(16分)碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题:

(1)用CH4 催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如:

CH4(g)+ 4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+ 2H2O(g) ΔH1=-574 kJ·molˉ1

CH4(g)+ 4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+ 2H2O(g) ΔH2

若2 mol CH4 还原NO2 至N2,整个过程中放出的热量为1734 kJ,则ΔH2=

(2)据报道,科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应为:Fe2O3(s)+ 3CH4(g)2Fe(s)+ 3CO(g)+6H2(g) ΔH>0

①若反应在5L的密闭容器中进行,1min后达到平衡,测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为________________。

②若该反应在恒温恒压容器中进行,能表明该反应达到平衡状态的是____________

a.CH4的转化率等于CO的产率

b.混合气体的平均相对分子质量不变

c.v(CO)与v(H2)的比值不变

d.固体的总质量不变

③该反应达到平衡时某物理量随温度变化如图所示,当温度由T1升高到T2时,平衡常数KA KB(填“>”、“<”或“=”)。纵坐标可以表示的物理量有哪些

a.H2的逆反应速率

b.CH4的的体积分数

c.混合气体的平均相对分子质量

d.CO的体积分数

(3)甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50ml2mol/L的氯化铜溶液的装置示意图:

请回答:

①甲烷燃料电池的负极反应式是:__________________________。

②当A中消耗0.05mol氧气时,B中________________极(填“a”或“b”)增重________________g。

(4)工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低,而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实现氨的电化学合成,从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为:N2+3H22NH3,该过程中还原反应的方程式为

(18分)(1)常温下某溶液中由水电离出的离子浓度符合c(H+)·c(OH-)=1×10-20的溶液,其pH为____________,此时水的电离受到______________。

(2)已知:2NO2(g)===N2O4(g)ΔH=-57.20 kJ·mol-1。一定温度下,在密闭容器中反应2NO2(g)===N2O4(g)达到平衡。其他条件不变时,下列措施能提高NO2转化率的是__________(填字母)。

A.减小NO2的浓度 B.降低温度

C.增加NO2的浓度 D.升高温度

(3)在某温度下,H2O的离子积常数为1×10-13 mol2·L-2,则该温度下:

①0.01 mol·L-1NaOH溶液的pH=_____________;

②100 mL 0.1 mol·L-1H2SO4溶液与100 mL 0.4 mol·L-1的KOH溶液混合后,pH=___________。

(4)已知一溶液有4种离子:X+、Y-、H+、OH-,下列分析结果肯定错误的是______________。

A.c(Y-)>c(X+)>c(H+)>c(OH-) B.c(X+)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+)

C.c(H+)>c(Y-)>c(X+)>c(OH-) D.c(OH-)>c(X+)>c(H+)>c(Y-)

(5)在25 ℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)。则溶液显___________(填“酸”“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=________________。

(6)水溶液中的行为是中学化学的重要内容。已知下列物质的电离常数值(25 ℃):

HClO:Ka=3×10-8 HCN:Ka=4.9×10-10 H2CO3:Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11

84消毒液中通入少量的CO2,该反应的化学方程式为_____________________。

 0  148465  148473  148479  148483  148489  148491  148495  148501  148503  148509  148515  148519  148521  148525  148531  148533  148539  148543  148545  148549  148551  148555  148557  148559  148560  148561  148563  148564  148565  148567  148569  148573  148575  148579  148581  148585  148591  148593  148599  148603  148605  148609  148615  148621  148623  148629  148633  148635  148641  148645  148651  148659  203614 

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