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5.尿素[CO(NH2)2]在一定条件下能有效将NO转化为N2.如图为CO(NH2)2与某种烟气(主要为N2、NO)中NO的物质的量比值分别为1:2、2:1、3:1时,NO脱除率(NO的消耗量与NO的原始量的比值)随温度变化的曲线图.
(1)CO(NH2)2与NO反应过程中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:3.
(2)CO(NH2)2与NO的物质的量比值为2:1的曲线是b(填字母)
(3)尿素脱除烟气的最佳温度为900℃
(4)曲线a中,NO的起始浓度为5×10-4mg/m3,从A点到B点经过0.5s,该时间段内NO的脱除速率为2×10-4mg/(m3•s)

分析 (1)氧化产物与还原产物均为氮气,根据电子转移守恒计算;
(2)CO(NH2)2 的含量越高,NO脱除率越高;
(3)选择温度应使NO脱除率最高;
(4)A点到B点NO脱除率由0.55变为0.75,故NO的浓度变化量为(0.75-0.55)×5×10-4 mg/m3=1×10-4 mg/m3,再利用$\frac{浓度变化量}{时间}$计算NO的脱除速率.

解答 解:(1)氧化产物与还原产物均为氮气,[CO(NH2)2]中N元素化合价升高得到氧化产物,NO中化合价降低得到还原产物,根据电子转移守恒,氧化产物与还原产物的物质的量之比为(2-0):[0-(-3)]=2:3,
故答案为:2:3;
(2)CO(NH2)2 的含量越高,NO的转化率越大,即NO脱除率越高,所以CO(NH2)2与NO的物质的量比值为2:1的曲线是b,
故答案为:b;
(3)由图可知,900℃时NO脱除率最高,故选择温度为:900℃,
故答案为:900℃;
(4)A点到B点NO脱除率由0.55变为0.75,故NO的浓度变化量为(0.75-0.55)×5×10-4 mg/m3=1×10-4 mg/m3,所以NO的脱除速率=$\frac{1×1{0}^{-4}mg}{0.5s}$=2×10-4mg/(m3.s),
故答案为:2×10-4.

点评 本题考查氧化还原反应计算、读图获取信息的能力,注意图象中的曲线趋向和转折点,侧重考查学生分析解决问题的能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.从樟科植物枝叶中提取的精油含有甲、乙两种成分:
(1)①乙中含氧官能团的名称为醛基.
②甲在一定条件下发生加聚反应,其产物的结构简式是.
③同时满足下列4个条件的甲的同分异构体的结构简式是.
a.苯环上有两个不同的取代基,结构中不含甲基
b.能与Br2的CCl4溶液发生加成反应
c.能与NaOH溶液反应
d.苯环上的一氯代物只有两种
(2)由甲转化为乙的过程为(已略去无关产物):

①反应Ⅰ的反应类型是加成反应.
②反应Ⅱ的化学方程式是.
③反应Ⅲ所需的试剂是NaOH醇溶液.
(3)甲还可以发生以下转化:

①丙的分子式为C9H8O3,其结构简式是.
②若戊为高分子化合物,生成戊的化学方程式是;若戊为环状化合物,其结构简式是.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期的主族元素.W、X是金属元素,它们的最高价氧化物的水化物之间可以反应生成盐和水;Y的最外层电子数是核外电子层数的2倍,W与Y可形成化合物W2Y.下列说法正确的是(  )
A.Y的低价氧化物、Z的单质水溶液均具有漂白性,且与O3漂白的原理相同
B.X与Z形成的化合物和W2Y的晶体类型相同
C.工业上常用电解相应的盐溶液制备W、X、Z的单质
D.X元素的盐溶液可能呈酸性,也可能呈碱性

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.MnSO4可用作催化剂和生产微量元素肥料等,回答下列问题:
(1)在软锰矿悬浊液中通入SO2,SO2的氧化产物为H2SO4
(2)在上述滤液(含有Mn2+、Fe2+等离子)中滴加Na2S溶液,当MnS开始沉淀时,溶液中$\frac{c(F{e}^{2+})}{c(M{n}^{2+})}$=5×10-3[已知Ksp(MnS)=1.4×10-15,Ksp(FeS)=7.0×10-18].
(3)Mn2+催化H2O2分解:2H2O2(l)═2H2O(l)+O2(g)△H1,其反应机理如图:
已知反应Ⅱ为MnO2(s)+H2O2(l)+2H+═Mn2+(aq)+O2(g)+2H2O(l)△H2写出反应Ⅰ的热化学方程式(焓变用△H1和△H2表示):H2O2(l)+Mn2+(aq)═MnO2(s)+2H+(aq)△H=△H1-△H2 .

