7.用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染.例如:
①CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ•mol-1
②CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ•mol-1
下列說法不正確的是(  )
A.由反應(yīng)①、②可推知:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867 kJ•mol-1
B.等物質(zhì)的量的甲烷分別參與反應(yīng)①、②,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等
C.若用標準狀況下4.48 L CH4還原NO2至N2,放出的熱量為173.4 kJ
D.若用標準狀況下4.48 L CH4還原NO2至N2,整個過程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為3.2NA

分析 A.依據(jù)熱化學方程式和蓋斯定律計算得到分析判斷;
B.由化合價升高數(shù)=化合價降低數(shù)=轉(zhuǎn)移電子數(shù)來回答;
C.由反應(yīng)①②,利用蓋斯定律結(jié)合熱化學方程式系數(shù)的意義來回答;
D.標準狀況下4.48 L CH4即0.2mol,還原NO2至N2,根據(jù)化合價的變化計算轉(zhuǎn)移電子數(shù).

解答 解:A.①CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ•mol-1
②CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ•mol-1
依據(jù)蓋斯定律計算(①+②)×$\frac{1}{2}$,CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867 kJ•mol-1 ,故A正確;
B.反應(yīng)①②轉(zhuǎn)移的電子數(shù)=化合價升高數(shù)=化合價降低數(shù)=8,轉(zhuǎn)移電子相同,故B正確;
C.由反應(yīng)①②,利用蓋斯定律,反應(yīng)CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)可以是$\frac{1}{2}$(①+②)得到,所以該反應(yīng)的△H=-867kJ•mol-1,即4.48L(0.2mol)CH4 還原NO2至N2,放出的熱量為173.4kJ,故C正確;
D.反應(yīng)CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)轉(zhuǎn)移電子數(shù)是8mol,4.48L(0.2mol)CH4還原NO2至N2,整個過程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.6mol,故D錯誤;
故選D.

點評 本題考查學生熱化學方程式的含義、蓋斯定律的應(yīng)用以及楊歡還原反應(yīng),屬于綜合知識的考查,難度中等,注意把握蓋斯定律的應(yīng)用方法、從化合價的角度分析氧化還原反應(yīng).

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

4.下列推斷合理的是(  )
A.濃H2SO4有強氧化性,常溫下能與Cu發(fā)生劇烈反應(yīng)
B.金剛石是自然界中硬度最大的物質(zhì),不可能與氧氣發(fā)生反應(yīng)
C.明礬[KAl(SO42•12H2O]在水中能形成Al(OH)3膠體,可用作凈水劑
D.將SO2通入品紅溶液中,溶液褪色后加熱恢復原色;將SO2通入溴水,溴水褪色后加熱也能恢復原色

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科目:高中化學 來源: 題型:推斷題

5.有機物A、B、C、D、E、F、G、H相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示.5.2g F能與100mL 1mol/L NaOH溶液恰好完全中和,0.1molF還能與足量NaHCO3反應(yīng)在標準狀況下放出4.48LCO2.D的分子式為C3H3O2Na,E的分子中含有羧基.
(1)寫出物質(zhì)C中的官能團的名稱:溴原子、羥基;
(2)寫出物質(zhì)F、H的結(jié)構(gòu)簡式;
FHOOCCH2COOH、H;
(3)寫出反應(yīng)④的化學反應(yīng)類型:④取代(水解)反應(yīng);
(4)寫出變化①的化學方程式BrCH2CH2COOH+2NaOH$→_{△}^{C_{2}H_{5}OH}$CH2=CHCOONa+NaBr+2H2O
(5)寫出相對分子質(zhì)量比B大14,且與B具有相同官能團的所有物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式(不考慮立體異構(gòu)).CH2=CHCH2COOH或CH3CH=CHCOOH或CH2=C(CH3)COOH.

