题目内容
(15分)2013年以来,我国多地频现种种极端天气。二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫是导致极端天气的重要因素。
(1)用钌的配合物作催化剂,一定条件下可直接光催化分解
,发生反应:
=2CO(g)+
△H>0,该反应的
S 0(填“>”“<”或“=”),在低温下,该反应 (填“能”或“不能”)自发进行。
(2)活性炭可用于处理大气污染物NO。在1 L恒容密闭容器中加入0.100 mol NO和2.030 mol固体活性炭(无杂质),生成气体E和气体F。当温度分别在
和
时,测得平衡时各物质的物质的量如下表:
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①请结合上表数据,写出NO与活性炭反应的化学方程式: 。
②上述反应在
℃时的平衡常数为
,在
℃时的平衡常数为
。
计算
= 。根据上述信息判断,
和
的关系是 。
a.
b.
c.无法比较
③在
℃下反应达到平衡后,下列措施不能改变NO的转化率的是____。
a.增大c(NO) b.增大压强 c.升高温度 d.移去部分F
(3)碘循环工艺不仅能吸收
降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:
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①用离子方程式表示反应器中发生的反应 。
②用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出
的目的是: 。
(4)开发新能源是解决大气污染的有效途径之一。直接甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC工作原理如图所示:
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通过a气体的电极是原电池的 极(填“正”或“负”),其电极反应式为 。
(12分)稀土元素是周期表中ⅢB族钪、钇和镧系元素之总称,金属活泼性仅次于碱金属和碱土金属元素,它们的性质极为相似,常见化合价为+3价。无论是航天、航空、军事等高科技领域,还是传统工农业,稀土的应用几乎是无所不在。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的含钇矿石(Y2FeBe2Si2O10),工业上通过如下生产流程可获得氧化钇。
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已知:
①有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表。
离子 | 开始沉淀时 的pH | 完全沉淀时 的pH |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
Y3+ | 6.0 | 8.2 |
②Be(OH)2+2NaOH
Na2BeO2+2H2O
请回答下列问题:
(1)过滤Ⅲ所得滤液的溶质主要有______________。
(2)①欲从过滤I所得混合溶液中制得Be(OH)2沉淀,最好选用盐酸和________两种试剂,再通过必要的操作即可实现。
a.NaOH溶液 b.氨水 c.CO2 d.HNO3
②写出Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式 。
(3)已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,则该温度下反应Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+的平衡常数K= 。
(4)写出煅烧过程的化学方程式 。