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題目列表(包括答案和解析)

（2008?鎮(zhèn)江二模）世界環(huán)保組織2006年度報(bào)告指出，人類已成功地使大氣中氟氯烴減少，但C、N、S氧化物的排放有增無減，水資源的緊缺和污染加�。�
（1）大氣中氟氯烴的減少帶來的積極效應(yīng)是

減緩臭氧層空洞的增大

．
（2）酸雨的特征是pH＜5.6，空氣中硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物質(zhì)．
①若用NO_X表示氮氧化物，請配平氮氧化物形成酸雨的化學(xué)方程式：

②酸雨落至地面后pH在一定時(shí)間內(nèi)變小然后穩(wěn)定于某一數(shù)值，原因是H₂SO₃受空氣影響造成的，其化學(xué)方程式為：

2H₂SO₃+O₂=2H₂SO₄

．
（3）回收利用SO₂既能減少大氣污染，又能充分利用資源．已知：用Fe²⁺、Fe³⁺離子作催化劑，標(biāo)況下在轉(zhuǎn)化器中SO₂可被O₂氧化成SO₄^2-，實(shí)現(xiàn)SO₂ 的回收利用．某同學(xué)設(shè)計(jì)測定轉(zhuǎn)化器的脫硫效率方案如下：

①在實(shí)驗(yàn)①（Ⅰ）中，為了確定SO₂ 的體積分?jǐn)?shù)，可將模擬煙氣緩慢通過已知體積和濃度的

高錳酸鉀溶液（或碘水和淀粉的混合液）

溶液，并用溶液的顏色剛好褪去時(shí)所消耗的模擬煙氣的體積（標(biāo)況下）來計(jì)算SO₂ 的體積分?jǐn)?shù)．
②在標(biāo)準(zhǔn)狀況下用實(shí)驗(yàn)（Ⅱ）測定轉(zhuǎn)化器中的脫硫效率，若已知?dú)饬髁魉�，還需測定的數(shù)據(jù)是

實(shí)驗(yàn)時(shí)間

和

BaSO₄的質(zhì)量

．

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（2011?南平二模）火力發(fā)電廠釋放出大量的氮氧化物（NO_x）、二氧化硫和二氧化碳等氣體會造成環(huán)境污染．對燃煤廢氣進(jìn)行脫硝、脫硫和脫碳等處理，可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的．
（1）脫硝．利用甲烷催化還原NO_x：
CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）
△H₁=-574kJ?mol^-1
CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）
△H₂=-1160kJ?mol^-1
甲烷直接將NO₂還原為N₂的熱化學(xué)方程式為

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

．
（2）脫碳．將CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H₃
①取五份等體積CO₂和H₂的混合氣體（物質(zhì)的量之比均為1：3），分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)相同時(shí)間后，測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ（CH₃OH）與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖所示，則φ（CH3OH）T上述CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)的△H₃

＜

0（填“＞”、“＜”或“=”）．
②在一恒溫恒容密閉容器中充入1mol CO₂和3mol H₂，進(jìn)行上述反應(yīng)．測得CO₂和CH₃OH（g）的濃度隨時(shí)間變化如下圖所示．下列說法正確的是

（填字母代號）．
A．第10min后，向該容器中再充入1mol CO₂和3mol H₂，則再次達(dá)到平衡時(shí)c（CH₃OH）=1.5mol?L^-1
B．0～10min內(nèi)，氫氣的平均反應(yīng)速率為0.075mol/（L?min）
C．達(dá)到平衡時(shí)，氫氣的轉(zhuǎn)化率為0.75
D．該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為3/16
E．升高溫度將使n（CH₃OH）/n（CO₂）減小
③甲醇燃料電池結(jié)構(gòu)如下圖所示．其工作時(shí)正極的電極反應(yīng)式可表示為

O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O

．

多孔碳電極
（3）脫硫．某種脫硫工藝中將廢氣經(jīng)處理后，與一定量的氨氣、空氣反應(yīng)，生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產(chǎn)品化肥．設(shè)煙氣中的SO₂、NO₂的物質(zhì)的量之比為1：1，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

