汽车尾气中的主要污染物是NO和CO。为了减轻大气污染,人们提出通过以下反应来处理汽车尾气:
(1)2NO(g)+2CO(g)≒2CO2(g)+N2(g) △H=-746.5KJ/mol (条件为使用催化剂)
已知:
2C (s)+O2(g)≒2CO(g) △H=-221.0KJ/mol
C (s)+O2(g)≒CO2(g) △H=-393.5KJ/mol
则N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H= kJ·mol-1。
(2)T℃下,在一容积不变的密闭容器中,通入一定量的NO和CO,用气体传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表
| 时间/s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| C(NO)10-4 mol/L |
10.0 |
4.50 |
C1 |
1.50 |
1.00 |
1.00 |
| C(CO)10-3 mol/L |
3.60 |
3.05 |
C2 |
2.75 |
2.70 |
2.70 |
①c1合理的数值为 。(填字母标号)
A.4.20 B.4.00 C.3.50 D.2.50
②前2s内的平均反应速率v(CO2)= 。
③不能作为判断该反应达到平衡状态的标志是 。(填字母标号)
a.
b.容器中混合气体的密度保持不变
c.容器中气体的压强不变
d.CO2的体积分数不变
(3)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。根据下表设计的实验测得混合气体中NO的浓度随时间t变化的趋势如下图所示:
| 实验 编号 |
T/oC |
NO初始浓 度/10-3mol·L-1 |
CO初始浓 度/10-3mol·L-1 |
催化剂的比 表面积/m2·g-1 |
| ① |
350 |
1.20 |
5.80 |
124 |
| ② |
280 |
1.20 |
5.80 |
124 |
| ③ |
280 |
1.20 |
5.80 |
82 |
则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的实验编号依次为 。
(4)已知:CO通入新制的银氨溶液中可生成银镜,同时释放一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。某温度下,向1L密闭容器中充入1molNO和1molCO,反应达到平衡后,将平衡混合气体通入足量新制的银氨溶液中,生成43.2g Ag,则该温度下,反应2NO(g)+2CO(g)≒2CO2(g)+N2(g)(条件为使用催化剂)的化学平衡常数K= 。
(5)CO可作燃料电池的燃气。用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物做电解质,空气与CO2的混合气为正极助燃气,制得650oC下工作的燃料电池。该电池总反应方程式为2CO+O2=2CO2则负极反应式为 。
(共7分)(1)在热的稀硫酸溶液中溶解了11.4gFeSO4.当加入50mL0.5mol/LKNO3
溶液后,使其中的Fe2+全部转化成Fe3+,KNO3也反应完全,并有NxOy氮氧化物气体逸出.
□FeSO4+□KNO3+□H2SO4→□K2SO4+□Fe2(SO4)3+□NXOy+□H2O
①推算出x=________,y=________.
②配平该化学方程式(系数填写在上式方框内)
③反应中氧化剂为________.
④用短线和箭头标出电子转移的方向和总数.
晶体具有规则的几何外形,晶体中最基本的重复单位称晶胞。氯化钠晶体结构如图所示,已知NixO晶体晶胞结构为氯化钠型,由于晶体缺陷,x值小于1,测知NixO晶体的密度为7.4g/cm3,晶胞边长为4.0×10-10m(NA用6.0x1023计算)。试回答(要求计算过程):
(1)NixO晶体中的x值_________(精确到0.01)。
(2)晶体中的Ni分别为Ni2+、Ni3+,此晶体化学式____________(用含Ni2+、Ni3+表示)。
将2mol X和1mol Y的混合气体置于等压密闭容器中,此时容器的体积为120 L,在一定温度下发生反应:2X(g)+Y(g)
2Z(g)。当反应达到平衡状态A时,测得气体的密度变为反应前的1.2倍。请回答下列问题:
(1)达平衡状态A时,Y的转化率为________,容器的体积为_________;在达到平衡状态A的容器中通人少量Y,体系中X的体积分数将_______(填“增大”或“减小”或“不变”)。
(2)若在同一容器中起始加入X、Y、Z分别为a、b、c mol,达到
平衡后Y的体积分数与平衡状态A相同,则起始时a、b、c应满足的关系为___________.___________。
(3)若反应在一体积为120 L的等容密闭容器中进行,要使平衡后各气体体积分数与平衡状态A相同,则起始时应加入X:_________mol,Y:_________mol,Z:0 mol。
有关元素A.B.C.D的信息如下:
| 元素 |
有关信息 |
| A |
最高价氧化物对应的水化物(甲)能与其气态氢化物(乙)反应生成盐 |
| B |
地壳中含量最高的元素,A与B可形成一种质量比为 7︰12的化合物(丙) |
| C |
单质曾用于焊接钢轨 |
| D |
单质是生活中常见金属,其制品在自然环境中被腐蚀呈现红棕色 |
请回答下列问题:
(1)乙分子的空间构型________,用电子式表示乙的形成过程____________________。
(2)有关C与D元素,下列说法正确的是____________________ (填序号)。
① C或D的高价盐均可用做净水剂
②用C或D单质做成的槽车,都可用来运输甲的稀溶液
③ C、D的单质与稀硫酸组成的原电池,C电极发生氧化反应
④ C的合金可用来做车船材料和门窗等
(3)B的一种氢化物在碱性溶液中可与丙反应,生成物中A元素只显其最高价态,该反应的离子方程式是________________________________________。
(4)现取1 mol/L 100 mL的C的氯化物溶液,向其中加入1 mol/L氢氧化钠溶液产生了3.9 g的沉淀,则加入的氢氧化钠溶液体积
可能是____________________mL。
(5)已知:2AB2(g)
A2B4(g);△H<0。在恒温恒容条件下,将一定量AB2和A2B4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中,反应过程中各物质的物质的量浓度c随时间t的变化关系如下图所示。
① a、b、c、d四个点中,化学反应处于平衡状态的是_______点。
② 25 min时,增加了_______(填物质的化学式)________mol。
③ a、b、c、d四个点所表示的反应体系中,气体颜色由深到浅的顺序是_______(填字母)。
某无色溶液,由Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2-、MnO4-、CO32-、SO42-中的若干种组成,取该溶液进行如下实验:
(a)取适量溶液,加入过量盐酸,有气体生成,并得到无色透明溶液;
(b)向(a)所得溶液中加入过量碳酸氢铵溶液,有气体生成,且析出白色沉淀甲;
(c)向(b)所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,也有气体生成,并有白色沉淀乙析出。
根据上述实验回答下列问题:
(1)溶液中一定不存在的离子是____________________。
(2)溶液中一定存在的离子是____________________。
(3)判断沉淀乙成分的方法是______________________________。