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科目: 來源: 題型:解答題

13.工業(yè)燃燒煤、石油等化石燃料釋放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等氣體,嚴(yán)重污染空氣.對(duì)廢氣進(jìn)行脫硝、脫碳和脫硫處理可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、廢物利用.
Ⅰ.脫硝:已知:H2的熱值為142.9KJ•g-1
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+133kJ•mol-1
H2O(g)=H2O(l)△H=-44kJ•mol-1
催化劑存在下,H2還原NO2生成水蒸氣和其它無毒物質(zhì)的熱化學(xué)方程式為4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)△H=-1100.2kJ•mol-1
Ⅱ.脫碳:向2L密閉容器中加入2mol CO2、6mol H2,在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┳饔孟拢l(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(l)+H2O(l)
(1)①該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的條件是低溫(填“低溫”、“高溫”或“任意溫度”)
②下列敘述能說明此反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是de.
a、混合氣體的平均式量保持不變      b、CO2和H2的體積分?jǐn)?shù)保持不變
c、CO2和H2的轉(zhuǎn)化率相等           d、混合氣體的密度保持不變
e、1mol CO2生成的同時(shí)有3mol H-H鍵斷裂
③CO2的濃度隨時(shí)間(0~t2)變化如圖所示,在t2時(shí)將容器容積縮小一倍,t3時(shí)達(dá)到平衡,t4時(shí)降低溫度,t5時(shí)達(dá)到平衡,請(qǐng)畫出t2~t6CO2的濃度隨時(shí)間的變化.

(2)改變溫度,使反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H<0  中的所有物質(zhì)都為氣態(tài).起始溫度體積相同(T1℃、2L密閉容器).反應(yīng)過程中部分?jǐn)?shù)據(jù)見表:
反應(yīng)時(shí)間CO2(mol)H2(mol)CH3OH(mol)H2O(mol)
反應(yīng)I
恒溫恒容
0min2600
10min4.5
20min1
30min1
反應(yīng)II
絕熱恒容
0min0022
①達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)I、II對(duì)比:平衡常數(shù)K(I)<K(II)(填“>”、“<”或“=”下同);平衡時(shí)CH3OH的濃度c(I)<c(II).
②對(duì)反應(yīng)I,前10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CH3OH)=0.025mol•L-1•min-1,在其它條件不變下,若30min時(shí)只改變溫度為T2℃,此時(shí)H2的物質(zhì)的量為3.2mol,則T1<T2(填“>”、“<”或“=”).
若30min時(shí)只向容器中再充入1mol CO2(g)和1mol H2O(g),則平衡不移動(dòng)(填“正向”、“逆向”或“不”).

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12.工業(yè)上常用高濃度的K2CO3 溶液吸收CO2,得溶液X,再利用電解法使K2CO3 溶液再生,其裝置示意圖如下:
(1)在陽極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)包括4OH--4e-═2H2O+O2↑(或2H2O-4e-=4H++O2↑)和H++HCO3-═H2O+CO2↑.
(2)簡(jiǎn)述CO32-在陰極區(qū)再生的原理HCO3-存在電離平衡:HCO3-?H++CO32-,陰極H+放電,濃度減小平衡右移(或溶液中H+放電,增大了OH-濃度,與HCO3-反應(yīng),從而使CO32-再生).

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11.下列實(shí)驗(yàn)裝置圖及實(shí)驗(yàn)用品均正確的是(部分夾持儀器未畫出)( 。
A.
實(shí)驗(yàn)室用乙醇制取乙烯
B.
實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯
C.
分離苯和甲苯
D.
實(shí)驗(yàn)室制取硝基苯

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10.工業(yè)上合成尿素的反應(yīng)為:2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH22(s)+H2O(g).在一定溫度和壓強(qiáng)下,往容積可變的密閉容器內(nèi)通入物質(zhì)的量各為1mol的氨氣和二氧化碳發(fā)生上述反應(yīng).下列說法中無法判斷該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡的是( 。
A.打斷amol的N-H鍵同時(shí)消耗a/6mol的尿素
B.密閉容器中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
C.密閉容器中混合氣體的密度保持不變
D.密閉容器中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)保持不變