12NH₃+3O₂+4SO₂+4NO₂+6H₂O=4（NH₄）₂SO₄+4NH₄NO₃

．
（4）硫酸銨和硝酸銨的水溶液的pH＜7，其中原因可用一個(gè)離子方程式表示為：

NH₄⁺+H₂O

NH₃?H₂O+H⁺

NH₄⁺+H₂O

NH₃?H₂O+H⁺

；在一定物質(zhì)的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的NaOH溶液，使溶液的pH=7，則溶液中c（Na⁺）+c（H⁺）

＜

c（NO₃^-）+c（OH^-）（填寫“＞”“=”或“＜”）

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（2011?天津模擬）火力發(fā)電廠釋放出大量的氮氧化物（NO_x）、二氧化硫和二氧化碳等氣體會造成環(huán)境污染．對燃煤廢氣進(jìn)行脫硝、脫硫和脫碳等處理，可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的．
（1）脫硝．利用甲烷催化還原NO_x：
CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₁=-574kJ?mol^-1
CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-1160kJ?mol^-1
甲烷直接將NO₂還原為N₂的熱化學(xué)方程式為

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

．
（2）脫碳．將CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為：CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（g）+H₂O（g）△H₃

①取五份等體積的CO₂和H₂的混合氣體（物質(zhì)的量之比均為1：3），分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)相同時(shí)間后，測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ（CH₃OH）與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖1所示，則上述CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)的△H₃

＜

0（填“＞”、“＜”或“=”）．
②在一恒溫恒容密閉容器中充入1mol CO₂和3mol H₂，進(jìn)行上述反應(yīng)．測得CO₂和CH₃OH（g）的濃度隨時(shí)間變化如圖2所示．試回答：0～10min內(nèi)，氫氣的平均反應(yīng)速率為

0.225

mol/（L?min）；該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為

；第10min后，向該容器中再充入1mol CO₂和3mol H₂，則再次達(dá)到平衡時(shí)CH₃OH（g）的體積分?jǐn)?shù)

變大

（填變大、減少、不變）．
（3）脫硫．某種脫硫工藝中將廢氣經(jīng)處理后，與一定量的氨氣、空氣反應(yīng)，生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產(chǎn)品化肥．硫酸銨和硝酸銨的水溶液的pH＜7，其原因用離子方程式表示為

NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺

；在一定物質(zhì)的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的NaOH溶液，使溶液的pH=7，則溶液中c（Na⁺）+c（H⁺）

＜

c（NO₃^-）+c（OH^-）（填寫“＞”“=”或“＜”）

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DME（二甲醚、CH₃OCH₃）是一種重要的清潔能源，可作為柴油的理想替代燃料和民用燃料，被譽(yù)為“二十一世紀(jì)的新能源”。另外，二甲醚還被廣泛用作致冷劑、氣霧劑以及有機(jī)化工中間體。

（1）工業(yè)上一步法制二甲醚的生產(chǎn)流程如下：

工業(yè)制備二甲醚（CH₃OCH₃）在催化反應(yīng)室中（壓強(qiáng)2.0-10.0Mpa，溫度230-280⁰C）進(jìn)行下列反應(yīng)：

Ⅰ.CO（g）+2H₂（g） CH₃OH（g） △H =—90.7kJ·mol^—1

Ⅱ.2CH₃OH（g） CH₃OCH₃（g）+H₂O（g） △H =—23.5kJ·mol^—1

Ⅲ.CO（g）+H₂O（g） CO₂（g）+H₂（g） △H = —41.2kJ·mol^—1

①反應(yīng)器中總反應(yīng)式可表示為：3CO（g）+3H₂（g） CH₃OCH₃（g）+CO₂（g），則該反應(yīng)的△H=

②下列有關(guān)反應(yīng)Ⅲ的說法正確的是

A．在體積可變的密閉容器中，在反應(yīng)Ⅲ達(dá)到平衡后，若加壓，則平衡不移動(dòng)、混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變、混合氣體密度不變。

