【題目】治理SO2、CO、NOx污染是化學工作者研究的重要課題。

Ⅰ．硫酸廠大量排放含SO2的尾氣會對環(huán)境造成嚴重危害。

(1)工業(yè)上可利用廢堿液(主要成分為Na2CO3)處理硫酸廠尾氣中的SO2，得到Na2SO3溶液，該反應(yīng)的離子方程式為______。

Ⅱ．瀝青混凝土可作為反應(yīng)；2CO(g)+O2(g)2CO2(g)的催化劑。如圖表示在相同的恒容密閉容器、相同起始濃度、相同反應(yīng)時間段下，使用同質(zhì)量的不同瀝青混凝土(α型、β型)催化時，CO的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系。

(2)a、b、c、d四點中，達到平衡狀態(tài)的是______。

(3)已知c點時容器中O2濃度為0.02molL-1，則50℃時，在α型瀝青混凝土中CO轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______(用含x的代數(shù)式表示)。

(4)觀察分析圖，回答下列問題：

①CO轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)K(a)______K(c)。

②在均未達到平衡狀態(tài)時，同溫下β型瀝青混凝土中CO轉(zhuǎn)化速率比α型要______(填“大”、“小”)。

③______點時CO與O2分子之間發(fā)生有效碰撞的幾率在整個實驗過程中最高。

【答案】CO32-+SO2=SO32-+CO2 bcd ＞ 大 e

【解析】

(1)工業(yè)上可利用廢堿液(主要成分為Na2CO3)處理硫酸廠尾氣中的SO2，得到Na2SO3溶液，結(jié)合原子守恒、電荷守恒書寫離子方程式；

(2)圖象分析可知b點反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，升溫平衡逆向進行；

(3)一氧化碳降解反應(yīng)2CO(g)+O2(g)2CO2(g)，K=進行計算；

(4)①平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，溫度升高向吸熱方向進行，即向逆反應(yīng)方向進行，K=，故K減�。�

②相同溫度下β型瀝青混凝土中CO降解速率比α型要大；

③溫度越高，有效碰撞的幾率越大；

(1)工業(yè)上可利用廢堿液(主要成分為Na2CO3)處理硫酸廠尾氣中的SO2，得到Na2SO3溶液，結(jié)合原子守恒、電荷守恒書寫離子方程式為：CO32-+SO2=SO32-+CO2；

(2)圖象分析可知b點反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，升溫平衡逆向進行，a、b、c、d四點中，達到平衡狀態(tài)的是bcd；

(3)CO的降解率為x，設(shè)起始CO濃度為1mol/L，

平衡常數(shù)K===；

(4)①平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，溫度升高向吸熱方向進行，即向逆反應(yīng)方向進行，K=，故K減小，即Ka>Kc；

②由圖得，相同溫度下β型瀝青混凝土中CO降解速率比α型要大；

③溫度越高，有效碰撞的幾率越大，故e點的有效碰撞的幾率是最大的；

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】在時，碳酸鈣在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，已知時硫酸鈣的Ksp=9.1×10-6，下列說法正確的是( )

A.除去鍋爐水垢中硫酸鈣的辦法是將其轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，然后用酸去除

B.圖中b點碳酸鈣的結(jié)晶速率小于其溶解速率

C.通過蒸發(fā)，可使溶液由a點變化到c點

D.在25℃時，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=3500

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】分析下列反應(yīng)在任何溫度下均能自發(fā)進行的是(　　)

A.2N2(g)+O2(g)═2N2O(g)△H=+163kJmol-1

B.Ag(s)+Cl2(g)═AgCl(s)△H=-127kJmol-1

C.HgO(s)═Hg(l)+O2(g)△H=+91kJmol-1

D.H2O2(l)═O2(g)+H2O(l)△H=-98kJmol-1

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物。以氟碳鈰礦(主要含 CeFCO3)為原料制備 CeO2 的一種工藝流程如下：

已知：①CeO2具有較強的氧化性，難溶于一般的酸或堿。

②F—能和很多金屬離子形成較為穩(wěn)定的配合物，如Ce4+能與 F—結(jié)合成CeF3+，Al3+也能與 F—結(jié)合成 AlF63-；它的這種性質(zhì)有利于酸浸步驟，卻不利于后續(xù)的沉淀步驟。

③Ce4+能被萃取劑 TBP 萃取，而 Ce3+不能�；卮鹣铝袉栴}：

（1）“氧化焙燒”前需將礦石粉碎成細顆粒，其目的是_____。

（2）氧化焙燒后的固體產(chǎn)物中含有 CeO2 和 CeF4 物質(zhì)的量之比為 3:1，“酸浸”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________。傳統(tǒng)工藝中用鹽酸替代硫酸，其缺點為________________。

（3）TBP是一種有機萃取劑，“萃取”時存在反應(yīng)CeF3+＋TBPCeTBP4+＋F-，氟洗液中添加 Al3+的作用是________________。

