【题目】近几年我国大面积发生雾霾天气,其主要原因是SO2、NOx等挥发性有机物等发生二次转化,研究碳、氮、硫及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。
(1)在一定条件下,CH4可与NOx反应除去NOx,已知有下列热化学方程式:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ·mol-1
②N2(g)+2O2(g)2NO2(g) △H=+67.0 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) △H=-41.0 kJ·mol-1
则CH4(g)+2NO2(g) CO2(g)+2H2O(g)+N2 (g) △H=____kJ·mol-1;该反应在________(高温,低温,任何温度)下可自发进行
(2)若在T1℃、0.1 MPa条件下,往一密闭容器通入SO2和O2 [其中n(SO2):n(O2)= 2:1],测得容器内总压强与反应时间如下图所示。
①图中A点时,SO2的转化率为________。
②在其他条件不变的情况下,测得T2℃时压强的变化曲线如图所示,则C点的正反应速率0(正)与A点的逆反应速率A(逆)的大小关系为0(正)_____ A(逆) (填“>"、“<”或“ = ”)。
③图中B点的平衡常数Kp=__________(MPa)-1。(Kp=压强平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
(3)利用脱氮菌可净化低浓度NO废气。当废气在塔内停留时间均为 90s 的情况下,测得不同条件下 NO 的脱氮率如图Ⅰ、Ⅱ所示。
①由图I知,当废气中的NO含量增加时,宜选用______________法提高脱氮效率。
②图Ⅱ中,循环吸收液加入Fe2+、Mn2+提高了脱氮的效率,其可能原因为______________。
【答案】-875.3 任何温度下 45% > 24300(MPa)-1 好氧硝化 Fe2+、Mn2+对该反应有催化作用
【解析】
(1)根据盖斯定律求焓变;
(2)列三段式求解转化率和平衡常数;
(3)根据图像分析,得出结论。
(1)根据盖斯定律,得到目标方程式: ,故焓变为: ,跟据方程式,反应气体增多,所以该反应为熵增反应, ,故该反应任何温度下都能自发进行,
答案为:-875.3;任何温度下;
(2)①依据化学三段列式计算,设氧气消耗物质的量为x, 图中A点时,气体总压强0.085,则,得x=0.45a,故SO2的转化率,
故答案为:45%;
②图象分析可知,先拐先平温度高则T1<T2,C点是平衡状态,A点反应未达到平衡状态,其中C点的正反应速率vC(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vC(正)>vA(逆)
故答案为:>;
③图中B点,依据化学三行列式计算,设氧气消耗物质的量为y,,B点气体总压强为0.007,则 ,y=0.9a,平衡常数 ,故答案为:24300(MPa)1;
(3)①根据图I可知,当浓度大的时候,好氧硝化法脱氮率更高,
故答案为:好氧硝化;
②根据图Ⅱ,循环吸收液加入提高了脱氮的效率,故可能是起到了催化作用,
答案为:对该反应有催化作用。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】二茂铁可用作燃料的节能消烟剂、抗爆剂等,广泛应用于航天、化工等领域中。实验室制备二茂铁的装置示意图如图所示:
已知:Ⅰ.二茂铁熔点是173 ℃,在100℃时开始升华;沸点是249℃。
Ⅱ.制备二茂铁的反应原理是:2KOH+FeCl2+2C5H6=Fe(C5H5)2+2KCl+2H2O。
实验步骤为:
①在三颈烧瓶中加入25 g粉末状的KOH,并从仪器a中加入60 mL无水乙醚到烧瓶中,充分搅拌,同时通氮气约10 min;
②再从仪器a滴入5.5 mL新蒸馏的环戊二烯(C5H6,密度为0.95 g·cm-3),搅拌;
③将6.5 g无水FeCl2与(CH3)2SO(二甲亚砜,作溶剂)配成的溶液25 mL装入仪器a中,慢慢滴入仪器c中,45 min滴完,继续搅拌45 min;
④再从仪器a加入25 mL无水乙醚搅拌;
⑤将c中的液体转入分液漏斗中,依次用盐酸、水各洗涤两次,分液得橙黄色溶液;
⑥蒸发橙黄色溶液,得二茂铁粗产品。
回答下列问题:
(1)仪器c的名称是______。和普通分液漏斗相比,使用恒压滴液漏斗a的优点是______。
(2)步骤①中通入氮气的作用是_________。
(3)步骤⑤用盐酸洗涤的目的是_________。
