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【题目】2013年,“雾霾”成为年度关键词.近年来,对“雾霾”的防护与治理成为越来越重要的环境问题和社会问题.雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项组成.
(1)机动车的尾气是雾霾形成的原因之一,近几年有人提出利用选择性催化剂利用汽油中挥发出来的C3H6催化还原尾气中的NO气体,请写出该过程的化学方程式:
(2)我国北方到了冬季烧煤供暖所产生的废气也是雾霾的主要来源之一.经研究发现将煤炭在O2/CO2的气氛下燃烧,发现能够降低燃煤时NO的排放,主要反应为:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H
若①N2(g)+O2(g)2NO(g)△H1=+180.5kJmol1
②CO(g)C(s)+ O2(g)△H2=+110.5kJmol1
③C (s)+O2(g)CO2(g)△H3=﹣393.5kJmol1
则△H=kJmol1
(3)燃煤尾气中的SO2用NaOH溶液吸收形成NaHSO3溶液,在pH为4~7之间时电解,硫元素在铅阴极上被电解还原为Na2S2O4 . Na2S2O4俗称保险粉,广泛应用于染料、印染、造纸、食品工业以及医学上.这种技术是最初的电化学脱硫技术之一.请写出该电解反应中阴极的电极方程式:
(4)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化后制取硫酸或者硫酸铵,其中SO2发生催化氧化的反应为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g).若在T1℃、0.1MPa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图所示:
①该反应的化学平衡常数表达式:K=
②图中A点时,SO2的转化率为
③计算SO2催化氧化反应在图中B点的压强平衡常数K=(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
④若在T2℃,其他条件不变的情况下测得压强的变化曲线如图所示,则T1T2(填“>”、“<”、“=”);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) (填“>”、“<”、“=”).

【答案】
(1)2C3H6+18NO=6CO2+6H2O+9N2
(2)﹣746.5
(3)2HSO3+2H++2e=S2O42+2H2O
(4);45%;24300 (Mpa)﹣1;<;>
【解析】(1)C3H6催化还原尾气中的NO气体,可以得到无毒的气体氮气和二氧化碳,即2C3H6+18NO=6CO2+6H2O+9N2;所以答案是:2C3H6+18NO=6CO2+6H2O+9N2;(2))②×2+③×2﹣①得到2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),反应的焓变=2(+110.5kJmol1)+2(﹣393.5kJmol1)﹣(180.5kJmol1)=﹣746.5kJmol1 , 所以答案是:﹣746.5kJmol1;(3)电解反应中阴极上发生得电子的还原反应,2HSO3+2H++2e=S2O42+2H2O,所以答案是:2HSO3+2H++2e=S2O42+2H2O;(4)①2SO2(g)+O2(g)2SO3 , 反应的平衡常数K= ,所以答案是:
②依据化学三行列式计算,设氧气消耗物质的量为x,
2SO2(g)+O2(g)2SO3
起始量(mol) 2a a 0
变化量(mol) 2x x 2x
平衡量(mol)2a﹣2x a﹣x 2x
图中A点时,气体物质的量0.085,则 = ,x=0.45aSO2的转化率= ×100%=45%,
所以答案是:45%;
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,
2SO2(g)+O2(g)2SO3
起始量(mol) 2a a 0
变化量(mol) 2y y 2y
平衡量(mol)2a﹣2y a﹣y 2y
B点气体物质的量为 0.007,则 = ,y=0.9a,平衡常数K=( )=24300(MPa)1
所以答案是:24300(MPa)1
④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)
所以答案是:<,>.
【考点精析】本题主要考查了反应热和焓变和反应速率的定量表示方法的相关知识点,需要掌握在化学反应中放出或吸收的热量,通常叫反应热;反应速率的单位:mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c-△t才能正确解答此题.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】如表是元素周期表的一部分,用化学用语回答:


周期

IA

IIA

IIIA

IVA

VA

VIA

VIIA

]


(1)②的元素符号为
(2)比较元素③和⑦的原子半径大小:③⑦(填“>”或“<”).
(3)绘出元素⑤的离子结构示意图
(4)元素①的氢化物的电子式为 , 将该氢化物通入④和⑥形成的化合物的水溶液中,发生反应的离子方程式为

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【题目】下列物质中同时含有氯分子(Cl2)和氯离子(Cl)的是(

A. 液氯B. 新制氯水C. CaCl2溶液D. 次氯酸

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【题目】2015年10月中国药学家屠呦呦因发现青蒿素(一种用于治疗疟疾的药物)而获得诺贝尔生理医学奖.青蒿素(C15H22O5)的结构如图1所示.请回答下列问题:

(1)组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是 , 在基态O原子中,核外存在对自旋相反的电子.
(2)下列关于青蒿素的说法正确的是(填序号).
a.青蒿素中既存在极性键又存在非极性键
b.在青蒿素分子中,所有碳原子均处于同一平面
c.图中数字标识的五个碳原子均只以σ键与其它原子成键
(3)在确定青蒿素结构的过程中,可采用NaBH4作为还原剂,其制备方法为:4NaH+B(OCH33→NaBH4+3CH3ONa
①NaH为离子晶体,如图2是NaH晶胞结构,则NaH晶体的配位数是 , 若晶胞棱长为a则Na原子间最小核间距为
②B(OCH33中B采用的杂化类型是 . 写出两个与B(OCH33具有相同空间构型的分子或离子
③NaBH4结构如图3所示.结构中存在的作用力有

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某同学称取9 g淀粉溶于水,测定淀粉的水解百分率。其程序如下:

(1)各步加入的试剂为:
A , B , C
(2)加入A溶液而不加入B溶液是否可以(填“可以”或“不可以”),其理由是
(3)当析出1.44 g砖红色沉淀,淀粉的水解率是

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【题目】下列金属中属于黑色金属的是(  )

A. B. C. D.

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【题目】金属锂及其化合物在国民经济建设中用途广泛,占有重要地位.
(1)锂在元素周期表中的位置是
(2)可以证明锂的金属性弱于钠的实验事实是
(3)下图是以某富铿卤水(主要含Na+、K+、Li+、Mg2+、Cl等)进行的沉锂工艺路线图.
①“二次除镁”所得的沉淀中主要有碱式碳酸镁和
②“沉锂”和“二次除镁”时所用纯碱的浓度差异的原因是
(4)将上述制备的碳酸锂加硫酸制得硫酸锂溶液,再用如右图所示装置制备氢氧化锉.
①碳酸锂与硫酸反应的离子方程式是
②结合电极反应式简述制得LiOH的原理:
③该法中可循环利用的物质是

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【题目】各取1 mol的下列物质与溴水充分反应,消耗Br2的物质的量按的顺序排列正确的是(  )
①漆粉
②丁香油酚
③白藜芦醇
A.2 mol、2 mol、6 mol
B.5 mol、2 mol、6 mol
C.4 mol、2 mol、5 mol
D.3 mol、2 mol、6 mol

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【题目】可用图示装置制取少量乙酸乙酯(酒精灯等在图中均已略去)。请填空:

(1)试管a中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2 mL,正确的加入顺序及操作是?
(2)为防止a中的液体在实验时发生暴沸,在加热前应采取的措施是?
(3)实验中加热试管a的目的是:
(4)试管b中加有饱和Na2CO3溶液,其作用是?
(5)反应结束后,振荡试管b,静置。观察到的现象是?

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