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        1. 二氧化硫和氮氧化物(NOx)對大氣污染日趨嚴(yán)重,研究消除大氣污染的方法是化學(xué)工作者的重要課題,目前有很多種方法消除大氣污染。
          (1)可利用甲烷催化還原NOx的方法處理NOx,反應(yīng)如下:
          CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H= -574 kJ·mol­-1
          CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H= -1160 kJ·mol-1
          則CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=          ;
          (2)降低汽車尾氣的方法之一是在排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器,發(fā)生如下反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g);△H<0。
          若在一定溫度下,將2molNO、1molCO充入1L固定容積的容器中,15分鐘后達(dá)到平衡,反應(yīng)過程中各物質(zhì)的濃度變化如圖甲所示,則平衡常數(shù)K=     (小數(shù)點后保留3位);

          ①若保持溫度不變,20min時再向容器中充入CO氣體0.6mol,平衡將    移動(填“向左”、“向右”或“不”);
          ②若保持溫度不變,20min時向原平衡容器中充入CO、N2各0.6mol,平衡將      移動(填“向左”、“向右”或“不”);
          ③20min時,若改變反應(yīng)條件,導(dǎo)致N2濃度發(fā)生如圖所示的變化,則改變的條件可能是          
          (填字母);

          A.加入催化劑 B.降低溫度 C.縮小容器體積 D.增加CO2的量 
          (3)利用Fe2+、Fe3+的催化作用,常溫下將SO2轉(zhuǎn)化為SO42,從而實現(xiàn)對SO2的處理(總反應(yīng)為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4)。已知,含SO2的廢氣通入含F(xiàn)e2+、Fe3+的溶液時,其中一個反應(yīng)的離子方程式為4Fe2+ + O2+ 4H+ =4Fe3+ + 2H2O,則另一反應(yīng)的離子方程式為                              ;

          (1)△H=-867 kJ·mol–1  (3分)
          (2)K=0.035(或帶單位:L/mol)(3分);向右、不移動; B(各2分)
          (3)2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42+4H+(3分)

          解析試題分析:(1) ①CH4(g) + 4NO2(g) =" 4NO(g)" + CO2(g) + 2H2O(g)    △H=" –574" kJ·mol–1;
          ②CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g)       △H=" –" 1160 kJ·mol–1;
          依據(jù)蓋斯定律計算①+ ②得到:CH4(g) + 2NO2(g) = N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g)  △H=" –867" kJ·mol–1
          故答案為:△H= –867 kJ·mol–1;
          (2)依據(jù)圖象分析,15min時達(dá)到平衡時N2濃度為0.2mol·L–1,NO平衡濃度為1.6mol·L–1,CO濃度為0.6 mol·L–1,CO2濃度為0.4 mol·L–1,反應(yīng)2NO(g) + 2CO(g)  N2(g) + 2CO2(g)的平衡常數(shù)。故答案為:0.035。①若保持溫度不變,20min時再向容器中充入CO氣體0.6mol,此時c(CO) =" 1.2" mol·L–1,而生成物濃度不變,根據(jù)平衡移動原理,平衡將正反應(yīng)方向移動。②若保持溫度不變,20min時再向容器中充入CO、N2各0.6mol,濃度分別為c(NO)="1.6" mol·L–1,c(CO)="0.6" mol·L–1 + 0.6 mol·L–1 =" 1.2" mol·L–1,c(N2) =" 0.2" mol·L–1 + 0.6 mol·L–1 =" 0.8" mol·L–1,c(CO2) =" 0.4" mol·L–1;,平衡不動。③如圖甲所示,20min時,改變反應(yīng)條件,導(dǎo)致反應(yīng)速率減小,氮氣濃度增大,平衡正向移動。加入催化劑,平衡不移動,A不合題;反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),降溫可使平衡正向移動,氮氣濃度增大,B符合題意;縮小容器體積雖然可使平衡正向移動,但改變條件的瞬間,N2濃度增大,與圖中描繪的情況不符,C不合題意;增加CO2的量,平衡逆向移動,N2濃度減小,D也不合題。故答案為:B。
          (3) 總反應(yīng)的離子方程式為:2SO2+O2+2H2O=4H+ + 2SO42,總反應(yīng)減去反應(yīng)4Fe2+ + O2+ 4H+ =4Fe3+ + 2H2O即得另一離子方程式:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42+4H+。
          考點:本題考查熱化學(xué)方程式和蓋斯定律的計算應(yīng)用,化學(xué)平衡影響因素分析,平衡常數(shù)的計算方法,平衡移動原理的應(yīng)用,離子方程式的書寫。

