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    (2014届江西省南昌市高三3月第一次模拟考试理综化学试卷）
    研究CO、SO2、NO等大气污染气体的综合处理与利用具有重要意义。
    （1）以CO或CO2与H2为原料，在一定条件下均可合成甲醇，你认为用哪种合成设计线路更符合“绿色化学”理念：（用化学反应方程式表示）                    。
    （2）如图所示是用于合成甲醇产品中甲醇含量的检测仪。写出该仪器工作时的电极反应式：

    负极                      ，正极                  。
    （3）一定条件下，NO2和SO2反应生成SO3（g）和NO两种气体，现将体积比为1:2的NO2和SO2的混合气体置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是         。（填序号）
    A．体系压强保持不变B．混合气体颜色保持不变
    C．SO3、NO的体积比保持不变D．每消耗 1 mol SO2，同时生成1 mol NO
    当测得上述平衡体系中NO2与SO2体积比为1:6时，则该反应平衡常数K值为           ；
    （4）工业常用Na2CO3饱和溶液回收NO、NO2气体：
    NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2 2NO2+Na2CO3=NaNO3+NaNO2+CO2
    若用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO、NO2混合气体，每产生标准状况下CO2 2．24L（CO2气体全部逸出）时，吸收液质量就增加4．4g，则混合气体中NO和NO2体积比为         。
    （1）CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
    （2）负极：2CH3OH-12e-+2H2O   2CO2+12H+   正极：3O2+12e-+12H+   6H2O
    （3） B 2．67(或)    （4）1∶7

    （1）因为化学反应的过程就是原子重新组合的过程，由于“绿色化学”就是反应物的原子完全转化为目标生成物，所以使用CO、H2来制取CH3OH 。反应的方程式为：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。（2）左边通入甲醇的电极为负极，电极反应为：2CH3OH-12e-+2H2O=2CO2+12H+；右边通入O2的电极为正极，由于是酸性介质，发生的电极反应为：3O2+12e-+12H+=6H2O。（3）NO2和SO2反应生成SO3（g）和NO的方程式为：NO2+SO2SO3(g)+NO．A．该反应是反应前后气体体积相等的可逆反应，所以无论反应是否达到平衡，反应的压强都不会发生变化。B．由于容器的容积不变，若反应达到平衡，任何物质的物质的量不变，NO2是有色的物质，其浓度不变，所以混合气体颜色保持不变。因此该反应达到平衡。正确。C．发生反应NO2+SO2SO3(g)+NO ，每产生SO31mol,必然同时产生NO1mol。因此无论反应是否达到平衡，SO3、NO的体积比始终保持不变。故不能作为反应达到平衡的标志。错误。D．SO2是反应物，NO为生成物，方程式中二者的物质的量的比为1:1,所以每消耗 1 mol SO2，同时生成1 mol NO ，与反应是否达到平衡无关，因此不能作为反应达到平衡的标志。错误。假设反应开始时，n(NO2)="amol;" n(SO2)=2amol．。在反应过程中?n(NO2)="xmol" ，则?n(SO2)=xmol,则达到平衡是反应NO2+SO2SO3(g)+NO平衡体系中n(NO2)=(a-x)mol;n(SO2)=(2a-x)mol;n(SO3)=xmol;n(NO)=xmol。由于平衡时NO2与SO2体积比为1:6，所以(a-x)：(2a-x)=1:6．解得．所以在该温度下该反应平衡常数。（4）由方程式可以看出：每产生1mol的CO2，消耗混合气体2mol。现在产生2．24L标志状况下的CO2，即产生0．1 mol CO2，所以消耗气体0．1mol．．则混合气体的摩尔质量为44g/mol．假设NO为xmol, NO2为(1-x)mol．30x+46(1-x)=44．则x:(1-x)=1:7．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    （本题16分）降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为研究的主要课题。
    （1）已知在常温常压下：
    ① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g)  ΔH ＝－1275.6 kJ/mol
    ② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g)  ΔH ＝－566.0 kJ/mol
    ③ H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH ＝－44.0 kJ/mol
    写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：                     。
    （2）在容积为2L的密闭容器中，充入2mol CO2和6mol H2，在温度500℃时发生反应：
    CO2（g）+ 3H2（g）CH3OH（g）+ H2O（g） △H<0。CH3OH的浓度随时间变化如图。回答有关问题：

