SO2和NOx在化學工業上有重要用途，也是大氣污染的主要來源，開發和利用并重，預防和治理并舉是當前工業上和環境保護領域研究的主要課題之一。
（1）在接觸法制硫酸的過程中，發生2SO2(g)＋O2(g) 
2SO3(g) △H＜0反應，某溫度下，SO2的平衡轉化率（α）與體系總壓強（p）的關系如下圖所示，根據圖示回答下列問題：
①平衡狀態由A到B時，平衡常數K(A) K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）；
②將2．0molSO2和1．0molO2置于10L的密閉容器中，若40s后反應達到平衡，此時體系總壓強為0．10MPa，這一段時間內SO2的平均反應速率為 。
該反應的平衡常數為 。
（2）用CH4催化還原NOx可消除氮的氧化物的污染，例如：CH4(g)＋4NO2(g) ＝ 4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝-574kJ·mol—1
CH4(g)＋4NO(g) ＝ 2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝-1160kJ·mol—1
取標準狀況下4．48LCH4并使之完全反應：
①若將NO2還原至N2，整個過程中轉移電子的物質的量為 ；
②若還原NO2和NO的混合物，放出的總熱量Q的取值范圍是 。
（1）①＝；（1分）②0．0040mol·L-1·s-1，800L·mol-1；（共4分，各2分，無單位或錯誤扣1分）（2）①1．6mol（2分，無單位扣1分）②173．4kJ＜Q＜232kJ（3分）
解析試題分析：（1）平衡常數只受溫度的影響，溫度不變，則壓強不變，平衡狀態由A變到B時，則k（A）=k（B）；（2）由圖象知，體系總壓強為0．10MPa時SO2的平衡轉化率為0．8，則
2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）
起始：2．0mol 1．0mol 0
轉化：1．6mol 0．8mol 1．6mol
平衡：0．4mol 0．2mol 1．6mol
則平衡時：c（SO2）=0．04mol/L，c（O2）=0．02mol/L，c（SO3）=0．16mol/L，SO2的平均反應速率為1．6mol/10L/40s=0．0040mol·L-1·s-1，K=c(SO3)2/c(SO2)2·c(O2)=(0．16)2/(0．04)2×0．02=800；（2）①CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H="-1160kJ/mol" 利用蓋斯定律將①+②/2可得：CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-867kJ/moln（CH4）=4．48L/22．4L/mol=0．2mol，整個過程中轉移的電子總數為：0．20mol×8=1．60mol，放出的熱量為：0．2mol×867kJ/mol=173．4kJ。②上述可知，若反應物中全部是為二氧化氮，放出的熱量為173．4kJ。根據蓋斯定律可據算出若全部為一氧化氮放出熱量為232kJ，故放出的熱量范圍是173．4kJ＜Q＜232kJ。
考點：蓋斯定律，化學平衡常數，化學平衡。
津橋教育計算小狀元系列答案科目：高中化學 來源： 題型：填空題
應用化學反應原理知識解決下列問題
（1）某溫度下純水中c （H+） = 2.0×10-7 mol·L-1，則此純水中的c （OH-） = 。
（2）將某CH3COOH溶液稀釋10倍，則稀釋后的溶液中c（H+） 原來的十分之一（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）0.1 mol·L-1的下列溶液①HCl、②CH3COOH、③CH3COONa、④FeCl3、⑤NaOH，其中pH最大的是 （填序號）；實驗室配制的氯化鐵溶液顯弱酸性的原因： （用離子方程式表示）。
（4）一定條件下22g二氧化碳氣體與足量氫氣反應生成氣態甲醇（CH3OH）和水蒸氣時，放出247.5kJ熱量，其反應的熱化學方程式為 。
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
工業上用CO生產燃料甲醇。一定溫度和容積條件下發生反應：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。圖1表示反應中的能量變化；圖2表示一定溫度下，在體積為1L的密閉容器中加入2mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH(g)的濃度隨時間變化。
請回答下列問題：
