题目内容
【题目】在NO2与水的反应中,NO2的作用是( )
A. 还原剂 B. 氧化剂
C. 既是氧化剂又是还原剂 D. 既不是氧化剂又不是还原剂
【答案】C
【解析】NO2和水的反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应中只有N元素的化合价发生变化,NO2自身发生氧化还原反应,既为氧化剂又为还原剂,故选C。
【题目】2016年初,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。
I.汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g),正反应为放热反应。
(1)下列说法正确的是_______________。
A.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中一定不再含有NO或CO
B.提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂
C.升高温度可使该反应的正反应速率增大、逆反应速率减小
D.单位时间内消耗NO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡
(2)已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在线面实验设计表中,请在下表中的横线上填出合理数据:
实验编号 | t(℃) | NO初始浓度(10-3mol·L-1) | CO初始浓度(10-3mol·L-1) | 催化剂的比表面积(m2·g) |
① | 280 | 1.20 | 5.80 | 82 |
② | ______ | 1.20 | ______ | 124 |
③ | 350 | ______ | ______ | 82 |
实验①中,NO的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化如下图所示。请在给出的坐标图中画出实验②、③中NO的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化的曲线______,并标明各曲线的实验编号。
在280℃下,0~2 s内的平均反应速率v(N2) = ________________________。
II.直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
(3)煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原氮氧化物(NOx)可以转化成无毒害的空气组分,从而消除氮氧化物的污染。请写出CH4催化还原NO2的化学方程式:_______________________________________________________。
(4)将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。右上图是通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。催化剂a表面发生_______反应(填“氧化”或“还原”),总反应的化学方程式为________________________。