用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　 ΔH1＝－574 kJ·mo

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用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污染。
例如：CH₄(g)＋4NO₂(g)=4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)　 ΔH₁＝－574 kJ·mol^－¹
CH₄(g)＋4NO(g)=2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) ΔH₂＝－1 160 kJ·mol^－¹
若在标准状况下用CH₄还原4.48 L NO₂生成N₂，则下列说法中正确的是
(　　)。

A．该过程吸收的热量为86.7 kJ

B．此过程中需要标准状况下CH₄气体1.12 L

C．转移的电子数为0.8N_A

D．已知2NO(g)＋O₂(g)=2NO₂(g)　ΔH＝－114 kJ·mol^－¹，则CH₄的燃烧热是802 kJ·mol^－¹

答案

解析

　根据盖斯定律将两个热化学方程式相加并除以2可得：CH₄(g)＋2NO₂(g)=N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH₂＝－867 kJ·mol^－¹，为放热反应，A项错误；B项计算错误，应需要标准状况下2.24 L CH₄；表示甲烷燃烧热必须是生成液态水，由所给条件不能计算，故D项错误。

举一反三

多晶硅是太阳能光伏产业的重要原材料。
(1)由石英砂可制取粗硅，其相关反应的热化学方程式如下：
SiO₂(s)＋C(s)=SiO(g)＋CO(g)　ΔH＝a kJ·mol^－¹
2SiO(g)=Si(s)＋SiO₂(s)　ΔH＝b kJ·mol^－¹
①反应SiO₂(s)＋2C(s)=Si(s)＋2CO(g)的ΔH＝________ kJ·mol^－¹(用含a、b的代数式表示)。
②SiO是反应过程中的中间产物。隔绝空气时，SiO与NaOH溶液反应(产物之一是硅酸钠)的化学方程式为________________________________。
(2)粗硅提纯常见方法之一是先将粗硅与HCl制得SiHCl₃，经提纯后再用H₂还原：
SiHCl₃(g)＋H₂(g)

Si(s)＋3HCl(g)。
不同温度及不同

时，反应物X的平衡转化率关系如图所示。

①X是________(填“H₂”或“SiHCl₃”)。
②上述反应的平衡常数K(1 150 ℃)________K(950 ℃)(填“>”、“<”或“＝”)。
(3)SiH₄(硅烷)法生产高纯多晶硅是非常优异的方法。
①用粗硅作原料，熔融盐电解法制取硅烷原理如图所示，电解时阳极的电极反应式为_________________________________________。

②硅基太阳电池需用N、Si两种元素组成的化合物Y作钝化材料，它可由SiH₄与NH₃混合气体进行气相沉积得到，已知Y中Si的质量分数为60%，Y的化学式为________。

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二甲醚(CH₃OCH₃)被称为21世纪的新型燃料，在未来可能替代汽车燃油、石油液化气、城市煤气等，市场前景极为广阔。它清洁、高效，具有优良的环保性能。
工业上制二甲醚是在一定温度(230～280 ℃)、压强(2.0～10.0 MPa)和催化剂作用下进行的，反应器中发生了下列反应。
CO(g)＋2H₂(g)

CH₃OH(g) ΔH₁＝－90.7 kJ·mol^－¹　①
2CH₃OH(g)

CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g) ΔH₂＝－23.5 kJ·mol^－¹　②
CO(g)＋H₂O(g)

CO₂(g)＋H₂(g) ΔH₃＝－41.2 kJ·mol^－¹　③
(1)反应器中的总反应可表示为3CO(g)＋3H₂(g)