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

2.(1)某溫度下,Kw=10-12.若保持溫度不變,向少量水中加入400g NaOH固體,并加水稀釋至1L,才能使溶液中水電離產(chǎn)生的H+、OH-的濃度乘積即:c(H+•c(OH-=10-26.若保持溫度不變,向水中通入的HCl氣體恰好使溶液中$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$=1010,則此時水電離的c(OH-)=10-11mol•L-1
(2)一定溫度下,現(xiàn)有a.鹽酸,b.硫酸,c.醋酸 三種酸.
①當三種酸體積相同,物質(zhì)的量濃度相同時,使其恰好完全中和所需NaOH的物質(zhì)的量由大到小的順序是b>a=c(用a、b、c表示).
②當三者c(H+)相同且體積也想同時,分別放入足量的鋅,相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積由大到小的順序是c>a=b(用a、b、c表示).
③當c(H+)相同、體積相同時,同時加入形狀、密度、質(zhì)量完全相同的鋅,若產(chǎn)生相同體積的H2(相同狀況),則開始時反應(yīng)速率的大小關(guān)系為a=b=c(用a、b、c表示).
(3)現(xiàn)有兩瓶pH=2的鹽酸和醋酸溶液,簡述如何用最簡單的方法區(qū)別鹽酸和醋酸(限選試劑:石蕊試液、酚酞試液、pH試紙、蒸餾水),采用的方法為各取等體積醋酸和鹽酸用蒸餾水稀釋相同倍數(shù)(如100倍),然后用pH試紙分別測其pH值,pH值變化大的是鹽酸.
(4)A學生為了測定某燒堿樣品的純度,準確稱量8.2g含有少量中性易溶雜質(zhì)的樣品,配成500mL待測溶液.用0.2000mol•L-1的標準鹽酸進行滴定,選擇甲基橙作指示劑,試根據(jù)實驗回答下列問題:
①滴定過程中,眼睛應(yīng)注視錐形瓶中溶液顏色變化,滴定終點時,溶液從黃色變?yōu)槌壬⑶野敕昼妰?nèi)不恢復原來的顏色.
②觀察酸式滴定管液面時,開始俯視,滴定終點平視,則滴定結(jié)果偏高(填“偏高”“偏低”或“無影響”);若將錐形瓶用待測液潤洗,然后再加入10.00mL待測液,則滴定結(jié)果偏高(填“偏高”“偏低”或“無影響”)

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

2.過濾后的食鹽水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等雜質(zhì),通過如下幾個實驗步驟,可制得純凈的食鹽水:①加入稍過量的Na2CO3溶液;②加入稍過量的NaOH溶液;③加入稍過量的BaCl2溶液;④滴入稀鹽酸至無氣泡產(chǎn)生;⑤過濾
(1)正確的操作順序為B
A.①②③⑤④B.③②①⑤④C.②③①④⑤D.③⑤②①④
(2)過濾時玻璃棒的作用是引流過濾時應(yīng)使玻璃棒下端緊靠燒杯內(nèi)壁
(3)加入過量的NaOH的作用是Mg2+完全轉(zhuǎn)化為沉淀
(4)加入鹽酸的作用是將過量的碳酸鈉除去.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

12.某興趣小組的學生根據(jù)活潑金屬Mg與CO2發(fā)生反應(yīng),推測活潑金屬鈉也能與CO2發(fā)生反應(yīng),因此實驗小組用下列裝置進行“鈉與二氧化碳反應(yīng)”的實驗探究(尾氣處理裝置已略去).
已知:常溫下,CO能使一些化合物中的金屬離子還原.例如:PdCl2+CO+H2O═Pd↓+CO2+2HCl,反應(yīng)生成黑色的金屬鈀,此反應(yīng)也可用來檢測微量CO的存在.

請回答下列問題:
(1)為了制取CO2氣體的裝置能“隨開隨用,隨關(guān)隨!,圖A處應(yīng)選用的裝置是III(填寫“I”、“II”或“III”).若要制取干燥、純凈的CO2氣體,裝置B中應(yīng)盛放的試劑是飽和NaHCO3溶液,裝置C中應(yīng)盛放的試劑是濃硫酸.
(2)觀察實驗裝置圖可知Na與CO2反應(yīng)的條件是高溫,檢查裝置的氣密性完好并裝入藥品后,在點燃酒精噴燈前,必須進行的操作是打開III中的止水夾.待裝置E(填寫字母)中出現(xiàn)澄清石灰水變渾濁現(xiàn)象時,再點燃酒精噴燈,這步操作的目的是排除裝置中的空氣.
(3)假設(shè)CO2氣體為足量,在實驗過程中分別產(chǎn)生以下①、②兩種不同情況,請分析并回答問題:
①若裝置F中溶液無明顯變化,裝置D中生成兩種固體物質(zhì),取少量固體生成物與鹽酸反應(yīng)后,有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出,則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學方程式是4Na+3CO2 $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Na2CO3+C.
②若裝置F中有黑色沉淀生成,裝置D中只生成一種固體物質(zhì),取少量該固體與鹽酸反應(yīng)后,也有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出,則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學方程式是2Na+2CO2 $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ Na2CO3+CO.
(4)請判斷②中D裝置生成固體的成分是鈉的正鹽還是酸式鹽?請用文字簡要說明理由生成正鹽;根據(jù)質(zhì)量守恒可知,反應(yīng)物只有三種元素,沒有氫元素,故不能生成酸式鹽.(或高溫時,碳酸氫鈉要分解).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

