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大气为地球上各种生物的生存提供了条件。但是,随着工业和交通运输迅速发展,城市人口高度集中,人类向大气中大量排放烟尘和有害气体等,正在对大气造成污染。我国某工业城市的“空气质量日报”显示,该城市的空气受到一定程度的污染。某研究性学习小组对该城市的空气污染进行了下列研究:
(1)小组内一同学初步分析得出,该城市空气污染的主要原因有三个:A.使用石油液化气 B.燃烧含硫煤 C.粉尘污染。另一同学认为还有一个不可排除的原因是:D.
研究性学习小组就造成该城市空气污染的最主要原因调查了该市100名市民和100位环保部门人士。调查结果如下图所示:
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从环保人士的观点上分析,你认为造成该城市空气污染的主要有害成分是 (用化学式表示)。
(2)空气污染易形成酸雨。研究性学习小组对该城市的雨水进行了采样与分析,刚采集时测得pH为4.82,放在烧杯中经2h后,再次测得pH为4.68。对此,你的合理解释是
(3)研究性学习小组同学取空气(含氮气、氧气、二氧化碳、二氧化硫等)10.0L(已折算成标准状况),缓慢通过足量溴水,在所得溶液中加入过量的氯化钡溶液,产生白色沉淀,将沉淀洗涤、干燥,称得其质量为0.0233g。试回答该白色沉淀的化学式为 ,通过计算得该空气中主要有害气体成分的体积分数为 。
(4)该小组同学提出下列措施以减少空气污染的主要有害成分排放量,你认为合理的是 (填序号)。
①用天然气代替煤炭作民用燃料 ②改进燃煤技术,减少煤的用量 ③工厂生产时将燃煤锅炉的烟囱造得更高 ④燃煤中加入适量石灰石后使用
(5)在容积均为1L(容积不可变)的甲、乙两个容器中,分别加入2molSO2、1molO2和4mol SO2、2 mol O2,在相同温度、催化剂下使其反应。最终达到平衡后,两容器中SO2转化率分别为
,甲容器中平衡常数表达式为 ,此时
(填“大于”、“小于”或“等于”)。
Ⅰ.最近有科学家提出构想:把空气吹入饱和碳酸钾溶液,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇.该构想技术流程如下:
(1)向分解池中通入高温水蒸气的作用是
(2)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol
③H2O(g)=H2O(1)△H=-44.0kJ/mol
则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为
Ⅱ.一氧化碳与氢气也可以合成甲醇,反应为CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0.
(1)某温度下,将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应达到平衡,测得c(H2)=2.2mol?L-1,则CO的转化率为
(2)T1℃时,此反应的平衡常数为K(T1)=50.此温度下,在一个2L的密闭容器中加入一定量CO和H2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:
| 物质 | H2 | CO | CH3OH |
| 浓度/(mol?L-1) | 0.2 | 0.2 | 0.4 |
②若其他条件不变时,只改变反应的某一个条件,下列说法正确的是
A.若达到新平衡时c(CO)=0.3mol/L,平衡一定逆向移动
B.若将容器体积缩小到原来的一半,达到新平衡时,0.2mol/L<c(CO)<0.4mol/L
C.若向容器中同时加入0.4mol CO和0.8mol CH3OH(g),平衡不移动
D.若升高温度,平衡常数将增大
Ⅲ.CO2和SO2的处理是许多科学家都在着力研究的重点.有学者想以如图所示装置用燃料电池原理将CO2、SO2转化为重要的化工原料.
