【題目】硫的氧化物、氮的氧化物是嚴重的大氣污染物,可以通過以下方法處理:
催化還原法:如在汽車排氣管上安裝一個催化轉(zhuǎn)化器,發(fā)生如下反應(yīng):
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)
(l)已知:N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180kJ/mol
化學(xué)鍵 | O=O | C=O | C≡O(shè) | N≡N |
鍵能(kJ/mol) |
則反應(yīng):2N0(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=________kJ/mol。
(2)氮氧化物和碳氧化物在催化劑作用下可發(fā)生反應(yīng):2C0+2NO(g) N2+2CO2,在體積為1L的密閉容積中,加入0.80mol的CO和0.80 mol的NO,反應(yīng)中N2的物質(zhì)的量濃度的變化情況如下左圖所示,從反應(yīng)開始到平衡時,NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=______。
(3)用CO2合成二甲醚的化學(xué)反應(yīng)是:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H>0。合成二甲醚時,當(dāng)氫氣與二氧化碳的物質(zhì)的量之比為4:l, CO2的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①A點的逆反應(yīng)速率v逆(CO2)_____B點的正反應(yīng)速率為v正(CO2)(填“>”、“<”或 “=”)。
(4)SO2可用氫氧化鈉來吸收,F(xiàn)有0.4molSO2,若用200mL 3mol·L-1NaOH溶液將其完全吸收,生成物為_____(填化學(xué)式)。經(jīng)測定所得溶液呈酸性,則溶液中離子濃度由大到小的順序為________。
(5)CO可制做燃料電池,以KOH溶液作電解質(zhì),向兩極分別充入CO和空氣,工作過程中,負極反應(yīng)方程式為:_________。
(6)己知常溫下Fe(OH)3的Ksp=4.0×10-38。若某氫氧化鎂溶液的PH=9,則該溶液中c(Fe3+)最大為_________。
【答案】 -751 0.05mol﹒L-1﹒min-1 < Na2SO3,NaHSO3 c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(H+)>c(OH-) CO - 2e- + 4OH- = CO32- + 2H2O C(Fe3+)= 4.0×10—23
【解析】(1)二氧化碳為直線型結(jié)構(gòu),分子中存在兩個碳氧雙鍵,二氧化碳的結(jié)構(gòu)式為O=C=O,圖表中的C≡O(shè)為CO,反應(yīng)焓變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能,①N2(g)+O2(g)2NO(g);
②2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g);①+②得:③2CO(g)+O2(g)2CO2(g),則③2CO(g)+O2(g)2CO2(g),反應(yīng)焓變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能計算該反應(yīng)的焓變,根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)可知△H3=(497+2×1072-803×4) kJ/mol =-571kJ/mol;依據(jù)蓋斯定律:③2CO(g)+O2(g)2CO2(g)△H3=-571kJ/mol;①N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+180kJ/mol;則③-①得:②2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),則其焓變值△H2=△H3-△H1=-571 kJ/mol -180 kJ/mol=-751kJ/mol;
(2)根據(jù)圖像可知反應(yīng)進行到4min時達到平衡狀態(tài),氮氣是0.10mol/L,因此根據(jù)方程式可知消耗NO是0.20mol/L,則NO的平均反應(yīng)速率v(NO)= 0.20mol/L÷4min=0.05mol·L-1·min-1;
(3)①A點沒有達到平衡狀態(tài),B點達到平衡狀態(tài),所以A點的逆反應(yīng)速率v逆(CO2)<B點的正反應(yīng)速率為v正(CO2)。
(4)氫氧化鈉是0.6mol, SO2是0.4mol,二者的物質(zhì)的量之比是3:2,介于1:1和2:1之間,所以生成物是亞硫酸鈉和亞硫酸氫鈉的混合物,且二者均是0.2mol。經(jīng)測定所得溶液呈酸性,這說明亞硫酸氫根離子的電離程度大于亞硫酸根離子的水解程度,則溶液中離子濃度由大到小的順序為(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(H+)>c(OH-)。
(5)原電池的負極發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng),即CO在負極通入,電解質(zhì)溶液顯堿性,則負極反應(yīng)方程式為CO-2e-+4OH-=CO32-+2H2O。
(6)溶液中氫氧根濃度是10-5mol/L,所以根據(jù)氫氧化鐵的溶度積常數(shù)可知溶液中鐵離子濃度是。
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【題目】已知氯化氫極易溶于水,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1體積的水可以溶解500體積的氯化氫(HCl)氣體,氯化氫的水溶液即為鹽酸。
實驗室現(xiàn)有質(zhì)量分數(shù)為36.5%、密度為1.19gcm﹣3的濃鹽酸,若用該濃鹽酸配制0.4molL﹣1的稀鹽酸220mL,試回答下列問題:
(1)配制該稀鹽酸時,應(yīng)選用的容量瓶的容積為(______).
