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一氧化氮是大氣的主要污染物之一.近幾年來.又發(fā)現(xiàn)在生物體內(nèi)存在少量的一氧化氮.它有擴張血管和增強記憶力的功能.成為當前生命科學研究的熱點. ⑴一氧化氮是工業(yè)制硝酸的中間產(chǎn)物.生成一氧化氮的化學方程式為 4X+5O2 ==4NO+6H2O.根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以推出X的化學式為 ­­­­­­­­­­­­­­­­­­.此反應中轉移的電子數(shù)為 個.氧化劑為 . ⑵汽車尾氣中含有一氧化氮.一氧化碳等有毒氣體.治理的方法是在汽車尾氣的排氣管上裝一個催化轉換器.在催化劑的作用下.一氧化氮與一氧化碳反應可生成二氧化碳和氮氣.該反應的化學方程式為 .還原產(chǎn)物為 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

一氧化碳、二氧化硫和氮的氧物是重要的化工原料，但也是大氣的主要污染物，綜合治理其污染是環(huán)境化學當前的重要研究內(nèi)容之一．
（1）硫酸生產(chǎn)中，SO2催化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g），反應過程的能量變化如圖所示．
①圖中A表示______．
②該反應通常用V2O5作催化劑，加V2O5對圖中E的大小有何影響？______（填“增大”、“降低”、“沒有”）．
③在一定條件下，將0.100molSO2（g）和0.060molO2（g）放入容積為2L的密閉容器中，反應達到平衡時，測得c（SO3）=0.04mol/L．則該條件下反應的平衡常數(shù)K=______．
（2）一定條件下，氫氣與一氧化碳按一定比例可生成潔凈能源甲醇（CH3OH），則：
①n（H2）：n（CO）=______．
②甲醇高效燃料電池是以CH3OH為燃料，O2為氧化劑，KOH為電解質(zhì)組成．該電池放電時，負極反應式為：______．
（3）汽車尾氣是城市空氣的污染源之一，治理的方法之一是在汽車的排氣管上裝一個“催化轉換器”（用鉑、鈀合金作催化劑），它的特點是使CO和NO反應，生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體．
①寫出一氧化碳與一氧化氮反應的化學方程式：______．
②用CH4催化還原NOx也可以消除氮氧化物的污染．例如：
CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△=-574kJ/mol
CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△=-1160kJ/mol
若用標準狀況下6.72LCH4還原NO2到N2，整個過程中轉移電子總數(shù)為______（阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示），放出的熱量為______kJ．

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汽車尾氣中的主要污染物是NO以及燃料不完全燃燒所產(chǎn)生的CO．為了減輕大氣污染，人們提出通過以下反應來處理汽車尾氣：
2NO（g）+2CO（g）
催化劑
2CO2（g）+N2（g）△H=a kJ?mol-1．
為了測定在某種催化劑作用下該反應的反應速率，t1℃下，在一等容的密閉容器中，某科研機構用氣體傳感器測得了不同時間的NO和CO的濃度如表1（CO2和N2的起始濃度為0）．
表1
時間/s 0 1 2 3 4 5
c（NO）/×10-4mol?L-1 10.0 4.50 2.50 1.50 1.00 1.00
c（CO）/×10-3mol?L-1 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70
回答下列問題：
（1）在上述條件下該反應能自發(fā)進行，則正反應必然是
 
反應（填“放熱”或“吸熱”）．
（2）前3s內(nèi)的平均反應速率v（N2）=
 
；t1℃時該反應的平衡常數(shù)K=
 
．
（3）假設在密閉容器中發(fā)生上述反應，達到平衡時改變下列條件，能提高NO轉化率的是
 
．
A．選用更有效的催化劑             B．升高反應體系的溫度
C．降低反應體系的溫度             D．縮小容器的體積精英家教網(wǎng)
（4）研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時，增大催化劑的比表面積可提高化學反應速率．根據(jù)表2設計的實驗測得混合氣體中NO的濃度隨時間t變化的趨勢如圖1所示：
實驗編號 T/℃ NO初始濃度/mol?L-1 CO初始濃度/mol?L-1 催化劑的比表面積/m2?g-1
① 350 1.20×10-2 5.80×10-2 124
② 280 1.20×10-2 5.80×10-2 124
③ 280 1.20×10-3 5.80×10-3 82
則曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對應的實驗編號依次為
 
．
（5）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H1=+180.5kJ?mol-1   
 2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H2=-221.0kJ?mol-1
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H3=-393.5kJ?mol-1
則處理汽車尾氣反應中的a=
 
．
（6）用活性炭還原法也可以處理氮氧化物，有關反應為：C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2（g）△H4．向某密閉容器加入一定量的活性炭和NO，在t2℃下反應，
有關數(shù)據(jù)如表3．
NO N2 CO
起始濃度mol．L-1 0.10 0 0
平衡濃度/mol．L-1 0.04 0.03 0.03
平衡后升高溫度，再次達到平衡測得容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5：3：3，則△H4
 