(4)步骤⑦是二茂铁粗产品的提纯,该过程在如图装置中进行,其操作名称为__________;为了确认得到的是二茂铁,还需要进行的一项简单实验是__________;
(5)若最终制得纯净的二茂铁4.3 g,则该实验的产率为________(保留小数点后一位)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】已知反应:2NO(g)+Br2(g)2NOBr(g) △H=-a kJ·mol-1 (a>0),其反应机理如下
①NO(g)+Br2(g)NOBr2(g) 快 ②NO(g)+NOBr2(g)2NOBr(g) 慢
下列有关该反应的说法正确的是( )
A. 该反应的速率主要取决于①的快慢
B. NOBr2是该反应的催化剂
C. 正反应的活化能比逆反应的活化能小a kJ·mol-1
D. 增大Br2(g)浓度能增大活化分子百分数, 加快反应速率
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】已知 pOH=-lgc(OH-)。向20mL0.1mol·L-1 的氨水中滴加未知浓度的稀 H2SO4,测得混合溶液的温度、pOH随加入稀硫酸体积的变化如下图所示,下列说法不正确的是( )
A.稀H2SO4 的物质的量浓度为0.05mol·L-1
B.当溶液中pH=pOH时,水的电离程度最大
C.a点时溶液中存在[NH3·H2O]+2[OH-]=[NH4+]+2[H+]
D.a、b、c 三点对应 NH4+的水解平衡常数:Kh(b)>Kh(a)>Kh(c)
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】室温时,用0.0200mol/L稀盐酸滴定20.00mL0.0200mol/LNaY溶液,溶液中水的电离程度随所加稀盐酸的体积变化如图所示(忽略滴定过程中溶液的体积变化),则下列有关说法正确的是
已知:K(HY)=5.0×10-11
A. 可选取酚酞作为滴定指示剂 B. M点溶液的pH>7
C. 图中Q点水的电离程度最小,Kw<10-14 D. M点,c(Na+)=c(HY)+c(Y-)+c(Cl-)
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列有关电负性的说法中正确的是( )
A.主族元素的电负性越大,元素原子的第一电离能一定越大
B.在元素周期表中,元素电负性从左到右越来越大
C.金属元素电负性一定小于非金属元素电负性
D.在形成化合物时,电负性越小的元素越容易显示正价
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在一定条件下,反应2HI(g)H2(g)+ I2(g)(正反应吸热)达到平衡时,要使混合气体的颜色加深,可采取的措施是: ①增大氢气的浓度 ②升高温度 ③降低温度 ④缩小体积 ⑤增大HI的浓度 ⑥减小压强
A. ①③⑥ B. ③⑤⑥ C. ①③⑤ D. ②④⑤
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】在3种不同条件下,分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB,发生反应:2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH=QkJ/mol。相关条件和数据见下表:
实验编号 | 实验Ⅰ | 实验Ⅱ | 实验Ⅲ |
反应温度/℃ | 700 | 700 | 750 |
达平衡时间/min | 40 | 5 | 30 |
平衡时n(C)/mol | 1.5 | 1.5 | 1 |
化学平衡常数 | K1 | K2 | K3 |
下列说法正确的是( )
A.K1=K2<K3
B.升高温度能加快反应速率的原因是降低了反应的活化能
C.实验Ⅱ比实验Ⅰ达平衡所需时间小的可能原因是使用了催化剂
D.实验Ⅲ达平衡后,恒温下再向容器中通入1molA和1molC,平衡正向移动
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】将两份质量均为mg的铝片分别置于盛有盐酸、NaOH溶液的两个烧杯中,待反应结束后,测得两个烧杯中溶液的质量均增加了,下列有关说法中错误的是
A.
B.两个烧杯中发生的反应所转移的电子数均为0.3NA
C.两个烧杯中消耗的溶质的物质的量之比为
D.两个烧杯中生成的氢气的体积均为
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com