近年来雾霾天气多次肆虐我国部分地区。其中燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g) 。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)和时间(t)的变化曲线如图1所示。据此判断:
①该反应的△H 0(填“<”或“>”)。
②在T2温度下,0~2s内的平均反应速率v (N2)为 。
③若降低温度,将NO2(g)转化为N2O4(l),已知:2NO2(g) N2O4(g)ΔH1 2NO2(g)
N2O4(l)ΔH2 ;下列能量变化示意图2中,正确的是(选填字母) 。
图1 图2
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。煤燃烧产生的烟气中含氮的氧化物,某化学课外小组用CH4可以消除NOX对环境的污染。已知:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H<0
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-1160KJ/mol
现有某NO2、NO的混合气体,同温同压下密度是氢气的17倍,用16g CH4恰好完全反应生成N2、CO2(g)、H2O(g),放出热量1042.8KJ。则△H为( )
A.-925.6KJ/mol | B.-867 KJ/mol | C.-691.2 KJ/mol | D.-574 KJ/mol |
(3)甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解100mL 1 mol/L食盐水的装置,电解一段时间后,收集到标准状况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变)。
①该燃料电池的负极反应式为 。
②电解后溶液的pH约为 (忽略氯气与氢氧化钠溶液反应)。
利用N2和H2可以实现NH3的工业合成,而氨又可以进一步制硝酸,在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H= +180.5kJ/mol N2(g)+3H2(g)
2NH3(g);△H= -92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ;△H= -483.6kJ/mol
氨气经催化氧化生成一氧化氮气体和水蒸气反应的热化学方程式为。
(2)在容积固定的密闭容器中发生上述氨气的催化氧化反应,容器内部分物质的物质的量浓度如下表:
时间/浓度 |
c(NH3)(mol/L) |
C(O2)(mol/L) |
C(NO)(mol/L) |
起始 |
0.8 |
1.6 |
0 |
第2min |
0.6 |
a |
0.2 |
第4min |
0.3 |
0.975 |
0.5 |
第6min |
0.3 |
0.975 |
0.5 |
第8min |
0.54 |
0.9 |
0.56 |
①起始时物料比c (O2):c (NH3)>1.25,其原因是。
②反应在第2min到第4min时O2的平均反应速率为;
③反应在第2min改变了反应条件,改变的条件可能是或
④若反应在第6min后仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是
。
四种短周期的主族元素A、B、C、D,它们原子的电子层数与最外层电子数之比分别是3 :1,l : l,1 : 2和l :3。
据此回答下列问题:
(1) 写出A、D的元素符号:A 、D。
(2)在所有满足上述信息的短周期元素中,最高价氧化物的水化物酸性最强的是(填化学式);由A、D两元素构成的化合物A2D2的含有的化学键类型。
(3)写出所有满足上述信息的化合物CD2与化合物A2D2反应的化学方程式:
(4)若B、C与A处于同一周期,则B、C的化合物与水反应的化学方程式为:
A、B、C、D四种可溶性盐,它们的阳离子可能是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种,阴离子可能是NO3-、SO42-、Cl-、CO32-的某一种。
①若把四种盐分别溶解于盛有蒸馏水的四只试管中,只有C盐的溶液呈蓝色;
②若向⑴的四只试管中分别加盐酸,B溶液有沉淀产生,D溶液有无色无味气体逸出。
根据⑴⑵实验事实可推断它们的化学式为:
⑴A、;B、;C、;D、;
⑵写出D与盐酸反应的离子方程式:;
将BaCl2溶液分别滴入到K2SO4、稀H2SO4溶液中,均有白色沉淀产生,它们的离子方程式是,说明离子方程式不仅表示一定物质间具体的,而且表示了离子反应。向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液,溶液中离子的数目减少,离子的数目增加,离子的数目没有变化,反应的离子方程式是。
根据反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2回答下列问题。
(1)氧化剂,还原剂
(2)用双线桥法标出反应中电子转移情况
(3)氧化剂与氧化产物的质量比__________
(4)当生成28gN2时,被氧化的物质的质量是__________g。