(15分)“低碳循环”已引起各国家的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为化学家研究的主要课题。(l)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴

(15分)“低碳循环”已引起各国家的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为化学家研究的主要课题。(l)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴

题型:不详难度:来源:
(15分)“低碳循环”已引起各国家的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为化学家研究的主要课题。
(l)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:

(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应,得到如下两组数据:

①实验2条件下平衡常数K= __________。
②实验3,若900℃时,在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol,则此时
____________(填“<”,“>”,“=”)。
③由两组实验结果,可判断该反应的正反应△H_____________0(填“<”,‘‘>”,“=”)。
(3)己知在常温常压下:

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:________________________

①已知该反应的△H>0,简述该设想能否实现的依据:________。
②目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,其化学反应方程式为__________。
(5)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8× 10。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为1×10mol/L,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为__________mol/L。
答案
(1)5、4、6、5、4、2、6;(2)①0.17;②<;③<;
(3)CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)  ∆H= -442.8KJ/mol;
(4)①该反应是焓增、熵减的反应,任何温度下均不能自发进行;②2CO+2NO2CO2+N2
(5)1.12×10-4
解析

试题分析:(l)该反应是氧化还原反应。根据氧化还原反应中电子转移数目与化合价升降总数相等可得该反应的方程式,配平为5C+4KMnO4+6H2SO4=5CO2↑+4MnSO4+2K2SO4+6H2O;(2) ①实验2条件下平衡常数=0.17。②实验3,若900℃时,在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol,由于生成物的浓度增大的多于反应物增大的浓度,因此在此时<。③在实验1条件下平衡常数可见升高温度,化学平衡常数减小。说明升高温度,平衡逆向移动。根据平衡移动原理。升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动。逆反应方向为吸热反应,实验正反应为放热反应。因此该反应的正反应△H<0。(3) (①-②)÷2+③×2,整理可得CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)  ∆H= -442.8KJ/mol;①由已知条件可知:该反应是焓增、熵减的反应,所以在任何温度下均不能自发进行;②目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,使其转化为无毒的大气的成分。该反应的化学反应方程式为2CO+2NO2CO2+N2;(5) Ksp=c(Ca2+)·c(CO32-)=2.8×10.由于溶液等体积混合后离子的浓度都减小一半,混合后c(CO32-)=5×10-5mol/L,所以Ca2+离子浓度的最小值是1/2c(Ca2+)×1/2×1×10≥2.8×10.解得c(Ca2+)≥1.12×10-4mol/L。
举一反三
(14分)中国环境监测总站数据显示,颗粒物(PM2.5等)为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物,其主要为燃煤、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:
离子
K+
Na+
NH
SO
NO
Cl
浓度/mol•L-1
4×10-6
6×10-6
2×10-5
4×10-5
3×10-5
2×10-5
根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH =         
(2) NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:

① N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=                                 
②当尾气中空气不足时,NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式                                                  
③ 汽车汽油不完全燃烧时还产生CO,有人设想按下列反应除去CO:
2CO(g)=2C(s)+O2(g),已知该反应的△H>0,该设想能否实现?       
(3)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:

① 用离子方程式表示反应器中发生的反应                             
② 用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是                
③ 用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:Ni(OH)2+M  NiO(OH)+MH,电池放电时,负极电极反应式为                          ; 充电完成时,全部转化为NiO(OH),若继续充电,将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸。
题型:不详难度:| 查看答案
在密闭容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g);CO2(g)的平衡物质的量浓度c(CO2)与温度T的关系如右图所示。下列说法错误的是
A.平衡状态A与C相比,平衡状态A的c(CO)小 
B.在T2时,若反应处于状态D,则一定有V<V
C.反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) 的ΔH>0
D.若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2

题型:不详难度:| 查看答案
25℃时,在含有Pb2、Sn2的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:Sn(s)+Pb2(aq)Sn2(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2)和c(Sn2)变化关系如下图所示。下列判断正确的是
A.往平衡体系中加入金属铅后,c(Pb2)增大
B.往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,c(Pb2)变小
C.升高温度,平衡体系中c(Pb2)增大,说明该反应⊿H>0
D.25℃时,该反应的平衡常数K=2.2

题型:不详难度:| 查看答案
某实验小组依据反应设计如图原电池,探究pH对AsO43-氧化性的影响。测得电压与pH的关系如图。下列有关叙述错误的是

题型:不详难度:| 查看答案
下列图示与对应的叙述相符的是
A.由图甲可以判断:若T1>T2,反应A(g)+ B(g)2C(g)的△H<0
B.图乙表示压强对可逆反应2A(g)+2 B(g) 3C(g)+D(s)的影响,乙的压强比甲的压强大
C.根据图丙,若除去CuSO4溶液中的Fe3+,可向溶液中加入适量NaOH溶液,调节pH≈4
D.图丁表示用0.1mol/L的盐酸滴定20mL 0.1mol/LNaOH溶液,溶液pH随加入盐酸体积的变化

题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.