为了防止或减少机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气的污染,人们采取了很多措施。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g) + 2CO(g)
2CO2(g)+ N2(g) △H<0,
若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 (填代号)。
(下图中υ正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数)
(2)机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。已知:
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ/mol ①
2NO2(g)
N2O4(g) ΔH=-56.9 kJ/mol ②
H2O(g) = H2O(l) ΔH=-44.0 kJ/mol ③
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式: 。
(3)用NH3催化还原NOX也可以消除氮氧化物的污染。如图,采用NH3作还原剂,烟气以一定的流速通过催化剂,通过测量逸出气体中氮氧化物含量,从而可确定烟气脱氮率,反应原理为:NO(g) +NO2(g)+2NH3(g)
2N2(g) + 3H2O(g)。
①该反应的△H 0(填“>”、“=”或 “<”)。
②对于气体反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作KP),
则上述反应的KP= 。
(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理见图,石墨I为电池的 极。 该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,其电极反应为 。
(5)硝酸工业尾气中氮氧化物(NO和NO2)可用尿素〔CO(NH2)2〕溶液除去。反应生成对大气无污染的气体。1 mol尿素能吸收工业尾气中氮氧化物(假设NO、NO2体积比为1︰1)的质量为 g。
洪灾过后,饮用水的杀菌消毒成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。
(1)工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,化学反应方程式为;
(2)实验室常用软锰矿(主要成分为MnO2)和浓盐酸反应制Cl2,其化学方程式为MnO2+4HCl(浓)△ MnCl2+Cl2+ 2H2O,其中,氧化产物是(填化学式),氧化剂与还原剂的物质的量之比为,生成的Cl2在标准状况下的体积为672 ml ,则转移电子mol。
(3)检验Cl2已集满的方法:。
化学学科中的化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题:
Ⅰ.一定温度下,向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g),发生反应2HI
H2+I2,H2物质的量随时间的变化如图所示。0~2 min内 的平均反应速率v(HI)=_________。该温度下,H2(g)+I2(g)
2HI(g)的平衡常数K=_____。相同温度下,若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,则_____是原来的2倍。
a.平衡常数 b.HI的平衡浓度
c.达到平衡的时间 d.平衡时H2的体积分数
Ⅱ.常温下,将pH=3的盐酸a L分别与下列三种溶液混合,
结果溶液均呈中性。
①浓度为1.0 ×l0-3 mol.L-1的氨水b L;
②c(OH-)=1.0×10-3mol.L-l的氨水c L;
③c(OH-)=1.0×10-3 mol ·L-1的氢氧化钡溶液d L。则a、b、c、d之间由大到小的关系是:。
Ⅲ.工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人体及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。还原沉淀法是常用的一种方法。
(1)转化过程中存在平衡2CrO42- + 2H+
Cr2O72- + H2O能说明反应到达平衡状态的是。
| A.CrO42-和Cr2O72-的浓度相同 | B.2ν(Cr2O72-)=ν(CrO42-) |
| C.溶液的pH值保持不变 | D.溶液颜色保持不变 |
(2)若1L转化后所得溶液中含铬元素质量为28.6g,CrO42-有10/11转化为Cr2O72-(已知铬元素相对原子质量为52)。
①转化后所得溶液中c(Cr2O72-)=。
②已知:常温下该反应的平衡常数K=1014,上述转化后所得溶液的pH为。
(3)若常温下Ksp(Cr(OH)3) =10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至。
金属元素及其化合物在科学研究和生产生活中有着广泛的用途。
(1)氢气还原氧化铜时,产生的红色物质,冷却后加入稀硫酸发现溶液呈淡蓝色,写出该现象发生的离子方程式 。
(2)铝的某种超原子结构(Al13)具有40个价电子时最稳定。请预测稳定的Al13所带的电荷数为。取铝合金(含铝90%)1.5 g与80 mL 3mol•L-1 盐酸充分反应(合金中其它成分不参加反应)。滤去不溶物,将滤液稀释到100mL,取出稀释液5mL,加入0.6 mol•L-1 的氨水使Al3+ 恰好完全沉淀。上述铝合金和盐酸反应的过程中生成氢气_________L(标准状况)。使Al3+ 恰好完全沉淀时,消耗氨水_________mL。
甲烷的电子式是,结构式是,其空间构型是,在光照的条件下,甲烷可以和氯气发生反应。甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式。
用“>”或“<”回答下列问题:
(1)气态氢化物的稳定性:H2OH2S
(2)原子半径:MgNa
(3)碱性:NaOHMg(OH)2