【題目】研究碳、氮及其化合物的轉(zhuǎn)化對于環(huán)境的改善有重大意義。

(1)氧化還原法消除NOx的轉(zhuǎn)化如下:

已知:NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H=-200.9kJ/mol

2NO(g)+O2(g)=2NO(g) △H=-116.2kJ/mol

則反應(yīng)I的熱化學(xué)方程式為________________。

(2)有人設(shè)想將CO按下列反應(yīng)除去:2CO(g)=2C(s)+O2(g) △H>0,請你分析該設(shè)想能否實現(xiàn)?______(填“是”或“否”) ,依據(jù)是_____________。

(3)一定條件下,CO可與粉末狀的氫氧化鈉作用生成甲酸鈉。已知常溫時,甲酸的電離平衡常數(shù)Ka=1.70×10-4。

① 甲酸鈉的水溶液呈堿性,請用離子反應(yīng)方程式表示其原因___________。

② 向20mL 0.1mol/L的甲酸鈉溶液中滴加10ml 0.1mol/L的鹽酸,混合液呈______性(填“酸”或“堿”),溶液中離子濃度從大到小的順序為______________。

(4)活性炭也可用于處理汽車尾氣中的NO。在2L恒容密閉容器中加入0.1000molNO和2.030mol固體活性炭,生成A、B兩種氣體,在不同溫度下測得平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表:

①該反應(yīng)的正反應(yīng)為________(填”吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

② 200℃時,平衡后向恒容容器中再充入0.1molNO,再次平衡后,NO的百分含量將_____。(填“增大”、“減小”或“不變”)。

③計算反應(yīng)體系在335℃ 時的平衡常數(shù)_______。

【答案】(1) 3NO(g)+O3(g)===3NO2(g) ΔH=-317.1 kJ·mol-1

(2)否 該反應(yīng)是焓增、熵減的反應(yīng),根據(jù)G=ΔH -T·ΔS,G>0

(3)①HCOO+H2OHCOOH + OH

②酸 c (Na+)>c(HCOO)>c (Cl)>c(H+)>c(OH-)

(4)①放熱 ②不變 ③ 0.25

【解析】(1)反應(yīng)ⅠNO(g)和O3(g)根據(jù)蓋斯定律,①NO(g)+O3(g)═NO2(g)+O2(g)△H=-200.9kJ/mol,②2NO(g)+O2(g)═2NO(g)△H=-116.2kJ/mol,得目標反應(yīng)的反應(yīng)熱等于①+②,所以I的熱化學(xué)方程式為3NO(g)+O3(g)═3NO2(g)△H=-317.1 kJmol-1;

(2)根據(jù)△G=△H-T△S判斷反應(yīng)能否自發(fā)進行,如果△G<0,反應(yīng)能自發(fā)進行,△G>0,反應(yīng)不能自發(fā)進行,2CO(g)=2C(s)+O2(g),該反應(yīng)是焓增、熵減的反應(yīng),根據(jù)G=△H-T△S,G>0,不能實現(xiàn);

(3)①甲酸鈉是強堿弱酸鹽,水解呈堿性,所以水溶液呈堿性,離子反應(yīng)方程式表示其原因HCOO-+H2OHCOOH+OH-;

②向20mL 0.1mol/L的甲酸鈉溶液中滴加10ml 0.1mol/L的鹽酸,得到等物質(zhì)的量濃度的甲酸、甲酸鈉和氯化鈉的混合液,以甲酸的電離為主,溶液呈酸性,溶液中離子濃度從大到小的順序為c(Na+)>c(HCOO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-);

(4)①溫度升高平衡逆向移動,所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng);

②由200℃時,各物質(zhì)的量關(guān)系可知,反應(yīng)方程式為:2NOA+B,兩邊氣體的計量數(shù)相等,而平衡后向恒容容器中再充入0.1molNO,相當(dāng)于增大壓強,平衡不移動,所以NO的百分含量將不變;

③平衡常數(shù)等于平衡時生成物的濃度冪之積比上反應(yīng)的濃度冪之積,所以K==0.25。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列水溶液中的各組離子因為發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是(

A.Na+、Ba2+、Cl、SO42- B. Ca2+、HCO3、C1、K+

C.MnO4、K+、I、H+ D. H+ 、Cl 、Na+ 、CO32

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將Fe、Cu、Fe2+、Fe3+和Cu2+盛于同一容器中充分反應(yīng),反應(yīng)后Fe有剩余,則容器中其它存在的單質(zhì)或離子只能是(
A.Cu、Fe3+
B.Fe2+、Fe3+
C.Cu、Cu2+
D.Cu、Fe2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】研究CO2的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要意義。

