某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5 μm的悬浮颗粒物),其主要来源为燃煤、机动车尾气等.因此,对PM2.5、SO

某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5 μm的悬浮颗粒物),其主要来源为燃煤、机动车尾气等.因此,对PM2.5、SO

题型:天津难度:来源:
某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5 μm的悬浮颗粒物),其主要来源为燃煤、机动车尾气等.因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义.
请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样.
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
答案
举一反三
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离子K+Na+NH
 +4
SO
 2-4
NO
 -3
Cl-
浓度/mol•L-14×10-66×10-62×10-54×10-53×10-52×10-5
(1)观察表格中发现NH4+水解显酸性,PM2.5的酸碱性为酸性.试样的pH值根据溶液中电荷守恒计算H+离子浓度为10-4,PH值为4,故答案为:酸性;4;
(2)①已知:①H2 (g)+
1
2
O2 (g)=H2O(g);△H=-241.81kJ•mol-1
②C (s)+
1
2
O2 (g)=CO (g);△H=-110.51kJ•mol-1
利用盖斯定律,将②-①可得C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g);△H=(-110.51kJ•mol-1)-(-241.81kJ•mol-1)=++13l.3 kJ•mol-1
故答案为:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g);△H=+13l.3 kJ•mol-1
 ②洗涤含SO2的烟气,根据酸性氧化物的性质选a.Ca(OH)2 b.Na2CO3,故答案为:a、b;
(3)①计算平衡常数时,先计算物质的平衡量,N2为0.8mol-4×10-4 mol,O2为0.2mol-4×10-4 mol,带入平衡常数表达式即可,得K=4×10-6,气缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是温度升高,反应速率加快,平衡右移,
故答案为:4×10-6;温度升高,反应速率加快,平衡右移;
②2CO(g)=2C(s)+O2(g),该反应是焓增、熵减的反应.根据G=△H-T•△S,G>0,不能实现,故答案为:该反应是焓增、熵减的反应,任何温度下均不自发进行;
③汽车尾气系统中装置反应的化学方程式为2CO+2NO
 催化剂 
.
 
2CO2+N2,故答案为:2CO+2NO 
 催化剂 
.
 
 2CO2+N2
I.用98%的浓H2SO4(ρ=1.84g/cm3)配制0.5mol•L-1的稀H2SO41000mL,请按要求填空:
(1)需用最筒最取浓H2SO4______ mL.
(2)若配制硫酸溶液的其它操作均正确,但出现下列错误操作,将使所配制的硫酸溶液浓度偏低的是______.
A.将稀释的硫酸溶液转移至容量瓶后,未洗涤烧杯和玻璃棒
B.将烧杯内的稀硫酸向容量瓶中转移时,因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外
C.用胶头滴管向容量瓶中加水时溶液凹面高于容量瓶刻度,此时立即用滴管将瓶内液体吸出,使溶液凹液面与刻度相切
D.用胶头滴管加水时,俯视观察溶液凹液面与容量瓶刻度相切
II.向Ba(OH)2溶液中逐滴地加入NaHSO4溶液,开始阶段,溶液中反应的离子方程式为______,当沉淀完全时,溶液为______,(填“酸性”、“中性”或“碱性”).继续滴加NaHSO4溶液,溶液中反应的离子方程式为______.
III.发射卫星可用肼(N2H4)作燃料,用NO2作氧化剂,反应生成N2(g)和水蒸气.
已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g);                 △H=+67.7kJ•mol-1N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g);    △H=-534kJ•mol-1
请写出N2H4(g)和NO2(g)反应的热化学方程式:______.
已知:(1)Zn(s)+1/2O2(g)=ZnO(s),△H=-350kJ•mol-1
(2)2Ag(s)+ 1/2O2(g)=Ag2O(s),△H=-25kJ•mol-1
则Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的△H等于(  )
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A.-375 kJ•mol-1B.-325 kJ•mol-1
C.+375 kJ•mol-1D.+325 kJ•mol-1
运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义.
(1)合成氨反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,则平衡______移动(填“向左”“向右”或“不”);使用催化剂,上述反应的△H______(填“增大”“减小”或“不改变”).
(2)甲烷在高温下与水蒸气反应的方程式为:CH4+H2O=CO+3H2.已知部分物质燃烧的热化学方程式如下:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ•mol-1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ•mol-1
又知1molH2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0kJ热量.写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式______.
(3)在25℃下,向浓度均为0.1mol•L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成______沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为______.已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20
(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以N2、H2为电极反应物,以HCl-NH4Cl为电解质溶液制造新型燃烧电池.请写出该电池的正极反应式______.
(5)某温度(t℃)时,测得0.01mol•L-1的NaOH溶液的pH=11.在此温度下,将pH=a的H2SO4溶液VaL与pH=b的NaOH溶液VbL混合,若所得混合液为中性,且a+b=12,则Va:Vb=______.
(6)在25℃下,将a mol•L-1的氨水与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-).则溶液显______性(填“酸”“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Kb=______.
目前工业上有一种用CO2来生产燃料甲醇的方法,可以将CO2变废为宝.
(1)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=_1275.6kJ•mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=_556.0kJ•mol-1
③H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ•mol-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式______
(2)某同学利用甲醇燃料电池为电源,设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图),通电后,溶液中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色.则电源中a极为______极(填“正”或“负”),其电极反应式为______.装置上端A极电极材料是______(填化学式),B电极上的电极反应式为______.
(3)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
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实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min
H2OCOCO2
1650241.65
2900120.43
3900120.41
工业上“固定”和利用CO2能有效地减轻“温室效应”.
(1)目前工业上利用CO2来生产燃料甲醇,可将CO2变废为宝.已知常温常压下:
①CH3OH(l)+O2(g)═CO(g)+2H2O(g)△H=-354.8kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566kJ/mol
则反应2CO2(g)+4H2O(g)═2CH3OH(l)+3O2(g)△H=______kJ•mol-1
(2)T℃时,已知反应:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)△H<0.在T℃下,将2mol CO2和2mol H2充入1L的密闭容器中,测得H2的物质的量随时间的变化情况如图中曲线I所示.
①按曲线I计算反应从0到4min时,υ(H2)=______.
②在T℃时,若仅改变某一外界条件时,测得H2的物质的量随时间的变化情况如图中曲线Ⅱ所示,则改变的外界条件为______.计算该反应按曲线II进行,达到平衡时,容器中c(CO2)=______.
(3)已知25℃时,乙酸和碳酸的电离平衡常数如下表:
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物质的化学式CH3COOHH2CO3
电离平衡常数K=1.8×10-5  K1=4.3×10-7  K2=5.6×10-11