(1)若A为CO2,B为H2,C为CH3OH,电池总反应式为CO2+3H2=CH3OH+H2O,则正极反应式为
(2)若A为SO2,B为O2,C为H2SO4,则负极反应式为
“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视。所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题
(1)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:
___ C+ ___ KMnO4+ ____ H2SO4→____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+ ____H2O
(2)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(s)+2NO(g)
N2 (g)+CO2 (g) 。某研究小组向某密闭的真空容器(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计)中加入NO和足量的活性炭,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
|
| NO | N2 | CO2 | ||
| 0 | 1.00 | 0 | 0 | ||
| 10 | 0.58 | 0.21 | 0.21 | ||
| 20 | 0.40 | 0.30 | 0.30 | ||
| 30 | 0.40 | 0.30 | 0.30 | ||
| 40 | 0.32 | 0.34 | 0.17 | ||
| 50 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
①0min~10min以v(CO2) 表示的反应速率为 。
②下列各项能作为判断该反应达到平衡的是 (填序号字母)。
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A.容器内压强保持不变
B. 2v(NO)(正)= v(N2)(逆)
C.容器内CO2的体积分数不变
D.混合气体的密度保持不变
③30min后,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是 。如图表示CO 2的逆反应速率[v逆(CO 2)]随反应时间(t)的变化关系图。请在图中画出在30min改变上述条件时在40min 时刻再次达平衡的变化曲线。
(3)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH = -1275.6 kJ/mol K1
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH = -566.0 kJ/mol K2
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式 (写成最简整数的形式),并用K1和K2表示该反应的平衡常数K
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(4)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10—9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L ,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为 。
(5)pC类似pH,是指极稀溶液中,溶质物质的量浓度的常用对数负值。如某溶液溶质的浓度为:1×10-3mol/L,则该溶液中溶质的pC=-lg1×10-3=3。右图为,H2CO3在通入HCl或加入氢氧化钠固体后,平衡时溶液中三种成分的pC—pH图。由图可知:若往碳酸钠溶液加入盐酸至pH约为 时有CO2气体放出 , 若往0.001mol/L通入HCl至图中A点(为两曲线的交点,纵坐标约为3.3)时溶液中所有离子浓度从大到小关系是
查看习题详情和答案>>(1)T℃时,一个固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应:CO(g)+H2O(g)
①下列事实能说明该反应达到平衡的是_________
a.体系中的压强不发生变化
b.υ正(H2)=υ逆(CO )
c.混合气体的平均相对分子质量不发生变化
d.CO2的浓度不再发生变化
② T℃时,在一定体积的容器中,通入一定量的CO(g)和H2O(g),发生反应并保持温度不变,各物质浓度随时间变化如下表
(2)CO可以合成二甲醚,二甲醚可作为燃料电池的,已知参与电极反应的单位质量电极材料放出电能的大小称为该电池的比能量,则二甲醚碱性燃料电池与乙醇碱性燃料电池相比较,下列说法正确的是____________。(填字母)
A、两种燃料互为同分异构体,分子式相同,比能量相同
B、两种燃料所含共价键数目相同,断键时所需能量相同,比能量相同
C、两种燃料所含共价键种类不同,断键时所需能量不同,比能量不同
(3)某有机物由C、H、Al三种元素组成,其摩尔质量为72 ,其中Al、C的质量分数分别为37.5%和50%。该物质与水剧烈反应生成CH4,则该反应的化学方程式为_____________。
X、Y、Z、L、M、N是六种原子序数依次增大的前四周期元素。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素,M是地壳中含量最高的金属元素。N的核电荷数比L的核电荷数的3倍多2, 回答下列问题:
(1)X和Y可以形成10电子、14电子、18电子分子,写出X元素质子数和中子数相等的核素的符号 。由X和Y元素组成的14电子分子的电子式为 。
(2)在水溶液中
将Fe3+还原为Fe2+,
+4Fe3+→4Fe2++……其中化学反应式中的部分物质计量数已给出,该反应的离子方程式为______________________________。
(3)一定条件下,M与TiO2、C(石墨)反应只生成M的氧化物和碳化钛(TiC),二者均为某些高温结构陶瓷的主要成分。已知。该反应生成lmol M的氧化物时放出536kJ的热量,其热化学方程式为 。
(4)Z元素的气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物化合生成一种盐,该盐的水溶液呈 (填“酸”、“碱”或“中”)性,该水溶液中各离子浓度由小到大的顺序 。
(5)N的低价硫酸盐溶液与过氧化钠反应。若N的低价硫酸盐与过氧化钠的物质的量之比为2:1,且无气体生成,则该反应的离子方程式为 。
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