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    ,(4)某学生想用该燃料电池和右图所示装置来电解饱和食盐水.① 写出反应的离子方程式 ,② 将湿润的淀粉KI试纸放在该装置附近.发现试纸变蓝.待一段时间后又发现蓝色褪去．这是因为过量的C12将生成的I2氧化.若反应的Cl2和I2的物质的量之比为5:l.且生成两种酸.该反应的化学方程式为 , 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    为改善大气质量，国家拟于“十二五”期间，力争将CO2变为燃料或有机化学产品的构想变为现实，将二氧化硫(SO2)排放量减少8％，氮氧化物(NOx)排放量减少10％．

    Ⅰ．一种将CO2变为燃料或有机化学产品的构想分成3个步骤：

    ①利用浓碳酸钾溶液吸收空气中的CO2；

    ②将第①步吸收液电解产生H2和O2，同时分离出CO2；

    ③将第②步产生的H2(g)和CO2(g)在一定条件下转化成CH4(g)和H2O(l)．

    已知：H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)　ΔH1＝－285.8 kJ/mol

    CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH2＝－889.6 kJ/mol

    写出第③步反应的热化学方程式为________．

    Ⅱ．目前，消除大气污染有多种方法．

    (1)处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx．写出甲烷直接将NO2还原得到无污染的产物的化学方程式________．

    (2)降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：

    2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)；ΔH＜0．

    该反应的化学平衡常数表达式为K＝________．

    在一定温度下，将2 mol　NO、1 mol　CO充入1 L固定容积的容器中，反应过程中各物质的浓度变化如下图所示．

    若保持温度不变，20 min时再向容器中充入CO、N2各0.6 mol，平衡将________移动(填“向左”、“向右”或“不”)．

    若20 min时改变反应条件，导致N2浓度发生如上图所示的变化，则改变的条件可能是________(填序号)．

    ①加入催化剂

    ②降低温度

    ③缩小容器体积

    ④增加CO2的量

    (3)最近，某科研单位研制成功一种处理SO2的方法：利用电化学原理将发电厂产生的大量SO2制成硫酸，装置如图，其电池反应方程式为：2SO2＋O2＋2H2O＝2H2SO4，该电池电动势为1.06 V．实际过程中，将SO2通入电池的________极(填“正”或“负”)，负极反应式为________．用这种方法处理SO2废气的优点是可回收大量有效能，副产品为H2SO4，减少环境污染．

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    （2012?天津模拟）为改善大气质量，国家拟于“十二五”期间，力争将CO2变为燃料或有机化学产品的构想变为现实，将二氧化硫（SO2）排放量减少8%，氮氧化物（NOx）排放量减少10%．
    I．一种将CO2变为燃料或有机化学产品的构想分成3个步骤：
    ①利用浓碳酸钾溶液吸收空气中的CO2；
    ②将第①步吸收液电解产生H2和O2，同时分离出CO2；
    ③将第②步产生的H2（g）和CO2（g）在一定条件下转化成CH4（g）和H2O（l）．
    已知：H2（g）+
    1
    2
    O2（g）=H2O（l）△H1=-285.8kJ/mol
    CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H2=-889.6kJ/mol
    写出第③步反应的热化学方程式为
    CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（l）△H=-253.6kJ/mol
    CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（l）△H=-253.6kJ/mol
    ．
    II．目前，消除大气污染有多种方法．
    （1）处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx．写出甲烷直接将NO2还原得到无污染的产物的化学方程式
    CH4+2NO2═N2+CO2+2H2O
    CH4+2NO2═N2+CO2+2H2O
    ．
    （2）降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化 转化器，发生如下反应：
    2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）；△H＜0．
    该反应的化学平衡常数表达式为K=
    c(N2)c2(CO2)
    c2(NO)c2(CO)
    c(N2)c2(CO2)
    c2(NO)c2(CO)
    ．
    在一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中，反应过程中各物质的浓度变化如图1所示．

    若保持温度不变，20min时再向容器中充入CO、N2各0.6mol，平衡将
    不
    不
    移动（填“向左”、“向右”或“不”）．
    若20min时改变反应条件，导致N2浓度发生如图1所示的变化，则改变的条件可能是
    ②
    ②
    （填序号）．
    ①加入催化剂　  ②降低温度　  ③缩小容器体积　  ④增加CO2的量
    （3）最近，某科研单位研制成功一种处理SO2的方法：利用电化学原理将发电厂产生的大量SO2制成硫酸，装置如图2，其电池反应方程式为：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，该电池电动势为1.06V．实际过程中，将SO2通入电池的
    负
    负
    极（填“正”或“负”），负极反应式为
    SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-
    SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-
    ．用这种方法处理SO2废气的优点是可回收大量有效能，副产品为H2SO4，减少环境污染．

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    (14分)熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视。某燃料电池以熔融的，(其中不含和)为电解质，以丁烷为燃料，以空气为氧化剂，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池负极电极反应式为：。试回答下列问题：

        (1)该燃料电池的化学反应方程式为                               ；

        (2)正极电极反应式为                                        ；

    (3)为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定。为此，必须在通入的空气中加入一种物质，加入的物质是               ，它来自                           ；

