工业制硝酸的主要反应为:

4NH3 (g) +5O2 (g) 4NO(g) + 6H2O(l) △H

(1)已知氢气的燃烧热为△H =﹣285.8kJ/mol。

N2(g)+3H2(g)═ 2NH3(g) △H =﹣92.4kJ/mol;

N2(g)+ O2(g)═ 2NO(g) △H = +180.6kJ/mol。

则上述工业制硝酸的主要反应的△H=

(2)在容积固定的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的物质的量浓度如下表:

浓度

c(NH3)(mol/L)

c(O2)(mol/L)

c(NO)(mol/L)

起始

0.8

1.6

0

第2min

0.6

a

0.2

第4min[

0.3

0.975

0.5

第6min

0.3

0.975

0.5

第8min

0.7

1.475

0.1

①反应在第2min到第4min时,O2的平均反应速率为

②反应在第6min时改变了条件,改变的条件可能是 (填序号)。

A.使用催化剂 B.升高温度 C.减小压强 D.增加O2的浓度

③下列说法中能说明4NH3(g)+5O2(g)4NO(g) + 6H2O(g)达到平衡状态的是 (填序号)。

A.单位时间内生成n mol NO的同时,生成n mol NH3

B.条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化

C.百分含量w(NH3)=w(NO)

D.反应速率v(NH3):v(O2):v(NO):v(H2O) = 4:5:4:6

E.若在恒温恒压下容积可变的容器中反应,混合气体的密度不再变化

(3)某研究所组装的CH2 =CH2﹣O2燃料电池的工作原理如图1所示。

①该电池工作时,b口通入的物质为

②该电池负极的电极反应式为:

③以此电池作电源,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理(装置如图2所示)的过程中,发现阳极周围变浑浊并有气泡产生,其原因可能是: (用相关的离子方程式表示)。

《科学》曾评出10大科技突破,其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一。水是一种重要的自然资源,是人类赖以生存不可缺少的物质。水质优劣直接影响人体健康。海洋是化学资源宝库,海洋资源的综合利用具有广阔的前景。人类把海水淡化,就可以得到大量的饮用水,常规蒸馏法,技术和工艺比较完备,但也存在较大缺陷,大量推广离子交换法和电渗析法。

(1)天然水在净化处理过程中加入明矾做混凝剂,其净水作用的原理是_________(用离子方程式表示)

(2)家庭用水可以用肥皂水检验其硬度,因为 。家用净水器中装有活性炭和阳离子交换树脂(NaR),用过的阳离子交换树脂放入 中可再生。

(3)电渗析法淡化海水的示意图如图所示,其中阴(阳)离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过。阳极的主要电极反应式是________________。在阴极附近加入无色酚酞,看到的现象是__________________。淡水的出口为________(填“a”“b”或“c”)。

(4)利用海水制得的食盐,制取纯碱的简要过程如下:向饱和食盐水中先通入气体A,后通入气体B,充分反应后过滤得到晶体C和滤液D,将晶体C灼烧即可制得纯碱。

①滤出晶体C后,从滤液D中提取氯化铵有两种方法:

方法一、通入氨,冷却、加食盐,过滤;

方法二、不通氨,冷却、加食盐,过滤。

对两种方法的评价正确的是(选填编号)_____________。

a.方法一析出的氯化铵纯度更高 b.方法二析出的氯化铵纯度更高

c.方法一的滤液可直接循环使用 d.方法二的滤液可直接循环使用

②提取的NH4Cl中含有少量Fe2+、SO42―。将产品溶解,加入H2O2,加热至沸,再加入BaCl2溶液,过滤,蒸发结晶,得到工业氯化铵。加热至沸的目的是___________。滤渣的主要成分是_______________、____________________。

Ⅰ、某反应中反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。

(1)写出反应的化学方程式

(2)根据上述反应可推知______________。

a.氧化性:KBrO3>H3AsO4 b.氧化性:H3AsO4>KBrO3

c.还原性:ASH3>X d.还原性:X>ASH3

Ⅱ、2013年初,雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。

(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如右图所示。

据此判断:

①该反应的△H 0(填“>”、“<”)。

②在T2温度下,0~2s内的平均反应速率v(N2) =

③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

④若该反应在恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明该反应进行到t1时刻达到平衡状态的是 (填代号) 。

(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。

①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。例如:

CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-867 kJ/mol

2NO2(g) N2O4(g) ΔH2=-56.9 kJ/mol

写出CH4 (g)催化还原N2O4(g)生成N2 (g)和H2O (g)的热化学方程式

②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。右图是通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。催化剂b表面发生的电极反应式为

 0  148805  148813  148819  148823  148829  148831  148835  148841  148843  148849  148855  148859  148861  148865  148871  148873  148879  148883  148885  148889  148891  148895  148897  148899  148900  148901  148903  148904  148905  148907  148909  148913  148915  148919  148921  148925  148931  148933  148939  148943  148945  148949  148955  148961  148963  148969  148973  148975  148981  148985  148991  148999  203614 

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