为应对环境污染,使得对如何减少煤燃烧和汽车尾气中各种含碳、氮、硫等气体的排放,及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。
(1)为减少煤燃烧中废气的排放,常将煤转化为清洁气体燃料。请写出焦炭与水蒸气高温下反应的化学方程式: 。
(2)选择适当的催化剂在高温下可将汽车尾气中的 CO、NO转化为无毒气体。
已知:①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ∆H1="-566" kJ∙mol-1
②2NO(g)+2CO(g) ⇋N2(g)+ 2CO2(g) ∆H2="-746" kJ∙mol-1
则反应N2(g)+ O2(g)= 2NO(g)的∆H= kJ∙mol-1。
(3)在一定温度下,向1L密闭容器中充入0.5 mol NO、2 mol CO,发生上述反应②,
20s反应达平衡,此时CO的物质的量为1.6 mol。在该温度下反应的平衡常数K= 。
(4)将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。如图是通过人工光合作用以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。催化剂b表面发生的电极反应式为_____________________。
(5)氮氧化物进入水体可转化为NO3─,电化学降解法可用于治理水中NO3─的污染。原理如图所示。
电源正极为 (填“A”或“B”),若电解过程中转移了0.4mol电子,则处理掉的NO3─为 g。
某温度下,纯水中由H2O电离出的c(H+)=2×10-7mol·L-1,则此时H2O电离出的c(OH-)=__________mol·L-1,该温度下,浓度为0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH=__________。
在25 ℃时,有pH=a(a≤6)的盐酸Va L和pH=b(b≥8)的NaOH溶液Vb L。二者混合恰好完全中和。问:
(1)若a+b=14时,则=_________(填数值);
(2)若a+b=13时,则=_________(填数值);
(3)若a+b>14时,则=_________(填表达式),且VaVb(填“>”“<”或“=”)。
有等体积、等物质的量浓度的氢硫酸和亚硫酸溶液各两份,分别通入Cl2和O2,溶液的pH变化(y)与通入气体的量x的关系如图3-6所示,则a、b、c、d分别所代表的pH变化与之对应的化学反应分别是:
图3-6
A.在氢硫酸中通入O2_________________; |
B.在亚硫酸中通入O2_________________; |
C.在氢硫酸中通入Cl2_________________; |
D.在亚硫酸中通入Cl2_________________。 |
A、B、C三种一元弱酸的浓度均为0.1 mol·L-1,在室温下,A溶液中C(OH-)=7.6×10-12 mol·L-1,B溶液中水电离产生的H+浓度为10-10 mol·L-1,C溶液的pH=3,则三种溶液的酸性由强到弱的顺序是______________________________。
水的电离平衡曲线如图所示:
(1)若以A点表示25 ℃时水的电离平衡时的离子浓度,当温度升高到100 ℃时,水的电离平衡状态到B点,则此时水的离子积从____________________增加到_____________________。
(2)将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100 ℃的恒温,致使混合液的pH=7,则Ba(OH)2与盐酸的体积之比为________________________________。
(3)已知AnBm的离子积=[C(Am+)]n·[C(Bn-)]m,式中的C(Am+)、C(Bn-)表示离子的物质的量浓度。若某温度下CA(OH)2溶解度为0.74 g,其饱和溶液密度设为1 g·mL-1,其离子积约为_____________________________________________。