对大气污染物SO2、NOx进行研究具有重要环保意义。请回答下列问题：
（1）为减少SO2的排放，常采取的措施是将煤转化为清洁气体燃料。
已知：H2（g）＋
O2（g）＝H2 O（g） △H＝－241.8kJ·mol－1
C（s）＋O2（g）＝CO（g） △H＝－110.5kJ·mol－1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式： 。
（2）已知汽缸中生成NO的反应为：N2（g）＋O2（g）
2NO（g） △H
0，若1.0 mol空气含0.80 mol N2和0.20 mol O2，1300oC时在1.0 L密闭容器内经过5s反应达到平衡，测得NO为8.0×10－4 mol。
①5s内该反应的平均速率ν（NO） ＝ （保留2位有效数字）；在1300oC 时，该反应的平
衡常数表达式K＝ 。
②汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是 。
（3）汽车尾气中NO和CO的转化。当催化剂质量一定时，增大催化剂固体的表面积可提高化学反应速率。右图表示在其他条件不变时，反应2NO（g）＋2CO（g）
2CO2（g）＋N2（g） 中，NO的浓度
c（NO）随温度（T）、催化剂表面积（S）和时间（t）的变化曲线。
①该反应的△H 0 （填“＞”或“＜”）。
②若催化剂的表面积S1＞S2，在右图中画出c（NO） 在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线（并作相应标注）。
（1）C（s） + H2O（g） = CO（g） + H2（g） △H＝＋131.3kJ·mol-1 （3分，化学式、状态错误0分；焓变数值、单位错漏扣1分；计量数用分数表示与焓变相匹配也给分）
（2）①1.6×10－4 mol/（L·s）（2分，单位或有效数字错漏扣1分）；
（2分）
② 温度升高，反应速度加快（2分），平衡向右移动（2分）
（3）① ＜（2分） ②见图
：（3分,其中曲线2分，标注1分）
解析试题分析：（1）已知：①H2（g）＋O2（g）＝H2 O（g） △H＝－241.8kJ·mol－1，②C（s）＋O2（g）＝CO（g） △H＝－110.5kJ·mol－1，则根据盖斯定律可知②－①即得到热化学方程式C（s） + H2O（g） = CO（g） + H2（g），所以该反应的反应热△H＝－110.5kJ·mol－1＋241.8kJ·mol－1＝＋131.3kJ·mol-1。
（2）①1300oC时在1.0 L密闭容器内经过5s反应达到平衡，测得NO为8.0×10－4 mol，则反应中生成NO的浓度是8.0×10－4 mol/L，因此5s内该反应的平均速率ν（NO）＝8.0×10－4 mol/L÷5s＝1.6×10－4 mol/（L·s）。化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据方程式N2（g）＋O2（g）
2NO（g）可知，该温度下该反应的平衡常数表达式K＝。
②N2（g）＋O2（g）
2NO（g） △H0，这说明该反应是吸热反应。升高温度，反应速率增大，平衡向正反应方向移动，因此NO的排放量增大。
（3）①根据图像可知，在固体催化剂的表面积不变的情况下，温度为T2的曲线首先达到平衡状态。温度高反应速率快，到达平衡的时间少。因此温度是T2＞T1。但温度高平衡时NO的浓度大，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此正方应是放热反应，即△H＜0。
②当质量一定时，增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率，但催化剂不能改变平衡状态。所以若催化剂的表面积S1＞S2，则在温度为T1时，达到平衡的时间增加，但平衡状态不变，因此图像为。
考点：考查热化学方程式的书写、反应速率的计算、平衡常数表达式、外界条件对平衡状态的影响以及图像识别
阅读快车系列答案科目：高中化学 来源： 题型：填空题
碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要作用。
（1）真空碳热还原一氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：
2Al2O3（s）+ 2AlCl3（g）+ 6C（s）＝6AlCl（g）+ 6CO（g）；△H＝ a kJ?mol-1
3AlCl（g）＝ 2Al（l）+ AlCl3（g）；△H＝ b kJ?mol-1
反应Al2O3（s）+ 3C（s）＝ 2Al（l）+ 3CO（g）的△H＝ kJ?mol-1
（用含a、b的代数式表示）。
（2）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） | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
| NO | 1．00 | 0．68 | 0．50 | 0．50 | 0．60 | 0．60 |
| N2 | 0 | 0．16 | 0．25 | 0．25 | 0．30 | 0．30 |
| CO2 | 0 | 0．16 | 0．25 | 0．25 | 0．30 | 0．30 |
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：填空题
化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化。这种能量的变化常以热量的形式表现出来，叫做反应热。由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热等。
（1）下列 △ H 表示物质燃烧热的是 （填字母编号）。
（2）依据上述热化学方程式，稀硝酸与氢氧化钾溶液发生中和反应的热化学方程式为 （其中热效应从上述 △H1 ~△H7尽中选取）。
（3）中和热的测定是高中化学的定量实验之一。 50 mL0.50 mol/L 盐酸与 50 mL 0.55 mol/L NaOH 溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。从实验装置上看，图中尚缺少的一种仪器是。大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值将会（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：填空题
碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。
（1）真空碳热还原—氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：
①2Al2O3(s)＋2AlCl3(g)＋6C(s) = 6AlCl(g)＋6CO(g) ΔH＝a kJ·mol－1
②3AlCl(g) ＝ 2Al(l)＋AlCl3(g) ΔH＝b kJ·mol－1
反应：Al2O3(s)＋3C(s)＝2Al(l)＋3CO(g)的ΔH ＝ kJ·mol－1 (用含a、b的代数式表示)；
