组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应的热效应 > 化学反应热的计算 > 盖斯定律及其有关计算
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:148 题号:17567012
氮的氧化物、硫的氧化物是主要的大气污染物,对这些有害气体的治理及合理利用显得尤为重要。回答下列问题:
I.某MOFs多孔材料孔径大小和形状恰好将N2O4 “固定”,能高效选择性吸附NO2
废气中的NO2被吸附后,将材料泡入水中并通入氧气能全部转化为HNO3。原理示意图如下:

已知:


(1)请从温度和压强两个角度分析利于NO2吸附的条件_______
(2)①当10 g材料吸附NO2到质量不再发生变化时,下列_______也能说明吸附反应已达到极限。
A.颜色不再发生变化                      B.n(NO2):n(N2O4)=2:1
C.2v(NO2)=v(N2O4) D.混合气体的平均分子质量不再发生变化
②当吸附反应达到极限时,测得材料内温度为40℃,压强为10.0 MPa,混合气体平均相对分子质量为69,吸附反应的Kp=_______
(3)由N2O4转化生成HNO3的热化学反应方程式_______
Ⅱ.ClO2可对烟气中NO、SO2进行协同脱除。
(4)利用 ClO2气体脱硫脱硝的过程中涉及的部分反应及速率常数如下:
a.
b.
c.
d.
①反应d的历程如下图所示。该历程中最大活化能E=_______kJ/mol。

②保持其他条件不变,随着的增加,SO2脱除效率的逐渐增加的原因是_______
(5)利用 ClO2溶液脱硫脱硝的过程中,ClO2质量浓度和溶液温度对NO脱除率的影响如下图所示,则最佳的质量浓度和溶液温度是_______

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)
【推荐1】回答下列问题
(1)已知:①2Fe2O3(s)+3C(s)=3CO2(g)+4Fe(s)   ΔH1=+234.1 kJ·mol-1
②C(s)+O2(g=CO2(g)   ΔH2=-393.5 kJ·mol-1
则Fe和O2反应生成Fe2O3的热化学反应方程式为_______
(2)①为了更好的表示溶液的酸碱性,科学家提出了酸度(AG)的概念,AG的定义为AG=lg。25℃时,溶液的pH与AG的换算公式为AG=_______,若溶液呈中性,则AG=_______
②25℃时,将体积Va、pH=a的某一元强碱与体积为Vb、pH=b的某二元强酸混合;若所得溶液的pH=7,且已知Va>Vb,b=0.5a,b值可否等于4_______(填“可”或“否”)。
(3)实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某学生用0.10 mol·L-1NaOH标准溶液进行测定盐酸的浓度的实验。取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如表。
实验编号NaOH溶液的浓度(mol·L-1)滴定完成时,NaOH溶液滴入的体积(mL)待测盐酸的体积(mL)
10.1022.6520.00
20.1022.7220.00
30.1022.9320.00
请完成下列填空:
①滴定达到终点的标志是_______
②根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为_______(保留两位有效数字)。
③在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有_______(填字母序号)。
A.滴定终点读数时俯视
B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸润洗
C.锥形瓶水洗后未干燥
D.称量NaOH固体中混有Na2CO3固体
E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失
2021-11-08更新 | 33次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
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【推荐2】雾霾天气多次肆虐京、津、冀等地区,其中汽车尾气和燃煤是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g) △H<0
①200 ℃(平衡常数K=10)时,向10L的密闭容器中充入2mol CO2和1.5mol N2,经过10min测得该容器内有1mol CO2剩余,10min内用N2表示的平均反应速率为 ______________ ,10min时,氮气的体积分数为____________,10min时反应是否达到平衡状态?其理由是_______________
②若该反应在恒温恒容的密闭体系中进行,下列表达能表明反应已经达到化学平衡状态的是(填代号)____
a.混合气体的密度不随时间的变化而变化
b.混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化
c.相同时间内生成相同物质的量的NO和CO
d.容器内气体的压强不随时间的变化而变化
e.c(N2)不再变化的状态
f.v(CO)=v(CO2)的状态
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题,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:
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    △H=-867 kJ/mol
2NO2(g)N2O4(g)     △H=-56.9 kJ/mol
H2O(g) = H2O(l)     ΔH = -44.0 kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式:__________
(3)甲烷燃料电池可以提升能量利用率。利用甲烷燃料电池电解200mL1mol/L食盐水,电解一段时间后,收集到标准状况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变).
①电解后溶液的pH= _____________(忽略氯气与氢氧化钠溶液反应) 。
②电解后溶液中由水电离出来的c(H+)= __________
(4)2017年5月18日中国首次海域可燃冰试采成功 ,“可燃冰”是一种晶体,晶体中平均每46个H2O分子构建成8个笼,每个笼内可容纳1个CH4分子或1个游离的H2O分子.若晶体中每8个笼有6个容纳了CH4分子;另外2个笼被游离的H2O分子填充,则“可燃冰”平均组成可表示为_____________,可燃冰的发现为我国在新世纪使用高效新能源开辟了广阔的前景,你认为能开发利用的新能源还有___________(至少填写两种)。
2017-06-06更新 | 139次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】已知:①(g,环丙烷)(g,丙烷) kJ·mol
②丙烷(g)、环丙烷(g)的燃烧热分别为-2220 kJ·mol、-2092 kJ·mol
的键能分别为498 kJ·mol、463 kJ·mol
回答下列问题:
(1)写出表示燃烧热的热化学方程式:_______
(2)   _______kJ·mol
(3)热值指单位质量可燃物完全燃烧时放出的热量(单位:kJ·g)。环丙烷、丙烷、氢气三种气体完全燃烧生成液态水、二氧化碳,其热值最大的是_______(填名称)。
(4)上述反应①的能量变化如图所示。

曲线a或b代表镍催化剂对反应的影响,其中表示加入镍催化剂的曲线是_______(填“a”或“b”)。_______
(5)一定量的丙烷和环丙烷的混合气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳时放出的热量为Q kJ,将产物经浓硫酸干燥,再通过足量的过氧化钠粉末,固体净增8.4 g。由此可知,Q的范围为_______
2023-02-18更新 | 93次组卷
共计 平均难度:一般