（4）“反萃取”步驟中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________。

（5）反萃取后的水層溶液中 c（Ce3+）=1mol/L，c（Al3+）= 0.01mol/L，應(yīng)先加入 NaOH 溶液調(diào)節(jié)溶液的___＜pH＜_______ ，除去 Al3+后，再加入 NaOH 調(diào)節(jié)溶液的 pH 大于_____（保留一位小數(shù)），即可確保 Ce3＋已完全沉淀。（已知：常溫下，當溶液中的某離子濃度小于 1.0×10－5mol·L－1時，可認為該離子沉淀完全。Ksp[Al(OH)3]＝1.0×10－32，Ksp[Ce(OH)3]＝1.0×10－21）。

（6）CeO2是汽車尾氣凈化催化劑的關(guān)鍵成分，在尾氣消除過程中發(fā)生著 CeO2 與 CeO2(1－x) (0≤x≤0.25)的相互轉(zhuǎn)化。寫出 CeO2 消除 CO尾氣的化學方程式：______________。

（7）CeO2(1－x)中的 Ce為+3、+4 價，測定 x的值可判斷它們的比例�，F(xiàn)取 CeO2(1-x)固體 0.8280 g，加入足量硫酸和 0.0110 molFeSO4·7H2O充分溶解，使 Ce4+全部被還原成 Ce3+，再用 0.1000 mol·L－1的酸性KMnO4標準溶液滴定至終點時，消耗 20.00 mL 標準溶液。（已知氧化性：Ce4＋＞KMnO4）

①x的值為_____。

②若加入的 FeSO4·7H2O 部分變質(zhì)，會導致測定的 x 值_____（填“偏高”“偏低”或“不變”）。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下圖所示實驗裝置，能達到對應(yīng)實驗?zāi)康幕颥F(xiàn)象描述正確的是（ ）

A.所示裝置用于 Cu 和濃 H2SO4 制取少量的 SO2 氣體

B.打開圖中的止水夾，一段時間后，可觀察到燒杯內(nèi)溶液上升到試管中

C.利用圖所示裝置制取 Fe(OH)2

D.利用圖測定中和反應(yīng)反應(yīng)熱

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】碳酸亞鐵（白色固體，難溶于水）是一種重要的工業(yè)原料，可用于制備補血劑乳酸亞鐵，也可用作可充電電池的電極。某研究小組通過下列實驗，尋找利用復(fù)分解反應(yīng)制備FeCO3的最佳方案：

實驗

試劑

現(xiàn)象

滴管

試管

0.8 mol/L FeSO4溶液

（pH=4.5）

1 mol/L Na2CO3溶液

（pH=11.9）

實驗Ⅰ：立即產(chǎn)生灰綠色沉淀，5min后出現(xiàn)明顯的紅褐色

0.8 mol/L FeSO4溶液

（pH=4.5）

1 mol/L NaHCO3溶液

（pH=8.6）

實驗Ⅱ：產(chǎn)生白色沉淀及少量無色氣泡，2min后出現(xiàn)明顯的灰綠色

0.8 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2

溶液（pH=4.0）

1 mol/L NaHCO3溶液

（pH=8.6）

實驗Ⅲ：產(chǎn)生白色沉淀及無色氣泡，較長時間保持白色

（1）實驗I中紅褐色沉淀產(chǎn)生的原因可用如下反應(yīng)表示，請補全反應(yīng)：_____________

Fe2++ + + H2O Fe(OH)3 + HCO3

（2）實驗II中產(chǎn)生FeCO3的離子方程式為__________________。

（3）為了探究實驗III中NH4+所起的作用，甲同學設(shè)計了實驗IV進行探究：

操作

現(xiàn)象

實驗IV

向0.8 mol/L FeSO4溶液中加入________，再加入一定量Na2SO4固體配制成混合溶液（已知Na+對實驗無影響，忽略混合后溶液體積變化）。再取該溶液一滴管，與2mL 1mol/L NaHCO3溶液混合

與實驗III現(xiàn)象相同

實驗IV中加入Na2SO4固體的目的是_________。

對比實驗II、III、IV，甲同學得出結(jié)論：NH4+水解產(chǎn)生H+，降低溶液pH，減少了副產(chǎn)物Fe(OH)2的產(chǎn)生。

乙同學認為該實驗方案不夠嚴謹，應(yīng)補充的對比實驗操作是：_________，再取該溶液一滴管，與2mL 1mol/L NaHCO3溶液混合。

（4）小組同學進一步討論認為，定性實驗現(xiàn)象并不能直接證明實驗III中FeCO3的純度最高，需要利用如圖所示的裝置進行定量測定。分別將實驗I、II、III中的沉淀進行過濾、洗滌、干燥后稱量，然后轉(zhuǎn)移至A處的廣口瓶中。

① 補全A中裝置并標明所用試劑。____________

② 為測定FeCO3的純度，除樣品總質(zhì)量外，還需測定的物理量是____________。

（5）實驗反思：經(jīng)測定，實驗III中的FeCO3純度高于實驗I和實驗II。通過以上實驗分析，制備FeCO3實驗成功的關(guān)鍵因素是____________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于有機物的說法正確的是

A.分子式為C5H10O2，且屬于酯的同分異構(gòu)體共有9種(不考慮立體異構(gòu))

