20.(1)在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物(CO、NOx、碳氫化合物)進行相互反應(yīng),生成無毒物質(zhì),減少汽車尾氣污染.某研究性學(xué)習(xí)小組探究某種催化劑在不同空燃比(空氣與燃油氣的質(zhì)量比)條件下對汽車尾氣的催化效果.在一定條件下,測得尾氣中的主要污染物的轉(zhuǎn)化率與空燃比的關(guān)系如圖1所示.
空燃比約為c時,催化劑對汽車尾氣的催化效果最好.(填a、b、c、d)

(2)工業(yè)上也常用NaOH溶液吸收法處理NOx,已知:
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O (Ⅰ)
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O (Ⅱ)
現(xiàn)有2240mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)NO和NO2的混合氣體溶于200mL NaOH溶液中,恰好完全反應(yīng),并無氣體放出,則NaOH溶液物質(zhì)的量濃度是0.5mol/L.
(3)NO直接催化分解(生成N2與O2)也是一種脫硝途徑.在不同條件下,NO的分解產(chǎn)物不同.在高壓下,NO在40℃下分解生成兩種化合物,體系中各組分物質(zhì)的量隨時間變化曲線如圖2所示.寫出Y和Z的化學(xué)式:N2O、NO2

分析 (1)NO和CO的轉(zhuǎn)化率越高,催化效果越好;
(2)反應(yīng)產(chǎn)物NaNO2、NaNO3,根據(jù)Na和N原子守恒,n(NaOH)=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol,帶入c=$\frac{n}{V}$計算濃度;
(3)NO在40℃下分解生成兩種化合物,根據(jù)元素守恒可知生成的為N的氧化物,由圖象可知3molNO生成兩種氮的氧化物各為1mol,根據(jù)原子守恒判斷產(chǎn)物.

解答 解:(1)在c點時NO和CO的轉(zhuǎn)化率最高,催化效果最好,
故答案為:c;
(2)反應(yīng)產(chǎn)物NaNO2、NaNO3,根據(jù)Na和N原子守恒,n(NaOH)=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol,NaOH溶液物質(zhì)的量濃度c=$\frac{0.1mol}{0.2L}$=0.5mol/L,
故答案為:0.5mol/L;
(3)NO在40℃下分解生成兩種化合物,根據(jù)元素守恒可知生成的為N的氧化物,氮元素的氧化物有NO、N2O、NO2、N2O3、N2O4、N2O5,由圖象可知3molNO生成兩種氮的氧化物各為1mol,其反應(yīng)方程式為:3NO=Y+Z,根據(jù)原子守恒可知為N2O、NO2,
故答案為:N2O、NO2

點評 本題考查了化學(xué)反應(yīng)與圖象、原子守恒思想、圖象的分析與應(yīng)用等,側(cè)重于學(xué)生的分析能力以及對基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用能力,題目難度中等.

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:選擇題

6.下列物質(zhì)既能發(fā)生加成反應(yīng)、加聚反應(yīng)、取代反應(yīng),又能發(fā)生氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)的是(  )



④CH=C-CH2-CH3

⑥CH2=CH-C2H5
A.②③⑤B.②④⑥C.③④⑥D.①②③④⑥

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.某化學(xué)興趣小組為了研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,進行了如下實驗:
【實驗原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
【實驗內(nèi)容及記錄】
實驗編號室溫下,試管中所加試劑及其用量/mL室溫下溶液顏色褪至無色所需時間/min
0.6 mol/L
H2C2O4溶液
H2O0.2 mol/L
KMnO4溶液
3 mol/L
稀硫酸
13.02.03.02.04.0
23.03.02.02.05.2
33.04.01.02.06.4
請回答:
(1)根據(jù)上表中的實驗數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是其他條件相同時,增大KMnO4濃度(或反應(yīng)物濃度),反應(yīng)速率增大.
(2)利用實驗1數(shù)據(jù)計算,用KMnO4的濃度變化表示反應(yīng)速率 (KMnO4)=1.5×10-2mol•L-1•min-1或0.015 mol•L-1•min-1
(3)該小組同學(xué)根據(jù)經(jīng)驗繪制了 (Mn2+) 隨時間變化趨勢的示意圖,如圖甲所示.但有同學(xué)查閱已有的實驗資料發(fā)現(xiàn),該實驗過程中 (Mn2+) 隨時間變化的趨勢應(yīng)如圖乙所示. 該小組同學(xué)根據(jù)圖乙所示信息提出了新的假設(shè),并繼續(xù)進行實驗探究.
        
