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如图表示汽车尾气净化处理过程．有关叙述正确的是（　　）
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A、上述过程中，NOX只被CO还原B、安装该净化器的汽车使用含铅汽油不会造成污染C、Pt-Rh催化剂可提高尾气平衡转化率D、产生22.4L氮气（标准状况）时，转移4xmol e-
分析：A．根据元素化合价变化判断；
B．根据安装这种净化器，不能减少铅的排放；
C．根据催化剂只能改变反应速率，不能改变平衡移动；
D．根据生成1个氮气转移4x个电子；
解答：解：A．该反应过程中，CO和CxHy均失电子而作还原剂，NOX被CO和CxHy还原，故A错误；
B．安装这种净化器，不能减少铅的排放，所以仍然造成铅污染，故B错误；
C．催化剂只能改变反应速率，不能改变平衡移动，所以不能提高尾气平衡转化率，故C错误；
D．产生22.4L氮气即1mol（标准状况）时，转移4xmol e-，故D正确；
故选：D．
点评：本题考查氧化还原反应、外界条件对速率和平衡的影响，明确元素化合价是解本题关键，难度不大．
练习册系列答案
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2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO2CO2(g)+N2(g)

①对于气相反应，用某组分（B）的平衡压强（PB）代替物质的量浓度（CB）也可以表示平衡常数（记作KP），则该反应的KP=-???????????????? 。

②该反应在低温下能自发进行，该反应的ΔH ????????? 0。（选填“>”、“<”）

③在某一绝热、恒容的密闭容器中充入一定量的NO、CO发生上述反应，测得正反应的速率随时间变化的曲线如图所示（已知：t2 --tl=t3－t2）。

则下列说法不正确的是????????? 。（填编号）

A．反应在c点未达到平衡状态

B．反应速率a点小于b点

C．反应物浓度a点大于b点

D．NO的转化率：tl～t2>t2～t3

（2）煤的综合利用、使用清洁能源等有利于减少环境污染。合成氨工业原料气的来源之一水煤气法，在催化剂存在条件下有下列反应：

①

②

③

①△H3和△H1、△H2的关系为△H3=???????????? 。

②在恒温条件下，将l mol CO和1 mol H2O（g）充入某固定容积的反应容器，达到平衡时有50%的CO转化为CO2。在tl时保持温度不变，再充入1 mol H2O（g），请在图中画出tl时刻后H2的体积分数变化趋势曲线。

③甲醇汽油可’以减少汽车尾气对环境的污染。

某化工厂用水煤气为原料合成甲醇，恒温条件下，在体积可变的密闭容器中发生反应：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)到达平衡时，测得CO、H2、CH3OH分别为1 mol、1 mol、1 mol，容器的体积为3L，现往容器中继续通人3 mol CO，此时v（正）??????? ? v（逆）（选填‘‘>”、“<’’或“=”），判断的理由??????? 。

 

2013年全国各地都遭遇“十面霾伏”。其中，机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气质量恶化贡献较大。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)。△H＜0

若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是???????? （填代号）。

（下图中υ正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）

（2）机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)? △H＝－867 kJ/mol

2NO2(g)N2O4(g)?? △H＝－56.9 kJ/mol

H2O(g) ＝ H2O(l)?? ΔH ＝ －44.0 kJ／mol

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式：???????????????????????????????????? 。

（3）用NH3催化还原NOX也可以消除氮氧化物的污染。如图，采用NH3作还原剂，烟气以一定的流速通过两种不同催化剂，测量逸出气体中氮氧化物含量，从而确定烟气脱氮率（注：脱氮率即氮氧化物转化率），

反应原理为：NO(g) +NO2(g)+2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。

①该反应的△S???? 0，△H????? 0（填“＞”、“＝”或 “＜”）。

②对于气体反应，用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数（记作KP），

则上述反应的KP＝???????????????? 。

③以下说法正确的是????????????????? 。

A．第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高

B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响

C．催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮

（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见图。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应为?? ??????????????????? ? 。

（5）硝酸工业尾气中氮氧化物（NO和NO2）可用尿素〔CO(NH2)2〕溶液除去。反应生成对大气无污染的气体。1 mol尿素能吸收工业尾气中氮氧化物（假设NO、NO2体积比为1:1）的质量为___________g。

 

X、Y、Z、W是元素周期表前四周期常见的四种元素，原子序数依次增大。X原子核外有两种形状的电子云，四种伸展方向，常温下以双原子分子存在，性质稳定；Y的单质是生活中常见的合金材料成分之一，原子核外只有一个未成对电子，Z原子的半径比X大，其基态原子最外层的p电子是该层s电子的两倍，W是最常见的黑色金属之一。

（1）Z位于元素周期表中的位置是          ，W3+的最外层电子排布式是______，X的氧化物XO2与H2O比较，熔点较高的是______ (填化学式)。

（2）加热条件下，Z的单质与足量的X的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应，生成 Z的最髙价含氧酸，写出此反应的化学方程式                                               。.

（3）比较Y、W性质的活泼性                                  （用一个化学反应方程式表示）。

（4）2013年初，全国各地多个城市都遭遇“十面霾伏”，造成“阴霾天”的主要根源之一是汽车尾气和燃煤尾气排放出来的固体小颗粒PM2.5。汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度（T）、催化剂的表面积（S）和时间（t）的变化曲线如图所示。

据此判断：

该反应为           反应（放热、吸热）；在T2温度下，0~2s内的平均反应速率：υ(N2)=               ；

（5）当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1＞S2，

在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

（6）若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是         （填代号）。

（下图中υ正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量）

 

 

汽车内燃机工作时产生的高温会引起N2和O2发生反应：N2(g)＋O2(g)2NO(g)，这是汽车尾气中含有NO的原因之一。某同学为探究控制污染的方法，对该反应进行研究。

（1）如图表示在T1、T2两种不同温度下，一定量的NO发生分解过程中N2的体积分数随时间变化的图象。

①达到平衡后反应速率v1（T1条件下）________v2(T2条件下)(填“>”、“<”或“＝”)。

②N2(g)＋O2(g)2NO(g)为________(填“吸热”或“放热”)反应。

（2）为避免汽车尾气中的有害气体对大气造成污染，应给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有含Pd等过渡元素的催化剂，写出CO、NO在催化剂作用下转化为无害气体的化学方程式：                   

 

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