控制,治理氮氧化物对大气的污染是改善大气质量的重要方法。
(1)某研究性学习小组在一烟雾实验箱中对光化学烟雾形成进行了模拟实验。测得烟雾的主要成分为C2H8(烃)、NO2、O3、PAN(CH3COOONO2)各种物质的相对浓度随时间的变化,记录于右图。根据图中数据,下列推论中合理的是 (填写序号)
A.NO的消耗的速率比CxHy快
B.C2H8和NO2反
应可以生成PAN及O2
C.CxHy与O3反应生成PAN
(2)火力发电厂的燃煤排烟中含大量的氮氧化物(NO),可利用甲烷和NO
在一定条件下反应消除其污染,则CH4与NO2反应的化学
方程式为 。
(3)在一密闭容器中发生反应2NO22NO+O3;△H>0,反应过程中浓度随时间变化的情况如下图所示。
请回答:
①图中表示NO2的变化的曲线是 。用O2表示从O—10s内该反应的平均速率v(O2)= 。
②能说明该反应已达到平衡状态的是 。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器内密度保持不变
③第13秒钟时,改变实验条件(温度、压强、催化剂)得到温度随时间变化的曲线,则第13秒钟改变的条件是 ;
(4)一定温度下,在恒容密闭容器中N2O3可发生下列反应:
(Ⅰ)2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)
(Ⅱ)2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)
若达到平衡时,c(NO2) =0.4mol·L-1,c(O2)=1.3mol·L-1,则反应Ⅱ中NO2的转化率为 。N2O5(g)的起始浓度应不低于 mol·L-1。
12.4gNa2X中含Na+0.4mol,则Na2X的摩尔质量是,X的相对原子质量是。
(12分) 工业上以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料可得到硫酸钾、过二硫酸钠和铁红颜料等产品,该方法原料的综合利用率较高。
(1)基态钛原子的核外电子排布式为。
(2)TiCl4在常温下呈液态,而FeCl3可用升华法提纯,则两种氯化物均属于晶体。
(3)SO42—和 S2O82—(过二硫酸根)结构中,硫原子均位于由氧原子组成的四面体的中心,且所有原子的最外层电子均满足8电子结构。下列说法正确的是。
A.SO42—中存在σ键和π键且与PO43—离子互为等电子体
B.S2O82—中存在非极性键且有强氧化性
C.S2O82—比SO42—稳定且两者的氧元素的化合价相同
(4)KCl与MgO的晶体结构跟NaCl的晶体结构相似,则KCl与MgO两者中熔点高的是,原因是。
(5)硫与氯可形成化合物SCl2,则该分子中硫原子的杂化方式为,分子的空间构型为。
(6)在一定条件下铁形成的晶体的基本结构单元如下图1和图2所示,则图1和图2的结构中铁原子的配位数之比为。
(16分)尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物。
⑴工业上尿素由CO2和NH3在一定条件下合成,其反应方程式为。
⑵当氨碳比=4时,CO2的转化率随时间的变化关系如右图所示。
①A点的逆反应速率v逆(CO2)B点的正反应速率v正(CO2)(填 “大于”、“小于”或“等于”)
②NH3的平衡转化率为。
⑶人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如右图。
①电源的负极为(填“A”或“B”)。
②阳极室中发生的反应依次为、。
③电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将;若两极共收集到气体13.44 L(标准状况),则除去的尿素为g(忽略气体的溶解)。
已知:N2O4(g)2NO2(g)ΔH=+52.70 kJ·mol—1。
(1)在恒温、恒容的密闭容器中进行上述反应时,下列描述中能说明该反应已达平衡的是。
a.v(N2O4)正=2 v(NO2)逆
b.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
c.容器中气体的密度不随时间而变化
d.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(2)t℃恒温下,在固定容积为2L的密闭容器中充入0.054 mol N2O4,半分钟后达到平衡,测得容器中含n(NO2)=0.06 mol,则v(NO2) =,t℃时反应N2O4(g)2NO2(g)的平衡常数K=。若向容器内继续通入少量N2O4,则平衡移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),再次达到平衡后NO2的体积分数原平衡时NO2的体积分数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)取五等份NO2,分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生反应:2NO2(g)N2O4(g)。反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分含量(NO2%),并作出其随反应温度(T)变化的关系图。下列示意图中,可能与实验结果相符的是。
由方铅矿(PbS)制备Pb和PbO2的方法如下:
PbO与焦炭煅烧时可能会发生如下反应:
PbO(s)+C(s)=Pb(s)+CO(g) ΔH=+108.5 kJ·mol—1 ①
PbO(s)+CO(g)=Pb(s)+CO2(g) ΔH=-64 kJ·mol—1 ②
(1)已知Pb与O2反应的热化学方程式为:2Pb(s)+O2(g)=2PbO(s) ΔH=-438 kJ·mol—1
则C完全燃烧的热化学方程式为。
(2)能提高反应②中PbO转化率的措施有(填字母)。
a.升高温度 b.增大压强 c.加入焦炭 d.加入催化剂
(3)制备过程中会产生SO2、NO、CO等有毒气体,可将它们按一定比例混合在一定条件下反应得到S、N2和CO2。若SO2与NO的体积比为1∶2,该反应的化学方程式为。
(4)水溶液中铅的存在形态有多种,各形态的浓度分数α随溶液pH变化的关系如下图所示:
pH=6.5时,Pb2+水解的离子方程式为;加入NaClO制备PbO2之前需先用NaOH调节溶液pH至12.5,理由是。