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

          氯氣及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活中都有著重要的應(yīng)用。
          (1)Ca(ClO)2、NaClO、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒劑和漂白劑,是因為它們都具有     性,請寫出工業(yè)上用氯氣與NaOH溶液反應(yīng)生產(chǎn)消毒劑NaClO的離子方程式               。 
          (2)棕黃色強(qiáng)刺激性氣體Cl2O為國際公認(rèn)高效安全滅菌消毒劑之一,實驗室可用潮濕的Cl2與Na2CO3反應(yīng)制取少量Cl2O和NaHCO3的離子方程式                 。 
          (3)黃色氣體ClO2可用于污水殺菌和飲用水凈化。
          ①KClO3與SO2在強(qiáng)酸性溶液中反應(yīng)可制得ClO2,此反應(yīng)的離子方程式為             。 
          ②ClO2遇濃鹽酸會生成Cl2,每生成1 mol Cl2轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為    。 
          ③ClO2可將廢水中的Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2而除去,本身還原為Cl-,該反應(yīng)過程中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為    。 
          (4)用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時會產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl。利用反應(yīng)4HCl+O22Cl2+2H2O,可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。
          已知:①上述反應(yīng)中,4 mol HCl被氧化放出115.6 kJ的熱量。

          則斷開1 mol H—O鍵與斷開1 mol H—Cl鍵所需能量相差約為     kJ,H2O中H—O鍵比HCl中H—Cl鍵(填“強(qiáng)”或“弱”)    。 

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

          某溶液僅含下列離子中的5種(不考慮水的電離及離子的水解)且各種離子物質(zhì)的量均為1 mol 。
          陽離子:Na+ 、Mg2+ 、Fe3+ 、Al3+ 、Fe2+ ;陰離子:OH、CO32—、Cl、NO3、SO42—。
          ①若向溶液中加入KSCN溶液無明顯變化;
          ②若向原溶液中加入稀鹽酸,有無色氣體生成,溶液中陰離子種類不變; 請推斷:
          (1)原溶液中含有陽離子                  含有陰離子                         
          (2)向原溶液中加入足量稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                                
          (3)若向原溶液中加入足量的NaOH溶液,充分反應(yīng)后過濾,洗滌,灼燒至恒重,得到的固體
          質(zhì)量為             g。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

          有A、B、C、D四種溶液,它們是燒堿、硫酸、碳酸氫銨、氯化銅溶液中的某一種。各取少量,將其兩兩混合,其中A、B混合有藍(lán)色絮狀沉淀生成, C 與足量B或D混合均有無色氣體產(chǎn)生。根據(jù)題意回答下列問題:
          (1)B、C分別是                                                   
          (2)向A中滴加B,離子方程式:                                                
          向C中滴加D,離子方程式:                                                
          (3)少量B和C混合,現(xiàn)象:________,離子方程式:_______________________________。
          (4)上述三個反應(yīng)均屬于________________反應(yīng)(填基本反應(yīng)類型),反應(yīng)發(fā)生的條件的不同點是                              ;相同點是                       。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

          KMnO4是一種重要的氧化劑。
          (1)①在酸性條件下KMnO4的氧化性會增強(qiáng)。用來酸化KMnO4溶液的最佳試劑是     。
          a.硝酸         b.硫酸         c.鹽酸
          ②將氧化C2O42?的離子方程式補(bǔ)充完整:
          □MnO4? +□C2O42?+□     ==□Mn2+ +□CO2↑+□      。
          (2)某同學(xué)為了探究KMnO4溶液和Na2C2O4(草酸鈉)溶液的反應(yīng)過程,進(jìn)行如下實驗:
          ①配制100 mL 0.0400 mol·L-1的Na2C2O4溶液,除用到托盤天平、藥匙、燒杯、量筒、玻璃棒等儀器外,還必須用到的玻璃儀器是       
          ②將KMnO4溶液逐滴滴入一定體積的酸性Na2C2O4溶液中(溫度相同,并不斷振蕩),記錄的現(xiàn)象如下:

          滴入KMnO4溶液的次序
          KMnO4溶液紫色褪去所需的時間
          先滴入第1滴
          60 s
          褪色后,再滴入第2滴
          15 s
          褪色后,再滴入第3滴
          3 s
          褪色后,再滴入第4滴
          1 s
           
          請分析KMnO4溶液褪色時間變化的可能原因        。
          ③用配制好的0.040 0 mol·L-1的Na2C2O4溶液來標(biāo)定某KMnO4溶液的濃度。每次準(zhǔn)確量取25.00 mLNa2C2O4溶液,然后用酸化后的KMnO4溶液滴定。滴定三次分別消耗的KMnO4溶液的體積是20.00 mL、19.80 mL、20.20 mL,則KMnO4溶液的濃度為           。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

