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【题目】(1)由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气,放出241.8 kJ热量(25℃、101 kPa下测得),若1 mol水蒸气转化为液态水放出的热量为45kJ,则反应H2(g) +O2(g) = H2O( l )的ΔH =________________kJ/mol。

(2)下图为氢氧燃料电池的结构示意图,当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时,便可在闭合回路中不断地产生电流.试回答下列问题:

①图中通过负载的电子流动方向_______ (填“向左”或“向右”). 负极发生_____________反应;

②写出氢氧燃料电池工作时电极反应式负极:________________________________,正极:___________________________。

【答案】 - 286.8 向右 氧化 H2+2OH--2e-=2H2O 2H2O+O2+4e-=4OH-

【解析】(1)考查热化学反应方程式的计算,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H=-241.8kJ·mol-1,H2O(g)=H2O(l) △H=-45kJ·mol-1,两式相加得到H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=(-241.8-45)kJ·mol-1=-286.8kJ·mol-1;(2)考查原电池的工作原理和电极反应式的书写,①通燃料一极为负极,通氧气一极为正极,根据原电池的工作原理,电子从负极经外电路流向正极,即电子通过负载向右移动,电解质环境是碱性,因此负极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O,化合价升高,发生氧化反应;②根据①,负极反应式为:H2-2e-+2OH-=2H2O;正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-。

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【题目】烟气中SO2和NOx(NO及NO2)的脱除对于环境保护意义重大。

(1)湿式氨法烟气脱硫脱氮是通过氨水吸收烟气,得到含NH4+、SO32-、SO42-、HSO3-、和NO2-的吸收液。

① 用离子方程式解释吸收液中含有SO32-的原因:_______________。

② 吸收液中的SO32-、HSO3-均对NO2具有吸收作用,但HSO3-对NO2的吸收能力比SO32-弱。

a. SO32-与NO2反应生成NO2-的离子方程式是_______________________。

b. 经测定,在烟气的吸收过程中,吸收液对NO2的吸收率随烟气通入量变化的曲线如下图所示。

结合化学用语解释产生上述结果的原因:_____________。

(2)二氧化氯(ClO2)具有很强的氧化性,可用于烟气中SO2和NO的脱除。

① 酸性条件下,电解NaClO3溶液,生成ClO2的电极反应式是__________。

② 研究表明:ClO2氧化SO2和NO的反应历程与下列反应有关。

i.NO + ClO2 === NO2+ ClO
ii.NO + ClO === NO2 + Cl

iii.SO2 + ClO2 === SO3+ ClO
iv.SO2 + ClO === SO3 + Cl

实验测得:ClO2分别氧化纯SO2和纯NO的氧化率以及ClO2氧化SO2和NO混合气中的SO2氧化率随时间的变化情况如下图所示。

a. 结合上述信息,下列推论合理的是________(填字母序号)。

A. NO的存在会影响ClO2氧化SO2的反应速率

B. ClO2氧化SO2的反应速率慢于ClO2氧化NO的反应速率

C. 反应i中生成的NO2可以加快ClO2氧化SO2的反应速率

b. 结合反应历程,分析混合气中SO2氧化速率较纯SO2氧化速率快的可能原因是_____。

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