实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择.化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求.试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知某反应的平衡表达式为:K=
c(H2)?c(CO)
c(H2O)
它所对应的化学反应为:
 

(2)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
总反应:3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=
 

(3)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题.已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,会发生如下反应:CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下表所示:
温度/℃400500800
平衡常数K9.9491
该反应的正反应方向是
 
反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为:
 
.从氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等.对反应N2O4(g)?2NO2(g)△H>0,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图1所示.下列说法正确的是
 

A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
E.A、C两点的化学平衡常数:A>C
(5)0.2mol/L的NaOH与0.4mol/L的硝酸铵溶液等体积混合后,溶液中各离子的物质的量浓度从大到小的顺序是
 

(6)某科研单位利用原电池原理,用SO2和O2来制备硫酸,装置如图2,电极为多孔的材料能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触.
①溶液中H+的移动方向由
 
极到
 
极;(用A、B表示)
②B电极的电极反应式为
 
某校研究性学习小组同学在实验时把SO2通入装有1mol/L BaCl2溶液的试管中,出现了白色浑浊物.
(1)实验小组的同学根据沉淀溶解平衡原理查阅了工具书上的相关数据,经过计算推导得出:常温下即使把SO2通入1mol/L BaCl2溶液中至饱和,也不可能生成BaSO3沉淀,故白色浑浊物只能是BaSO4.你认为所查阅的数据为:
 

(2)二氧化硫通入氯化钡溶液中理论上不产生沉淀,而实际受到空气和溶液中氧气的影响很快便能观察到沉淀现象.为了避免产生沉淀,某化学小组设计了如图实验装置,实验操作步骤如下:

①气密性检查完好后,在装置A中的多孔隔板上放上锌粒,通过
 
注入稀硫酸.打开活塞,将产生的氢气导入到后续装置.
②D中气泡均匀冒出并验纯后关闭活塞,将装置D的导管插入烧杯中.
③通过装置B的
 
滴加浓硫酸,产生的气体进入到BaCl2溶液中,溶液保持澄清.
④打开活塞,将产生的氢气导入后续装置一段时间.
⑤将盛有BaCl2溶液的试管从装置中取出,拔去橡皮塞用胶头滴管伸入到苯层下方滴加双氧水,随即出现白色浑浊,滴加稀盐酸并振荡,白色浑浊不消失.
⑥拆卸装置,清洗仪器,处理剩余药品.
请回答下列问题
(2)实验步骤①和③的空白处使用的仪器名称分别为
 
 

(3)反应开始前,先向制取SO2的装置中通入纯净的A中产生的氢气,其作用是:
 

(4)装置C中苯的作用是
 

(5)装置D的目的是
 

(6)写出实验步骤⑤试管中发生反应的化学方程式
 
 
雾霾已经严重影响我们的生存环境.火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染.

(1)利用甲烷催化还原NOx
CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ?mol-1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为
 

(2)将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H3
①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线(见图甲),则上述CO2转化为甲醇反应的△H3
 
0(填“>”、“<”或“=”).
②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应.测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图乙所示.下列说法正确的是
 
(填字母代号).
A.第10min后,向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时c(CH3OH)=1.5mol/L
B.达到平衡时,氢气的转化率为0.75
C.0~10分钟内,氢气的平均反应速率为0.075mol/(L?min)
D.该温度下,反应的平衡常数的值为
3
16

E.升高温度将使
n(CH3OH)
n(CO2)
增大
(3)某种脱硫工艺中将烟气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥.设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1:1,则该反应的化学方程式为
 

(4)电化学降解NO
 
-
3
的原理如题图丙所示.
①电源正极为
 
(填“A”或“B”),阴极反应式为
 

②若电解过程中转移了1mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(△m-△m)为
 
g.
 0  134820  134828  134834  134838  134844  134846  134850  134856  134858  134864  134870  134874  134876  134880  134886  134888  134894  134898  134900  134904  134906  134910  134912  134914  134915  134916  134918  134919  134920  134922  134924  134928  134930  134934  134936  134940  134946  134948  134954  134958  134960  134964  134970  134976  134978  134984  134988  134990  134996  135000  135006  135014  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网