（1）在“圖1”中，曲線 (填“a”或“b”)表示使用了催化劑；沒有使用催化劑時，在該溫度和壓強條件下反應CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的△H= 。
（2）下列說法正確的是
A．起始充入的CO的物質的量為1mol
B．增加CO的濃度，H2的轉化率會增大
C．容器中壓強恒定時，反應達到平衡狀態
（3）從反應開始到建立平衡，v(CO)= ；達到平衡時，c(H2)= ，該溫度下CO(g)+2H2(g) 
CH3OH(g)的化學平衡常數為 。達到平衡后若保持其它條件不變，將容器體積壓縮為0.5L，則平衡 移動 (填“正向”、“逆向”或“不”)。
（4）已知CH3OH(g)＋3/2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH＝－193kJ/mol
又知H2O(l)= H2O(g)；ΔH＝＋44 kJ/mol，請寫出32g的CH3OH(g)完全燃燒生成液態水的熱化學方程式 。
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
霧霾已經嚴重影響我們的生存環境。火力發電廠釋放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等氣體會造成環境污染。
圖22-1 圖22-2 圖22-3
（1）利用甲烷催化還原NOx：
①CH4(g) + 4NO2(g) =" 4NO(g)" + CO2(g) + 2H2O(g) △H1=-574kJ?mol-1
②CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) △H2=-1160kJ?mol-1
甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為 。
（2）將CO2轉化為甲醇的熱化學方程式為：
CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g) △H3
①取五份等體積CO2和H2的混合氣體（物質的量之比均為1∶3），分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發生上述反應，反應相同時間后，測得甲醇的體積分數φ(CH3OH) 與反應溫度T的關系曲線（見圖22-1），則上述CO2轉化為甲醇反應的△H3 0（填“＞”、“＜”或“=”）。
②在一恒溫恒容密閉容器中充入1mol CO2和3mol H2，進行上述反應。測得CO2和CH3OH（g）的濃度隨時間變化如圖22-2所示。
下列說法正確的是 （填字母代號）。
| A．第10min后，向該容器中再充入1molCO2和3molH2，則再次達到平衡時c(CH3OH) ="1.5" mol/L |
| B．達到平衡時，氫氣的轉化率為0.75 |
| C．0～10分鐘內，氫氣的平均反應速率為0.075mol/（L?min） |
| D．該溫度下，反應的平衡常數的值為3/16 |
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
生物質能是一種潔凈、可再生能源。生物質氣(主要成分為 CO、CO2、H2等)與H2混合，催化合成甲醇和二甲醚（CH3OCH3）及許多烴類物質等，是生物質能利用的方法之一.
（1）已知碳的氣化反應在不同溫度下平衡常數的對數值（lgK）如下表:
反應：CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)，該反應的△H________0（選填：“＞”、“＜”、“＝”）；在900K時，該反應平衡常數的對數值（lgK）=_____________.
（2）甲醇是一種重要的能源和化工原料，工業上合成甲醇的反應為：CO+2H2?CH3OH．現已知：H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃燒熱ΔH分別為-285.8KJ/mol、-283.0KJ/mol和-726.5KJ/mol。則：CH3OH不完全燃燒生成CO和液態H2O的熱化學反應方程式 .
（3）在一定溫度、壓強和催化條件下，工業上用CO和H2反應生成二甲醚，同時產生一種參與大氣循環的無機物。則該反應的化學反應方程式為： ．
（4）下圖左為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖．a電極上發生反應的電極反應式為 .
（5）連接下圖右裝置的電源為（4）問中的二甲醚燃料電池。接通電源一段時間后，觀察到裝置中電解質溶液顏色由無色變為藍色，并逐漸加深。則該裝置中的Cu電極應與二甲醚燃料電池中 電極（填a或b）相連。通電時發生反應的總的離子反應方程式為： .
