(2012•江门一模)2011年12月30日中国环境保护部通过了新修订的《环境空气质量标准》,调整了污染物项目及限值,增

(2012•江门一模)2011年12月30日中国环境保护部通过了新修订的《环境空气质量标准》,调整了污染物项目及限值,增设了PM2.5平均浓度限值,收紧了二氧化氮等污染物的浓度限值.
(1)甲烷是一种清洁燃料,在一定条件下,发生反应:CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)△H>0.将1.0molCH4和2.0molH2O通入反应容器(假设容积为10L),10min末有0.10molCO生成,则10min内该反应的速率v(H2)=______.
(2)某工厂利用尾气CO制甲醇,在一定压强和固定容积的容器中,通入a molCO与2a molH2,在催化剂作用下反应:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,则:
①P1______P2(填“<”、“>”或“=”).
②在其它条件不变的情况下,再增加a molCO与2a molH2,达到新平衡时,CO的转化率______(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)某酒厂为减少CO2的排放,用石灰水吸收CO2,25℃达到沉淀溶解平衡时,测得溶液中c(CO32-)=0.010mol•L-1,求c(Ca2+) (写出计算过程,已知:Ksp(CaCO3)=2.8×10-9).
(4)某硝酸厂处理尾气NO2方法是:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2
已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6 kJ/mol
N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7 kJ/mol
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是______.
情多累人钱少伤心 1年前 已收到1个回答 举报

landy51 幼苗

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解题思路:(1)根据方程式计算生成的氢气的物质的量,进而计算氢气的浓度变化,根据v=[△c/△t]计算v(H2);
(2)①由图可知温度相同时,到达平衡时,压强为p2的CO转化率高,根据压强对平衡的影响分析;
②再增加a molCO与2a molH2,与原来的初始的量等比例;达到平衡时与原平衡相比压强增大,平衡正移;
(3)根据Ksp和c(CO32-)求出c(Ca2+);
(4)依据热化学方程式和盖斯定律计算得到;

(1)10min末有0.1mol CO生成,根据方程式CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)可知,生成的氢气为0.1mol×3=0.3mol,容器的体积为10L,
则1min内用氢气表示的平均速率v(H2)=

0.3mol
10L
1min=3.0×10-3mol•L-1•min-1
故答案为:3.0×10-3mol•L-1•min-1
(2)①由图可知温度相同时,到达平衡时,压强为p2的CO转化率高,平衡向正反应方向移动,反应为气体体积减小的反应,增大压强平衡向体积减小的方向移动,即p1<p2;故答案为:<;
②在其它条件不变的情况下,再增加a molCO与2a molH2,与原来的初始的量等比例;达到新平衡时,原平衡相比压强增大,平衡正移,所以CO的转化率增大,故答案为:增大;
(3)已知溶液中c(CO32-)=0.010mol•L-1,Ksp(CaCO3)=c(Ca2+)•c(CO32-)=2.8×10-9,所以c(Ca2+)=2.8×10-7 mol•L-1
答:钙离子的浓度为:2.8×10-7 mol•L-1
(4)已知:Ⅰ、2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
Ⅱ、N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol
由盖斯定律可知,Ⅰ×2-Ⅱ得4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g),
故△H=2×(-483.6kJ/mol)-67.7kJ/mol=-1034.9kJ/mol,故热化学方程式为:4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)△H=-1034.9kJ/mol,
故答案为:4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)△H=-1034.9kJ/mol;

点评:
本题考点: 化学反应速率和化学计量数的关系;转化率随温度、压强的变化曲线;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质.

考点点评: 本题考查了化学反应速率计算、平衡移动、热化学方程式的书写及盖斯定律的应用等,难度中等.

1年前

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