中科院大气研究所研究员张仁健课题组与同行合作,对北京地区PM2.5化学组成及来源的季节变化研究发现,北京PM2.5有6个重要来源,其中,汽车尾气和燃煤分别占4%、18%
(1)用于净化汽车尾气的反应为:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),已知该反应在570K时的平衡常数为1×1059,但反应速率极慢。下列说法正确的是:________
A.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO |
B.提高尾气净化效率的常用方法是升高温度 |
C.增大压强,上述平衡右移,故实际操作中可通过增压的方式提高其净化效率 |
D.提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂 |
(2)CO对人类生存环境的影响很大,CO治理问题属于当今社会的热点问题。镍与CO反应的化学方程式为Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g),镍与CO反应会造成镍催化剂中毒。为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2除去CO,生成物为S和CO2。已知相关反应过程的能量变化如图所示
则用SO2除去CO的热化学方程式为 _____________________________________。
(3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。发生的化学反应是:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g)△H<0。为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是(任意填一种)____________________。
(4)利用ClO2氧化氮氧化物反应过程如下:
反应Ⅰ的化学方程式是2NO+ClO2+H2O═NO2+HNO3+2HCl,反应Ⅱ的离子方程式是 ________________。若有11.2L N2生成(标准状况),共消耗NO _________________ g。
(5)工业废气中含有的NO2还可用电解法消除。用NO2为原料可制新型绿色硝化剂N2O5。制备方法之一是先将NO2转化为N2O4,然后采用电解法制备 N2O5,装置如图所示。 Pt乙为 _____极,电解池中生成N2O5的电极反应式是________________。
向200 mL 某物质的量浓度的NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2,充分反应后,得到Na2CO3和NaHCO3的混合溶液。向上述所得溶液中,逐滴滴加2 mol·L-1的盐酸,所得气体的体积与所加盐酸的体积关系如图所示:
(1)OA段、AB段发生反应的离子方程式__________________、__________________。
(2)B点时,反应所得溶液中溶质的物质的量浓度是______________。
接触法制硫酸工艺中,其主反应在450℃并有催化剂存在下进行:
2SO 2(g)+O2(g)2SO3(g);△H=-190KJ·mol-1
(1)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20 mol SO2和0.10molO2,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO38g,则V(O2)= mol·L-1·min-1,计算此时化学平衡常数K1= 。
(2)若温度不变,继续通入0.20mol SO2和0.10mol SO3,则平衡移动方向及原因是 ,达平衡后,化学平衡常数为K2,则K1、K2之间的关系为 (填 “>”、“<”或“=”)。
(3)有两只密闭容器A和B,A能保持恒容,B能保持恒压。起始时向容积相等的A、B中分别通入体积比为2∶1的等量的SO2和O2,使之发生反应。则(填>、=、<;左、右;增大、减小、不变)。
①达到平衡所需要的时间:t(A) t(B)
②平衡时,SO2的转化率:a(A) a(B)
③达到平衡时,在两容器中分别通入等量的Ar气。B中的化学平衡向 反应方向移动,A中的化学反应速率 。
中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如下图所示。
(1)该电池工作时,b口通入的物质为____________,c口通入的物质为__________。
(2)该电池负极的电极反应式为_________________。
(3)工作一段时间后,当6.4 g甲醇完全反应生成CO2时,有__________NA个电子转移。
(4)若将a口排放出的1.12L气体,通入到5L0.015mol·L-1NaOH溶液中完全反应。反应后的溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
Ⅰ、下图表示了298K时氮气与氢气合成氨反应过程中的能量变化,据此请回答:
(1)写出氮气与氢气合成氨的热化学反应方程式: 。
(2)已知在常温常压下:
2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH =-a kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH =-b kJ·mol-1
H2O(g)= H2O(l) ΔH=-c kJ·mol-1
则,CH3OH(l)+O2(g) =CO(g)+2H2O(l) ΔH=______________kJ·mol-1。
Ⅱ、25℃时,取0.1mol/LHA溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因是 (用离子方程式表示) 。
(2)混合溶液中由水电离出的[H+]_______________0.1mol/LNaOH溶液中由水电离出的[H+] (填“>”、“<”、或“="”)" 。
(3)求出混合液中下列算式的计算结果(填具体数字):[HA]+[A-]= mol·L-1
(4)混合溶液中[Na+]、[H+]、[A-]、[OH-]、[HA]微粒浓度的由大到小顺序为 。
一定物质的量浓度硫酸铜溶液的配制。
①已知室温下饱和硫酸铜溶液的质量百分数为20%,密度为1.2g·cm-3,现要用这种饱和硫酸铜溶液来配制240mL 0.05 mol·L-1硫酸铜溶液,实验中需要用置筒量取饱和硫酸铜溶液___________mL。
②从下列选项中选出实验中不需要用到的仪器或用品___________(填序号)。
A天平 B 100mL烧杯 C 10mL量筒 D 50mL量筒
E 100mL容量瓶 F 250mL容量瓶 G玻璃棒
实验中还缺少的重要仪器是___________。
③下列操作将使所配溶液物质的量浓度偏高的是__________。
A.在量取饱和硫酸铜溶液时仰视读数 |
B.移液时不小心溅出少许溶液 |
C.容量瓶查漏后未经干燥就直接使用 |
D.定容时俯视容量瓶刻度线 |
E.未洗涤烧杯和玻璃棒