【题目】今年入冬以来,简阳的雾霾较为严重,NO是引起原因之一。综合治理空气污染是环境化学当前主要研究的内容。
(1)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可转化为N2(g)和CO2(g)得到净化。
①已知 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)反应能自发进行,则该为___________反应(填“吸热”或“放热”)。
②上述反应在绝热、恒容密闭容器中进行,并在 t1时可达到平衡(图中 ω、M、v 正分别表示质量分数、混合气体平均相对分子质量和正反应速率),则下列示意图中符合题意的是___________(填选项序号)。
(2)在25℃、101kPa下,将2 mol NO、2.4 mol CO通入固定容积为2 L的密闭容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如图所示。
①NO的转化率为 ,0~15min 内,v(NO) = 。
②20min 时若改变反应条件,导致CO浓度下降,则改变的条件可能是 (填选项序号)。
a.升高温度 b.增加CO的量 c.降低温度 d.扩大容器体积
【答案】(1)①放热(1分)②A(1分)
(2)①40%(2分)0.08/3或0.027mol/L.min(2分)②cd(2分)
【解析】
试题分析:(1)①由于反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) 是体系混乱程度减小的反应,根据体系的自由能公式△G=△H-T△S<0,若反应能自发进行,则该反应为放热反应;
②A.该反应达到平衡时,各物质的物质的量不变,物质的量浓度不变,则物质的质量分数也不变,A正确;B.由于反应是气体体积减小的反应,若反应未达到平衡,正向进行,则气体的物质的量减小,气体平均相对分子质量增大;若反应达到平衡,则气体的物质的量不变,体系的平均相对分子质量不变,B错误;C.反应是放热反应,随着反应的进行,体系的温度升高,反应速率加快,若反应达到平衡,则体系的温度不变,反应速率也不变,t1时速率最大,此后速率又逐渐减小,因此不能说,t1时反应处于平衡状态,C错误;答案选A;
(3)①根据图像可知N2反应产生了0.2mol/L,则反应消耗NO的浓度是0.4mol/L,开始时NO的浓度是2mol÷2L=1mol/L,所以NO的转化率为(0.4mol/L÷1mol/L)×100%=40%;0~15min 内,v(NO) =0.4mol/L÷15min=0.027molL-1min-1;②a.升高温度,化学平衡向吸热的逆反应方向移动,使CO的浓度增大,与题意不符合,a错误;b.增加CO的量,会使CO的浓度增大,与题意不符合,b错误; c.降低温度,化学平衡向放热的正反应方向移动,会使CO的浓度降低,c正确;d.扩大容气体积,平衡向气体体积扩大的方向移动,但是平衡移动的趋势是微弱的,总的来说体系中CO的浓度降低,d正确。答案选cd。
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【题目】卤块的主要成分是MgCl2,此外还含Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子。若以它为原料按图所示工艺流程进行生产,可制得轻质氧化镁(轻质体积蓬松,体积是等质量的重质氧化镁的三倍)。
若要求产品尽量不含杂质,而且生产成本较低,根据表1和表2提供的资料,填写空白:
表l 生成氢氧化物沉淀的pH
物质 | 开始沉淀 | 沉淀完全 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Mn(OH)2 | 8.3 | 9.8 |
Mg(OH)2 | 9.6 | 11.l |
已知:Fe2+氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,常将它氧化为Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀除去。表2原料价格表
物质 | 价格/元 吨-1 |
漂液(含25.2%NaClO) | 450 |
双氧水(含30%H2O2) | 2400 |
烧碱(含98%NaOH) | 2100 |
纯碱(含99.5%Na2CO3) | 600 |
(1)为了加快卤块的溶解,我们可以选择那些方法_______(请写出两种方法);
(2)在步骤②中加入的试剂X,最佳的选择是________,在酸性条件下,其对应的离子方程式是________________
(3)在步骤③中加入的试剂应是________;之所以要控制pH=9.8,其目的是__________
(4)在步骤④中加入的试剂Z应是___________;
(5)在步骤⑤中发生的反应是__________
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【题目】(1)甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料,广泛应用于化工生产,也可以直接用做燃料。已知:甲醇的燃烧热486为kJ·mol-1 ( 2CO (g) + O2(g) = 2CO2(g) △H b =-566.0 kJ·mol-1)
试写出CH3OH(l)在氧气中完全燃烧生成CO和H2O(l)的热化学方程式: 。
(2)常温下某溶液中由水电离的c(H+)=10-10 mol/L,则该溶液的pH为 _______。
(3)常温下,向V L pH=12的Ba(OH)2溶液中逐滴加入一定浓度的NaHSO4稀溶液,当溶液中的Ba2+恰好沉淀完全时,溶液pH=11。则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比为__________,NaHSO4溶液的物质的量浓度为 。
(4)常温下,0.5mol/L的NH4Cl溶液的为pH=5.该溶液显酸性的原因是(用离子方程式表示) 。计算常温下氨水的电离平衡常数为 。
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【题目】将SO2气体通入BaCl2和FeCl3的混和溶液中,有白色沉淀生成,此沉淀的化学式为( )
A. BaSO4 B. S C. BaSO3 D. FeS
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【题目】对原电池的电极名称,下列叙述中错误的是( )
A. 电子流入的一极为正极 B. 比较不活泼的一极为正极
C. 电子流出的一极为负极 D. 发生氧化反应的一极为正极
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【题目】一种新型的灭火剂叫“1211”,其分子式为CF2ClBr。命名方法是按碳、氟、氯、溴的顺序分别以阿拉伯数字表示相应元素原子数目(末尾的“0”可略去),按此原则,下列几种新型灭火剂的命名不正确的是 ( )
A. CF3Br—1301 B. CF2Br2—122 C. C2F4Cl2—242 D. C2ClBr2—2012
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【题目】在化学魔术中,一张白纸在用碘溶液喷洒后会呈现出蓝色字迹,其奥秘在于这张白纸曾用一种“隐形墨水”书写过。该“隐形墨水”为
A. 食盐水 B. 白醋 C. 淀粉溶液 D. 蔗糖溶液
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