CH₃OCH₃(g)＋CO₂(g)，则该反应的ΔH＝__________，平衡常数表达式为____________________，在恒温、可变容积的密闭容器中进行上述反应，增大压强，二甲醚的产率会________(填升高、降低或不变)。
(2)二氧化碳是一种重要的温室气体，减少二氧化碳的排放是解决温室效应的有效途径。目前，由二氧化碳合成二甲醚的研究工作已取得了重大进展，其化学反应方程式为2CO₂(g)＋6H₂(g)CH₃OCH₃(g)＋3H₂O(g)　ΔH＞0。
该反应在恒温、体积恒定的密闭容器中进行，下列不能作为该反应已达到化学平衡状态的判断依据的是________。
A．容器内混合气体的密度不变
B．容器内混合气体的压强保持不变
C．容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
D．单位时间内消耗2 mol CO₂的同时消耗1 mol二甲醚
(3)二甲醚气体的燃烧热为1 455 kJ·mol^－¹，工业上用合成气(CO、H₂)直接或间接合成二甲醚。下列有关叙述正确的是________。
A．二甲醚分子中含共价键
B．二甲醚作为汽车燃料不会产生污染物
C．二甲醚与乙醇互为同系物
D．表示二甲醚燃烧热的热化学方程式为CH₃OCH₃(g)＋3O₂(g)=2CO₂(g)＋3H₂O(g)　ΔH＝－1 455 kJ·mol^－¹
(4)绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图如图所示：正极为________(填“A电极”或“B电极”)，写出A电极的电极反应式：________________________________________。

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下列有关说法正确的是

A．对于反应2SO₂(g)+O₂(g)

2SO₃(g)，压缩气体体积使压强增大（其他条件不变），则SO₂的转化率增大，平衡常数K也增大

B．电解法精炼铜时，精铜作阳极，粗铜作阴极

C．在硫酸钡悬浊液中加入足量饱和Na₂CO₃溶液处理，向所得沉淀中加入盐酸有气体产生，说明K_sp(BaSO₄)>K_sp(BaCO₃)

D．CH₃COOH溶液加水稀释后，电离程度增大，溶液中

的值不变

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MgSO₄·7H₂O医药上用作泻剂。工业上用氯碱工业的一次盐泥为原料生产。已知一次盐泥中含有镁、钙、铁、铝、锰的硅酸盐和碳酸盐等成分。主要工艺如下：

（1）用硫酸调整溶液pH为1～2，硫酸的作用是________________________________________。
（2）加次氯酸钠溶液至pH为5～6并加热煮沸约5～10 min，滤渣中主要含MnO₂和另两种沉淀：__________________、____________(写化学式)。其中次氯酸钠溶液将MnSO₄转化为MnO₂的离子方程式为________________________                     ___
（3）若除杂后过滤，发现滤液发黄，需采取的措施是____                      ____
（4）过滤后晶体常用丙酮代替蒸馏水洗涤的目的是________________________________________
（5）晶体中结晶水含量的测定：准确称取0.20 g MgSO₄·7H₂O样品，放入已干燥至恒重的瓷坩埚中，置于马沸炉中，在200 ℃脱水1 h。为准确确定脱水后的质量，还需要经过的操作有冷却(干燥器中)至室温→__________                       _________________
（6）硫酸根离子质量分数的测定：准确称取自制的样品0.50 g，用200 mL水溶解，加入2 mol·L^－1 HCl溶液5 mL，将溶液加热至沸腾，在不断搅拌下逐滴加入5～6 mL 0.5 mol/L BaCl₂溶液，充分沉淀后，得沉淀0.466 g，则样品中w(SO₄^2-)＝________________。
（7）已知：Na₂CO₃·10H₂O (s)=Na₂CO₃(s)＋10H₂O(g) ΔH₁＝＋532．36 kJ·mol^－1
Na₂CO₃·10H₂O(s)=Na₂CO₃·H₂O(s)＋9H₂O(g) ΔH₂＝＋473．63 kJ·mol^－1
写出Na₂CO₃·H₂O脱水反应的热化学方程式__                          __________。

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下列图示与对应的叙述一定正确的是（）

A．图1所示，反应：X(g)＋2Y(g)

3Z(g)，b的压强一定比a大

B．图2表明合成氨反应是放热反应，b表示在反应体系中加入了催化剂

C．图3所示，t₁℃时质量分数均为20%的甲、乙两种溶液，升温到t₂℃时，两种溶液中溶质的质量分数仍然相等

D．图4所示，用水稀释pH相同的盐酸和醋酸，Ⅰ表示醋酸，Ⅱ表示盐酸，且溶液导电性：c＞b＞a

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用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH1＝－574 kJ·mo