题目内容

（10分）
汽车尾气中含有CO和氮氧化物。治理尾气的方法是在排气管上安一个催化转化器，可发生如下反应：2NO+2CON2+2CO2。
（1）2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g）反应的平衡常数的表达式为：
K=           。
（2）已知：CO（g）+O2（g）=2CO2（g）   △H=一283 kJ／mol
N2（g）+O2（g）="2" NO（g）   △H="+180" kJ/mol
则反应2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g）△H=     kJ／mol。
（3）对于可逆反应2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g），结合（2）中信息，下列说法正确的是                 。
①升高温度，平衡常数增大
②升高温度，逆反应速率降低
③在单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时，反应达到平衡
④反应达到平衡后，其他条件不变，缩小容器容积，平衡向生成N2和CO2的方向移动
（4）下列说法正确的是          
①NO、CO、CO2均为酸性氧化物
②CO2的大量排放会导致温室效应，所以应尽量选用公共交通，提倡低碳出行
③汽车尾气中的氮氧化物主要是空气中的氮气与氧气在高温条件下生成的
（5）实验室可利用NaOH溶液吸收CO2，标准状况下2.24LCO2气体被1.5 L 0.1 mol/L NaOH溶液全部吸收（不考虑CO2溶于水），生成NaCO3的物质的量为     mol。

（1）（2分）
（2）-746（2分）
（3）③④（2分）
（4）②③（2分）
（5）0.05（2分）
略
练习册系列答案
相关题目
(16分)甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上常用CO和H2反应生产CH3OH，并开发出甲醇燃料电池。
（1）已知：CO(g)+1/2O2(g)＝CO2(g)     △H＝－283.0 kJ·mol-1
2CH3OH(l)+3O2(g)＝2CO2(g)+4H2O(l)   △H＝－1453.0 kJ·mol-1
则CH3OH(l)不完全燃烧生成CO(g)和H2O(l)的热化学方程式为                    。
（2）工业上常利用反应CO(g)＋2H2(g)≒CH3OH(g)  △H<0合成甲醇，在230℃～270℃最为有利。为研究合成气最合适的起始组成比，分别在230℃、250℃和270℃进行实验，结果如图。

图11

 
230℃的实验结果所对应的曲线是      （填字母）；该温度下工业生产适宜采用的合成气组成n(H2):n(CO) 的比值范围是        （填字母）。

A．1～1.5        B．2.5～3      C．3.5～4.5
（3）制甲醇所需要的氢气，可用下列反应制取：H2O(g)+CO(g)H2(g)+CO2(g) △H＜0，某温度下该反应的平衡常数K=1。试回答下列问题：
①该温度下，若起始时c(CO)="1" mol·L-1，c(H2O)="2" mol·L-1，反应进行一段时间后，测得H2的浓度为0.5 mol·L-1，则此时该反应v(正)       v(逆)（填“>”、“<”或“=”）。
②若降低温度，该反应的K值将       （填“增大”、“减     小”或“不变”）。
（4）某实验小组设计了如图所示的甲醇燃料电池装置。

①该电池工作时，OH－向     极移动（填“a”或“b”）。
②工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池负极反应式为                        ，电池总反应的离子方程式为                    。
下列说法不正确的是
A．向纯水中加入盐酸使水的电离平衡逆向移动，水的离子积不变
B．NH3(g)＋HCl(g)==NH4Cl(s)△H＜0，低于一定温度自发，高于一定温度非自发
C．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减少，正极质量增加
D．用饱和Na2CO3溶液处理BaSO4沉淀，可将BaSO4转化为BaCO3
1)相同物质的量浓度下的各溶液：NaX、NaY、NaZ，其PH值依次为8、9、10，则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序为:                              
(2)将AlCl3溶于水后，经加热蒸发、蒸干，灼烧，最后所得白色固体的主要成分是                           
(3)把a、b、c、d四种金属片浸泡在稀硫酸中，用导线两两相连，可以组成各种原电池。若a b相连，a为负极；c d相连，c为负极；a c相连，c为正极；b d相连，b为正极，则四种金属的活动性由强到弱顺序为：                                     
(4)写出Na2CO3溶于水后的电离方程式：  ________________________________________________________
(5)写出氯化铁溶液水解反应的离子方程式: ______________________________________________
（9分）有电解装置如图4-37。图中B装置盛1 L 2 mol·L-1 Na2SO4溶液，A装置中盛?1 L 2 mol·L-1 AgNO3溶液。通电后，润湿KI淀粉试纸的C端变蓝色，电解一段时间后，试回答：

图4-37
(1)A中发生反应的化学方程式为______________________________。
(2)在B中观察到的现象是_________________________。
(3)室温下，若从电解开始到时间为t时，A、B装置中共收集到气体0.168 L(标准状况)，若电解过程中无其他副反应发生，且溶液体积变化忽略不计，则在t时，A溶液的pH为_______。
在图所示的装置中，a的活动性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的各种叙述不正确的是（　　）
A．碳棒上有气体放出，溶液的pH增大
B．a是正极，b是负极
C．导线中有电子流动，电子从a极流到b极
D．a极上发生了氧化反应
某实验小组用以下几个实验装置探究电化学过程对金属与稀硫酸反应速率的影响，烧杯中都盛有稀H2SO4．

试回答：
（1）B装置中Cu电极上的电极反应式为______，D装置中Fe电极上的电极反应式为______；
（2）D装置中的实验现象有______，若用电流表测量反应时通过导线的电子流量为0.2mol，则Fe电极的质量变化为______；
（3）比较四个装置中Fe片被腐蚀的速率由快到慢的顺序是______（用A、B、C、D表示）．
（12分）火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
（1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：
CH4（g）＋4NO2（g）= 4NO（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）△H1＝－574 kJ·mol－1
CH4（g）＋4NO（g）= 2N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）△H2＝－1160 kJ·mol－1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为                    。
（2）脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g） △H3
①取五份等体积CO2和H2的混合气体（物质的量之比均为1∶3），分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ（CH3OH）与反应温度T的关系曲线如图1所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的△H3        0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

②在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图2所示。下列说法正确的是        （填字母代号）。
A．第10 min后，向该容器中再充入1 mol CO2和3 mol H2，则再次达到平衡时c（CH3OH）="1.5" mol/L
B．0~10 min内，氢气的平均反应速率为0.075 mol/（L·min）
C．达到平衡时，氢气的转化率为0.75
D．升高温度将使n（CH3OH）/n（CO2）减小
③甲醇燃料电池结构如下图所示。其工作时正极的电极反应式可表示为          

（3）脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其中原因可用一个离子方程式表示为：                     ；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，溶液的pH=7，则溶液中c（Na+）+c（H+）    c（NO3-）+c（OH-）（填“＞”“＝”或“＜”）
下列说法或表示法正确的是                                          (      )
A．测定HCl和NaOH的中和热时，每次实验均应测量三个温度，即盐酸起始温度、NaOH起始温度和反应后的终止温度
B．由“C（石墨）=C（金刚石）；△H=" +119" kJ/mol ”可知金刚石比石墨稳定
C．在稀溶液中： H+＋OH－＝H2O；△H＝－57.3kJ/mol，若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量等于57.3kJ
D．在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H= +285.8kJ/mol

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