①該小組同學(xué)提出的假設(shè)是生成物中的MnSO4為該反應(yīng)的催化劑(或Mn2+對該反應(yīng)有催化作用).
②請你幫助該小組同學(xué)完成實驗方案,并選擇表中空白處應(yīng)加入的物質(zhì).
實驗編號室溫下,試管中所加試劑及其用量/mL再向試管中加入少量固體室溫下溶液顏色褪至無色所需時間/min
0.6 mol/L
H2C2O4溶液
H2O0.2 mol/L
KMnO4溶液
3 mol/L
稀硫酸
43.02.03.02.0 
A.KMnO4       B.H2C2O4      C.K2SO4        D.MnSO4
③若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立,應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是實驗4與實驗1比較,溶液褪色所需時間短 或:溶液褪色所用時間(t)小于4min.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集強氧化性、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑.其生產(chǎn)工藝如下:
已知K2FeO4具有下列性質(zhì):
①可溶于水、微溶于濃KOH溶液
②在0℃~5℃、強堿性溶液中比較穩(wěn)定 
③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下發(fā)生分解 
④在酸性至弱堿性條件下,能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2
請完成下列填空:
(1)已知Cl2與KOH在較高溫度下反應(yīng)生成的是KClO3.在不改變KOH溶液的濃度和體積的條件下,生產(chǎn)KClO應(yīng)在溫度較低的情況下進行(填“較高”或“較低”);
(2)生產(chǎn)K2FeO4的反應(yīng)原理是:Fe(NO33+KaClO+KOH→K2FeO4+KNO3+KCl+H2O(未配平) 則該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3:2; 
(3)K2FeO4在弱堿性條件下能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4K2FeO4+10H2O=8KOH+4Fe(OH)3↓+3O2↑.
(4)在“反應(yīng)液I”中加KOH固體的目的是AB.
A.為下一步反應(yīng)提供反應(yīng)物 
B.與“反應(yīng)液I”中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng),生成更多的KClO 
C.KOH固體溶解時會放出較多的熱量,有利于提高反應(yīng)速率
D.使副產(chǎn)物KClO3轉(zhuǎn)化為KCl
(5)制備K2FeO4時,須將90%的Fe(NO33溶液緩慢滴加到堿性的KClO濃溶液中,并且不斷攪拌.采用這種混合方式的原因是減少K2FeO4在過量Fe3+作用下的分解(或K2FeO4在低溫、強堿性溶液中比較穩(wěn)定等)(答出1條即可).
(6)從“反應(yīng)液Ⅱ”中分離出K2FeO4晶體后,可以得到的副產(chǎn)品有KNO3、KCl(寫化學(xué)式).
(7)工業(yè)上常用“間接碘量法”測定高鐵酸鉀樣品中高鐵酸鉀的含量,其方法是:用堿性的碘化鉀溶液(pH為11~12)溶解3.96g高鐵酸鉀樣品,調(diào)節(jié)pH為1,避光放置40分鐘至反應(yīng)完全(高鐵酸根離子全部被還原成鐵離子),再調(diào)節(jié)pH為3~4(弱酸性),用1.0mol/L的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液作為滴定劑進行滴定(2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI),當(dāng)達到滴定終點時,用去硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液15.00mL.則原高鐵酸鉀樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.某同學(xué)實驗探究氨氣的還原性并進行系列實驗.
(1)將光亮的紫紅色銅絲繞幾圈后,在酒精燈火焰上加熱,等銅絲變黑后,趁熱將銅絲插入疏松的氯化銨晶體里,即刻發(fā)現(xiàn)有白色煙霧生成,拿出銅絲后,銅絲又轉(zhuǎn)變?yōu)楣饬恋淖霞t色.在焊接銅器時用氯化銨除去銅器表面的氧化銅即利用了該原理,請完成該反應(yīng):
4CuO+2NH4Cl$\frac{△}{\;}$3Cu+1CuCl2+1N2↑+4(H2O)
(2)利用下列裝置,進行與金屬氧化物MxOy反應(yīng)生成M、H2、H2O,通過測量生成水的質(zhì)量來測定M的相對原子質(zhì)量.a(chǎn)中試劑是濃氨水.

①儀器a的名稱為分液漏斗,儀器b中裝人的試劑可以是氫氧化鈉固體或堿石灰.
②按氣流方向正確的裝置連接順序為(填序號,裝置可重復(fù)使用):BDADC.
③實驗結(jié)束時,應(yīng)首先Ⅱ(填序號).
I.熄滅A裝置的酒精燈
II.停止從a中滴加液體
④若實驗中準(zhǔn)確稱取金屬氧化物的質(zhì)量為mg,完全反應(yīng)后,測得生成水的質(zhì)量為ng,則M的相對原子質(zhì)量為$\frac{(18m-16n)y}{nx}$(用含X、y、m、n的式子表示).
(3)若金屬氧化物MxOy為Fe2O3,將反應(yīng)后固體溶于稀硫酸,然后滴加KSCN溶液沒發(fā)生明顯變化.推測該固體成分可能是(將化學(xué)式填入表,你認為有幾種可能填幾種).
序號固體成分(填化學(xué)式)
1
2
3

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

5.下面是我們熟悉的物質(zhì):
①O2    ②SO2    ③CaCl2     ④HNO3     ⑤NaOH    ⑥NH4Cl
這些物質(zhì)中,屬于共價化合物的是②④;屬于離子化合物的是③⑤⑥;只含離子鍵的是③.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.下面列出了幾組物質(zhì),請將物質(zhì)的合適序號填寫在橫線上.
①O2和O3         
②CH3CH3和CH3CH2CH2CH3
③${\;}_{17}^{35}$Cl和${\;}_{17}^{37}$Cl
④CH3CH(CH3)CH2CH3和C(CH34

(1)屬于同位素的是:③     
(2)屬于同素異形體的是:①
(3)屬于同系物的是:②      
(4)屬于同分異構(gòu)體的是:④
(5)屬于同一物質(zhì):⑤.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.一定溫度下,向1L 0.1mol•L-1CH3COOH溶液中加入0.1mol CH3COONa固體,則醋酸的電離平衡向逆(填“正”或“逆”)反應(yīng)方向移動;溶液中$\frac{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})•c({H}^{+})}{c(C{H}_{3}COOH)}$的值不變(填“增大”、“減小”或“不變”).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.如圖是從元素周期表中截取下來的,A,B,C為短周期主族元素,下列說法中正確的是( 。
A.D一定是金屬元素,其金屬性比C強
B.C的最高價氧化物水化物顯強酸性
C.B的氫化物是以分子形式存在,且某些分子間存在氫鍵
D.E的原子序數(shù)一定是A的5倍,且原子半徑比A大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案