          (1)現(xiàn)有以下物質(zhì):①NaCl晶體 ②SO2  ③稀硫酸 ④石墨 ⑤BaSO4固體 ⑥蔗糖(C12H22O11) ⑦酒精 ⑧熔融的KNO⑨CaO ⑩純凈的醋酸
          請回答下列問題(用序號):
          以上物質(zhì)中能導(dǎo)電的是       ;以上物質(zhì)中屬于電解質(zhì)的是         
          (2)按要求寫出下列對應(yīng)的方程式:
          (①電離方程式、②化學(xué)方程式、③離子方程式)
          ①Al2(SO4)3                                                            
          ②CO2+2OH-=CO32-+H2O:                                                
          ③NaHCO3與NaHSO4溶液反應(yīng):                                          

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

          按要求填空
          (一)、X、Y和Z均為短周期元素,原子序數(shù)依次增大,X的單質(zhì)為密度最小的氣體,Y的一種單質(zhì)具有特殊臭味,Z與X原子最處層電子數(shù)相同;卮鹣铝袉栴}:
          (1)由上述元素組成的化合物中,既含有極性共價鍵又含有離子鍵的化合物的電子式                        ;
          (2)X和Y組成的化合物中,有一種既含有極性共價鍵又含有非極性共價鍵。此化合物可將堿性工業(yè)廢水中的CNˉ氧化為碳酸鹽和氨,相應(yīng)的離子方程式為           
          (二)、在一定條件下,RO3nˉ和Iˉ發(fā)生反應(yīng),離子方程式為: RO3nˉ+6Iˉ+6H+==Rˉ+3I2+3H2
          RO3nˉ-中R元素的化合價為       ,R元素的原子最外層電子有       個。
          (三)、Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4,而NaClO被還原為NaCl,若反應(yīng)中Na2Sx與NaClO的物質(zhì)的量之比為1︰16,則x值是           
          (四)、已知M2On2ˉ可與R2ˉ作用,R2ˉ被氧化為R的單質(zhì),M2On2ˉ的還原產(chǎn)物中,M為+3價,又知c(M2On2ˉ)=0.3mol/L的溶液100mL可與c(R2ˉ)=0.6mol/L的溶液150mL恰好完全反應(yīng),則n值為            。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

          在Na+濃度為0.5mol/L的某澄清溶液中,還可能含有下表中的若干種離子:

          陽離子
          K+、Ag+、Mg2+、Ba2+
          陰離子
          NO3-、CO32-、SiO32-、SO42-
          取該溶液100mL進(jìn)行如下實驗(氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定):
          序號
          實驗內(nèi)容
          實驗結(jié)果

          向該溶液中加入足量稀HCl
          產(chǎn)生白色沉淀并放出0.56L氣體

          將Ⅰ的反應(yīng)混合液過濾,對沉淀洗滌、灼燒至恒重,稱量所得固體質(zhì)量
          固體質(zhì)量為2.4g

          在Ⅱ的濾液中滴加BaC12溶液
          無明顯現(xiàn)象
          試回答下列問題:
          (1)實驗I能確定一定不存在的陽離子是                                                  。
          (2)實驗I中生成沉淀的離子方程式為                                                      
          (3)通過實驗I、Ⅱ、Ⅲ和必要計算,填寫下表中陰離子的濃度(能計算出的,填寫計算結(jié)果,一定
          不存在的離子填“0”,不能確定是否存在的離子填“?”)
          陰離子
          NO3-
          CO32-
          SiO32-
          SO42-
          c/mol·L-1
           
           
           
           
          (4)判斷K+是否存在,若存在求其最小濃度,若不存在說明理由                                 。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

          某實驗小組為探究ClO、I2、SO42-在酸性條件下的氧化性強(qiáng)弱,設(shè)計實驗如下:
          實驗①:在淀粉碘化鉀溶液中加入少量次氯酸鈉溶液,并加入少量的稀硫酸,溶液立即變藍(lán);
          實驗②:向?qū)嶒灑俚娜芤褐屑尤? mL 0.5 mol/L的亞硫酸鈉溶液,藍(lán)色恰好完全褪去。
          (1)寫出實驗①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:______________________________________________。
          (2)實驗②的化學(xué)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是________。
          (3)以上實驗說明,在酸性條件下ClO、I2、SO42-的氧化性由弱到強(qiáng)的順序是________

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