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9.最近報(bào)道了一種新型可充電式鋁電池.電解質(zhì)為陽離子(EMl+)與陰離子(AlCl4-)組成的離子液體.圖為該電池放電過程示意圖,Cn為石墨烯,下列說法正確的是(  )
A.充電時(shí),每生成1mol Al,電解質(zhì)溶液中會(huì)增加7molAlCl4-
B.充電時(shí),Cn為陽極,電極方程式為Cn+AlCl4--e-═Cn[AlCl4]
C.放電時(shí),正極反應(yīng)方程式為Al+7AlCl4--3e-═4Al2Cl7-
D.放電時(shí),電解質(zhì)中的陽離子(EMl+)會(huì)發(fā)生反應(yīng)

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8.下列依據(jù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是( 。
A.若2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6 kJ•mol-1,則H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為-241.8 kJ•mol-1
B.若C(石墨,s)=C(金剛石,s)△H>0,則石墨比金剛石穩(wěn)定
C.已知NaOH(aq)+HCl(aq)═NaCl(aq)+H2O(l)△H=-57.4 kJ•mol-1,則20.0g NaOH固體與稀鹽酸完全中和,放出28.7 kJ的熱量
D.已知2C(s)+2O2(g)═2CO2(g)△H1;2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2,則△H1>△H2

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7.常溫下,下列溶液中,能大量共存的一組離子是( 。
A.pH=1的溶液中:NH4+、Fe2+、SO42-、Cl-
B.能使酚酞試液變紅的溶液:Na+、K+、HCO3-、S2-
C.c(Fe3+)=0.1 mol•L-1的溶液中:Na+、I-、SCN-、SO42-
D.由水電離出的c(H+)=1.0×10-13 mol•L-1的溶液中:Na+、HCO3-、Cl-、Br-

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6.由短周期元素組成的中學(xué)常見無機(jī)物A、B、C、D、E、X 存在如在右圖轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分生成物和反應(yīng)條件略去),
(1)若A是單質(zhì),B和D的反應(yīng)是OH-+HCO3-=H2O+CO32-,則E是H2
(2)若A是化合物,X是Na2CO3,C是常見的溫室氣體,則ENO
(3)若D為CO,C能和E反應(yīng),則A的電子式為.將NaHCO3分解產(chǎn)生的氣體(水蒸氣和二氧化碳)用足量的A充分吸收得到固體甲,將甲溶于500mL 1mol/L的鹽酸中,產(chǎn)生無色混合氣體,溶液呈中性,則A的物質(zhì)的量為0.25mol,混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.8L(不考慮水蒸氣的產(chǎn)生和其余氣體的溶解).

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5.據(jù)南方日?qǐng)?bào)報(bào)道,廣東省珠江第二大水系北江流域因當(dāng)?shù)氐V業(yè)的開發(fā),造成附近河底沉積物中鉈含量嚴(yán)重超標(biāo),致使當(dāng)?shù)厝恕翱拷伙嫳苯保B(Tl)是某超導(dǎo)體材料的組成元素之一,Tl3+與Ag在酸性介質(zhì)中發(fā)生反應(yīng)Tl3++2Ag═Tl++2Ag+.
(1)鉈(Tl)的原子序數(shù)為81,鉈在元素周期表中位于第六周期第ⅢA族.
(2)鉈與下列某種元素位于同一主族,該元素是A.
A.硼   B.氮  C.碳   D.氟
(3)下列推斷正確的是A、D、F(填序號(hào)).
A.單質(zhì)的還原性:Tl>Al
B.原子半徑:Al>Tl
C.堿性:Al(OH)3>Tl(OH)3
D.氧化性:Tl3+>Ag+
E.Tl+最外層只有1個(gè)電子
F.Tl能形成+3價(jià)和+1價(jià)的化合物
(4)X元素是與鋁屬于對(duì)角線關(guān)系的第二周期元素,二者的單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)相似.X單質(zhì)與濃NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是Be+2NaOH(濃)═Na2BeO2+H2↑.

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4.某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)為圖所示,這種有機(jī)物不可能具有的性質(zhì)是( 。
①可以燃燒;
②能使酸性KMnO4溶液褪色;
③能跟NaOH溶液反應(yīng); 
④能發(fā)生酯化反應(yīng);
⑤能發(fā)生加聚反應(yīng);
⑥能與溴水發(fā)生取代反應(yīng).
⑦能與碳酸鈉溶液反應(yīng)
⑧1mol該有機(jī)物可與2mol的鈉完全反映,生成1mol氫氣.
A.①④B.只有⑥C.③⑤D.②⑥

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