8×109g x y 則.解得x=8.0×103t y=9.83×109kJ. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

隨著大氣污染的日趨嚴(yán)重,國家擬于“十二五”期間,將二氧化硫(SO2)排放量減少8%,氮氧化物(NOx)排放量減少10%.目前,消除大氣污染有多種方法.
(1)處理NOx的一種方法是利用甲烷催化還原NOx.已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ?mol-1
則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ?mol-1
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ?mol-1

(2)全釩氧化還原液流電池,是目前發(fā)展勢頭強(qiáng)勁的優(yōu)秀綠色環(huán)保儲能電池.
其電池總反應(yīng)為:V3++VO2++H2O
充電
放電
VO2++2H++V2+.充電過程中,H+
陰極區(qū)
陰極區(qū)
遷移(填“陰極區(qū)”或“陽極區(qū)”).充電時陰極反應(yīng)式為
V3++e-=V2+
V3++e-=V2+

(3)降低汽車尾氣的方法之一是在排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器,發(fā)生如下反應(yīng):
2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g);△H<0.
該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
K=
c(N2)c2(CO2)
c2(NO)c2(CO)
K=
c(N2)c2(CO2)
c2(NO)c2(CO)

若在一定溫度下,將2molNO、1molCO充入1L固定容積的容器中,反應(yīng)過程中各物質(zhì)的濃度變化如圖所示.若保持溫度不變,20min時再向容器中充入CO、N2各0.6mol,平衡將
移動(填“向左”、“向右或“不”).20min時,若改變反應(yīng)條件,導(dǎo)致N2濃度發(fā)生如圖所示的變化,則改變的條件可能是
(填序號).
①加入催化劑   ②降低溫度   ③縮小容器體積   ④增加CO2的量
(4)利用Fe2+、Fe3+的催化作用,常溫下將SO2轉(zhuǎn)化為SO42-而實現(xiàn)SO2的處理(總反應(yīng)為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4).已知,含SO2的廢氣通入含F(xiàn)e2+、Fe3+的溶液時,其中一個反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,則另一反應(yīng)的離子方程式為
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+

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廢舊物的回收利用既有利于節(jié)約資源,又有利于保護(hù)環(huán)境.某研究小組同學(xué)以廢舊鋅錳干電池為原料,將廢舊電池含鋅部分轉(zhuǎn)化成ZnSO4?7H2O,含錳部分轉(zhuǎn)化成純度較高的MnO2,將NH4Cl溶液應(yīng)用于化肥生產(chǎn)中,實驗流程如下:

(1)操作②中所用的加熱儀器應(yīng)選
坩堝
坩堝
(填“蒸發(fā)皿”或“坩堝”).
(2)將溶液A處理的第一步是加入氨水調(diào)節(jié)pH為9,使其中的Fe3+和Zn2+ 沉淀,請寫出氨水和Fe3+反應(yīng)的離子方程式:
Fe3++3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
Fe3++3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+

(3)操作⑤是為了除去溶液中的Zn2+.已知25℃時,一些數(shù)據(jù)見下表:
NH3?H2O的Kb Zn 2+完全沉淀的pH Zn(OH)2溶于堿的pH
1.8×10-5 8.9 >11
由上表數(shù)據(jù)分析應(yīng)調(diào)節(jié)溶液pH最好為
a
a
(填字母).
a.9     b.10     c.11
(4)MnO2精處理的主要步驟:
步驟1:用3%H2O2和6.0mol?L-1的H2SO4的混合液將粗MnO2溶解,加熱除去過量H2O2,得MnSO4溶液(含少量Fe3+ ).反應(yīng)生成MnSO4的離子方程式為
MnO2+H2O2+2H+=Mn2++2H2O+O2
MnO2+H2O2+2H+=Mn2++2H2O+O2

步驟2:冷卻至室溫,滴加10%氨水調(diào)節(jié)pH為6,使Fe 3+ 沉淀完全,再加活性炭攪拌,抽濾.加活性炭的作用是
吸附聚沉,有利于氫氧化鐵形成較大沉淀顆粒
吸附聚沉,有利于氫氧化鐵形成較大沉淀顆粒

步驟3:向濾液中滴加0.5mol?L-1的Na2CO3溶液,調(diào)節(jié)pH至7,濾出沉淀、洗滌、干燥,并在空氣中灼燒至黑褐色,生成MnO2.灼燒過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2MnCO3+O2
  △  
.
 
2MnO2+2CO2
2MnCO3+O2
  △  
.
 
2MnO2+2CO2

(5)查文獻(xiàn)可知,粗MnO2的溶解還可以用鹽酸或者硝酸浸泡,然后制取MnCO3固體.
①在鹽酸和硝酸溶液的濃度均為5mol?L-1、體積相等和最佳浸泡時間下,浸泡溫度對MnCO3產(chǎn)率的影響如圖1,由圖看出兩種酸的最佳浸泡溫度都在
60
60
℃左右.
②在最佳溫度、最佳浸泡時間和體積相等下,酸的濃度對MnCO3產(chǎn)率的影響如圖2,由圖看出硝酸的最佳濃度應(yīng)選擇
6
6
mol?L-1左右.

