

16．0.80gCuSO4•5H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線（樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線）如圖1所示．

請回答下列問題：
（1）試確定200℃時固體物質(zhì)的化學式CuSO4•H2O（要求寫出推斷過程）；
（2）取270℃所得樣品，于570℃灼燒得到的主要產(chǎn)物是黑色粉末和一種氧化性氣體，該反應(yīng)的化學方程式為CuSO4$\frac{\underline{\;570℃\;}}{\;}$CuO+SO3↑，把該黑色粉末溶解于稀硫酸中，經(jīng)濃縮、冷卻，有晶體析出，該晶體的化學式為CuSO4•5H2O，其存在的最高溫度是102℃；
（3）在0.10mol•L-1硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充分攪拌，有淺藍色氫氧化銅沉淀生成，當溶液的pH=8時，c（Cu2+）=2.2×10-8 mol•L-1（Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20）．若在0.1mol•L-1硫酸銅溶液中通入過量H2S氣體，使Cu2+完全沉淀為CuS，此時溶液中的H+濃度是0.2 mol•L-1．
（4）25℃，在0.10mol•L-1H2S溶液中，通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH，溶液pH與c（S2-）關(guān)系如圖（忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā)）．
①pH=13時，溶液中的c（H2S）+c（HS-）=0.043 mol•L-1．
②某溶液含0.020mol•L-1Mn2+、0.10mol•L-1H2S，當溶液pH=5時，Mn2+開始沉淀，[已知：Ksp（MnS）=2.8×10-13]．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

6．下列類比關(guān)系正確的是（　�。�
A．AlCl3與過量NaOH溶液反應(yīng)生成AlO${\;}_{2}^{-}$，則與過量NH3•H2O也生成AlO${\;}_{2}^{-}$
B．Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2，則與SO2反應(yīng)可生成Na2SO3和O2
C．Fe與Cl2反應(yīng)生成FeCl3，則與I2反應(yīng)可生成FeI3
D．Al與Fe2O3能發(fā)生鋁熱反應(yīng)，則與MnO2也能發(fā)生鋁熱反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

13．（1）三聚氰胺分子的結(jié)構(gòu)簡式如圖1所示，則其中氮原子軌道雜化類型是sp2、sp3，l mol三聚氰胺分子中含15  molσ鍵．
（2）某元素位于第四周期VIII族，其基態(tài)原子的未成對電子數(shù)與基態(tài)碳原子的未成對電子數(shù)相同，則其基態(tài)原子的M層電子排布式為3s23p63d8．
（3）過渡金屬配合物Ni（ CO）n的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18，則n=4．
（4）碳化硅的晶胞結(jié)構(gòu)（如圖2）與金剛石類似（其中“●”為碳原子，“○”為硅原子）．
圖2中“●”點構(gòu)成的堆積方式與下列圖式中D 所表示的堆積方式相同．

（5）碳化硅的結(jié)構(gòu)中，設(shè)晶胞邊長為a cm，碳原子直徑為b cm，硅原子直徑為c cm，則該晶胞的空間利用率為$\frac{2π（^{3}+{c}^{3}）}{3{a}^{3}}$×100% （用含a、b、c的式子表示）．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

10．利用如圖所示裝置進行下列實驗，能得出相應(yīng)實驗結(jié)論的是（　�。�
選項實驗試劑實驗結(jié)論
Aa．稀硫酸b．碳酸氫鈉c．硅酸鈉溶液酸性：硫酸＞碳酸＞硅酸
Ba．稀鹽酸b．二氧化錳c．溴化鈉溶液氧化性：MnO2＞Cl2＞Br2
Cd．小蘇打e．蘇打f．石灰水熱穩(wěn)定性：蘇打＞小蘇打
Dd．氯化鈉e．氯化銨f．硝酸銀溶液沸點：氯化鈉＞氯化銨
A．AB．BC．CD．D

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源：2016-2017學年西藏拉薩中學高二上第一次月考化學試卷（解析版） 題型：填空題

用酸性KMnO4和H2C2O4（草酸）反應(yīng)研究影響反應(yīng)速率的因素，離子方程式為：2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．一實驗小組欲通過測定單位時間內(nèi)生成CO2的速率，探究某種影響化學反應(yīng)速率的因素，設(shè)計實驗方案如下（KMnO4溶液已酸化）：

實驗序號

A溶液

B溶液

①

20mL 0.1mol·L﹣1H2C2O4溶液

30mL 0.01mol·L﹣1KMnO4溶液

②

20mL 0.2mol·L﹣1H2C2O4溶液

30mL 0.01mol·L﹣1KMnO4溶液[來

（1）該實驗探究的是 因素對化學反應(yīng)速率的影響．相同時間內(nèi)針筒中所得CO2的體積大小關(guān)系是 ＞ （填實驗序號）．

（2）若實驗①在2min末收集了2.24mL CO2（標準狀況下），則在2min末，c（MnO4﹣）= mol/L．

（3）除通過測定一定時間內(nèi)CO2的體積來比較反應(yīng)速率，本實驗還可通過測定 來比較化學反應(yīng)速率．

（4）小組同學發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率總是如圖二，其中t1～t2時間內(nèi)速率變快的主要原因可能是： ．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案