题目内容
【题目】大气中的含氮化合物主要来源于汽车尾气与工业废气排放。
（1）催化转化器可使汽车尾气中的主要污染物
、
进行相互反应，生成无毒物质，减少汽车尾气污染。
已知：
计算尾气转化反应
的
________。
（2）
催化还原氮氧化物
技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应的热化学方程式为：
。反应在
密闭容器中进行，其它条件相同时，使用不同的催化剂A、B、C，产生
的物质的量随时间变化如图1所示。
①下列有关说法正确的是___________。
反应在任何温度下均可自发进行
在催化剂A作用下，经历
，平均反应速率
使用催化剂C，达到平衡时，产率最小
分离出反应体系中的
有利于氮氧化物的脱除
②实验室在
密闭容器中加入
、
，达到平衡时氮氧化物脱氮率为
，则平衡常数
____________
；
只列出计算式，不必求出计算结果
③在催化剂A的作用下，经过相同时间，测得脱氮率随反应温度的变化情况如图2所示，据图可知，在相同的时间内，
之前，温度升高脱氮率逐渐增大，之后温度升高脱氮率逐渐减小假设催化剂活性不受影响，写出脱氮率随温度变化的原因_________________。
（3）以连二硫酸根
为媒介，使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO，装置如图所示：
①阴极区的电极反应式为_________________；
②通电，当电路中转移
电子时，可吸收的NO在标准状况下的体积为
。则NO转化后的产物的化合价为_________________。
【答案】
前反应未平衡，脱氮率决定于速率，温度越高速率越快，所以脱氮率增大，之后反应达平衡，该反应正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，脱氮率减小 
【解析】
(1).根据盖斯定律计算出目标方程式的焓变；
(2).①
H<0，S〉0，G<0，反应在任何温度下均可自发进行；
在催化剂A作用下，经历
，图像可以得到n(N2) =2.5×10-3mol，平均反应速率v(N2)=
，v(NO)=
v(N2)；
使用催化剂C，不影响产率，只改变速率；
分离出反应体系中的
，减小生成物的浓度，平衡正向移动，有利于氮氧化物的脱除；
②达到平衡时氮氧化物脱氮率为
，利用三段式求出化学平衡常数；
③300℃之后脱氮率减小，与升高温度平衡逆向移动有关；
(3).过程转移0.2mole，消耗NO的体积为896mL=0.896L，根据n=
=
mol=0.04mol，设一氧化氮的氮元素的化合价降低到x，转移的电子的物质的量等于0.2=(+2-x)×0.04，解得x的值。
(1).已知: ① 
②
③
，根据盖斯定律③×2-②-①可得: 
H；
(2) ① 
。
H＜0，S〉0，反应在任何温度下均可自发进行，故a正确；
在催化剂A作用下，经历，图像可以得到n(N2) = 2.5mol×10-3，平均反应速率v(N2)== 
=2.5×10-5mol/(Ls)，v(NO)=v(N2)=3×10-5mol/(Ls)，故b错误；
使用催化剂C，不影响产率，只改变速率，故c错误；
分离出反应体系中的，减小生成物的浓度，平衡正向移动，有利于氮氧化物的脱除，故d正确；故答案选ad；
②达到平衡时氮氧化物脱氮率为，则转化率为，则利用三段式：
所以平衡常数k=
=
，故答案为：；
③300℃前反应未平衡，脱氮率决定于速率，温度越高速率越快，所以脱氮率增大；300℃之后脱氮率减小的原因是300℃之后反应达平衡，脱氮率决定于平衡的移动，该反应正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，脱氮率减小，故答案为：300℃前反应未平衡，脱氮率决定于速率，温度越高速率越快，所以脱氮率增大；300℃之后反应达平衡，脱氮率决定于平衡的移动，该反应正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，脱氮率减小；
(3)①由图可知，阴极区通入液体主要含SO32，流出主要含S2O42，所以阴极区电极反应式为：2 SO32+4H++2e=S2O42+2H2O，故答案为：2SO32+4H++2e=S2O42+2H2O；
②过程转移0.2mole，消耗NO的体积为896mL=0.896L，根据n=
=mol=0.04mol，设一氧化氮的氮元素的化合价降低到x，转移的电子的物质的量等于0.2=(+2-x)×0.04，解得x=-3，故一氧化氮的化合价降低到-3，故答案为：-3。
【题目】如图表示的一些物质或概念之间的从属关系不正确的是( )
X | Y | Z | |
例 | 氧化物 | 化合物 | 纯净物 |
A | 含氧酸 | 酸 | 化合物 |
B | 溶液 | 分散系 | 混合物 |
C | 强电解质 | 电解质 | 化合物 |
D | 置换反应 | 氧化还原反应 | 离子反应 |
A. A B. B C. C D. D