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(2012?天津模擬)為改善大氣質(zhì)量,國家擬于“十二五”期間,力爭將CO2變?yōu)槿剂匣蛴袡C(jī)化學(xué)產(chǎn)品的構(gòu)想變?yōu)楝F(xiàn)實,將二氧化硫(SO2)排放量減少8%,氮氧化物(NOx)排放量減少10%.
I.一種將CO2變?yōu)槿剂匣蛴袡C(jī)化學(xué)產(chǎn)品的構(gòu)想分成3個步驟:
①利用濃碳酸鉀溶液吸收空氣中的CO2
②將第①步吸收液電解產(chǎn)生H2和O2,同時分離出CO2;
③將第②步產(chǎn)生的H2(g)和CO2(g)在一定條件下轉(zhuǎn)化成CH4(g)和H2O(l).
已知:H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(l)△H1=-285.8kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H2=-889.6kJ/mol
寫出第③步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)△H=-253.6kJ/mol
CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)△H=-253.6kJ/mol

II.目前,消除大氣污染有多種方法.
(1)處理NOx的一種方法是利用甲烷催化還原NOx.寫出甲烷直接將NO2還原得到無污染的產(chǎn)物的化學(xué)方程式
CH4+2NO2═N2+CO2+2H2O
CH4+2NO2═N2+CO2+2H2O

(2)降低汽車尾氣的方法之一是在排氣管上安裝催化 轉(zhuǎn)化器,發(fā)生如下反應(yīng):
2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g);△H<0.
該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
c(N2)c2(CO2)
c2(NO)c2(CO)
c(N2)c2(CO2)
c2(NO)c2(CO)

在一定溫度下,將2molNO、1molCO充入1L固定容積的容器中,反應(yīng)過程中各物質(zhì)的濃度變化如圖1所示.

若保持溫度不變,20min時再向容器中充入CO、N2各0.6mol,平衡將
移動(填“向左”、“向右”或“不”).
若20min時改變反應(yīng)條件,導(dǎo)致N2濃度發(fā)生如圖1所示的變化,則改變的條件可能是
(填序號).
①加入催化劑   ②降低溫度   ③縮小容器體積   ④增加CO2的量
(3)最近,某科研單位研制成功一種處理SO2的方法:利用電化學(xué)原理將發(fā)電廠產(chǎn)生的大量SO2制成硫酸,裝置如圖2,其電池反應(yīng)方程式為:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,該電池電動勢為1.06V.實際過程中,將SO2通入電池的
負(fù)
負(fù)
極(填“正”或“負(fù)”),負(fù)極反應(yīng)式為
SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-
SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-
.用這種方法處理SO2廢氣的優(yōu)點是可回收大量有效能,副產(chǎn)品為H2SO4,減少環(huán)境污染.

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I.下列實驗操作、試劑保存方法和實驗室事故處理,一定正確的是
BDE
BDE
(填序號).
A.實驗室中,濃硝酸保存在帶橡膠塞的棕色細(xì)口試劑并中;
B.制備氫氧化鐵膠體時,應(yīng)向20mL沸水中逐滴滴加1~2mL飽和的FeCl3溶液,并繼續(xù)加熱到液體呈透明的紅褐色為止;
C.在石油的分餾實驗中,溫度計需插入液體中;
D.不慎將濃堿液沾到皮膚上,要立即用大量水沖洗,然后涂上硼酸溶液;
E.用酸式滴定管量取20.00mL高錳酸鉀酸性溶液;
F.在進(jìn)行中和熱測定時,為保證實驗的準(zhǔn)確性,我們可以采取以下具體措施:使用碎泡沫以起到隔熱保溫的作用、使用銅質(zhì)攪拌棒進(jìn)行攪拌、取用的堿溶液略過量、進(jìn)行兩到三次實驗取平均值.
II.汽車尾氣的主要成分為CO2及CO、NOX(NO和NO2)的混合物,其中NO的體積分?jǐn)?shù)占95%以上)等.治理方法之一是在汽車排氣管上加裝“催化轉(zhuǎn)換器”,利用催化劑使CO和NOX發(fā)生反應(yīng)大部分轉(zhuǎn)化為CO2和N2.某小組在實驗室利用下圖所示裝置模擬處理汽車尾氣中CO和NOX的反應(yīng)并測量反應(yīng)后混合氣體的組成.(已知HCOOH
濃硫酸
CO↑+H2O)

試回答下列問題:
(1)儀器的連接順序為( 。ā 。ā 。占瘹怏w
(2)E裝置的作用是
干燥混合氣體
干燥混合氣體
通過觀察氣泡,調(diào)節(jié)氣體流速,使氣體充分混合
通過觀察氣泡,調(diào)節(jié)氣體流速,使氣體充分混合

(3)寫出D中的NOX與CO反應(yīng)的化學(xué)方程式
2NOx+2xC
催化劑
加熱
N2+2xCO2;
2NOx+2xC
催化劑
加熱
N2+2xCO2;

(4)若B容器中生成的NOX為NO,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目
=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O
=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O

(5)若通入的NOX為NO,C裝置增重8.8g,收集到的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為4.48L(其相對分子質(zhì)量為28.4).則收集到的氣體中NO的物質(zhì)的量為
0.04mol
0.04mol

(6)選擇高效催化劑,將汽車尾氣轉(zhuǎn)化為無毒氣體,便徹底解決了汽車尾氣對環(huán)境的影響,這種說法是否正確并闡述理由:
不正確,因為①該反應(yīng)為可逆反應(yīng),不能反應(yīng)完全,②沒達(dá)到“零碳排放”的目的,對氣候的變化存在潛在的影響和危害
不正確,因為①該反應(yīng)為可逆反應(yīng),不能反應(yīng)完全,②沒達(dá)到“零碳排放”的目的,對氣候的變化存在潛在的影響和危害

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向5mL 0.2mol/L的鹽酸中加入5mL0.18mol/L AgNO3溶液生成沉淀,則生成沉淀后溶液中Ag+的物質(zhì)的量濃度為(已知 Ksp(AgCl)=1.8×10-10)( 。

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同步練習(xí)冊答案