面对全球近期的气候异常,环境问题再次成为焦点.SO2、NOx、CO2是对环境影响较大的气体,对他们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径.(1)下列措施中
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面对全球近期的气候异常,环境问题再次成为焦点.SO2、NOx、CO2是对环境影响较大的气体,对他们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径.(1)下列措施中
题型:崇文区二模
难度:
来源:
面对全球近期的气候异常,环境问题再次成为焦点.SO
2
、NO
x
、CO
2
是对环境影响较大的气体,对他们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径.
(1)下列措施中,有利于降低大气中的SO
2
、NO
x
、CO
2
浓度的有______(选填字母).
a.减少化石燃料的使用,加快开发和利用风能、氢能等新能源
b.使用无磷洗涤用品,减少含磷废物的排放
c.多步行或乘公交车,少用专车或私家车
d.在屋顶安装太阳能热水器为居民提供生活用热水
(2)用甲醇替代作为汽车燃料可降低汽车尾气污染.已知用合成气(CO和H
2
)合成1mol液态甲醇吸收热量为131.9kJ,2H
2
(g)+CO
2
(g)+
3
2
O
2
(g)=CO
2
(g)+2H
2
O(g)
△H=-594.1kJ/mol,请写出液态甲醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式______.
(3)现欲以如图所示装置用电化学原理将CO
2
、SO
2
转化为重要化工原料.
①若A为CO
2
,B为H
2
,C为CH
3
OH则通入H
2
的一极为______极;
②若A为SO
2
,B为O
2
,C为H
2
SO
4
,则负极的电极反应式为______.
(4)①已知:密闭容器中,17℃、1.01×10
5
Pa条件下,2NO
2
(g)⇌N
2
O
4
(g)△H<0的平衡常数K=13.3.
当此反应达到平衡时,若c(NO
2
)=0.030mol/L,则c(N
2
O
4
)=______(保留两位有效数字);
②若改变上述体系的某个条件,达到新的平衡后,测得混合气体中c(NO
2
)=0.04mol/L,c(N
2
O
4
)=0.007mol/L,则改变的条件是______.
答案
(1)大气中的SO
2
、NO
x
、CO
2
主要来源于化石燃料的使用,故能减少化石燃料使用的措施都可以,故答案为:acd;
(2)已知合成液态甲醇的热化学方程式为:CO(g)+2H
2
(g)=CH
3
OH(l)△H=+131.9kJ/mol,又已知CH
3
OH(l)+3O
2
(g)=2CO
2
(g)+4H
2
O(g)△H=-1452kJ/m;利用盖斯定律可求出液态甲醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式为:2CH
3
OH(l)+3O
2
(g)=2CO
2
(g)+4H
2
O(g)△H=-1452kJ/mol,
故答案为:2CH
3
OH(l)+3O
2
(g)=2CO
2
(g)+4H
2
O(g)△H=-1452kJ/mol;
(3)①H
2
失去电子,故H
2
的一极为负极,故答案为:负;
②SO
2
在负极失去电子转化为SO
4
2-
,故其电极反应为:SO
2
+2H
2
O-2e
-
=SO
4
2-
+4H
+
,
故答案为:SO
2
+2H
2
O-2e
-
=SO
4
2-
+4H
+
;
(4)①K=
c(N2O4)
C2(NO2)
=13.3,再根据c(NO
2
)=0.030mol/L,可求出c(N
2
O
4
)=0.012mol/L,故答案为:0.012mol/L;
②改变上述体系的某个条件,达到新的平衡后,根据c(NO
2
)和c(N
2
O
4
)求出K=4.375,K减小,说明升高了温度,平衡逆向移动,故答案为:升高温度.
举一反三
CO
2
、SO
2
、NOx是重要的非金属氧化物,与我们的生存环境息息相关.
(1)SO
2
、NOx是形成酸雨和光化学烟雾的环境污染性气体,研究发现,空气中少量的 NO
2
能参与硫酸型酸雨的形成,反应过程如下:
①SO
2
+NO
2
=SO
3
+NO ②SO
3
+H
2
O=H
2
SO
4
③2NO+O
2
=2NO
2
.
则NO
2
在上述过程中的作用与H
2
SO
4
在下述变化中的作用相似的是______.
A.潮湿的氯气通过盛有浓H
2
SO
4
的洗气瓶 B.硫化氢通入浓H
2
SO
4
中
C.亚硫酸钠固体中加入H
2
SO
4
D.制备乙酸乙酯时加入浓H
2
SO
4
(2)CO
2
可用NaOH溶液吸收得到Na
2
CO
3
或NaHCO
3
.