(1)將CO2與焦炭作用生成CO,CO可用子煉鐵等。

①已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) ΔH1=akJ·mol-1

C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH2=bkJ·mol-1

則CO還原Fe2O3(s)的熱化學(xué)方程式為______________。

(2)將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H

取一定體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比為1∶3),加入恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng)。

①下列情況能說明反應(yīng)已達平衡狀態(tài)的是________(填字母)。

A.容器內(nèi)氣體密度不變 B.容器內(nèi)氣體總壓強保持不變

C.絕熱恒容時,平衡常數(shù)不變 D.v(CH3OH)=3v(H2)

②反應(yīng)過程中測得甲醇的體積分數(shù)α(CH3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系如圖所示,則該反應(yīng)的ΔH______0(填“>”、“<”或“=”)。

③在兩種不同條件下發(fā)生反應(yīng),測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所示,曲線I、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K_____K(填“>”、“<”或“=”)。

(3)以CO2為原料還可以合成多種物質(zhì)。

①如圖是模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的部分裝置。操作中先在_____處通入NH3氣體,然后再在_______處通入CO2氣體。

②人工光合作用能夠借助太陽能用CO2和水制備化學(xué)原料,右圖是通過人工光合作用制備HCOOH的原理示意圖,請寫出催化劑b處的電極反應(yīng)式:________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有關(guān)微量元素的下列說法中正確的是

A. 攝入的鐵越多越有利于健康

B. 微量元素又稱為礦物質(zhì)元素

C. 嬰幼兒或成人缺碘可引起甲狀腺腫

D. 含量低于0.01%的微量元素,對于維持生命活動、促進健康和發(fā)育極其重要

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】由碳、氮、磷、硫等元素組成的蛋白質(zhì),在體內(nèi)經(jīng)過消化、吸收后,最后氧化成酸,對應(yīng)的酸不正確的是( )

A. 碳酸 B. 硫酸 C. 硝酸 D. 磷酸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室制硝基苯的主要步驟如下

①配制一定比例的濃硫酸與濃硝酸的混合酸,加入反應(yīng)器中;

②向室溫下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振蕩,混合均勻;

③在50~60℃下發(fā)生反應(yīng),直至反應(yīng)結(jié)束;

④除去混合酸后,粗產(chǎn)品依次用蒸餾水和5%的NaOH溶液洗滌,最后再用蒸餾水洗滌;

⑤將用無水CaCl2干燥后的粗硝基苯進行蒸餾,得到純硝基苯。

請回答下列問題:

(1)配制一定比例濃硫酸與濃硝酸混合酸時,操作注意事項是___________

(2)步驟③中,為了使反應(yīng)在50~60℃下進行,常用的方法是____________

(3)步驟④中洗滌粗硝基苯使用的儀器是_____________。

(4)步驟④中粗產(chǎn)品用5%的NaOH溶液洗滌的目的是__________________

(5)寫出制硝基苯的方程式________。純硝基苯是無色、密度比水_____(填“小”或“大”),具有________氣味的油狀液體。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列氯化物中,既能由單質(zhì)直接化合制得,又可由金屬和鹽酸反應(yīng)制得的是(  )
A.CuCl2
B.FeCl2
C.FeCl3
D.AlCl3

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【題目】I.計算以下數(shù)值(均為25℃時)

(1)某濃度的NH3·H2O溶液中,由水電離的c(H+)=1×10-12mol/L,該溶液的 pH=_________

(2)將pH=3的H2SO4 溶液和pH=12的NaOH溶液混合, 混合后所得溶液的PH=10,則H2SO4 溶液與NaOH溶液的體積比為______________

(3)向0.02mol/L的MgCl2溶液中加入NaOH固體,若要生成Mg(OH)2沉淀,溶液的pH最低為__________(已知Ksp[Mg(OH)2]=3.2×10-11,lg2.5=0.4)

II.(1)鹽堿地因含較多的,使得土壤呈堿性,不利于作物生長,通過施加適量石膏粉末(主要含有CaSO4,微溶于水)來降低土壤的堿性。寫出該過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________

(2)是一種無色或淡黃色液體,遇水劇烈反應(yīng)得到二氧化硫和氯化氫,是一種常用的脫水劑。將混合并加熱,可得到無水,得到無水的化學(xué)方程式為______________________________

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