B.環(huán)己烯()分子中的所有碳原子共面

C.乙醇和丙三醇互為同系物

D.二環(huán)己烷( )的一氯代物有3種結(jié)構(gòu)(不考慮立體異構(gòu))

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】二甲醚作為燃料電池的原料，可通過以下途徑制�。�

I．2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH

II．2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH

（1）已知：①CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH1=－41.0kJ·mol－1

②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g) ΔH2=－49.0kJ·mol－1

③CH3OCH3(g)+ H2O(g)2CH3OH(g) ΔH3=+23.5kJ·mol－1

則反應(yīng)I的ΔH=_______kJ·mol－1

（2）在恒容密閉容器里按體積比為1：2充入一氧化碳和氫氣發(fā)生反應(yīng)2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)，一定條件下反應(yīng)達到平衡狀態(tài)。當改變反應(yīng)的某一個條件后，下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動的是________。

A．新平衡后c(CH3OCH3)增大

B．正反應(yīng)速率先增大后減小

C．反應(yīng)物的體積百分含量減小

D．化學平衡常數(shù)K值增大

（3）在10L恒容密閉容器中，均充入4molCO2和7molH2，分別以銥(Ir)和鈰(Ce)作催化劑，通過反應(yīng)II：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)制二甲醚，反應(yīng)進行相同的時間后測得的CO2的轉(zhuǎn)化率α(CO2)隨反應(yīng)溫度的變化情況如圖所示。

①根據(jù)圖1，下列說法不正確的是________。

A．反應(yīng)II的ΔH＜0，ΔS＞0

B．600K時，H2的速率：v(b)正＞v(a)逆

C．分別用Ir、Ce作催化劑時，Ce使反應(yīng)II的活化能降低更多

D．從狀態(tài)d到e，α(CO2)減小的原因可能是溫度升高平衡逆向移動

②狀態(tài)e(900K)時，α(CO2)=50%，則此時的平衡常數(shù)K=______（保留3位有效數(shù)字）。

（4）寫出二甲醚堿性（電解質(zhì)溶液為KOH溶液）燃料電池的負極電極反應(yīng)式__________。該電池工作時，溶液中的OH-向______極移動，該電池工作一段時間后，測得溶液的pH減小。

（5）己知參與電極反應(yīng)的電極材料單位質(zhì)量放出電能的大小稱為該電池的比能量．關(guān)于二甲醚堿性燃料電池與乙醇堿性燃料電池，下列說法正確的是________。

A．兩種燃料互為同分異構(gòu)體，分子式和摩爾質(zhì)量相同，比能量相同

B．兩種燃料所含共價鍵數(shù)目相同，斷鍵時所需能量相同，比能量相同

C．兩種燃料所含共價鍵類型不同，斷鍵時所需能量不同，比能量不同

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】1799年，英國化學家漢弗萊·戴維發(fā)現(xiàn)了N2O氣體。在食品行業(yè)中，N2O可用作發(fā)泡 劑和密封劑。

(l) N2是硝酸生產(chǎn)中氨催化氧化的副產(chǎn)物，NH3與O2在加熱和催化劑的作用下生成N2O的化學方程式為________。

(2)N2O在金粉表面發(fā)生熱分解反應(yīng)：2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)△H。

已知：2NH3(g)+3N2O(g)=4N2(g)+3H2O(l) △H1=-1010KJ/mol

4NH3(g)+3O2(g) =2N2(g)+6H2O(l) △H2=-1531KJ/mol

△H=__________。

(3)N2O和CO是環(huán)境污染性氣體，研究表明，CO與N2O在Fe+作用下發(fā)生反應(yīng)：N2O(g)+CO(g)CO2(g)十N2(g)的能量變化及反應(yīng)歷程如下圖所示，兩步反應(yīng)分別為：反應(yīng)①Fe++N2OFeO+N2；反應(yīng)②______________

由圖可知兩步反應(yīng)均為____(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)，由______(填“反應(yīng)①或反應(yīng)②”)決定反應(yīng)達到平衡所用時間。

(4)在固定體積的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g)，改變原料氣配比進行多組實驗(各次實驗的溫度可能相同，也可能不同)，測定N2O的平衡轉(zhuǎn)化率。部分實驗結(jié)果如圖所示：

①如果要將圖中C點的平衡狀態(tài)改變?yōu)?/span>B點的平衡狀態(tài)，應(yīng)采取的措施是：____ ；

②圖中C、D兩點對應(yīng)的實驗溫度分別為TC和TD，，通過計算判斷TC____TD(填“>”“=”或“<”)。

(5)在某溫度下，向1L密閉容器中充入CO與N2O，發(fā)生反應(yīng)：N2O(g)+CO(g)CO2(g)十N2(g)，隨著反應(yīng)的進行，容器內(nèi)CO的物質(zhì)的量分數(shù)變化如下表所示：

時間/min

0

2

4

6

8

10

物質(zhì)的量分數(shù)

50.0%

40.25%

32.0%

26.2%

24.0%

24.0%

則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____。

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