Question

【题目】研究 NOx、SO2、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义．
（1）处理含 CO、SO2 烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质 S．已知：1molCO（g）与适量的 SO2（g）反应生成 S（s）和 CO2（g）时，放出 135kJ 的热量，则此反应的热化学方程式为 ．
（2）氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体，用 CO（g）处理 NO2（g）的能量转化关系如图所示．

标准状况下，22.4LCO 和 NO2发生上述反应．整个过程中，转移电子的物质的量为mol，放出的热量为kJ（用含有 a 的代数式表示）．
（3）用 CH4 催化还原 NOx也可以消除氮氧化物的污染．例如：
①CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=﹣574kJ/mol
②CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2
若 1molCH4（g）直接将 NO2（g）还原至 N2（g），整个过程中放出的热量为 867kJ，则△H2= ．
A．向水中加入 NaHCO3 固体
B．向水中加入 NaHSO4 固体
C．加热至 100℃
D．向水中加入（NH4）2 SO4固体
（4）若将等 pH、等体积的 NaOH 溶液和 NH3H2O 溶液分别加水稀释 m 倍、n 倍，稀释后两种溶 液的 pH 仍相等，则 mn（填“＜”“＞”或“=”）．
（5）等物质的量浓度的下列溶液：①NaCl ②NaOH ③CH3COOH ④HCl ⑤CH3COONa ⑥Ba（OH）2 ， pH 由大到小的顺序为（填序号）．

Answer 1

【答案】
（1）CO（g）+ SO2（g）= S（s）+CO2（g）△H=﹣135kJ/mol
（2）2,0.025a
（3）﹣1160KJ/mol
（4）＜
（5）⑥②⑤①③④
【解析】解：（1）已知1molCO（g）与适量的SO2（g）反应生成S（s）和CO2（g）时，放出135kJ的热量，因此反应的热化学方程式为：CO（g）+ SO2（g）= S（s）+CO2（g）△H=﹣135kJ/mol，

所以答案是：CO（g）+ SO2（g）= S（s）+CO2（g）△H=﹣135kJ/mol；（2）发生反应：4CO+2NO2=N2+4CO2，CO物质的量为 =1mol，根据C元素化合价变化可知转移电子为1mol×2=2mol；由图可知4mol CO反应时放出热量为a kJ，则0.1mol CO反应放出的热量为a kJ× =0.025a kJ，

所以答案是：2；0.025a；（3）已知：①CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=﹣574KJmol﹣1

②CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2

若1mol CH4还原NO2至N2整个过程中放出的热量为867KJ，（①+②）× 可得：CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣867KJmol﹣1，则（﹣574KJmol﹣1+△H2）× =﹣867KJmol﹣1，

解得△H2=﹣1160KJ/mol，

所以答案是：﹣1160KJ/mol；（4）NH3H2O 是弱电解质，NaOH 是强电解质，NH3H2O 存在电离平衡NH3H2ONH4++OH﹣，NaOH 不存在电离平衡，若将等 pH、等体积的 NaOH 溶液和 NH3H2O 溶液分别加水稀释 m 倍、n 倍，稀释后溶液的pH仍然相等，则NaOH 稀释的倍数小于NH3H2O，

所以答案是：＜；（5）等物质的量浓度的下列溶液：①NaCl ②NaOH ③CH3COOH ④HCl ⑤CH3COONa ⑥Ba（OH）2，

属于碱的为：⑥Ba（OH）2②NaOH，浓度相同时，碱性及pH为⑥＞②；

水解呈碱性的为：⑤CH3COONa，

溶液呈中性的为：①NaCl；

溶液呈酸性的有：③CH3COOH ④HCl，HCl完全电离为一元强酸，CH3COOH 为一元弱酸，浓度相同时，溶液的pH：③＞④，

综合以上分析可知，溶液的pH由大到小的顺序是为：⑥②⑤①③④，

所以答案是：⑥②⑤①③④．

【考点精析】解答此题的关键在于理解反应热和焓变的相关知识，掌握在化学反应中放出或吸收的热量，通常叫反应热．