【题目】雾霾严重影响人们的生活,汽车尾气的排放是造成雾霾天气的重要原因之一。已知汽车尾气排放时容易发生以下反应:
①N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H1= a kJ·mol-1
②CO(g)+1/2 O2(g)CO2(g) △H2= b kJ·mol-1
③2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) △H3
请回答下列问题:
(1)△H3=_________kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。
(2)对于有气体参与的反应,则反应①的平衡常数表达式K=___________。
(3)能说明反应③已达平衡状态的标志是________(填字母)。
A.单位时间内生成1mol CO2的同时消耗了lmol CO
B.在恒温恒容的容器中,混合气体的密度保持不变
C.在绝热恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化
D.在恒温恒压的容器中,NO的体积分数保持不变
(4)在一定温度下,向体积为VL的恒容密闭容器中充入一定量的NO和CO,发生反应③。在t1时刻达到平衡,此时n(CO)=xmol,n(NO)=2xmol,n(N2)=ymol,则NO的平衡转化率为____________(用含x、y的代数式表示);t2时刻再向容器中充入ymolCO2,则此时v(正)_________(填“>”、“<”或“=”)v(逆)。
(5)烟气中也含有氮氧化物,C2H4可用于烟气脱硝。为研究温度、催化剂中Cu2+负载量对NO去除率的影响,控制其它条件一定,实验结果如右图所示。为达到最高的NO去除率,应选择的反应温度约为______,Cu2+负载量为_________。
【答案】2b-a C2(NO)/C(N2)﹒C(O2) CD < 350℃(300~400℃之间) 3%
【解析】
(1). 已知:①N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H1= a kJ·mol-1 ,②CO(g)+1/2 O2(g)
CO2(g) △H2= b kJ·mol-1,根据盖斯定律,②×2-①得2CO(g)+2NO(g)
N2(g)+2CO2(g) △H3=(2b-a)kJ·mol-1,故答案为:2b-a;
(2). 根据反应①N2(g)+O2(g) 2NO(g)的方程式可知,该反应的平衡常数表达式为:K=
,故答案为:
;
(3). A. 单位时间内生成1mol CO2的同时消耗了lmol CO,都体现正反应速率,不能说明正反应速率等于逆反应速率,故A错误;B. 在恒温恒容的容器中,因混合气体的密度一直保持不变,则混合气体的密度不变,不能说明反应达到平衡状态,故B错误;C. 在绝热恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化,说明体系温度不变,正逆反应速率相等,故C正确;D. 在恒温恒压的容器中,NO的体积分数保持不变,说明正反应速率等于逆反应速率,反应达到平衡状态,故D正确;答案选:CD;
(4). 在一定温度下,向体积为VL的恒容密闭容器中充入一定量的NO和CO,发生反应③2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g),在t1时刻达到平衡,此时n(CO)=xmol,n(NO)=2xmol,n(N2)=ymol,则NO反应的物质的量为2ymol,起始NO的物质的量为2xmol+2ymol,所以NO的平衡转化率为:
×100%=
×100%,t2时刻再向容器中充入ymolCO2,平衡逆向移动,则此时v(正)<v(逆),故答案为:
×100%;<;
(5). 据图可知,负载为3%时,相同温度下NO去除率最高,当温度在350℃左右时,去除NO的效果最好,故答案为:350℃(300~400℃之间);3%。
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【题目】下列关于化学反应的描述正确的是
A. NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合后显中性:Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O
B. 向Fe2(SO4)3溶液中通入足量Na2S溶液:2Fe3++S2-===2Fe2++S↓
C. 强碱溶液中,用次氯酸钠与Fe(OH)2反应是湿法制备高铁酸钠的最主要过程,可表示为:2ClO-+Fe(OH)2===FeO42—+2Cl-+2H+
D. 将少量二氧化碳通入次氯酸钠溶液中:CO2+H2O+2ClO-===CO32—+2HClO
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【题目】下列物质的分离提纯主要是利用化学方法的是( )
A.除去粗盐含有的可溶性杂质
B.利用磁铁分离铁屑和沙的混合物
C.利用自来水制备蒸馏水
D.沙里淘金
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【题目】NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列判断正确的是
A. 25℃,pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NA
B. 常温下,2.7g金属铝与足量浓度为18mol·L-1的浓硫酸反应时转移的电子数为0.3NA
C. 46g乙醇中含有C—H键的数目为6NA
D. 12.0g 的NaHSO4晶体加热至熔融状态电离出离子的总数是0.2NA
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【题目】铅蓄电池的两极分别为铅和二氧化铅,电解质溶液为硫酸,工作时的电池反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。下列结论正确的是( )
A.铅为正极被氧化
B.溶液的pH不断减小
C.硫酸根离子只向二氧化铅处移动
D.电子由铅极流向二氧化铅极
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【题目】氯乙烯是合成聚氯乙烯(PVC)的单体。乙烯氧氯化法是生产氯乙烯的主要方法,分三步进行(如图所示):
(1)下列关于乙烯、氯乙烯和聚氯乙烯的说法中,正确的是________(填字母)。
A.都能在氧气中燃烧 B.都能发生加成反应使溴水褪色
C.都能使高锰酸钾酸性溶液褪色 D.氯乙烯分子中所有原子处于同一平面
(2)从环境保护的角度分析,氧氯化法的优点是_______________________________。
(3)某学生设计了下列反应:
请写出③的化学方程式________________________________________________。
(4)已知二氯乙烷与NaOH溶液共热可生成乙二醇(HO—CH2CH2—OH),请写出乙二醇与乙酸发生完全酯化反应的化学方程式________________________________________。
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【题目】只由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氢元素,这类化合物称氢化物。下列物质不属于氢化物的是( )
A.HCHOB.PH3C.NaHD.HCl
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【题目】氟他胺G是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的结构简式为____________。C的化学名称是______________。
(2)③的反应试剂和反应条件分别是____________________,该反应的类型是__________。
(3)⑤的反应方程式为_______________。吡啶是一种有机碱,其作用是____________。
(4)G的分子式为______________。
(5)H是G的同分异构体,其苯环上的取代基与G的相同但位置不同,则H可能的结构有______种。
(6)4-甲氧基乙酰苯胺()是重要的精细化工中间体,写出由苯甲醚(
)制备4-甲氧基乙酰苯胺的合成路线___________(其他试剂任选)。
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