题目内容
【题目】现代火法炼锌过程中发生了以下三个主要反应。下列说法正确的是
① 2ZnS(s) + 3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g) △H1=a kJ mol-1
② 2C(s) +O2(g)=2CO(g) △H2=b kJ mol-1
③ ZnO(s) +CO(g)=Zn(g) +CO2(g) △H3=c kJ mol-1
A. 以上三个反应中,只有①是放热反应
B. 反应②的作用是仅为反应③提供还原剂
C. 用这种方法得到的是纯净的锌单质
D. 反应ZnS(s)+C(s)+2O2(g)=Zn(g)+SO2(g)+CO2(g)的△H= kJ mol-1
【答案】D
【解析】
A.燃烧反应为放热反应,则①②为放热反应,故A错误;
B.反应②放热,因此其作用还有为反应③提供能量,故B错误;
C.参与反应的固体有ZnS、ZnO、C和Zn,所以用这种方法不可能得到的纯净的锌单质,故C错误;
D.已知:
① 2ZnS(s)+3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g) △H1=a kJmol-1
② 2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2=b kJmol-1
③ ZnO(s)+CO(g)=Zn(g)+CO2(g) △H3=c kJmol-1
结合盖斯定律可知(①+②)/2+③得方程式ZnS(s)+C(s)+2O2(g)=Zn(g)+SO2(g)+CO2(g),其△H=(a+b+2c)/2 kJmol-1,故D正确;
答案选D。
【题目】煤燃烧排放的烟气含有NOx,容易形成酸雨污染环境,可通过多种化学方法对烟气进行脱硝处理。回答下列问题:
(1)在无氧条件下,脱硝反应为:6NO(g)+4NH3(g)5N2(g)+6H2O(g)△H=-1807.0kJmol-1,T℃时,在恒容的密闭容器中,测得在不同时间NO和NH3的物质的量如下表:
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
n(NO)/mol | 1.20 | 0.90 | 0.72 | 0.60 | 0.60 |
n(NH3)/mol | 0.90 | 0.70 | 0.58 | 0.50 | 0.50 |
①下列说法正确的是______(填序号)。
A.3min后NO和NH3的浓度都不再变化,反应停止进行
B.前2min内的平均反应速率v(N2)=0.20molL-1min-1
C.达到平衡时NO的转化率为50%
D.及时分离出N2,可使该反应的反应速率增大,平衡正向移动
②若反应开始的压强为p0,则该反应的化学平衡常数Kp=______(可用分数表示;用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)在有氧条件下,NOx也能发生脱硝反应。
①已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=180.6kJmol-1
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJmol-1
H2O(g)=H2(g)+O2(g)△H=241.8kJmol-1
则脱硝反应4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)△H=______kJmol-1
②臭氧是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)△H<0,反应在恒容密闭容器中进行,NO2的百分含量随压强(p)、x的变化如图所示:
则p1______p2(填“>”“<”或“=”),x表示的物理量除时间外,还可能是______。
(3)利用惰性电极电解也能对烟气进行脱硝处理。电解原理如图所示:
电极a的电极反应式为______,当电解44.8L(标准状况)含5%NO的烟气,理论上电路中通过电子的物质的量为______mol。