练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    雾霾天气严重影响人们的生活，其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一．消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法．

    （1）用活性炭还原法可以处理氮氧化物．某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应：C（s）+2NO（g）═N2（g）+CO2（g）△H=Q kJ?mol-1．在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
           时间（min）
    浓度（mol?L-1）    		01020304050
    NO1.000.580.400.400.480.48
    N200.210.300.300.360.36
    CO200.210.300.300.360.36
    ①0～10min内，NO的平均反应速率v（NO）=
     
    ，T1℃时，该反应的平衡常数K=
     
    ．
    ②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是
     
     （填字母）．
    a．加入一定量的活性炭  b．通入一定量的NO  c．适当缩小容器的体积 d．加入合适的催化剂
    ③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中，NO、N2、CO2的浓度之比为5：3：3，则Q
     
     （填“＞”、“=”或“＜”）0．
    （2）NH3催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术．反应原理如图所示：
    ①由图甲可知，SCR技术中的氧化剂为
     
    ．已知c（NO2）：c（NO）=1：1时脱氮效果最佳，若生成1mol N2时反应放出的热量为Q kJ．此时对应的脱氮反应的热化学方程式为
     
    ．
    ②图乙是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率，由图可知工业使用的最佳的催化剂和相应的温度分别为
     
    ．
    （3）利用喷雾干燥法脱硫工艺是除去SO2的常见方法，先将含SO2的废气溶于水，再用饱和石灰浆吸收．该温度下，吸收液中c（Ca2+）一直保持为0.70mol?L-1，已知Ksp（CaSO3）=1.4×10-7，求吸收后溶液中的SO32-的浓度
     
    ．（写出计算过程，结果保留2位有效数字）
    考点：化学平衡的计算,热化学方程式,难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
    专题：
    分析：（1）①分析图表数据结合化学反应速率概念计算v=
    △c
    △t
    ，计算平衡浓度结合平衡常数概念是生成物浓度的幂次方乘积除以反应物的幂次方乘积得到；
    ②反应前后是气体体积不变的反应，图表数据分析可知一氧化氮，氮气，二氧化碳浓度都增大，说明改变的条件是缩小体积增大浓度，或加入一氧化氮达到新平衡后个物质浓度增大；
    ③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5：3：3，根据Qc与K的相对大小判断平衡移动方向，逆反应方向是吸热反应，正反应为放热反应；
    （2）①得电子化合价降低的反应物是氧化剂；
    ②温度越高，对设备的要求越高，所以如果催化剂在较低温度下能较大程度的脱氢即可；根据生成1mol氮气放出QkJ热量，则生成2mol氮气放出2QkJ热量；
    （3）根据硫酸钙的溶度积常数表达式Ksp（CaSO3）=c（Ca2+）?c（SO32-）进行计算；
    解答： 解：（1）①分析图表数据，0～10min内，NO的平均反应速率v（NO）=
    1mol/L-0.58mol/
    10min
    =0.042 mol/（L?min），
    化学平衡三段式列式计算平衡浓度：
                   C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2（g）；
    起始量（mol/L）        1        0        0
    变化量（mol/L）       0.6       0.3      0.3
    平衡量（mol/L）       0.4       0.3      0.3
    K=
    0.3×0.3
    0.4 2
    =
    9
    16
    ；
    故答案为：0.042 mol/（L?min）；
    9
    16
    ；
    ②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，图表数据分析可知一氧化氮，氮气，二氧化碳浓度都增大；
    a．加入一定量的活性炭是固体，对平衡无影响，故a不符合；
    b．通入一定量的NO，反应正向进行，达到平衡后一氧化氮、氮气、二氧化碳浓度增大，故b符合；
    c．适当缩小容器的体积，反应前后是气体体积不变的反应，平衡不动，但个物质浓度增大，符合要求，故c符合；
    d．加入合适的催化剂，只能改变化学反应速率，不能改变平衡，浓度不变，故d不符合；
    故答案为：bc；
    ③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5：3：3，Qc=
    3×3
    5 2
    ＜
    9
    16
    ，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此逆反应是吸热反应，则正反应是放热反应，故Q＜0，故答案为：＜；
    （2）①由图甲可知SCR技术中NH3与NO、NO2反应产物为N2和水，故氧化剂为NO、NO2；脱氮效果最佳时c（NO2）：c（NO）=1：1，因此反应的热化学方程式为2NH3（g）+NO（g）+NO2（g）=2N2 （g）+3H2O（g）△H=-2Q kJ?mol-1；故答案为：NO、NO2；2NH3（g）+NO（g）+NO2（g）=2N2 （g）+3H2O（g）△H=-2Q kJ?mol-1；
    ②根据图乙知Mn催化剂时，在200℃左右脱氮率最高，Cr作催化剂，500℃左右脱氮率最高，但二者的最高脱氮率差不多，使用Mn作催化剂需要的温度低，更经济，因此使用的最佳的催化剂和相应的温度分别为Mn、200℃左右；故答案为：Mn、200℃左右；
    （3）根据硫酸钙的溶度积常数表达式Ksp（CaSO3）=c（Ca2+）?c（SO32-）可知，c（SO32-）=
    Ksp(CaSO 3)
    c(Ca 2+)
    =
    1.4×10 -7
    0.7
    mol/L=2.0×10-7mol/L，故答案为：2.0×10-7mol/L．
    点评：本题考查了化学平衡常数和反应速率概念计算应用，平衡标志的分析判断，Ksp相关计算等，掌握基础是关键，题目难度中等．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    可降解聚合物P的合成路线如下：


