题目内容

11.硫、碳、氮等元素及其化合物与人类的生产生活密切相关,其中.硫酸、氨气、硝酸都是重要的化工原料.而SO2、NO、NO2、CO等相应氧化物又是主要的环境污染物:
(1)过度排放CO2会造成“温室效应”,而煤的气化是高效、清洁利用煤炭的重要途径.煤综合利用的一种途径如图所示.

已知:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)  AH1=+131.3kJ•mol-
C(s)十2H20(g)=C02(g)+2H2(g)  AH2=+90kJ•mol-
则一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41.3kJ•mol-1
(2)298K时.将氨气放入体积固定的密闭容器中使其发生分解反应.当反应达到平衡状态后.改变其中一个条件X.Y随X的变化符合图中曲线的是ab(填字号):
a.当X表示温度时,Y表示氨气的物质的量
b.当X表示压强时.Y表示氨气的转化率
c.当X表示反应时间时.Y表示混合气体的密度
d.当x表示氨气的物质的量时.Y表示某一生成物的物质的量
(3)燃煤产生的烟气中的氮氧化物NOx(主要为NO、NO2)易形成污染.必须经脱除达标后才能排放:能作脱除剂的物质很多.下列说法正确的是ab(填序号):
a.用H2O作脱除剂,不利于吸收含氮烟气中的NO
b.用Na2SO3作脱除剂,O2会降低Na2SO3的利用率
c.用CO作脱除剂,会使烟气中NO2的浓度增加
d.用尿素[CO(NH22]作脱除剂.在一定条件下能有效将NOx氧化为N2

分析 (1)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H1=+131.3kJ•mol-1
C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)△H2=+90kJ•mol-1
由盖斯定律②-①得CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g),以此计算△H;
(2)a.随温度升高,平衡向吸热即正反应方向移动,氨气的物质的量逐渐减小;
b.随压强增大,平衡向气体体积减小即逆反应反应移动,氨气的转化率逐渐减小;
c.随反应进行,密闭体积中混合气体的密度自始至终不变;
d.随氨气的物质的量增加,某一生成物的物质的量逐渐增加;
(3)a.一氧化氮不易溶于,而二氧化氮易溶于水,反应生成NO;
b.亚硫酸钠不稳定,易被氧气氧化;
c.用CO作脱除剂,则氮氧化物得电子发生还原反应;
d.尿素[CO(NH22]中N元素化合价为-3价,具有还原性,在一定条件下能有效将NOx转化为N2

解答 解:(1)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H1=+131.3kJ•mol-1
C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)△H2=+90kJ•mol-1
由盖斯定律②-①得:
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41.3kJ•mol-1
故答案为:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41.3kJ•mol-1
(2)a.当X表示温度时,平衡向吸热即正反应方向移动,氨气的物质的量逐渐减小,故a正确;
b.当X表示压强时,平衡向气体体积减小即逆反应反应移动,氨气的转化率逐渐减小,故b正确;
c.当X表示反应时间时,密闭体积中混合气体的密度自始至终不变,故c错误;
d.当x表示氨气的物质的量时,某一生成物的物质的量逐渐增加,故d错误;
故答案为:ab;
(3)a.一氧化氮不易溶于,而二氧化氮易溶于水,反应生成NO,不利于吸收含氮烟气中的NO,故a正确;
b.亚硫酸钠不稳定,易被氧气氧化,O2会降低Na2SO3的利用率,故b正确;
c.用CO作脱除剂,被氧化,则氮氧化物得电子发生还原反应,不会生成NO2,烟气中NO2的浓度不增加,故c错误;
d.尿素[CO(NH22]中N元素化合价为-3价,具有还原性,在一定条件下能有效将NOx还原为N2,故d错误.
故答案为:ab.

点评 本题考查了反应的焓变判断,热化学方程式的书写,化学平衡的影响因素,氧化还原法除有毒气体等,图象分析是关键,难度中等.

练习册系列答案
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5.为研究亚氯酸钠(NaClO2)吸收SO2的利用率,某课外小组设计如图所示实验(加热和夹持装置略去).

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a.稀硝酸  b.稀盐酸  c.BaCl2溶液d.Ba(NO32溶液  e.AgNO3溶液
②完成乙装置中反应的离子方程式:□SO2+□ClO${\;}_{2}^{-}$+□H2O═□SO2-+□Cl-+□□
(4)测定亚氯酸钠的利用率.实验步骤如下:
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