14.汽車作為一種現代交通工具正在進入千家萬戶,汽車尾氣中含有CO、NO
2等有毒氣體,其污染問題也成為當今社會急需解決的問題.
I.對汽車加裝尾氣凈化裝置,可使CO、NO
x有毒氣體相互反應轉化為無毒氣體.2xCO+2NO
x═2xCO
2+N
2,當轉移電子物質的量為0.8x mol時,該反應生成N
2(標準狀況下)4.48L.
II.一氧化碳是一種用途相當廣泛的化工基礎原料.可以還原金屬氧化物,可以用來合成很多有機物如甲醇(CH
3OH)、二甲醚(CH
3OCH
3)等,還可以作燃料.
(1)在壓強為0.1MPa條件下,將a mol CO與3a mol H
2的混合氣體在催化劑作用下能自發反應生成甲醇:CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g)△H<0
若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產率的是BD.
A.升高溫度 B.將CH
3OH(g)從體系中分離
C.充入He,使體系總壓強增大 D.再充入2mol CO和6mol H
2(2)將水蒸氣通過紅熱的炭即可產生水煤氣.反應為C(s)+H
2O(g)?CO(g)+H
2(g)△H=+131.3kJ•mol
-1.一定溫度下,在一個容積可變的密閉容器中,發生上述反應,下列能判斷該反應達到化學平衡狀態的是bd(填字母,下同).
a.容器中的壓強不變
b.1mol H-H鍵斷裂的同時,斷裂2mol H-O鍵
c.c(CO)=c(H
2)
d.密閉容器的容積不再改變
(3)某研究小組研究了其他條件不變時,改變條件對可逆反應:2SO
2(g)+O
2(g)?2SO
3(g)△H<0的影響.下列說法正確的是D
A.a圖中圖1研究的是溫度、壓強對平衡的影響,橫軸表示壓強
B.a圖中圖2研究的是溫度對平衡的影響,Ⅱ采用的溫度更低
C.a圖中圖3中t
0時使用了催化劑,使平衡向正反應方向移動
D.a圖中圖4中t
0時增大壓強,使平衡向正反應方向移動
(4)一定條件下,CO與H
2可合成甲烷,反應方程式為CO(g)+3H
2(g)?CH
4 (g)+H
2O(g)
①一定條件下,該反應能夠自發進行的原因是2CO(g)+2H
2(g)?CO
2(g)+CH
4(g)△H=(2a+2b-c)KJ/mol.
②已知H
2(g)、CO(g)、和CH
4 (g)的燃燒△H分別等于aKJ/mol、bkJ/mol和cKJ/mol,寫出CO與H
2反應生成CH
4和CO
2的熱化學方程式AgCl+2NH
3•H
2O=Ag(NH
3)
2++Cl
-+2H
2O.
(5)甲醇制取甲醛可用Ag作催化劑,含有AgCl會影響Ag催化劑的活性,用氨水可以溶解除去其中的AgCl,寫出該反應的離子方程式:AgCl+2NH
3•H
2O=Ag(NH
3)
2++Cl
-+2H
2O.
(6)CuFe
2O
4可用電化學方法得到,其原理如b圖所示,則陽極的電極反應式為Cu+2Fe+4O
2--8e
-=CuFe
2O
4.
(7)以H
2為燃料可制作氫氧燃料電池.已知2H
2(g)+O
2(g)═2H
2O(l)△H=-572kJ•mol
-1某氫氧燃料電池釋放228.8kJ電能時,生成1mol液態水,該電池的能量轉化率為80%.
