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【题目】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

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH2=﹣1 160 kJmol1

已知NO、NO2混合气体的密度是相同条件下氢气密度的17倍,16 g甲烷和该混合气完全反应生成N2、CO2、H2O(g)放出1 042.8 kJ的热量,则ΔH1是(  )

A. ﹣867 kJmol1 B. ﹣574 kJmol1 C. ﹣691.2 kJmol1 D. ﹣925.6 kJmol1

【答案】B

【解析】

NO、NO2混合气体的密度是相同条件下氢气密度的17倍,则混合气体的平均相对分子质量=17×2=34,设NO的物质的量分数为x,则NO2的物质的量分数为1-x,30x+46(1-x)=34,解得x=0.75,则混合气体中NO、NO2的物质的量之比为:0.75:0.25=3:1,16g甲烷的物质的量为n==1mol。CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=﹣1 160 kJmol1,根据盖斯定律知,①+②得:CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=× (H1-1 160 kJmol1)。NONO2的物质的量之比为3:1,根据方程式知,当NONO2完全转化为氮气时,分别和NO、NO2反应的甲烷的物质的量之比= =3∶2,则有0.6mol甲烷和NO反应、0.4mol的甲烷和NO2反应,16g甲烷和该混合气完全反应生成N2、CO2、H2O(g)放出1042.8kJ的热量,则0.6mol×1160kJ/mol+0.5(-H1+1 160 kJmol1)×0.4mol=1042.8kJ,解得H1=-574kJ/mol,故选B。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】常温下,将NaOH溶液滴加到某一元酸(HA)溶液中,测得混合溶液的pH与离子浓度变化关系如下图所示[已知:]。下列叙述不正确的是

A. Ka(HA) = 10-4.76

B. 滴加NaOH溶液过程中,保持不变

C. m点所示溶液中:c(H+) = c(HA)+c(OH-)-c(Na+)

D. n点所示溶液中可能:c((Na+) = c(A-)+c(HA)

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【题目】已知溶液中主要存在下列离子,试判断该溶液的溶质并写出其电离方程式:

(1)HCH3COO-__________________________________

(2)Fe3SO42-____________________________________

(3)NaHCO3-____________________________________

(4)H+HS-S2-___________________________________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】常温下,现有浓度都为0.1mol·L-1HA、HB的溶液各20mL,分别用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定。溶液的pH与加入NaOH溶液体积V的关系如图所示。下列判断错误的是

A. 滴定过程中,水电离的c(H+)·c(OH)均不变

B. 相同条件下,HB的电离程度小于HA的电离程度

C. V=10mL时,c(HB)+c(B)=2c(Na+)

D. V=20mL时,c(A)>c(B)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】镁及其合金是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下:

(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2,试剂可以选用________,要使MgSO4完全转化为沉淀,加入试剂的量应为________________

(2)加入试剂后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是_____________

(3)试剂选用________;写出其反应的离子方程式_______

(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后产生镁和氯气,该反应的化学方程式为________

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【题目】对于反应:NO+CO2NO2+CO在密闭容器中进行,下列哪些条件加快该反应速率

A. 增大体积使压强减小 B. 体积不变充人CO2使压强增大

C. 体积不变充人He气使压强增大 D. 压强不变充入N2使体积增大

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【题目】秋冬季是雾霾高发季节,其中汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的主要原因之一。

(1)工业上利用甲烷催化还原NOX可减少氮氧化物的排放。已知:

CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ/mol

CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ/mol

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为_______________________________

(2)汽车尾气催化净化是控制汽车尾气排放、减少汽车尾气污染的最有效的手段,主要原理为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H<O。向一定条件下的恒容密闭容器中充入NO和CO,用传感器测得该反应在不同时刻NO和CO的浓度如下表所示:

时间/s

0

1

2

3

4

c(NO)/mol·L-1

9.00×10-3

4.00×10-3

2.00×10-3

1.00×10-3

1.00×10-3

c(CO)/mol·L-1

9.00×10-3

4.00×10-3

2.00×10-3

1.00×10-3

1.00×10-3

①下列可判断反应达到平衡状态的是___________(填字母代号)。

A.c(NO)不再改变 B.c(NO)/c(CO)不再改变

C.c(NO)/c(CO2)不再改变 D.V(CO)=V(CO2)

②此条件下达到平衡时,计算该反应的平衡常数K=________

③为了提高尾气处理的效果,可采取的措施有_____________________(写出两种即可)。

(3)工业上常采用“碱溶液吸收”的方法来同时吸收SO2和氮的氧化物气体(NOx),请写出氢氧化钠溶液吸收NO和NO2(两者体积比1:1)的离子方程式 ___________________

(4)铈元素(Ce)是镧系金属中自然丰度最高的一种,常见有+3、+4两种价态。雾霾中含有大量的污染物NO,可以被含Ce4+的溶液吸收,生成NO2、NO3(两者物质的量之比为1:1)。可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒物质,同时再生Ce4+,其原理如下图所示。

①Ce4+从电解槽的_____(填字母代号)口流出。

②写出阴极的电极反应式:______________

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【题目】工业上常用钒炉渣(主要含FeO·V2O5,还有少量SiO2、P2O5等杂质)提取V2O5的流程如下:

(1)焙烧的目的是将FeO·V2O3转化为可溶性NaVO3,该过程中被氧化的元素是_______________;浸出渣的主要成分为____________________(填化学式)。

(2)MgSO4溶液除硅、磷时,滤渣的主要成分为__________

(3)在焙烧NH4VO3的过程中,固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如图所示,210℃时,剩余固体物质的化学式为_____________________

(4)V2O5冶炼金属钒采用铝热法,引发铝热反应的实验操作是__________________.

(5)V2O5溶于足量稀硫酸得到250mL(VO2)2SO4溶液。取25.00mL该溶液于锥形瓶中,用0.1000 mol·L-1H2C2O4标准溶液进行滴定,达到滴定终点时消耗标准溶液的体积为20.00mL。已知滴定过程中H2C2O4被氧化为CO2,VO2+(黄色)被还原为VO2+(蓝色)。

①该滴定实验不需要另外加入指示剂,达到滴定终点的现象是___________________

②(VO2)2SO4溶液中溶质的物质的量浓度为___________________

③达到滴定终点时,俯视滴定管读数将使结果_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

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【题目】化学与环境保护、建筑材料、人体健康息息相关。

(1)2015年冬季我国出现大范围雾霾天气许多城市发布PM2.5重度污染警报。

下列行为不会增加城市大气中PM2.5浓度的是______(填序号)。

a.燃放烟花爆竹

b.露天焚烧落叶

c.为城市主干道洒水保洁

燃煤气化有助于减少PM2.5写出焦炭与水蒸气反应的化学方程式______________________________

(2)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。

下列材料属于塑料的是______(填序号)。

a.钢化玻璃     b.有机玻璃     c.石英玻璃

金刚石俗称钻石它的主要成分是________(填序号)。

a.C b.SiO2 c.Al2O3

生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需用到的共同原料是____(填序号)。

a.石灰石   b.纯碱    c.黏土   d.石英

(3)药店中常用药品很多a.碘酒,b.青霉素,c.阿司匹林,d.胃舒平(含氢氧化铝)。

碘酒是__________(纯净物混合物”)。

在使用前一定要进行皮肤敏感试验(皮试)的是______(填序号)。

用离子方程式解释胃舒平可作为抗酸药的原因:____________________________

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