①Na
2
CO
3
俗称纯碱,因CO
3
2-
水解而使其水溶液呈碱性,试写出CO
3
2-
水解的离子方程式(忽略第二步水解)______,其水解反应的平衡常数(即水解常数)的表达式为K
h
=______.
②已知25℃时,K
h
=2×10
-4
mol/L,则当溶液中c(HCO
3
-
):c(CO
3
2-
)=2:1时,试求溶液的pH=______.
③0.1mol/L Na
2
CO
3
溶液中c(OH
-
)-c(H
+
)=______[用含c(HCO
-
3
)、c(H
2
CO
3
)的关系式表示].
(3)汽车尾气的主要成分是一氧化碳和氮氧化物,治理尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器,发生如下反应:
2NO(g)+2CO(g)⇌N
2
(g)+2CO
2
(g);△H<0.
若在一定温度下,将2molNO、lmolCO充入固定容积的容器中,反应过程中各物质的浓度变化如图所示.则从开始到达到平衡状态的过程中,平均反应速率v(CO
2
)=______(结果保留两位有效数字).该温度下,反应的化学平衡常数为:K=______(用分数表示).20min时,若改变反应条件,导致N
2
浓度发生如图所示的变化,则改变的条件可能是______(填字母).
①加入催化剂 ②降低温度 ③缩小容器体积 ④增加CO
2
的物质的量
A.只有①B.只有②C.只有③D.只有④
题型:不详
难度:
|
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SO
2
随意排放会造成严重的大气污染.下列是某小组同学设计处理烟气(主要含SO
2
、N
2
、O
2
、粉尘)中SO
2
的方法.
(1)方法一:利用氯碱工业产品处理含SO
2
的烟气,流程如下:
①“吸收装置”中发生反应的离子方程式是______;
②合成塔中每合成1mol 气体放出热量92.3kJ(25℃、101kPa),反应的热化学方程式是______;
③上述流程中循环利用的物质是______.
(2)方法二:利用FeCl
3
溶液的氧化性吸收烟气中的SO
2
.
①该反应的离子方程式是______(反应a).为验证该反应,同学们将SO
2
通入0.05mol•L
-1
FeCl
3
溶液中,溶液很快由黄色变为红褐色;将溶液长时间放置后,最终变为浅绿色.关于红褐色液体,以下是同学们的分析推测与实验.
分析推测
实验步骤
甲:生成了Fe(OH)
3
胶体
乙:经查阅资料,可能发生反应:
Fe
3+
+6SO
2
Fe(SO
2
)
3+6
(反应b)
ⅰ.制备Fe(OH)
3
胶体并检验
ⅱ.分别向Fe(OH)
3
胶体和该红褐色液体中加入适量铁粉,振荡后前者不变色,后者变为浅绿色
题型:东城区二模
难度:
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脱硫技术能有效控制SO
2
对空气的污染.
(1)向煤中加入石灰石可减少燃烧产物中SO
2
的含量,该反应的化学方程式是______.
(2)海水呈弱碱性,主要含有Na
+
、K
+
、Ca
2+
、Mg
2+
、Cl
-
、SO
4
2-
、Br
-
、HCO
3
-
等离子.含SO
2
的烟气可利用海水脱硫,其工艺流程如下图所示:
①向曝气池中通入空气的目的是______.
②通入空气后曝气池中海水与天然海水相比,浓度有明显不同的离子是______.
a.Cl
-
b.SO
4
2-
c.Br
-
d.HCO
3
-
(3)用NaOH溶液吸收烟气中的SO
2
,将所得的Na
2
SO
3
溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到H
2
SO
4
,其原理如下图所示.(电极材料为石墨)
①图中a极要连接电源的(填“正”或“负”)______极,C口流出的物质是______.
②SO
3
2-
放电的电极反应式为______.
③电解过程中阴极区碱性明显增强,用平衡移动原理解释原因______.
题型:不详
难度:
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下列有关酸雨的说法不正确的是( )
A.二氧化碳的排放是形成酸雨的主要原因
B.大量燃烧含硫的化石燃料是形成酸雨的主要原因
C.酸雨的pH小于5.6
D.减少酸雨的产生可采取的措施是对燃料进行脱硫
题型:不详
难度:
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下列现象与SO
2
排放直接有关的是( )
A.酸雨
B.光化学烟雾
C.臭氧层空洞
D.温室效应
题型:不详
难度:
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