题目内容

研究NO2、SO2、等大气污染气体的处理具有重要意义．
（1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为______．利用反应6NO2+8NH3
催化剂
加热
7N2+12H2O也可处理NO2．当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是______L．
（2）已知：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6kJ?mol-1
2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）△H=-113.0kJ?mol-1
则反应NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）的△H=______kJ?mol-1．
一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是______．
a．体系压强保持不变b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变d．每消耗1molSO3的同时生成1molNO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1：6，则平衡常数K=______．
（1）NO2与H2O反应的方程式为：3NO2+H2O═2HNO3+NO；6NO2+8NH3═7N2+12H2O，当反应中有1 mol NO2参加反应时，共转移了4 mol电子，故转移1.2mol电子时，消耗的NO2为1.2×
1
4
×22.4L=6.72L，故答案为：3NO2+H2O=NO+2HNO3；6.72；
（2）根据盖斯定律，将第二个方程式颠倒过来，与第一个方程式相加得：2NO2+2SO2═2SO3+2NO，△H=-83.6 kJ?mol-1，则NO2+SO2?SO3+NO，△H=-41.8 kJ?mol-1；
本反应是反应前后气体分子数不变的反应，故体系的压强保持不变，故a不能说明反应已达到平衡状态；随着反应的进行，NO2的浓度减小，颜色变浅，故b可以说明反应已达平衡；SO3和NO都是生成物，比例保持1：1，故c不能作为平衡状态的判断依据；d中所述的两个速率都是逆反应速率，不能作为平衡状态的判断依据，故选c；

NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）
起始物质的体积 1a 2a 0 0
转化物质的体积 x x x x
平衡物质的体积 1a-x 2a-xxx
则（1a-x）：（2a-x）=1：6，故x=
4
5
a，故平衡常数为=x2/（1a-x）（2a-x）=
8
3
．
故答案为：-41.8；b；
8
3
．
练习册系列答案
相关题目
在甲、乙两个固定体积的密闭容器中，分别充HI、NO2，发生反应如下：
（甲）2HI(g)H2(g)+I2(g),△H>0,（乙）2NO2(g)N2O4(g);△H<0 采用下列措施能使两个容器中混合气体颜色加深，且平衡发生移动的是（   ）
A．增加反应物浓度B．缩小体积C．降温D．加催化剂
下列反应不存在化学反应限度的是（　　）
A．合成氨反应
B．氢氯爆鸣反应
C．SO2的催化氧化反应
D．氯气溶于水生成盐酸和次氯酸
已知金刚石和石墨分别在氧气中完全燃烧的热化学方程式为：C（金刚石、s）+O2（g）=CO2（g）；△H=-395.41kJ/mol，C（石墨、s）+O2（g）=CO2（g）；△H=-393.51kJ/mol，则金刚石转化石墨时的热化学方程式为：______．由此看来更稳定的碳的同素异形体为：______．
将煤转化为水煤气的主要化学反应为：
C+H2O
高温
.
CO+H2
C（s）、CO（g）和H2（g）完全燃烧的热化学方程式为：
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.5kJ?mol-1
H2（g）+
1
2
O2（g）═H2O（g）△H=-242.0kJ?mol-1
CO（g）+
1
2
O2（g）═CO2（g）△H=-283.0kJ?mol-1
请回答：
（1）根据以上数据，写出C（s）与水蒸气反应的热化学反应方程式：______．
（2）比较反应热数据可知，1molCO（g）和1molH2（g）完全燃烧放出的热量之和比1molC（s）完全燃烧放出的热量多．甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律作出下列循环图（见图）：

并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”．
请分析：甲、乙两同学观点正确的是______（填“甲”或“乙”）；判断的理由是______．
（3）将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点______，
______．
（4）水煤气不仅是优良的气体燃料，也是重要的有机化工原料．
CO和H2在一定条件下可以合成：①甲醇、②甲醛、③甲酸、④乙酸．
试分析当CO和H2按1：1的体积比混合反应，合成上述______（填序号）物质时，可以满足“绿色化学”的要求，完全利用原料中的原子，实现零排放．
甲醇（CH3OH）和二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料，具有广泛的开发和应用前景．以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下：

请填空：
（1）工业上一般采用下列两种反应成甲醇：
反应Ⅰ：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H1
反应Ⅱ：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H2
上述反应符合“原子经济”原则的是______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）．
（2）在一定条件下，已知反应室2的可逆反应除生成二甲醚外还生成了气体CO2，其化学方程式为______．
（3）若利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）△H=-90.8kJ?mol-1
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5kJ?mol-1
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-41.3kJ?mol-1
则反应：3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）△H=______kJ/mol．
（4）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图1所示的电池装置．则该电池正极的电极反应为：______．

（5）甲醇质子交换膜燃料电池（如图2所示）是以酸性溶液为电解质溶液，甲醇从一个电极通入，O2从另一电极通入，中间为质子交换膜，通入甲醇的一极电极反应式为：______．
捕碳技术（主要指捕获CO2）在降低温室气体排放中具有重要的作用．目前NH3和（NH4）2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：
反应Ⅰ：2NH3（l）+H2O（l）+CO2（g）?（NH4）2CO3（aq）△H1
反应Ⅱ：NH3（l）+H2O（l）+CO2（g）?（NH4）2HCO3（aq）△H2
反应Ⅲ：（NH4）2CO3（aq）+H2O（l）+CO2（g）?2（NH4）2HCO3（aq）△H3
请回答下列问题：
（1）△H3与△H1、△H2之间的关系是：△H3=______．
（2）为研究温度对（NH4）2CO3捕获CO2效率的影响，在某温度T1下，将一定量的（NH4）2CO3溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO2气体（用氮气作为稀释剂），在t时刻，测得容器中CO2气体的浓度．然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下，保持其它初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得CO2气体浓度，得到趋势图（见图1）．则：
①△H3______0（填＞、=或＜）．
②在T1～T2及T4～T5二个温度区间，容器内CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势，其原因是______．
③反应Ⅲ在温度为T1时，溶液pH随时间变化的趋势曲线如图2所示．当时间到达t1时，将该反应体系温度上升到T2，并维持该温度．请在图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线．

（3）利用反应Ⅲ捕获CO2，在（NH4）2CO3初始浓度和体积确定的情况下，提高CO2吸收量的措施有______（写出2个）．
（4）下列物质中也可能作为CO2捕获剂的是______．
A．NH4Cl B．Na2CO3 C．HOCH2CH2OH D．HOCH2CH2NH2．
白磷会对人体造成严重的烧伤，白磷(P4)分子结构为。下列说法不正确的是
A．白磷着火点低，在空气中可自燃
B．白磷、红磷互为同素异形体
C．31 g白磷中，含P—P键1．5 mol
D．已知P4(白磷，s)＋3O2(g)===2P2O3(s)　ΔH＝－Q kJ·mol－1，则白磷的燃烧热为Q kJ·mol－1
家用管道煤气的成分是CO、H2、CH4，10 L这种管道煤气充分燃烧，生成CO2和H2O，   同温同压下消耗空气50 L（空气中氧气的体积分数为0.2）。  则该管道煤气中CO、H2、CH4的体积之比可能是 (         )
A．1:1:1B．3:5:4
C．2:4:5D．1:6:4

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