    （1）A的含氧官能团名称是
     
    ．
    （2）羧酸a的电离方程是
     
    ．
    （3）B→C的化学方程式是
     
    ．
    （4）化合物D苯环上的一氯代物有2种，D的结构简式是
     
    ．
    （5）E→F中反应①和②的反应类型分别是
     
    ．
    （6）聚合物P的结构简式是
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    下列各烃中，完全燃烧时生成的二氧化碳和水的物质的量之比为2：1的是（　　）
    A、乙烷B、乙烯C、乙炔D、苯

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    香豆素是一种天然香料，存在于黑香豆、兰花等植物中．工业上常用水杨醛与乙酸酐在催化剂存在下加热反应制得：

    以下是由甲苯为原料生产香豆素的一种合成路线（部分反应条件及副产物已略去）

    已知以下信息：
    ①A中有五种不同化学环境的氢原子；
    ②B可与FeCl3溶液发生显色反应；
    ③同一个碳原子上连有两个羟基通常不稳定，易脱水形成羰基．

    请回答下列问题：
    （1）香豆素的分子式为
     

    （2）用系统命名法给A命名为
     

    （3）由B生成C的化学反应方程式为
     

    （4）B的同分异构体中含有苯环的还有多种，其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰的有
     
    种
    （5）D的同分异构体中含有苯环的还有
     
    种，其中能够与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2的是
     
    （写结构简式）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    化合物Ⅲ具有水果香味，在实验室可通过如下反应制得：

    化合物Ⅰ则可通过下列路径合成：

    （1）化合物Ⅲ的分子式为
     

    （2）化合物Ⅱ能使Br2的CCl4溶液褪色，其反应方程式为
     

    （3）化合物Ⅳ的结构简式为
     
    ，生成化合物Ⅳ的反应类型为
     

    （4）在浓硫酸和加热条件下，化合物Ⅰ易发生消去反应生成含2个甲基的产物，该反应方程式为
     

    （5）写出满足下列条件的化合物II的三种同分异构体
     

    ①含一个六元环   ②无酸性，酸性条件下水解生成两种有机物   ③能发生银镜反应
    （6）CH3CH2MgBr和也能发生类似V→Ⅵ的反应，请写出生成醇的结构简式
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    药物合成是有机化学的重要应用领域之一．某有机物A 只含C、H、O 三种元素，可用做医药的中间体，具有抗菌、祛痰、平喘的作用．A 的相对分子质量不超过160，且A中含氧的质量分数约为41.6%．已知：
    ①A能与新制的Cu（OH）2悬浊液反应；
    ②1mol A与足量金属钠反应生成33.6L（标准状况下）H2；
    ③A能与FeCl3溶液发生显色反应；
    ④A分子中苯环上相同的取代基相邻，不同的取代基不相邻．
    请回答下列问题：
    （1）A的分子式是
     
    ；A 中含氧官能团的名称是
     
    ．
    （2）写出A与Na2CO3溶液反应的化学方程式：
     
    ．
    （3）A与新制的Cu（OH）2悬浊液反应的化学方程式为
     
    ，其反应类型为
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    某种烃A的蒸气折合成标况下的密度是3.214g/L，已知该烃的碳氢质量比为5：1，求：
    （1）该烃的相对分子质量      
    （2）确定该烃的分子式
    （3）如果该烃的一氯取代物有4种，写出该烃的结构简式
    （4）烃A可由另一种烃B通过加成反应而制得，则烃B的可能的是（任写一种可能的结构简式）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    从海带中提取碘，可经过以下实验步骤完成．下列有关说法正确的是（　　）
    A、在灼烧过程中使用的仪器只有酒精灯、三脚架、泥三角、烧杯、玻璃棒
    B、在上述氧化过程中发生反应的离子方程式为2I-+H2O2═I2+2OH-
    C、在提取碘单质时，用酒精作萃取剂
    D、在分液时，待下层液体完全流出后，关闭旋塞，上层液体从上口倒出

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    下列反应从理论上分析不能将化学能转化为电能的是（　　）
    A、NaAlO2+4HCl=NaCl+AlCl3+2H2O
    B、Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
    C、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
    D、CH4+2O2=CO2+2H2O

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案