题目内容

(10分)研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为              。利用反应6NO2＋ 8NH37N5＋12 H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是
       L。
（2）已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）      ΔH="-196.6" kJ·mol-1
2NO（g）+O2（g）2NO2（g）      ΔH="-113.0" kJ·mol-1
则反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的ΔH=    kJ·mol-1。
一定条件下，将NO2与SO2以体积比1: 2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是       。
a．体系压强保持不变
b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变
d．每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6，则平衡常数K＝         。

（1）3NO2＋H2O=NO＋2HNO3； 6.72   （2）－41.8；b；8/3

解析

练习册系列答案
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(10分)研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

（1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为               。利用反应6NO2＋ 8NH37N5＋12 H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是

        L。

（2）已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）      ΔH=-196.6 kJ·mol-1

2NO（g）+O2（g）2NO2（g）       ΔH=-113.0 kJ·mol-1

则反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的ΔH=     kJ·mol-1。

一定条件下，将NO2与SO2以体积比1: 2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是        。

a．体系压强保持不变

b．混合气体颜色保持不变

c．SO3和NO的体积比保持不变

d．每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2

测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6，则平衡常数K＝          。

 

(10分) 地下水中硝酸根离子、亚硝酸根离子会造成地下水污染，目前地下水中硝酸根离子经济可行的脱氮方法是在合适的催化剂作用下，用还原剂（如HCOONa）将硝酸根离子还原为氮气而脱氮。

某化学研究性学习小组的同学在技术人员指导下，研究水样中硝酸根起始浓度为100 mg?L- 1条件下，用一定量的催化剂，以甲酸钠进行反硝化脱氮的效率及脱氮的最佳条件，实验中控制起始pH=4.5。经测定得到图1、图2及图3如下。

           

 

（1）地下水中硝酸盐可能来源于              ，地下水中硝酸盐含量的增大不仅影响人类和生物体的身体健康，还可能引起        等环境问题。（填一项）

（2）请写出用甲酸钠脱氮的主要离子方程式：                            。

（3）分析图1，下列有关说法正确的是（          ）

A． NO2- 是反应过程中的中间产物        

B．NH4+是反应中的一种副产物

C．反应30min后NO3-脱除速率降低，是因为硝酸根离子浓度降低

D．反应进行到75min时，溶液中含氧酸根离子脱除率最高

（4）由图2、图3分析，在本题实验条件下，用甲酸钠进行反硝化脱氮的合适条件：催化剂投入量为      ，甲酸钠起始浓度为        。

（5）根据图1计算，当反应进行至75min时，若NH4+浓度为3.8 mg?L-1,此时水样中氮的脱除效率为       %。（假设实验过程中溶液体积不变，结果保留两位有效数字）

（08六都中学模拟）(10分)二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。

(1)硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3： 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。某温度下，SO2的平衡转化率(a )与体系总压强(p)的关系如图所示。根据图示回答下列问题：

①将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于10 L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10 MPa。该反应的平衡常数等于____________。

②平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_______K(B)(填“＞”、“＜”或“=”)。

(2)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：

CH4(g)＋4NO2(g) = 4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；DH =－574 kJ/mol

CH4(g)＋4NO(g) = 2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；DH =－1160 kJ/mol

若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为_____________(阿伏加德罗常数的值用NA表示)，放出的热量为_________kJ。

(3)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox，3＜x＜4，M = Mn、Co、Zn或Ni)由铁酸盐(MFe2O4)经高温还原而得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去。转化流程如图所示：

请写出MFe2Ox分解SO2的化学方程式______________________________________(不必配平)。

(10分)含氮化合物在生产生活中有着广泛的用途

Ⅰ．Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特功能，近来此领域研究有很大进展而荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖。

（1）NO对环境的危害在于（填编号，有一个或多个答案）      ▲       。

A．破坏臭氧层                    B．形成光化学烟雾

C．在空气中最终能形成酸雨        D．与人体内的血红蛋白结合

（2）在含Cu＋的酶的活化中心中，亚硝酸根离子可转化为NO。写出Cu＋和亚硝酸根（NO2－）离子在酸性水溶液中反应的离子方程式          ▲          。

Ⅱ．2010年1月11日，我国航天专家孙家栋院士获得我国最高科技奖，发射航天飞行器离不开高能燃料。

（3）肼（N2H4）是发射航天飞船常用的一种高能燃料。将NH3和NaClO按一定物质的量比混合，在一定条件下发生反应，生成肼（N2H4）、NaCl和水，该反应中发生氧化反应的是      ▲     。

（4）在火箭推进器中装有强还原剂肼（N2H4）和强氧化剂过氧化氢，当它们混合时， 即产生在大量气体，并放出大量热。产物为水和一种无毒无害的气体，写出化学方程式                    ▲                   。当有1mol过氧化氢参加反应时，转移的电子数为__ __▲_____mol.

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