Question

許多尾氣中含有NO_X、SO₂等造成空氣污染的氣體．根據(jù)要求回答下列問(wèn)題：

（1）已知：NO₂（g）+CO （g）═CO₂ （g）+NO （g）．
①密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時(shí)，c（CO₂）隨溫度（T）變化曲線(xiàn)如圖1所示．據(jù)此判斷，升高溫度，該反應(yīng)的平衡常數(shù)

 

（選填“增大”、“減小”“不變”）．
②NO對(duì)臭氧層破壞會(huì)起催化作用，其主要過(guò)程為：
Ⅰ．O₃

光照  .

O+O₂
Ⅱ．NO+O₃→NO₂+O₂
Ⅲ．

 

．（請(qǐng)寫(xiě)出“Ⅲ”中的化學(xué)反應(yīng)方程式．）
（2）將CO₂和H₂合成二甲醚（CH₃OCH₃）已取得了較大的進(jìn)展，其化學(xué)反應(yīng)為：2CO₂（g）+6H₂（g）═CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）
①1g二甲醚氣體完全燃燒生成兩種氣態(tài)氧化物，放出能量q kJ，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

 

；
②二甲醚可以作為燃料電池的燃料，若用硫酸做電池中的電解質(zhì)溶液，請(qǐng)寫(xiě)出該燃料電池工作時(shí)負(fù)極電極反應(yīng)式

 

．
（3）室溫條件下，用0.10mol?L^-1鹽酸分別滴定20.00mL濃度均為0.10mol?L^-1的NaOH溶液和氨水，如圖2是滴定其中一種溶液時(shí)，所得混合液的pH與加入鹽酸體積的關(guān)系曲線(xiàn)圖．
①該曲線(xiàn)表示滴定

 

（填“NaOH”或“氨水”）的過(guò)程；
②當(dāng)向20.00mL NaOH溶液中加入v mL鹽酸時(shí)，所得混合溶液pH=12，則v=

 

．（保留2位小數(shù)）．

Answer 1

考點(diǎn)：常見(jiàn)的生活環(huán)境的污染及治理,化學(xué)電源新型電池,化學(xué)平衡的影響因素,酸堿混合時(shí)的定性判斷及有關(guān)ph的計(jì)算

專(zhuān)題：

分析：（1）①根據(jù)到達(dá)平衡的時(shí)間判斷溫度高低，根據(jù)平衡時(shí)二氧化碳的濃度判斷溫度對(duì)平衡的影響；
②根據(jù)催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變來(lái)分析書(shū)寫(xiě)；
（2）①根據(jù)書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式的方法來(lái)書(shū)寫(xiě)；
②根據(jù)燃料電池為燃料作負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，結(jié)合電解質(zhì)溶液書(shū)寫(xiě)負(fù)極電極反應(yīng)式；
（3）①根據(jù)NaOH和氨水在滴定開(kāi)始時(shí)的pH來(lái)判斷；
②根據(jù)混合后pH=12顯堿性列方程求解．

解答： 解：（1）①由圖1可知，溫度T₁先到達(dá)平衡，故溫度T₁＞T₂，溫度越高平衡時(shí)，二氧化碳的濃度越低，說(shuō)明升高溫度平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，故反應(yīng)的平衡常數(shù)減小，
故答案為：減小；
②由催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，所以反應(yīng)Ⅲ為Ⅰ-Ⅱ得NO₂═NO+O，故答案為：NO₂═NO+O；
（2）1g二甲醚氣體完全燃燒生成兩種氣態(tài)氧化物，放出能量q kJ，則46克二甲醚（CH₃OCH₃，液態(tài)）完全燃燒生成CO₂和氣態(tài)H₂O時(shí)放出qkJ×46=46qkJ的熱量，熱化學(xué)方程式為CH₃OCH₃（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（g），△H=-46qkJ/mol，
故答案為：CH₃OCH₃（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（g），△H=-46qkJ/mol；
②燃料電池為燃料作負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，又電解質(zhì)溶液為硫酸，所以負(fù)極電極反應(yīng)式為CH₃OCH₃+3H₂O-12e^-=2CO₂↑+12H⁺，
故答案為：CH₃OCH₃+3H₂O-12e^-=2CO₂↑+12H⁺；
（3）①滴定開(kāi)始時(shí)0.10mol?L^-1的NaOH溶液pH=13，0.10mol?L^-1的氨水溶液pH＜13，所以該曲線(xiàn)表示滴定氨水，故答案為：氨水；
②當(dāng)向20.00mL NaOH溶液中加入v mL鹽酸時(shí)，所得混合溶液pH=12，則有10^-2=

0.02×0.10-0.10V×10 -3

0.2+10 -3V

，解得V=16.36ml，故答案為：16.36ml．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了平衡移動(dòng)、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)，燃料電池負(fù)極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)及溶液pH的簡(jiǎn)單計(jì)算等，比較綜合，題目難度中等．