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NH3可消除NO的污染,反應方程式為:6NO+4NH3→5N2+6H2O.現(xiàn)有NO與NH3的混合物1mol充分反應,若還原產物比氧化產物多1.4g.則下列判斷中正確的是( 。
A、產生氮氣為5.6 LB、有0.3 mol NO被還原C、生成氧化產物2.8 gD、原混合物中NO與NH3的物質的量之比可能為3:2
分析:反應的方程式為:6NO+4NH3=5N2+6H2O,反應中NO中N元素的化合價由+2價降低到0價,得電子,NH3中N元素的化合價由-3價升高到0價,失電子,根據化學方程式以及經還原得到的N2比經氧化得到的N2多1.4g,利用討論法計算原反應混合物中NO與NH3的物質的量.
解答:解:6molNO還原得到3molN2,4molNH3氧化得到2molN2,兩者相差1molN2,現(xiàn)相差1.4g,
1.4g
28g/mol
=0.05mol,
相當于0.3molNO和0.2molNH3反應,
依題意NO和NH3的總物質的量為1mol,其中必有一種為過量,
所以有兩種情況:0.3molNO和0.7molNH3或0.2molNH3和0.8molNO.
A.如是標準狀況下,則V(N2)=0.25mol×22.4L/mol=5.6L,但氣體存在的條件未知,不能確定氣體的體積,故A錯誤;
B.由以上分析可知,有0.3 mol NO被還原,故B正確;
C.0.2molNH3反應,被氧化生成氮氣,則氧化產物為0.1mol,質量為2.8 g,故C正確;
D.氣體有兩種情況:0.3molNO和0.7molNH3或0.2molNH3和0.8molNO,二者比值不是3:2,故D錯誤.
故選BC.
點評:本題考查氧化還原反應以及有關計算,為高頻考點,側重于學生的分析能力和計算能力的考查,題目難度不大,注意根據化學方程式判斷被氧化和被還原的物質的量的關系為解答該題的關鍵.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2012?泰州二模)乙醇汽油是被廣泛使用的新型清潔燃料,工業(yè)生產乙醇的一種反應原理為:
2CO(g)+4H2(g)?CH3CH2OH(g)+H2O(g)△H=-256.1kJ?mol-1
已知:H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ?mol-1
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ?mol-1
(1)以CO2(g)與H2(g)為原料也可合成乙醇,其熱化學方程式如下:
2CO2(g)+6H2(g)?CH3CH2OH(g)+3H2O(l)△H=
-305.7 kJ?mol-1
-305.7 kJ?mol-1

(2)CH4和H2O(g)在催化劑表面發(fā)生反應CH4+H2O?CO+3H2,該反應在不同溫度下的化學平衡常數(shù)如下表:
溫度/℃ 800 1000 1200 1400
平衡常數(shù) 0.45 1.92 276.5 1771.5
①該反應是
吸熱
吸熱
反應(填“吸熱”或“放熱”);
②T℃時,向1L密閉容器中投入1molCH4和1mol H2O(g),平衡時c(CH4)=0.5mol?L-1,該溫度下反應CH4+H2O?CO+3H2的平衡常數(shù)K=
6.75
6.75

(3)汽車使用乙醇汽油并不能減少NOx的排放,這使NOx的有效消除成為環(huán)保領域的重要課題.某研究小組在實驗室以Ag-ZSM-5為催化劑,測得NO轉化為N2的轉化率隨溫度變化情況如下圖.
①若不使用CO,溫度超過775℃,發(fā)現(xiàn)NO的分解率降低,其可能的原因為
該反應是放熱反應,升高溫度反應更有利于向逆反應方向進行
該反應是放熱反應,升高溫度反應更有利于向逆反應方向進行
;在
n(NO)
n(CO)
=1的條件下,應控制的最佳溫度在
870℃
870℃
左右.
②用CxHy(烴)催化還原NOx也可消除氮氧化物的污染.寫出CH4與NO2發(fā)生反應的化學方程式:
CH4+2NO2→CO2+N2+2H2O
CH4+2NO2→CO2+N2+2H2O

(4)乙醇-空氣燃料電池中使用的電解質是攙雜了Y2O3的ZrO2晶體,它在高溫下能傳導O2-離子.該電池負極的電極反應式為
CH3CH2OH-12e-+6O2-=2CO2+3H2O
CH3CH2OH-12e-+6O2-=2CO2+3H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:

(1)NO是污染大氣的有毒氣體.為了消除NO的污染,可將它與氨氣在催化劑作用下反應,生成水和一種無污染的物質,該物質是空氣的主要成分之一,該反應的化學方程式是
6NO+4NH3
 催化劑 
.
 
5N2+6H2O
6NO+4NH3
 催化劑 
.
 
5N2+6H2O

(2)汽車尾氣產生的NO2可以在一定條件下和CO反應生成無毒物質,其反應方程式可表示為:2NO2+4CO═N2+4CO2,該反應的氧化劑是
NO2
NO2
,每生成1mol N2,反應中轉移電子為
8
8
mol.

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科目:高中化學 來源:0119 月考題 題型:實驗題

2007年諾貝爾化學獎授予德國科學家哈德·埃特爾,以表彰他在表面化學研究領域做出的開拓性貢獻。表面化學領域的研究可以幫助我們了解眾多紛雜的化學過程,如鋼鐵為何會生銹,燃料電池如何作用以及某些反應的催化劑是如何發(fā)揮其功能的,甚至可以解釋臭氧層的消耗等。
(1)某校化學研究性學習小組的同學在技術人員的指導下,按下列流程探究不同催化劑對NH3還原NO反應的催化性能。
若控制其他實驗條件均相同,在催化反應器中裝有不同的催化劑,將經催化反應后的混合氣體通過滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的體積和濃度均相同)。為比較不同催化劑的催化性能,需要測量并記錄的數(shù)據是________________。
(2)在汽車的排氣管上安裝“催化轉換器”(用鉑、鈀合金作催化劑),它的作用是使CO、NO反應生成可能與大氣環(huán)境中循環(huán)的無毒氣體,并促使烴類物質充分燃燒。
寫出CO和NO反應的化學方程式:________________,該反應中作氧化劑的物質是___________。
用CH4催化還原NOx也可消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)==4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H1=-574kJ/mol
CH4(g)+4NO(g)==2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H2
若1molCH4還原NO2至N2,整個過程中放出的熱量為867kJ,則△H2=________________。
(3)①有人認為:該項研究可能使氨的合成反應在鐵催化劑表面進行時效率大大提高,從而使原料利用率大大提高。請你應用化學基本理論對此觀點進行評價:________________________________。
②合成氨工業(yè)生產中所用的α-Fe催化劑的主要成份是FeO、Fe2O3,當催化劑中Fe2+與Fe3+的物質的量之比為1︰2時,其催化活性最大,以Fe2O3為原料制備上述催化劑,可向其中加入適量的炭粉,發(fā)生反應如下:2Fe2O3+C==4FeO+CO2為制得這種活性最大的催化劑,應向480g Fe2O3粉末中加入炭粉的質量是
________________

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