(16分)能源、环境与人类生活和社会发展密切相关,研究它们的综合利用有重要意义。

(1)氧化还原法消除氮氧化物的转化如下:

①反应I为:NO+O3=NO2+O2,生成11.2 L O2(标准状况)时,转移电子的物质的量是 mol。

②反应II中,当n(NO2)∶n[CO(NH2)2]=3∶2时,反应的化学方程式是 。

(2)硝化法是一种古老的生产硫酸的方法,同时实现氮氧化物的循环转化,主要反应为:

NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) △H=-41.8 kJ·mol-1

已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6 kJ·mol-1。

写出NO和O2反应生成NO2的热化学方程 式 。

(3)将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为:

2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g);该反应 平衡常数表达式为K= 。

(4)合成气CO和H2在一定条件下能发生如下反应:

CO(g) +2H2(g)CH3OH(g) △H<0。

在容积均为V L的I、II、III三个相同密闭容器中分别充入a mol CO和2a mol H2,三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变,在其他条件相同的情况下,实验测得反应均进行到t min时CO的体积分数υ(CO)%如图所示,

此时I、II、III三个容器中一定达到化学平衡状态的是 ;若三个容器内的反应再经过一段时间后都达到化学平衡时,CO转化率最大的反应温度是 。

(5)据报道以二氧化碳为原料,采用特殊的电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到多种燃料,其原理如下图所示。电解时,b极上生成乙烯的电极反应式为___________________.

(16分)氧化剂H2O2在反应时不产生污染物被称为绿色氧化剂,因而受到人们越来越多的关注。

I.某实验小组以H2O2分解为例,探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下表所示的方案完成实验。

实验编号

反应物

催化剂

10 mL 2% H2O2溶液

10 mL 5% H2O2溶液

10 mL 5% H2O2溶液

1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液

10 mL 5% H2O2溶液+少量HCl溶液

1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液

10 mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液

1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液

(1)实验①和②的目的是______________________________________________________。

同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示,通常条件下H2O2稳定,不易分解。为了达到实验目的,你对原实验方案的改进方法是_________________________(填一种方法即可)。

(2)实验③④⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。

分析该图能够得出的实验结论是_________________________________________________。

II.资料显示,某些金属离子或金属氧化物对H2O2的分解起催化作用。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,该实验小组的同学设计了如下图所示的实验装置进行实验。

(1)某同学通过测定O2的体积来比较H2O2的分解速率快慢,实验时可以通过测量_______或______来比较。

(2)0.1 g MnO2粉末加入50 mL H2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。请解释化学反应速率变化的原因:_____________。

请计算H2O2的初始物质的量浓度为________________(保留两位有效数字)。

为探究MnO2在此实验中对H2O2的分解起催化作用,需补做下列实验(无 需写出具体操作):

a. ;b. 。

 0  145785  145793  145799  145803  145809  145811  145815  145821  145823  145829  145835  145839  145841  145845  145851  145853  145859  145863  145865  145869  145871  145875  145877  145879  145880  145881  145883  145884  145885  145887  145889  145893  145895  145899  145901  145905  145911  145913  145919  145923  145925  145929  145935  145941  145943  145949  145953  145955  145961  145965  145971  145979  203614 

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