题目内容
【题目】用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
①CH4(g) + 4NO2(g)=CO2(g) + 4NO(g) + 2H2O(g) △H=-574 kJ/mol
②CH4(g) + 4NO(g)=CO2(g) + 2N2(g) + 2H2O(g) △H=-1160 kJ/mol
下列说法不正确的是
A. 若用标准状况下4.48L CH4还原NO2生成N2和水蒸气,放出的热量为173.4 kJ
B. 由反应①可推知:CH4(g) + 4NO2(g) = CO2(g) + 4NO(g) + 2H2O(l) △H<-574 kJ/mol
C. 反应①②中,相同物质的量的甲烷发生反应,转移的电子数相同
D. 反应②中,当4.48L甲烷反应完全时转移的电子的物质的量为1.60mol
【答案】D
【解析】
A.根据盖斯定律可知,得CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)△H=-867kJ/mol,标准状况下4.48LCH4其物质的量为0.2mol,则放出的热量为0.2mol×867kJ/mol=173.4kJ,A项正确;
B. 因为气态水转变为液态水要放热,所以由反应①可推知:CH4(g) + 4NO2(g) = CO2(g) + 4NO(g) + 2H2O(l) △H<-574 kJ/mol,B项正确;
C. 由反应①②可知,甲烷中C元素的化合价由-4价升高到+4价,转移的电子数=化合价升高数=化合价降低数=8,所以相同物质的量的甲烷发生反应时,转移电子数相同,C项正确;
D. 没有注明4.48 L CH4所处的温度和压强,则甲烷的物质的量多少未知,所以无法判断转移电子物质的量,D项错误,答案选D。
【题目】近年来甲醇用途日益广泛,越来越引起商家的关注,工业上甲醇的合成途径多种多样。现在实验室中模拟甲醇合成反应,在2 L密闭容器内,400 ℃时发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),体系中甲醇的物质的量n(CH3OH)随时间的变化如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 5 |
n(CH3OH) (mol) | 0 | 0.009 | 0.012 | 0.013 | 0.013 |
(1)下图中表示CH3OH的浓度变化的曲线是_________(填字母)。
(2)用H2表示从0~2s内该反应的平均速率v(H2) =__________。随着反应的进行,该反应的速率在逐渐减慢的原因是 _____________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
a.容器内CO与CH3OH的浓度相等 b.v逆(CO) = v正(H2)
c.容器内气体的密度保持不变 d.容器内气体的压强不变
(4)该反应是一个放热反应,说明该反应中破坏1mol CO和2mol H2的化学键吸收的能量_________形成1mol CH3OH释放的能量(填“﹤”、“=”或“﹥”)。
(5)已知在400 ℃时,反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 生成1 mol CH3OH(g),放出的热量为116 kJ。计算上述反应达到平衡时放出的热量Q =_________kJ。
【题目】毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl22H2O的流程如下:
(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是____________________。实验室用37%的盐酸配制15%的盐酸,除量筒外还需使用下列仪器中的______________。
a.烧杯 b.容量瓶 c.玻璃棒 d.滴定管
(2)加入NH3H2O调节pH=8可除去_____(填离子符号),滤渣Ⅱ中含______(填化学式)。加入H2C2O4时应避免过量,原因是_________________。
已知:Ksp(BaC2O4)=1.6×10﹣7,Ksp(CaC2O4)=2.3×10﹣9
Ca2+ | Mg2+ | Fe3+ | |
开始沉淀时的pH | 11.9 | 9.1 | 1.9 |
完全沉淀时的pH | 13.9 | 11.1 | 3.2 |
(3)利用间接酸碱滴定法可测定Ba2+的含量,实验分两步进行。
已知:2CrO42﹣+2H+═Cr2O72﹣+H2O Ba2++CrO42﹣═BaCrO4↓
步骤Ⅰ:移取x ml一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用b molL﹣1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加的盐酸体积为V0 mL。
步骤Ⅱ:移取y mLBaCl2溶液于锥形瓶中,加入x mL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用b molL﹣1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V1 mL。
滴加盐酸标准液时应使用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的______________(填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的浓度为______________ molL-1,若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,Ba2+浓度测量值将______________(填“偏大”或“偏小”)。