A. 100mL B. 220mL C. 250mL D. 500mL
(2)計算需要____mL的濃鹽酸,
(3)在量取濃鹽酸后,進行了下列操作:
①待稀釋鹽酸的溫度與室溫一致后,沿玻璃棒注入容量瓶中.
②往容量瓶中加蒸餾水至液面離容量瓶刻度線1~2cm時,改用膠頭滴管加蒸餾水,使溶液的液面與瓶頸的刻度標(biāo)線相切.
③在盛蒸餾水的燒杯中注入鹽酸,并用玻璃棒攪動,使其混合均勻.
④用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2至3次,并將洗滌液全部注入容量瓶.
上述操作中,正確的順序是(填序號)_____________。
(4)在下述配制過程中,配制的稀鹽酸濃度將會偏高的是_________________;使?jié)舛葧偷氖?_________________________。(填序號)
①未轉(zhuǎn)移溶液前容量瓶中有少量的蒸餾水
②量取濃鹽酸時俯視刻度線
③量取濃鹽酸后用蒸餾水洗滌量筒
④若未用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁或未將洗滌液注入容量瓶
⑤定容時俯視刻度線
(5)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,用一支收集滿HCl氣體的試管倒立在水槽中,水倒吸當(dāng)充滿試管時用塞子堵住試管口豎立(假設(shè)溶液不泄漏),則該溶液的溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為_________________(保留兩位小數(shù))。
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【題目】木炭屑與濃HNO3共熱,產(chǎn)生的氣體等分為①和②兩份,將第一份氣體先導(dǎo)入適量蒸餾水中再導(dǎo)入石灰水中,將第二份氣體直接導(dǎo)入石灰水中,則石灰水的變化可能是( )
A. ①不變渾濁②變渾濁 B. ①變渾濁②不變渾濁
C. ①不變渾濁②不變渾濁 D. ①不變渾濁②變淺黃色
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【題目】化合物G是治療高血壓的藥物“比索洛爾”的中間體,一種合成G的路線如下:
已知:①A核磁共振氫譜為單峰;B的核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為6∶1∶1。
②D的苯環(huán)上僅有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫;1 mol D可與1 mol NaOH或2 mol Na反應(yīng)。
回答下列問題:
(1)A生成C的化學(xué)方程式為____________________________。
(2)C的官能團名稱為____________。
(3)D的結(jié)構(gòu)簡式為_________________。
(4)由E生成F的反應(yīng)類型為____________。
(5)L是D的同分異構(gòu)體,可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),1 mol的L可與1 mol的Na2CO3反應(yīng),L核磁共振氫譜為四組峰,峰面積比為3∶2∶2∶1,L的結(jié)構(gòu)簡式為___________。
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【題目】[2016北京]下列食品添加劑中,其使用目的與反應(yīng)速率有關(guān)的是
A.抗氧化劑 B.調(diào)味劑 C.著色劑 D.增稠劑
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【題目】下列制備金屬單質(zhì)的方法或原理正確的是( )
A. 在高溫條件下,用H2還原MgO制備單質(zhì)Mg
B. 在通電條件下,電解熔融Al2O3制備單質(zhì)Al
C. 在通電條件下,電解飽和食鹽水制備單質(zhì)Na
D. 加強熱,使CuO在高溫條件下分解制備單質(zhì)Cu
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【題目】科學(xué)家最近研制出可望成為高效火箭推進劑的N(NO2)3(如下圖所示)。已知該分子中N-N-N鍵角都是108.1°,下列有關(guān)N(NO2)3的說法正確的是 ( )
A. 分子中N、O間形成的共價鍵是非極性鍵
B. 分子中四個氮原子共平面
C. 該物質(zhì)既有氧化性又有還原性
D. 15.2g該物質(zhì)含有6.02×1022個原子
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【題目】利用焰色反應(yīng),人們在煙花中有意識地加入特定金屬元素,使焰火更加絢麗多彩。下列說法中正確的是
A. 非金屬單質(zhì)燃燒時火焰均為無色
B. NaCl與Na2CO3灼燒時火焰顏色相同
C. 焰色反應(yīng)均應(yīng)透過藍色鈷玻璃觀察
D. 只有金屬單質(zhì)灼燒時火焰才有顏色
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