碳氧化物和氮氧化物(主要是指NO和NO2)的大量排放,對(duì)環(huán)境造成了極大的影響。如何凈化空氣、改善環(huán)境,是科學(xué)家研究的重要課題。結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答下列問題:
(1)工業(yè)上可通過CO和H2化合制取CH3OH:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H1
已知:①CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H2=-41.1kJ?mol-1
②CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H3=-49.0kJ?mol-1
則△H1=-90.1kJ?mol-1-90.1kJ?mol-1。
(2)二氧化碳的回收利用是環(huán)保領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)課題。
在太陽能的作用下,以CO2為原料制取炭黑的流程如圖1所示。其總反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2 △或太陽能 FeO C+O2CO2 △或太陽能 FeO C+O2。
(3)NO2可用CH4催化還原法減少污染。
在一恒容裝置中,通入一定量CH4和NO2發(fā)生反應(yīng)CH4(g)+2NO2(g)?N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ?mol-1,測得在相同時(shí)間內(nèi)和不同溫度下,NO2的轉(zhuǎn)化率α(NO2)如圖2所示,則下列敘述正確的是ABDABD。
A.若溫度維持在200℃更長時(shí)間,NO2的轉(zhuǎn)化率將大于19%
B.反應(yīng)速率:b點(diǎn)的v(逆)<e點(diǎn)的v(逆)
C.平衡常數(shù):c點(diǎn)=d點(diǎn)
D.在時(shí)間t內(nèi),適當(dāng)升溫或增大c(CH4),可提高b點(diǎn)時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)速率
E.某溫度下,若氣體的密度不變,則反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)
(4)實(shí)驗(yàn)室常用NaOH溶液處理NOx,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:(已知NO不能與NaOH溶液反應(yīng))
NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O
①若NOx(此處為NO和NO2的混合氣體)能被NaOH溶液完全吸收,則x的取值范圍為1.5≤x<21.5≤x<2。
②1mol NO2和溶質(zhì)物質(zhì)的量為1mol的NaOH溶液恰好完全反應(yīng)后,溶液中各離子濃度由大到小的順序?yàn)?!--BA-->c(Na+)>c(NO3-)>c(NO2-)>c(OH-)>c(H+)c(Na+)>c(NO3-)>c(NO2-)>c(OH-)>c(H+)。
(5)一氧化氮空氣質(zhì)子交換膜燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了制硝酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合,其工作原理如圖3所示,寫出放電過程中負(fù)極的電極反應(yīng)式:NO-3e-+2H2O═NO3-+4H+NO-3e-+2H2O═NO3-+4H+。
△
或太陽能
F
e
O
△
或太陽能
F
e
O
【考點(diǎn)】用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算;化學(xué)平衡的影響因素;氮的氧化物的性質(zhì)及其對(duì)環(huán)境的影響;原電池與電解池的綜合.
【答案】-90.1kJ?mol-1;CO2 C+O2;ABD;1.5≤x<2;c(Na+)>c(NO3-)>c(NO2-)>c(OH-)>c(H+);NO-3e-+2H2O═NO3-+4H+
△
或太陽能
F
e
O
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:22引用:1難度:0.6
相似題
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1.第五主族的磷單質(zhì)及其化合物在工業(yè)上有廣泛應(yīng)用.
(1)同磷灰石在高溫下制備黃磷的熱化學(xué)方程式為:
4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g)△H已知相同條件下:4Ca5(PO4)3F(s)+3SiO2(s)=6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g)△H12Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=P4(g)+6CaO(s)+10CO(g)△H2SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s)△H3用△H1、△H2和△H3表示△H,則△H=
(2)白磷與氧氣反應(yīng)生成P4O10固體.已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為:P-P a kJ?mol-1、P-O b kJ?mol-1、P═O c kJ?mol-1、O═O d kJ?mol-1.根據(jù)圖1的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)通過計(jì)算寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
(3)三聚磷酸可視為三個(gè)磷酸分子(磷酸結(jié)構(gòu)式如圖2)之間脫去兩個(gè)水分子產(chǎn)物,其結(jié)構(gòu)式為
(4)次磷酸(H3PO2)為一元酸,分子中含一個(gè)羥基,其鈉鹽的正鹽的化學(xué)式為
(a)□Ni2++□H2PO2-+□
(b)6H2PO-2+2H+=2P+4H2PO3-+3H2↑請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上寫出并配平反應(yīng)式(a);
②利用①中反應(yīng)可在塑料鍍件表面沉積鎳-磷合金,從而達(dá)到化學(xué)鍍鎳的目的,這是一種常見的化學(xué)鍍.請(qǐng)從以下方面比較化學(xué)鍍與電鍍.原理上的不同點(diǎn):發(fā)布:2024/11/19 8:0:1組卷:76引用:2難度:0.1 -
2.氨和聯(lián)氨(N2H4)是氮的兩種常見化合物,在科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)中有重要的應(yīng)用.聯(lián)氨(又稱肼,N2H4或H2N-NH2,無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料.回答下列問題:
(1)聯(lián)氨分子的電子式為
(2)實(shí)驗(yàn)室中可用次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨,該反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為2:1,反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(3)①2O2(g)+N2(g)═N2O4(g)△H1
②ON2(g)+2H2(g)═N2H4(l)△H2
③O2(g)+2H2(g)═2H2O(g)△H3
④N2H4(l)+N2O4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H4=-1038.6kJ?mol-1
上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為△H4=
(4)聯(lián)氨可用作火箭燃料,燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是N2O4(l)+2N2O4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1038.6kJ?mol-1,若該反應(yīng)中有4molN-H鍵斷裂,則反應(yīng)放出的熱量為發(fā)布:2024/11/18 8:0:1組卷:12引用:0難度:0.9 -
3.已知在1200℃時(shí),天然氣脫硫工藝中會(huì)發(fā)生下列反應(yīng):
①H2S(g)+O2(g)═SO2(g)+H2O(g) ΔH132
②2H2S(g)+SO2(g)═S2(g)+2H2O(g) ΔH232
③H2S(g)+O2(g)═S(g)+H2O(g) ΔH312
④2S(g)═S2(g) ΔH4
則ΔH4的正確表達(dá)式為( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/6 13:30:1組卷:367引用:6難度:0.5
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