热门试卷

（14分）近几年来，我国中东部地区陷入严重的雾霾天气，面对全球近期的气候异常，环境问题再次成为焦点。非金属氧化物的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径之一。请运用化学反应原理知识，回答下列问题：

Ⅰ、目前，消除氮氧化物污染有多种方法。

（1）用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：

①CH4（g）+4NO2（g）＝4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g） △H＝－57kJ•mol-1

②4CH4（g）+4NO（g）＝2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H＝－1160kJ•mol-1

③H2O（g）＝H2O（l） △H＝－44.0kJ•mol-1

写出CH4（g）与NO2（g）反应生成N2（g），CO2（g）和H2O（l）的热化学方程式________________。

（2）用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为：C(s)+ 2NO（g） N2（g）+CO2（g）某研究小组向恒容密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，恒温（T℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

①T℃时该反应的平衡常数为____________（结果保留两位有效数字）。

②30 min后改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是___________________。

③若30min后升高温度重新达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5：3：3，则该反应

△H_________0（填“＜”“＞”“＝”）。

Ⅱ、某科研小组为治理SO2对大气的污染，利用烟气中的SO2为原料制取硫酸。

（1）利用原电池原理，用SO2、O2和H2O来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池负极的电极反应式__________。

（2）利用Na2SO3溶液充分吸收SO2制得NaHSO3溶液。

①常温时吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO32－)：n(HSO3－)变化关系如下表：

以下离子浓度关系的判断正确的是

A．NaHSO3溶液中c（H+）＜c （OH-）

B．Na2SO3溶液中c（Na+）＞c （SO32-）＞c （HSO3-）＞c （OH-）＞c（H+）

C．当吸收液呈中性时，c（Na+）＞c （HSO3-）＞c （SO32-）＞c（OH-）＝c（H+）

D．当n(SO32－)：n(HSO3－)＝1:1时，c（Na+）=c （HSO3-）+2c （SO32-）

②然后电解该NaHSO3溶液可制得硫酸。电解原理示意图如下图所示。请写出开始时阳极反应的电极反应式______________________________________。

乙醇汽油是一种由粮食及各种植物纤维加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的新型替代能源。按照我国的国家标准，乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的乙醇调和而成。

（1）由粮食或各种植物纤维可得到葡萄糖，写出葡萄糖制得乙醇的化学方程式:                              。

（2）在常温常压下，1gC2H5OH完全燃烧生成CO2和液态H2O时放出29.71 kJ热量，表示该反应的热化学方程式为                               。

（3）下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图，乙池中的两个电极一个是石墨电极，一个是铁电极，工作时M、N两个电极的质量都不减少，请回答下列问题：

①加入乙醇的Pt电极的电极反应式为_________________________。

②在工作过程中，乙池中两电极均收集到标准状况下224mL气体时，甲池中理论上消耗氧气的体积为       mL(标准状况下)；若此时乙池溶液体积为200mL，则乙池中溶液的pH为      。

③若要使②中乙池的溶液完全恢复到起始状态，可向乙池中加入      (填代号)

E．0.01molCuSO4

F．0.005molCu2(OH)2CO3

(12分) 甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。

（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：

反应I：  CO(g) ＋ 2H2(g)  CH3OH(g)  ΔH1

反应II： CO2(g) ＋ 3H2(g) CH3OH(g)  +  H2O(g)  ΔH2

①上述反应符合“原子经济”原则的是     （填“I”或“Ⅱ”）。

②已知反应Ⅰ的能量变化如图所示：由表中数据判断  ΔH1      0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。

③某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝ 0.2 mol／L，    则CO的转化率为          

（2）已知在常温常压下：

① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g)   ΔH ＝－1275.6 kJ／mol

② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g)  ΔH ＝－566.0 kJ／mol

③ H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH ＝－44.0 kJ／mol

请计算1 mol甲醇不完全燃烧生成1 mol一氧化碳和液态水放出的热量为________

（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如右图所示的电池装置。

①该电池正极的电极反应为____________

②工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的化学方程式为____________.

(15分)氢氧化镁用于制药工业，还是重要的绿色阻燃剂。

Ⅰ．治疗胃酸过多药物Stmoache的有效成分为Mg(OH)2。

(1)该药物治疗胃酸(主要成分为盐酸)过多症时反应的离子式方程式为                    ；

Ⅱ．已知:

H2O(g)=H2(g)+ O2(g)                 △H1 =" +242" kJ·mol-1

Mg(s)+2 H2O(g)=Mg(OH)2(s) + H2(g)    △H2 =" -441" kJ·mol-1

Mg(s)+ O2(g)="MgO(s)  "             △H3 = -602kJ·mol-1

(2)氢氧化镁分解的热化学方程式为                                         ；

Ⅲ．某工厂用六水合氯化镁和粗石灰制取的氢氧化镁含有少量氢氧化铁杂质，通过如下流程进行提纯精制．获得阻燃剂氢氧化镁。

(3)步骤①中加入保险粉的作用：                                  。

(4)已知EDTA只能与溶液中的反应生成易溶于水的物质，不与反应。虽然难溶于水，但步骤②中随着EDTA的加入，最终能够将除去并获得纯度高的。请从沉淀溶解平衡的角度加以解释                                       ；

Ⅳ．为研究不同分离提纯条件下所制得阻燃剂的纯度从而确定最佳提纯条件，某研究小组各取等质量的下列4组条件下制得的阻燃剂进行含铁量的测定，结果如下：

精制阻燃剂的条件

阻燃剂铁含量

序号

提纯体系温度/℃

加入EDTA质量/g

加入保险粉质量/g

W(Fe)/(10-4g)

1

40

0.05

0.05

7.63

2

40

0.05

0.10

6.83

3

60

0.05

0.10

6.83

4

60

0.10

0.10

6.51

(5)若不考虑其它条件，根据上表数据，制取高纯度阻燃剂最佳条件是       (填字母)。

①40℃              ②60℃                ③EDTA质量为O.05g 

④EDTA质量为0.10g  ⑤保险粉质量为0.05g  ⑥保险粉质量为0.10g

A．①③⑤         B．②④⑥          C．①④⑥          D．②③⑤