O（填“＞”、“=”或“＜”）．

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精英家教網(wǎng)二氧化硫和氮的氧化物是大氣的主要污染物，防止和治理環(huán)境污染是當前環(huán)保工作的重要研究內(nèi)容之一．
（1）一定條件下，2SO3（g）?2SO2（g）+O2（g），向1.6LA（A容器可以自由滑動）和2LB密閉容器中各通入2mol SO3（g），在相同溫度和有催化劑的條件下兩容器各自達到平衡，測得A容器為1.8L，則A容器中SO3的轉化率為
 
；此時A容器中SO3的轉化率要比B容器中SO3的轉化率要
 
（填“大”、“小”或“相等”）；兩容器達到平衡所用的時間是A
 
（填“大于”、“小于”或“相等”）B；能否計算出B容器中反應的化學平衡常數(shù)
 
（填“能”或“不能”），其理由是
 
．
（2）打開K一段時間再達平衡時，A容器的體積為
 
L（連通管中氣體體積不計）．
（3）用CH4催化還原NOx為N2可以消除氮氧化物的污染．試寫出總反應方程式：
 
．
（4）CO在催化條件下也可以消除NO的污染．要計算該反應消耗1molCO的焓變△H．請依據(jù)蓋斯定律設計：利用兩個已知化學反應的焓變（焓變分別設為△H1、△H2）計算△H的過程
 
．

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（16分）汽車尾氣是城市空氣的主要污染物之一，其主要有害成分是CO、氮氧化物（NOx）等。
（1）NOx產(chǎn)生的原因之一是汽車發(fā)動機工作時引發(fā)N2和O2反應，其能量變化值如右圖所示，

則：N2(g)＋O2(g)2NO(g) △H=　　  。
（2）汽車尾氣中CO、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用某新型催化劑對CO、NO催化轉化進行研究，測得NO轉化為N2的轉化率隨溫度、CO混存量的變化情況如下圖一。

① NO與CO混存時，相互反應的化學方程式為                              。
② 1000K，n(NO)/n(CO)=5:4時，NO的轉化率為75%，則CO的轉化率約為       。
③ 由于n(NO)/n(CO)在實際過程中是不斷變化的，保證NO轉化率較高的措施是將溫度大約控制在              K之間。
（3）汽車尾氣中NOx有望通過燃料電池實現(xiàn)轉化。已經(jīng)有人以 NO2、O2和熔融NaNO3制成了燃料電池，其原理如圖二。
① 圖中石墨Ⅱ為電池的             極。
② 在該電池使用過程中，石墨I電極上的產(chǎn)物是氧化物Y，其電極反應式為      。
（4）甲醇也可用于燃料電池。工業(yè)上采用反應CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0合成甲醇。
① 在恒容密閉反應器中，H2的平衡轉化率與溫度、壓強的關
系如圖三所示，則A、B、C三點處對應平衡常數(shù)(KA、KB、KC)的
大小關系為        。

② 某高溫下，將6molCO2和8molH2充入2L密閉容器中發(fā)生
反應，達到平衡后測得c(CO2)=2.0mol·L-1，則該溫度下反應的平
衡常數(shù)值為      。

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二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料，也會給大氣帶來嚴重污染，綜合治理其污染是環(huán)境化學當前的重要研究內(nèi)容之一。

（1）汽車尾氣中主要含有CO、NO2、SO2、CO2氣體，其中                 能導致光化學煙霧的形成；

目前采用的是在汽車排氣裝置中安裝一個凈化器，可以有效的將尾氣中的有害氣體轉化。如：CO（g）+NO2（g）    NO（g）+CO2（g）   △H=－akJ·mol—1（a>0）2CO（g）+2NO2（g）    N2（g）+2CO2（g）   △H=－bkJ·mol—1（b>0）

據(jù)此回答：若用標準狀況下3.36升CO還原NO2至N2（CO完全反應）的整個過程中轉移電子的物質(zhì)的量為            mol，放出的熱量為            kJ（用含有a和b的代數(shù)式表示）。

⑵新型氨法煙氣脫硫技術的化學原理是采用氨水吸收煙氣中的SO2，再用一定量的磷酸與上述吸收產(chǎn)物反應。該技術的優(yōu)點除了能回收利用SO2外，還能得到一種復合肥料，該復合肥料可能的化學式為      （只要求寫一種）。

（3）工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時，將SO2氧化為SO3是關鍵一步。

①某溫度下，SO2（g）＋1/2O2（g）SO3（g）；△H= —98 kJ· mol—1。開始時在10L的密閉容器中加入4.0mol SO2(g)和5.0molO2(g)，當反應達到平衡時共放出熱量196kJ，該溫度下平衡常數(shù)K=               。

②一定條件下，向一帶活塞的密閉容器中充入2molSO2和1molO2，發(fā)生下列反應：2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）達到平衡后改變下述條件SO3 　的體積分數(shù)變大的是        

A．保持溫度和容器壓強不變，充入2mol SO3 　　

B．保持溫度和容器體積不變，充入2mol N2

C．保持溫度和容器體積不變，充入0.5mol SO2和0.25mol O2

E．升高溫度    F．移動活塞壓縮氣體

（4）某人設想以右上圖所示裝置用電化學原理生產(chǎn)硫酸，寫出通入SO2的電極的電極反應式：                               

                                        。

   

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