    ①从反应开始到20分钟时，H2的平均反应速率v(H2)＝_________________。
    ②从30分钟到35分钟达到新的平衡，改变的条件可能是             。
    A. 增大压强    B.加入催化剂   C.升高温度    D.增大反应物的浓度 
    ③列式计算该反应在35分钟达到新平衡时的平衡常数(保留2位小数)
    ④如果在30分钟时,再向容器中充入2mol CO2和6mol H2，保持温度不变，达到新平衡时，CH3OH的浓度____________1mol.L-1(填“>”、“<”或“=”)。
    （3）一种原电池的工作原理为：2Na2S2 + NaBr3 Na2S4 + 3NaBr。用该电池为电源，以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解，使CO2在铜电极上可转化为甲烷。
    ①该电池负极的电极反应式为：                                              。
    ②电解池中产生CH4一极的电极反应式为：                                     。
    （4）下图是NaOH吸收CO2后某种产物的水溶液在pH从0至14的范围内H2CO3、HCO3－、CO32－三种成分平衡时的组成分数。

    下列叙述正确的是             。
    A．此图是1.0 mol·L-1碳酸钠溶液滴定1.0 mol·L-1 HCl溶液的滴定曲线
    B．在pH分别为6.37及10.25时，溶液中c(H2CO3)=c(HCO3－)=c(CO32－)
    C．人体血液的pH约为7.4，则CO2在血液中多以HCO3－形式存在
    D．若用CO2和NaOH反应制取NaHCO3，宜控制溶液的pH为7～9之间

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：问答题

    【化学与技术】
    工业上以氨气为原料制备硝酸的过程如图1所示：

    某课外小组模拟上述部分过程设计了如图2所示实验装置制备硝酸（所有橡胶制品均已被保护）
    （1）工业上用氨气制取NO的化学方程式是                  ；
    （2）连接好装置后，首先进行的操作是            ；
    （3）通入a气体的目的是            ；
    （4）盛有Na2CO3溶液的烧杯为尾气处理装置，该装置中发生反应的化学方程式是            。
    （5）已知：温度低于21.15℃时，NO2几乎全部转变为N2O4，工业上可用N2O4与水反应来提高硝酸产率，N2O4与a气体在冷水中生成硝酸的化学方程式是       ；
    （6）一定条件下，某密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，c（NO2）=0.500mol/L，c（N2O4）=0.125mol/L．则2NO2（g）N2O4（g）的平衡常数K=   ，若NO2起始浓度为2mol/L，相同条件下，NO2的最大转化率为    。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    化学平衡状态I、II、Ⅲ的相关数据如下表：

    根据以上信息判断，下列结论错误的是
    A．a>b
    B．升高温度平衡状态Ⅲ向正反应方向移动
    C．增大压强；平衡状态II不移动
    D．反应II、Ⅲ均为放热反应

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列说法错误的是

    A．对于A(s)＋2B(g) 3C(g)　ΔH>0，若平衡时C的百分含量跟条件X、Y的关系如图①所示，则Y可能表示温度，X可能表示压强，且Y3>Y2>Y1
    B．已知可逆反应4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－1 025 kJ·mol－1。若反应物起始物质的量相同，则图②可表示温度对NO的百分含量的影响
    C．已知反应2A(g) B(？)＋2C(？)－Q(Q>0)，满足如图③所示的关系，则B、C可能均为气体
    D．图④是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图，则该反应的正反应是一个气体体积增大的反应

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    一定温度下，可逆反应2NO2(g)  2NO(g)＋O2(g)在体积固定的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是            (　　)
    ①单位时间内生成n mol O2，同时生成2n mol NO2
    ②单位时间内生成n mol O2，同时生成2n mol NO
    ③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2∶2∶1
    ④混合气体的压强不再改变
    ⑤混合气体的颜色不再改变
    ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变　　　　　　　　　　　　　　　
    A．①④⑤⑥B．①②③⑤C．②③④⑥D．以上全部

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    2SO2+O22SO3是制造硫酸的重要反应。下列关于该反应的说法正确的是
    A．使用催化剂不影响反应速率
    B．降低体系温度能加快反应速率
    C．增加O2的浓度能加快反应速率
    D．一定条件下达到反应限度时SO2全部转化为SO3

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中，发生下列反应：
    3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g)，经4min后测得D的浓度为0．5mol/L，c(A)：c(B)=3：5，以C表示的平均速率v（C）=0．125mol·L-1·min-1，下列说法正确的是
    A．反应速率v（B）=0．13 mol·L-1·min-1
    B．该反应方程式中，x=1
    C．4min时，A的物质的量为0．75mol
    D．4min时，A的转化率为50％

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    一定温度下，反应A2(g)＋B2(g)??2AB(g)达到平衡的标志是(  )
    A．单位时间内生成n mol A2的同时生成n mol AB
    B．容器内的总压强不随时间的变化而变化
    C．单位时间内生成2n mol AB的同时生成n mol B2
    D．单位时间内生成n mol A2的同时生成n mol B2

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