(2012?天津模拟)为改善大气质量,国家拟于“十二五”期间,力争将CO2变为燃料或有机化学产品的构想变为现实,将二氧化硫(SO2)排放量减少8%,氮氧化物(NOx)排放量减少10%.
I.一种将CO2变为燃料或有机化学产品的构想分成3个步骤:
①利用浓碳酸钾溶液吸收空气中的CO2
②将第①步吸收液电解产生H2和O2,同时分离出CO2
③将第②步产生的H2(g)和CO2(g)在一定条件下转化成CH4(g)和H2O(l).
已知:H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(l)△H1=-285.8kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H2=-889.6kJ/mol
写出第③步反应的热化学方程式为
CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)△H=-253.6kJ/mol
CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)△H=-253.6kJ/mol

II.目前,消除大气污染有多种方法.
(1)处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx.写出甲烷直接将NO2还原得到无污染的产物的化学方程式
CH4+2NO2═N2+CO2+2H2O
CH4+2NO2═N2+CO2+2H2O

(2)降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化 转化器,发生如下反应:
2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g);△H<0.
该反应的化学平衡常数表达式为K=
c(N2)c2(CO2)
c2(NO)c2(CO)
c(N2)c2(CO2)
c2(NO)c2(CO)

在一定温度下,将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中,反应过程中各物质的浓度变化如图1所示.

若保持温度不变,20min时再向容器中充入CO、N2各0.6mol,平衡将
移动(填“向左”、“向右”或“不”).
若20min时改变反应条件,导致N2浓度发生如图1所示的变化,则改变的条件可能是
(填序号).
①加入催化剂   ②降低温度   ③缩小容器体积   ④增加CO2的量
(3)最近,某科研单位研制成功一种处理SO2的方法:利用电化学原理将发电厂产生的大量SO2制成硫酸,装置如图2,其电池反应方程式为:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,该电池电动势为1.06V.实际过程中,将SO2通入电池的
极(填“正”或“负”),负极反应式为
SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-
SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-
.用这种方法处理SO2废气的优点是可回收大量有效能,副产品为H2SO4,减少环境污染.
(2012?天津模拟)某校化学兴趣小组的同学分别对氯气和氯水的性质进行探究.
I. 如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(部分夹持设备已略).

(1)制备氯气选用的药品为二氧化锰和浓盐酸,A中的化学反应方程式为:
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O

(2)装置B中饱和食盐水的作用是
除去Cl2中的HCl
除去Cl2中的HCl
;同时装置B还能监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象
B中长颈漏斗中液面上升
B中长颈漏斗中液面上升

(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中 I、II、III处最好依次放入
②、④、①
②、④、①
.(填序号)①干燥的有色布条  ②湿润的有色布条  ③碱石灰  ④无水氯化钙  ⑤浓硫酸
(4)当向D中缓缓通入一定量氯气时,D中溶液逐渐变为
色;再打开D装置活塞,将装置D中少量溶液滴入锥形瓶E中,振荡,观察到的现象是
E中溶液分为两层,上层(苯层)为紫色
E中溶液分为两层,上层(苯层)为紫色

(5)有人提出,装置F中可改用足量的饱和NaHSO3溶液吸收余氯,请判断是否可行
(填“是”或“否”),理由是(用离子反应方程式表示):
4HSO3-+Cl2=SO42-+2Cl-+3SO2+2H2O
4HSO3-+Cl2=SO42-+2Cl-+3SO2+2H2O

II.同学们将纯净的氯气通入适量水中,即制得氯水,将氯水滴入含有酚酞的NaOH溶液中时发现溶液红色褪去,对红色褪去的原因提出两种假设:
假设①:Cl2与水反应生成有强氧化性的HClO,HClO有漂白作用,使红色褪去;
假设②:
可能是H+与OH-中和,导致溶液褪色
可能是H+与OH-中和,导致溶液褪色

请设计实验验证假设①和假设②哪个正确?(写出操作、现象及结论)
取少量褪色溶液于试管中,滴加酚酞显红色,假设①正确(或取少量褪色溶液于试管中,加入适量NaOH溶液显红色,假设②正确)
取少量褪色溶液于试管中,滴加酚酞显红色,假设①正确(或取少量褪色溶液于试管中,加入适量NaOH溶液显红色,假设②正确)
 0  21157  21165  21171  21175  21181  21183  21187  21193  21195  21201  21207  21211  21213  21217  21223  21225  21231  21235  21237  21241  21243  21247  21249  21251  21252  21253  21255  21256  21257  21259  21261  21265  21267  21271  21273  21277  21283  21285  21291  21295  21297  21301  21307  21313  21315  21321  21325  21327  21333  21337  21343  21351  203614 

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