（2）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) ΔH ="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 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
| NO | 1．00 | 0．68 | 0．50 | 0．50 | 0．60 | 0．60 |
| N2 | 0 | 0．16 | 0．25 | 0．25 | 0．30 | 0．30 |
| CO2 | 0 | 0．16 | 0．25 | 0．25 | 0．30 | 0．30 |
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：填空题
（1）在101kPa下，CH4(g)、H2(g)、C(s)的燃烧热分别为890.3kJ?mo1—1、285.8kJ?mo1—1和393.5kJ?mo1—1，则反应C(s)+2H2(g)=CH4(g)的反应热ΔH= 。
（2）已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH3
①液态水转化为气态水的热化学方程式为 。
②CO和H2分别燃烧生成CO2 (g)和H2O(g)，欲得到相同热量，所需CO和H2的体积比是 。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：填空题
研究二氧化硫、氮氧化物、PM2.5等大气污染物的治理具有重要意义。
（1）对PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样中除H+和OH﹣外其它水溶性离子的化学组分及其平均浓度如下表：
| 离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3﹣ | Cl﹣ |
| 浓度/mol·L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
2NO(g） 
H＞0查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：填空题
人类活动产生的CO2长期积累，威胁到生态环境，其减排问题受到全世界关注。
（1）工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2，得溶液X，再利用电解法使K2CO3溶液再生，其装置示意图如下：
在阳极区发生的反应包括 和H ++ HCO3-=H2O+CO2↑。
简述CO32-在阴极区再生的原理 。
（2）再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇。
已知：25 ℃，101 KPa下：
H2(g)+1/2 O2(g)=H2O(g) Δ H1=" -242" kJ/mol
CH3OH(g)+3/2 O2(g)=CO2 (g)+2 H2O(g) Δ H2=" -676" kJ/mol
写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式 。
下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图，其中正确的是 （填字母序号）。
a b c d
（3）微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种甲醇
微生物燃料电池中，电解质溶液为酸性，示意图如下：
该电池外电路电子的流动方向为 （填写“从A到B”或“从B到A”）。
工作结束后，B电极室溶液的pH与工作前相比将 （填写“增大”、“减小”或“不变”，溶液体积变化忽略不计）。
A电极附近甲醇发生的电极反应式为 。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：填空题
100℃时，在1L恒温恒容的密闭容器中，通入0.1 mol N2O4，发生反应：N2O4(g) 
2NO2(g);△H=" +57.0" kJ·mol-1，NO2和N2O4的浓度如图甲所示。NO2和N2O4的消耗速率与其浓度的关系如乙图所示，
（1）在0～60s内，以N2O4表示的平均反应速率为 mol·L-1·s-1。
（2）根据甲图中有关数据，计算100℃时该反应的平衡常数K1= =0.36mol.L-1.S-1
若其他条件不变，升高温度至120℃，达到新平衡的常数是k2，则k1 k2（填“＞”、“＜”或“＝”）。（3）反应进行到100s时，若有一项条件发生变化，变化的条件可能是 。
A．降低温度 B．通入氦气使其压强增大 C．又往容器中充入N2O4 D．增加容器体积
（4）乙图中, 交点A表示该反应的所处的状态为 。
A．平衡状态 B．朝正反应方向移动 C．朝逆反应方向移动 D．无法判断
（5）已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=" +67.2" kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=" -534.7" kJ·mol-1
N2O4(g) 2NO2(g) △H=" +57.0" kJ·mol-1
则2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H= kJ·mol-1
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：填空题
到目前为止，由化学能转变为热能或电能仍然是人类使用最主要的能源。
（1）化学反应中放出的热能（焓变，ΔH）与反应物和生成物的键能（E）有关。
已知：H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g) ΔH＝－185kJ/mol
E（H－H）＝436 kJ/mol，E（Cl－Cl）＝247 kJ/mol
则E（H－Cl）＝ ；
（2）已知：Fe2O3(s)＋3CO(g)＝2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH＝－25kJ/mol
3 Fe2O3(s)＋CO(g)＝2Fe3O4(s)＋CO2(g) ΔH＝－47kJ/mol
Fe3O4(s)＋CO(g)＝3FeO(s)＋CO2(g) ΔH＝＋19kJ/mol
请写出CO还原FeO的热化学方程式： ；
最近，又有科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高。一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸汽。其中固体电解质是掺杂了Y2O3（Y：钇）的ZrO2（Zr：锆） 固体，它在高温下能传导O2-离子（其中氧化反应发生完全）。以丁烷（C4H10）代表汽油。
①电池的正极反应式为 ____ ；
②放电时固体电解质里的O2-离子的移动方向是向 极移动（填正或负）。
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