    (4)某学生想用该燃料电池和右图所示装置来电解饱和食盐水。

    ①写出反应的离子方程式                       。

    ②将湿润的淀粉试纸放在该装置附近，发现试纸变蓝，

    待一段时间后又发现蓝色褪去，这是因为过量的将生成的

    氧化。若反应的和的物质的量之比为5：l，且生成两种

    酸。该反应的化学方程式为                       ；

    ③若电解后得到 溶液，则消耗的体积在标准状况下为                  。

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    精英家教网氢气是中学化学中常见的气体之一，它是一中新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料．
    （1）氢气燃烧热值高．实验测得，在常温常压下，1gH2完全燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量．则H2燃烧的热化学方程式为
     
    ．
    （2）某同学利用铁与硫酸反应制取氢气，反应速率较慢，你认为可能的原因是：
     
    ．
    （3）氢气是合成氨的重要原料．工业上合成氨的反应是：N2（g）+3H2（g）?2NH2（g）
    ①一定条件下，一定量的N2和H2反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如右图所示，其中加入催化剂引起反应速率变化的时间段是
     
    （填，如0～t1等）．精英家教网
    ②温度为T℃时，将2a mol H2和 amolN2放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%．则该温度下反应的平衡常数为
     
    （用含a的代数式表示）．
    （4）利用光分解水制氢是未来解决能源危机的理想方法之一，某研究机构设计了如图的砷化镓光电池系统实现光分解水制氢．光电池的a极为
     
    极；若电解池内是硫酸钠溶液，则b极的电极反应式为
     
    ．

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    （15分）科学家认为，氢气是一种高效而无污染的理想能源，近20年来，对以氢气作为未来的动力燃料氢能源的研究获得了迅速发展。
    （1）为了有效发展民用氢能源，首先必须制得廉价的氢气，下列可供开发又较经济且资源可持续利用的制氢气的方法是         。（选填字母）

    A．电解水B．锌和稀硫酸反应
    C．光解海水D．分解天然气
    （2）用水分解获得氢气的能量变化如右图所示，表示使用催化剂是曲线         。该反应为         (放热还是吸热)反应

    （3）1g的氢气完全燃烧生成液态水释放出142.9kJ的热量写出其完全燃烧的热化学方程式：                               。
    （4）利用氢气和CO合成二甲醚的三步反应如下：
    ① 2H2(g) + CO(g)  CH3OH(g)；ΔH ＝－90.8 kJ·mol－1
    ② 2CH3OH(g)  CH3OCH3(g) + H2O(g)；ΔH＝－23.5 kJ·mol－1
    ③ CO(g) + H2O(g)  CO2(g) + H2(g)；ΔH＝－41.3 kJ·mol－1
    总反应：3H2(g) + 3CO(g)  CH3OCH3(g) + CO2 (g)的ΔH＝         
    （5）氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行下图所示实验：

    ①氢氧燃料电池中，正极的电极反应式为                 。
    ②上图装置中，某一铜电极的质量减轻3.2g，则 a 极上消耗的O2在标准状况下的体积为
             L。
    （6）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl－NH4Cl为电解质溶液制取新型燃料电池。则正极电极方程式         。

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    一、选择题（本题包括2l小题，每小题2分，共42分。）

    1．D       2．C       3．C       4．D       5．C       6．C       7．D       8．D       9．C      l0．C

    l1．B      12．C     13．C     14．C     15．D     16．C     l 7．B     l 8．D     19．B     20．A

    二、本题包括1小题，共12分。

    21．（12分）

    （1）B中装无水硫酸铜，检验水蒸气；C中装澄清的石灰水，检验二氧化碳；（每空1分）

    （2）验纯后点燃E处的气体，火焰呈蓝色。（2分，不答“验纯”扣1分）

          （3）点燃前应验纯；CO有毒，实验要通风；加热时要均匀受热等。（2分）

          （4）挥发出来的草酸蒸气与石灰水反应生成了草酸钙沉淀，会干扰CO2的检验（2分）

               在装置B和C装置间增加一个装有水（或烧碱溶液）的洗气装置（2分）

    三、本题包括3小题，共38分。

    22．（每空2分，共12分）

    （1）H30

    （2）>

    （3）A1+3NH3?H2O=Al（OH）3↓ +3NH

    （4）NH4Al（SO4）2

    （5）336

    23．（每空2分，共l 2分）

    （1）A：Si          B：Mg

    （2）抑制氯化镁水解

    （3）①Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑

                ③ Mg2Si+4HCl=SiH4↑+2MgCl2

                ④ SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑

    24．（每空2分，共14分）

    （1）2C4 H10+13O2=8CO2+l0H2O

    （2）O2+2CO2+4e =2CO

        （3）CO2    负极反应产物

          （4）①2Cl+2H2OC12↑+H2↑+2OH

                ② 5C12+I2+6H2O=10HCl+2HIO3

         ③ 560

    四、本题包括l小题，共l0分。

    25．（1）Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑（2分）

               FeSO4+（NH4）2SO4+6H2O=（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O（2分）

    （2）解：设生成（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O的物质的量为x mol。由上述方程式知：

               H2SO4~FeSO4~（NH4）2Fe（SO4）2?6H2 O

               1 mol                              l mol

               15×3×10 mol               x  mol

                                           x=0．045

          生成（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O的质量为：0．045 mol×392 g／mol=17．64 g（2分）

    （3）① 5、1、8、1、5、4 H2O（2分） 

    ② 83．33％。（2分）

     

     

     


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