题目内容
【题目】日常生活中的许多现象与化学反应有关，下列现象与氧化还原反应无关的是 ( )
A. 铜铸塑像上出现铜绿[Cu2(OH)2CO3] B. 充有氢气的气球遇明火爆炸
C. 大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏 D. 铁质菜刀生锈
【答案】C
【解析】
氧化还原反应的特征是：有元素化合价的升降，据此分析。
A.铜铸塑像上出现铜绿是因为空气中O2、水蒸气、CO2与铜发生化学反应的结果：2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3，反应中铜元素化合价升高，O2中氧元素化合价降低，该反应属于氧化还原反应，A项错误；
B.氢气气球遇明火爆炸，发生的反应是：2H2+O2
2H2O，氢元素化合价升高，氧元素化合价降低，该反应属于氧化还原反应，B项错误；
C.大理石的主要成分是CaCO3，与酸雨反应：CaCO3+2H+=Ca2++CO2
+H2O，此反应中没有元素化合价的升降，该反应不属于氧化还原反应，C项正确；
D.铁质菜刀生锈，是铁与空气中O2、水蒸气共同作用的结果：2Fe+
O2+xH2O=Fe2O3
xH2O，铁元素化合价升高，O2中氧元素化合价降低，该反应属于氧化还原反应，D项错误；答案选C。
【题目】大气中的氮氧化物(NOx)、CO、CO2、SO2 等的含量低高是衡量空气质量优劣的重要指标，对其研究和综合治理具有重要意义。
(1)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应。已知:N2中氮氮键的键能是946kJ/mol，O2中氧氧键的键能是498kJ/mol，NO中氮氧键的键能是632kJ/mol。则N2和O2反应生成NO的热化学方程式为_____________。
(2)用CH4催化还原NOx可以消除污染:CH4(g)+2NO2(g)
N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)。若该反应在恒温恒容容器中达到平衡,下列叙述能作为判断反应达到平衡状态标志的是_____(填标号)。
A.容器中的压强保持不变
B.容器中氮元素的质量分数不再变化
C.混合气体的平均相对分子质量不再变化
D.n(CH4):n(NO2):n(N2):n(CO2):n(H20)=1:2: 1: 1: 2
(3)为减少CO、CO2对环境造成的影响，采用以下方法将其资源化利用。
①在铝矾土作催化剂、773K条件下，3molCO与1.5molSO2反应生成3molCO2和0.75mol硫蒸气，该反应可用于从烟道气中回收硫，写出该反应的化学方程式_________。
②以CO2为原料采用特殊的电极电解强酸性的CO2水溶液可得到多种燃料，其原理如图所示。电解时其中b极上生成乙烯的电极反应式为_________。
(4)汽车尾气处理催化装置中涉及的反应之一为:2NO(g) +2CO(g)N2(g) +2CO2(g) △H<0
研究表明:在使用等质量的催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某科研小组设计了以下三组实验:
实验编号 | T/K | NO初始浓度/(mol.L-1) | CO初始浓度/(mol.L-1) | 催化剂的比表面积(m2.g-1) |
Ⅰ | 400 | 1.00×10-3 | 3.60×10-3 | 82 |
Ⅱ | 400 | 1.00×10-3 | 3.60×10-3 | 124 |
Ⅲ | 450 | 1.00×10-3 | 3.60×10-3 | 124 |
(注:生成物的起始浓度为0mol/L)
根据下图回答:
①实验I前5s内用N2 表示的反应速率为________。
②实验I反应的平衡常数KI=_______。
③在图中画出上表中实验Ⅱ、Ⅲ条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势(标明各条曲线的实验编号) _____。