19.實驗室用少量的溴和足量的乙醇、濃硫酸制備1,2-二溴乙烷的裝置如圖所示,其中可能存在的主要副反應(yīng)有:乙醇在濃硫酸的存在下在140℃脫水生成乙醚.有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:
乙醇1,2-二溴乙烷乙醚
狀態(tài)無色液體無色液體無色液體
密度/g•cm-30.792.20.71
沸點/℃78.513234.6
熔點/℃-l309-1l6
回答下列問題:
(1)用少量的溴和足量的乙醇、濃硫酸制備1,2-二溴乙烷的需分兩步進行,第二步反應(yīng)的化學方程式為CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br.
(2)在此實驗中,要盡可能迅速地把反應(yīng)溫度提高到170℃左右,其最主要目的是d(填正確選項前的字母).
a.引發(fā)反應(yīng)    b.加快反應(yīng)速度     c.防止乙醇揮發(fā)   d.減少副產(chǎn)物乙醚生成
(3)在裝置C中應(yīng)加入c,其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體(填正確選項前的字母).
a.水    b.濃硫酸       c.氫氧化鈉溶液       d.飽和碳酸氫鈉溶液
(4)將1,2-二溴乙烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水,振蕩后靜置,產(chǎn)物應(yīng)在下層(填“上”、“下”).
(5)若產(chǎn)物中有少量未反應(yīng)的Br2,最好用b洗滌除去(填正確選項前的字母).
a.水    b.氫氧化鈉溶液    c.碘化鈉溶液    d.乙醇
(6)若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚.可用蒸餾的方法除去.
(7)反應(yīng)過程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D,其主要目的是乙烯與溴反應(yīng)時放熱,冷卻可避免溴的大量揮發(fā);但又不能過度冷卻(如用冰水),其原因是冷卻可避免溴的大量揮發(fā);1,2-二溴乙烷的凝固點較低(9℃),過度冷卻會使其凝固而使氣路堵塞.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

16.二十一世紀鈦將成為鐵、鋁之后的第三大金屬,工業(yè)上以鈦鐵礦為原料制備二氧化鈦及鈦的工藝流程如圖1所示,鈦鐵礦的主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3),其中一部分鐵元素在風化過程中會轉(zhuǎn)化為+3價,F(xiàn)eTiO3溶于酸后Ti元素以TiO2+存在,TiOSO4遇水可水解.

請根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)②中加入鐵粉的目的是除去Fe3+;
(2)③中混合物分離的依據(jù)是b(填字母序號).
a.熔、沸點差異     b.溶解性差異     c.氧化性、還原性差異
(3)②、③、④中均需要進行的操作是過濾(填操作名稱).
(4)寫出④的離子方程式:TiO2++2H2O=H2TiO3+2H+;該過程在熱水中操作的目的是由于水解反應(yīng)吸熱,升高溫度有利于水解平衡向正反應(yīng)方向移動,提高H2TiO3的產(chǎn)率
(5)利用生產(chǎn)過程中的廢液與軟錳礦(主要成分為MnO2)反應(yīng)可生產(chǎn)硫酸錳(MnSO4,易溶于水),該反應(yīng)的離子方程式為MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O.
(6)科學家從電解冶煉鋁的工藝得到啟發(fā).找出了冶煉鈦的新工藝.
①直接電解固體TiO2法生產(chǎn)鈦,原理如圖所示,則陰極獲得鈦的電極反應(yīng)為TiO2+4e-=Ti+2O2-
②電解一段時間后,需要更換石墨電極,原因是氧離子在陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣,碳和氧氣發(fā)生反應(yīng)生成一氧化碳,O2--2e-+C=CO.

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科目:高中化學 來源: 題型:推斷題

17.下表為元素周期表中的一部分,表中列出8種元素在周期表中的位置,按要求回答下列問題.
    族
周期
ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0
2
3
(1)在①~⑧元素中化學性質(zhì)最不活潑的元素的名稱是氬,金屬性最強的元素的名稱是鈉.
(2)③、④、⑥三種元素中的原子半徑最小的是O(填元素符號).
(3)①、②、③三種元素形成的離子,離子半徑由大到小的順序是Na+>Mg2+>Al3+(用離子符號填寫).
(4)④與⑥形成的化合物的電子式為
(5)④與氫形成含氫量最高的化合物的結(jié)構(gòu)式
(6)寫出①和③兩種元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物相互反應(yīng)的離子方程式:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.
(7)寫出①、⑥和氫元素形成既含離子鍵又含共價鍵的化合物的電子式:,形成的晶體是離子晶體.

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