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
（1）在298K時，1mol C2H6 在氧氣中完全燃燒生成CO2和液態水，放出熱量1558.3kJ。寫出該反應的熱化學方程式 。
（2）利用該反應設計一個燃料電池：用KOH溶液作電解質溶液，多孔石墨作電極，在電極上分別通入乙烷和氧氣。通入乙烷氣體的電極應為 極（填“正”或“負”），該電極上發生的電極反應式為 。
（3）在右圖所示實驗裝置中，石墨棒上的電極反應式為 。如果起始時盛有1L pH=5的CuSO4溶液（25℃，CuSO4足量），一段時間后溶液的pH變為1，此時可觀察到的現象是 。若要使溶液恢復到起始濃度（溫度不變，忽略溶液體積的變化），可向溶液中加入 （填物質名稱），其質量約為 。
（4）將普通碳鋼釘放入“84消毒液”（NaClO溶液）中浸泡一段時間。預期的實驗現象是 。
（5）為了進一步探究碳鋼釘在該消毒液（NaClO）中的腐蝕原理，某同學設計了如圖所示實驗裝置，寫出碳（C）極上發生的電極反應式 。
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
常溫常壓下，斷裂1mol（理想）氣體分子化學鍵所吸收的能量或形成1mol（理想）氣體分子化學鍵所放出的能量稱為鍵能（單位為kJ.mol-1）下表是一些鍵能數據（kJ·mol－1）
| 化學鍵 | 鍵能 | 化學鍵 | 鍵能 | 化學鍵 | 鍵能 |
| C－F | 427 | C－Cl | 330 | C－I | 218 |
| H－H | 436 | S＝S | 255 | H－S | 339 |
H1=" +1175.7" kJ·mol-1H2= —771.1 kJ·mol-1
H3=" +482.2" kJ·mol-1H="_____________" kJ·mol-1。查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
把煤作為燃料可通過下列兩種途徑：
途徑I：C(s) +O2 (g)=CO2(g) △H1<0 ①
途徑II：先制成水煤氣：C(s) +H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H2>0 ②
再燃燒水煤氣：2CO(g)+O2 (g)=2CO2(g) △H3<0 ③
2H2(g)+O2 (g)=2H2O(g) △H4<0 ④
請回答下列問題：
（1）途徑I放出的熱量 ( 填“大于”“等于”或“小于”) 途徑II放出的熱量，原因是 。
（2）△H1、△H2、△H3、△H4的數學關系式是 。
（3）12g炭粉在氧氣中不完全燃燒生成一氧化碳，放出110.35kJ熱量。其熱化學方程式為 。
（4）煤炭作為燃料采用途徑II的優點有
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
據報道，一定條件下由二氧化碳和氫氣合成乙醇已成為現實。
已知：①CH3CH2OH(l)+3 O2 (g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H="-1366.8" kJ/mol
②2H2 (g)+O2 (g)=2H2O(l) △H="-571.6" kJ/mol
（1）寫出由CO2和H2 反應合成CH3CH2OH (l)和H2O(l)的熱化學方程式 。
（2）堿性乙醇燃料電池易儲存，易推廣，對環境污染小，具有非常廣闊的發展前景。該燃料電池中，使用鉑作電極，KOH溶液做電解質溶液。通入乙醇燃氣的一極為 極，該極上的電極反應式為 。
（3）用乙醇燃料電池電解400 mL 飽和食鹽水裝置可簡單表示如下圖：
該裝置中發生電解反應的方程式為 ；在鐵棒附近觀察到的現象是 ；當陰極產生448 mL氣體（體積在標準狀況下測得）時，停止電解，將電解后的溶液混合均勻，溶液的pH為 。（不考慮氣體的溶解及溶液體積的變化）
查看答案和解析>>
湖北省互聯網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區 | 電信詐騙舉報專區 | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區 | 涉企侵權舉報專區
違法和不良信息舉報電話：027-86699610 舉報郵箱：58377363@163.com