热门试卷

9．2013年全国各地都遭遇“十面霾伏”。其中，机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气质量恶化贡献较大。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)。△ H＜0若该反应在绝热.恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 _______（填代号）。

（下图中υ正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）

（2）机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。

已知：

①CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)  △H＝－867 kJ/mol

②2NO2(g)N2O4(g)   △H＝－56.9 kJ/mol

③H2O(g) ＝ H2O(l)   ΔH ＝ －44.0 kJ／mol

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式：_____________________。

（3）用NH3催化还原NOX也可以消除氮氧化物的污染。如图，采用NH3作还原剂，烟气以一定的流速通过两种不同催化剂，测量逸出气体中氮氧化物含量，从而确定烟气脱氮率（注：脱氮率即氮氧化物转化率），

反应原理为：NO(g) +NO2(g)+2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。

①  该反应的△S_____0，△H_____0（填“＞”.“＝”或 “＜”）。

②  对于气体反应，用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数（记作KP），则上述反应的KP＝___________。

③以下说法正确的是_______。

A．第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高

B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响

C．催化剂①、②分别适合于250℃ 和450℃ 左右脱氮

（4）NO2.O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见右图。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应为________________________。

（5）硝酸工业尾气中氮氧化物（NO和NO2）可用尿素〔CO(NH2)2〕溶液除去。反应生成对大气无污染的气体。1 mol尿素能吸收工业尾气中氮氧化物（假设NO.NO2体积比为1:1）的质量为__________g。

28．开发新能源、新材料是实现社会可持续发展的需要。请回答下列问题：

（1）下图是2LiBH4/MgH2体系放氢焓变示意图。

则：Mg(s)＋2B(s)=MgB2(s)  ΔH＝      。

（2）采用球磨法制备Al与LiBH4的复合材料，并对Al－LiBH4体系与水反应产氢的特性进行下列研究：25℃水浴时，每克不同配比的Al－LiBH4复合材料与水反应产生H2体积随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是         (填字母)。

A．25℃时，纯铝与水不反应

B．25℃时，纯LiBH4与水反应产生氢气

C．25℃时，Al－LiBH4复合材料中LiBH4含量越高，1000s内产生氢气的体积越大

（3）工业上可采用CO和H2合成再生能源甲醇，其反应的化学方程式为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。

①在一容积可变的密闭容器中，充有10 mol CO和20 mol H2，用于合成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(P)的关系如图所示。

则：上述合成甲醇的反应为     反应(填“放热”或“吸热”)。平衡常数KA、KB、KC的大小关系为       。若达到平衡状态A时容器的体积为10 L，则平衡状态B时容器的体积为        L。

②图中虚线为该反应在使用催化剂条件下，起始H2、CO投料比和CO平衡转化率的关系图。

当其他条件完全相同时，用实线画出不使用催化剂情况下，起始H2、CO投料比和CO平衡转化率的关系示意图。

（4）次磷酸钴广泛应用于化学镀钴，工业上利用电解法制备次磷酸钴的电极材料为金属钴和不锈钢，其电解装置如图所示（其中阴离子交换膜只允许阴离子通过，其中阳离子交换膜只允许阳离子通过）。

则:①N极的电极反应式为：                     ；

②次磷酸钴在      区生成（填“Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ”）

③已知次磷酸与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：H3PO2 + NaOH = NaH2PO2 + H2O,则NaH2PO2溶液中离子浓度由大到小的顺序为                   。

26. 煤的气化过程中发生反应：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g），若在恒温压容器中充入1mol CO和3 mol水蒸气发生上述反应，达到平衡时测得反应物与生成物的物质的量之比为5∶3，且吸收热量180 kJ，请回答下列问题：

（1）该反应的热化学方程式可写为（                                ）。

（2）两种反应物的转化率之和为（                   ） 。

（3）该条件下此反应的平衡常数为（              ）。

（4）若要在相同的温度下和相同的容器中，按下列物料配比充入，建立平衡后CO的体积百分含量与题干平衡相同，下列选项中可行的是（        ）。

（5）若要在相同的温度下和相同的容器中，充入下列物料建立平衡，平衡后CO2的体积分数与题干平衡的CO2的体积分数相同，但CO的体积分数与题干平衡中CO的体积分数不同的是（          ）

28.工业生产尿素过程中涉及的物质转化过程如下图所示。

（1）天然气在高温、催化剂作用下与水蒸气反应生成H2和CO的化学方程式为__________

（2）在合成氨生产中，将生成的氨气及时从反应后的气体中分离出来。运用化学平衡的知识分析这样做是否有利于氨的合成，说明理由：_____________________

（3）下图为合成氨反应在不同温度和压强、使用相同催化剂条件下，初始时氮气、氢气的体积比为1:3时，平衡混合物中氨的体积分数。

①若分别用和表示从反应开始至平衡状态A、B时的化学反应速率，则_________（填“＞”“＜”或“=”）。

②在相同温度下，当压强由p1变为p3时，合成氨反应的化学平衡常数__________（填“变大”“变小”或“不变”）。

③在、下，H2的转化率为__________%（计算结果保留小数点后1位）。

（4）与经过两步反应生成尿素，两步反应的能量变化示意图如下：

与反应生成尿素的热化学方程式为______________________

（5）运输氨时，不能使用铜及其合金制造的管道阀门。因为在潮湿的环境中，金属铜在有NH3存在时能被空气中的O2氧化，生成，该反应的离子方程式为____________________