满分5 > 高中化学试题 >

(14分)汽车作为一种现代交通工具正在进入千家万户,汽车尾气中含有CO、NOx等...

(14分)汽车作为一种现代交通工具正在进入千家万户,汽车尾气中含有CO、NOx等有毒气体,其污染问题也成为当今社会急需解决的问题。

(1)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图:

满分5 manfen5.com

则该反应的热化学方程式                                            

(2)对汽车加装尾气净化装置,可使CO、NOx有毒气体相互反应转化为无毒气体。

2xCO+2NOx == 2xCO2+N2,当转移电子物质的量为0.4x mol时,该反应生成标准状况下的N2体积       L。

(3)一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。可以还原金属氧化物,可以用来合成很多有机物如甲醇等。在压强为0.1 MPa条件下a mol CO3a mol H2的混合气体在催化剂作用下反应生成甲醇 CO(g)+2H2(g) 满分5 manfen5.comCH3OH(g);△H= -b kJ•mol-1

①该反应的平衡常数表达式为             

②若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是           

A.升高温度                        B.将CH3OH(g)从体系中分离

C.充入He,使体系总压强增大       D.再充入1 mol CO和3 mol H2

经测定不同温度下该反应的平衡常数如下:

温度(℃)

250

300

350

K

2.041

0.270

0.012

若某时刻、250测得该反应的反应物与生成物的浓度为c(CO) 0.4 mol/L、c(H2)0.4 mol/L、c(CH3OH)0.8 mol·L-1, 则此时v       v(填>、<或=)。

(4)甲醇是重要的基础化工原料,又是一种新型的燃料,最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一个电极加入甲醇,电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-离子。该电池的正极反应式为_____________________________。电池工作时,固体电解质里的O2-向_______极移动。

 

(1)N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H=+183 kJ/moL (2分) (2)2.24L (2分) (3)①K= (2分) ②BD (2分) ③ < (2分) (4)O2+4e-=2O2- (2分) 负 (2分) 【解析】 试题分析:(1)根据化学反应的焓变等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和,结合能量变化示意图知1molN2和1molO2生成2molNO的焓变为+183 kJ/moL,则该反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H=+183 kJ/moL;(2)反应2xCO+2NOx == 2xCO2+N2转移的电子数为4x,当转移电子物质的量为0.4x mol时,该反应生成标准状况下的N2体积2.24L;(3)① 根据题给化学方程式和化学平衡常数表达式的书写原则书写,该反应的平衡常数表达式为K=;② A、合成甲醇的反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,甲醇的产率降低,错误;B、将CH3OH(g)从体系中分离,平衡正向移动,甲醇的产率增加,正确;C、容积不变的情况下充入He,使体系总压强增大,平衡不移动,甲醇的产率不变,错误;D、再充入1 mol CO和3 mol H2相当于增大压强,平衡正向移动,甲醇的产率增加,正确,选BD;③ 根据题给数据计算:Q==0.8 mol·L-1/(0.4 mol·L-1)3=12.5,250℃时,K=2.041,Q>K,反应逆向进行,则此时v正<v逆;(4)甲醇燃料电池,一个电极通入空气,作正极,另一个电极加入甲醇,作负极,电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-离子。该电池的正极反应式为O2+4e-=2O2- ;电池工作时,固体电解质里的O2-向负极移动。 考点:考查化学反应原理,涉及热化学方程式的书写、化学平衡和电化学。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

(15分)熟悉和使用中学化学实验中常见仪器及用品,是化学学习的基本要求。试回答以下问题:

(1)在仪器:a.分液漏斗  b.试剂瓶  c.集气瓶  d.滴定管  e.容量瓶  f.量筒  g.托盘天平中,标有“0”刻度的是(填序号)                  

(2)蒸发皿的使用:把滤液倒入蒸发皿中,再把蒸发皿放到铁架台的铁圈上。用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌,以防止_______________。当蒸发皿里的液体较少时,则应___________,利用余热使剩余溶剂挥发。

(3)用装置甲、乙、丙和乳胶管组成一套装置(气密性已检查),可用于制取并收集NH3或HCl气体。可供选择的液体试剂有:浓硫酸、浓盐酸、浓氨水,丙中试剂为紫色石蕊溶液。请回答下列问题:

满分5 manfen5.com

若制取某气体的过程中,丙中的石蕊溶液变红,且烧瓶中的试剂A与分液漏斗中的试剂B均为无色液体,则试剂A为                             ,制取该气体利用了B的性质有                                  。通过丙中紫色石蕊溶液变红或变蓝,说明乙中气体已集满。若石蕊溶液变蓝,则烧瓶甲中应加入的固体试剂A为           

若在乙中收集氨气,气体流经装置的顺序是:a→      →d(填接口代号)。

(4)下图中的装置D是实验室制备CO2的简易装置图,用该装置制备CO2可起到随时使反应发生,也可以随时使反应停止的效果。下图中的装置A、B、C也可起到相同效果的有            (填写编号)。

满分5 manfen5.com

 

 

查看答案

某同学研究铝及其化合物的性质时设计了如下两个实验方案。

方案①:2.7 g Al满分5 manfen5.comX溶液满分5 manfen5.comAl(OH)3沉淀

方案②:2.7 g Al满分5 manfen5.comY溶液满分5 manfen5.comAl(OH)3沉淀

NaOH和HCl的浓度均是3 mol/L,如图是向X溶液和Y溶液中分别加入NaOH和HCl时产生沉淀的物质的量与加入盐酸和氢氧化钠溶液体积之间的关系,下列说法正确的是

满分5 manfen5.com

A.X溶液溶质为AlCl3,Y溶液溶质为NaAlO2

B.b曲线表示的是向X溶液中加入NaOH溶液

C.在O点时两方案中所得溶液浓度相等

D.a、b曲线表示的反应都是氧化还原反应

 

查看答案

下列关于物质的量浓度表述正确的是

A.0.3 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有Na和SO42的总物质的量为0.9 mol

B.1 L水吸收22.4 L氨气时所得氨水的浓度是1 mol·L-1

C.在K2SO4和NaCl的中性混合溶液中,如果Na和SO42的物质的量相等,则K和Cl的物质的量浓度一定相同

D.10 ℃时,100 mL 0.35 mol·L-1的KCl饱和溶液蒸发掉5 g水冷却到10 ℃时,其体积小于100 mL,它的物质的量浓度仍为0.35 mol·L-1

 

查看答案

常温下下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是

A.滴入酚酞呈无色的溶液中:K、Al3+、Cl、CO32-

B.澄清的溶液中:Na、K、MnO4、AlO2

C.满分5 manfen5.com=10-13 mol·L-1的溶液:Na、[Ag(NH3)2]、OH、NO3

D.c(I)=0.1 mol·L-1的溶液中:Na、H、ClO、SO42-

 

查看答案

下列离子方程式书写正确的是

A.碳酸氢钙溶液和过量氢氧化钙溶液混合:Ca2++2HCO3+OH=CaCO3↓+CO32-+H2O

B.CuCl2溶液与Na2S溶液2:1反应,Cu2++ S2-= CuS↓

C.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应,证明H2O2具有还原性:2MnO满分5 manfen5.com + 6H+ + 5H2O2 2Mn2+ + 5O2 + 8H2O

D.向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液恰好使SO42-沉淀完全:2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH -=2 Al(OH)3↓+3BaSO4

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.