B．某溫度下，若向已達(dá)到平衡的的反應(yīng)Ⅲ中加入等物質(zhì)的量的CO和H₂O，則平衡右移、平衡常數(shù)變大

C. 若830℃時(shí)反應(yīng)③的K=1，則在催化反應(yīng)室中反應(yīng)Ⅲ的K＞1.0

（2）CO₂是大氣中含量最高的一種溫室氣體，控制和治理CO₂是解決溫室效應(yīng)的有效途徑。目前，由CO₂來合成二甲醚已取得了較大的進(jìn)展，其化學(xué)反應(yīng)是：2CO₂（g）+6H₂（g）CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g） △H＞0。判斷該反應(yīng)在一定條件下，體積恒定的密閉容器中是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是。A．容器中密度不變 B．單位時(shí)間內(nèi)消耗2molCO₂，同時(shí)消耗1mol二甲醚

C．v(CO₂)︰v(H₂)=1︰3 D．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

(3) 二甲醚也可以通過CH₃OH分子間脫水制得

在，恒容密閉容器中建立上述平衡，體系中各組分濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

①該條件下反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式K=______根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為

②相同條件下，若改變起始濃度，某時(shí)刻各組分濃度依次為：

、此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大小：_______(填“>”、“<”、或“=”)。

（4）下圖為二甲醚燃料電池的工作原理示意圖。

請回答下列問題：

①A電極是極。

②B電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是。

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DME（二甲醚、CH₃OCH₃）是一種重要的清潔能源，可作為柴油的理想替代燃料和民用燃料，被譽(yù)為“二十一世紀(jì)的新能源”。另外，二甲醚還被廣泛用作致冷劑、氣霧劑以及有機(jī)化工中間體。
（1）工業(yè)上一步法制二甲醚的生產(chǎn)流程如下：

工業(yè)制備二甲醚（CH₃OCH₃）在催化反應(yīng)室中（壓強(qiáng)2.0-10.0Mpa，溫度230-280⁰C）進(jìn)行下列反應(yīng)：
Ⅰ.CO（g）+2H₂（g） CH₃OH（g） △H = —90.7kJ·mol^—1
Ⅱ.2CH₃OH（g） CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H = —23.5kJ·mol^—1
Ⅲ.CO（g）+H₂O（g） CO₂（g）+H₂（g）△H = —41.2kJ·mol^—1
①反應(yīng)器中總反應(yīng)式可表示為：3CO（g）+3H₂（g） CH₃OCH₃（g）+CO₂（g），則該反應(yīng)的△H =
②下列有關(guān)反應(yīng)Ⅲ的說法正確的是
A．在體積可變的密閉容器中，在反應(yīng)Ⅲ達(dá)到平衡后，若加壓，則平衡不移動(dòng)、混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變、混合氣體密度不變。
B．某溫度下，若向已達(dá)到平衡的的反應(yīng)Ⅲ中加入等物質(zhì)的量的CO和H₂O，則平衡右移、平衡常數(shù)變大
C. 若830℃時(shí)反應(yīng)③的K=1，則在催化反應(yīng)室中反應(yīng)Ⅲ的K＞1.0
（2）CO₂是大氣中含量最高的一種溫室氣體，控制和治理CO₂是解決溫室效應(yīng)的有效途徑。目前，由CO₂來合成二甲醚已取得了較大的進(jìn)展，其化學(xué)反應(yīng)是：2CO₂（g）+6H₂（g）CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）△H＞0。判斷該反應(yīng)在一定條件下，體積恒定的密閉容器中是否達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是     。A．容器中密度不變          B．單位時(shí)間內(nèi)消耗2molCO₂，同時(shí)消耗1mol二甲醚
C．v(CO₂)︰v(H₂)=1︰3      D．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
(3)二甲醚也可以通過CH₃OH分子間脫水制得

在，恒容密閉容器中建立上述平衡，體系中各組分濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

①該條件下反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式K=______根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為
②相同條件下，若改變起始濃度，某時(shí)刻各組分濃度依次為：
、此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大�。�_______(填“>”、“<”、或“=”)。
（4）下圖為二甲醚燃料電池的工作原理示意圖。

請回答下列問題：
①A電極是     極。
②B電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是              。