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

20.镍(Ni)是银白色金属,硬度大,熔点高达1455℃,比黄金还高,镍在空气中不易被氧化,镍的性能在很多方面都超过了铜,在科技发达的今天,金属镍的应用感来越广泛,请回答下列问题:
(1)LiNiO2常用作锂离子电池的正极材料,负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导监Li+的高分子材料.这种锂离子电池的电池反应式为:xLi+Li1-xNiO2$?_{充电}^{放电}$LiNi02,Ni元素的化合价为+3价;充电时,LiNiO2中化合价发生变化的元素有Li、Ni(填元素符号).
(2)Ni常被镀在金属制品上以保护金属不生锈.电镀镍的方法是以NiSO4为电镀液,将待镀件与电源负极相连,金属镍板发生的电极反应式为:Ni-2e-=Ni2+.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.某同学完成以胆矾为原料制取氧化铜固体实验,并用氧化铜和氯酸钾的混合物制取氧气,测量生成氧气的体积.试回答:
(1)向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液至不再产生沉淀,反应的化学方程式为CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4.
(2)将溶液和沉淀放入蒸发皿中加热直至沉淀全部变黑,冷却后过滤.过滤时由于操作失误,造成滤液浑浊,但滤纸尚未破损.造成滤液浑浊的原因可能是溶液的液面高过滤纸的边缘.
(3)某同学设计了如图所示的装置,用于测量一定质量的氯酸钾在氧化铜催化作用下分解生成氧气的体积.
①在试管中发生反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{\;CuO\;}}{△}$ 2KCl+3O2↑;
②检查装置气密性后,将CuO和KClO3的混合物平铺在试管底部,将量筒装满水倒扣在水槽中.后续操作的正确顺序是(用下列操作中的部分或全部步骤代号回答)
a.用酒精灯给试管中的药品加热
b.待有连续气泡产生时,将导气管出气端管口伸入盛满水的量筒内
c.将导气管储气罐关口伸入盛满水的量筒内
d.使量筒内液面与水槽中液面持平,然后读数
e.停止加热,使试管冷却至室温(如图,导管出口高于液面)
③按正确操作及顺序完成实验后,测得的气体体积比理论值低,可能的原因是开始产生成的氧气未收集,或氯酸钾未完全分解等.
(4)请写出初中化学设计的两种不加热不通电生成氧气的化学方应(用化学方程式表示,反应物不得重复使用):2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,2O3$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$3O2.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列反应的离子方程式不正确的是(  )
A.向NaClO溶液通入少量SO2气体:3ClO-+SO2+H2O=SO${\;}_{4}^{2-}$+Cl-+2HCl
B.将过量的Cl2通入FeBr2中:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+Br2
C.向碳酸氢钙溶液滴加氢氧化钠溶液至Ca2+恰好完全沉淀:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
D.向NH4Al(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至沉淀量最大:NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=Al(OH)3↓+2BaSO4↓+NH3.H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.利用黄铜矿(CuFeS2)生产铜、绿矾的过程如下.请回答:

(1)CuFeS2中铜的化合价为+2价,则铁的化合价为+2.
(2)要从溶液中得到绿矾,必须进行的实验操作是bcae(按前后顺序填写字母序号).
a.过滤洗涤 b.蒸发浓缩 c.冷却结晶 d.灼烧 e.干燥
(3)实验室中配制FeSO4溶液时常将绿矾溶于一定浓度的硫酸中国,再加水稀释,这样操作的目的是抑制亚铁离子水解.
(4)绿矾产品的纯度可用滴定法进行测定,实验步骤如下:
步骤1:称取6.000g绿矾产品,经溶解、定容等步骤准确配制250mL溶液.
步骤 2:从上述容量瓶中量取25.00mL待测液溶于锥形瓶中.
步骤3:用硫酸酸化的0.0100mol/LKMnO4溶液滴定至终点,记录消耗KMnO4溶液的体积.
步骤4:重复步骤2、步骤3两次.三次平均消耗KMnO4溶液40.00mL.
①判断此滴定实验达到终点的现象是滴加最后一滴KMnO4溶液时,溶液变成浅红色且半分钟内不褪色.
②写出滴定过程中发生反应的离子方程式MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O.
③计算上述样品中FeSO4•7H2O的质量分数为92.67%(保留四位有效数字).
(5)粗铜经过电解精炼可制得纯铜,电解精炼过程中阴极发生的电极反应式为Cu2++2e-═Cu.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

3.在C+H2O═CO+H2反应中,H2O是氧化剂;C是还原剂;C元素被氧化;H元素被还原.

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