题目内容
某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等．因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义．请回答下列问题：
（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样．若测得该试样所含离子的化学组分及其浓度如下表：
| 离子 | H+ | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
| 浓度/mol?L-1 | 未测定 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料．
已知：H2（g）+
| 1 |
| 2 |
C（s）+
| 1 |
| 2 |
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：
②洗涤含SO2的烟气．以下物质可作洗涤剂的是
a．Ca（OH）2 b．Na2CO3 c．CaCl2 d．NaHSO3
（3）汽车尾气中有NOx和CO的生成及转化
①若1mol空气含0.8mol N2和0.2mol O2，汽缸中的化学反应式为N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H＞0
1300℃时将1mol空气放在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为8×10-4mol．计算该温度下的平衡常数K=
②目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NOx的污染，其化学反应方程式为
③汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO，2CO（g）=2C（s）+O2（g）
已知该反应的△H＞0，判断该设想能否实现并简述其依据：
（2）①利用盖斯定律，通过已知热化学方程式运算得目标热化学方程式；
②依据二氧化硫的性质：是一种酸性氧化物可以和碱反应，二氧化硫溶于水得亚硫酸，酸性强于碳酸，所以可以和碳酸钠溶液反应．
（3）①列三段表示出各种物质平衡时的浓度，带入平衡常数表达式；N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H＞0，该反应是吸热反应，温度升高，反应速率加快，平衡向正方向移动，单位时间内产生的NO多；
②CO和NOx在催化剂的作用下发生氧化还原反应生成无毒的二氧化碳和氮气；
③利用反应能否自发进行的判据△H-T△S．
（2）①H2（g）+
| 1 |
| 2 |
C（s）+
| 1 |
| 2 |
利用盖斯定律将方程式变形：②-①得 C（s）+H2O（g）=H2（g）+CO（g）△H=+131.3kJ/mol，故答案为：C（s）+H2O（g）=H2（g）+CO（g）△H=+131.3kJ/mol；
②二氧化硫是酸性氧化物所以具有酸性氧化物的通性能够与碱反应：SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O；
二氧化硫水溶液是亚硫酸所以也能够与碳酸钠反应：SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2↑所以可以用氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液做洗涤剂；
二氧化硫与氯化钙溶液不反应，且在亚硫酸氢钠溶液中的溶解度很小，所以不能用氯化钙和亚硫酸氢钠溶液做洗涤液，故答案为：ab；
（3）①设反应容器的体积是aL
根据题意得：
N2（g）+O2（g）?2NO（g）
初始浓度
| 0.8 |
| a |
| 0.2 |
| a |
转化浓度
| 4×10-4 |
| a |
| 4×10-4 |
| a |
| 8×10-4 |
| a |
平衡浓度
| 0.8 |
| a |
| 4×10-4 |
| a |
| 0.2 |
| a |
| 4×10-4 |
| a |
| 8×10-4 |
| a |
| [NO]2 |
| [N2][O2] |
汽缸中发生的化学反应：N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H＞0，这是个吸热反应，温度升高，反应速率加快，平衡向正方向移动，单位时间内产生的NO多，
故答案为：该反应是吸热反应，温度升高，反应速率加快，平衡向正方向移动，单位时间内产生的NO多；
②CO和NOx在催化剂发生反应：2XCO+2N0X2XCO2+N2，故答案为：2XCO+2N0X2XCO2+N2；
③2CO（g）=2C（s）+O2（g）是一个熵值减小的反应即：△S＜0，同时又是一个△H＞O，所以△H-T△S一定大于0，所以任何条件下不能自发进行，
故答案为：不能实现，因为该反应的△H＞0，△S＜0，所以△H-T△S＞0．
名校课堂系列答案（1）对PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样．若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表（H+与OH-未列出）：
| 离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
| 浓度（mol/L） | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料．已知：H2（g）+
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
②洗涤含SO2的烟气，以下物质可作洗涤剂的是
a．Ca（OH）2 b．Na2CO3 c．CaCl2 d．NaHSO3
（3）汽车尾气中NOx和CO的生成及转化为：
①已知气缸中生成NO的反应为：N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H＞0．若气缸中进入1mol空气（1mol空气含有0.8mol N2和0.2mol O2），1300℃时在密闭容器内反应达到平衡．测得NO为8×10-4mol，计算该温度下的平衡常数的数值，并写出计算过程；
②汽车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是
③汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO（g）=2C（s）+O2（g），已知该反应的△H＞0，简述该设想能否实现的依据
根据所学知识，完成下列问题：
（1）化学反应可视为旧键断裂和新键生成的过程。键能是形成（或拆开）1 mol化学键时释放（或吸收）的能量。已知白磷和其燃烧产物P4O6的分子结构如图所示，现提供以下键能（kJ· mol-1）： P－P：198， P－O：360， O－O：498，白磷(P4)燃烧的热化学方程式为 。
（2）化学能与电能之间可以相互转化，以Fe、Cu、C(石墨)、CuSO4溶液、FeSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液 、AgNO3溶液为原料，通过原电池反应实现2Fe3+ + Cu＝2Fe2+ + Cu2+,请你把下图补充完整，使之形成闭合回路，并用元素符号标明电极。甲池中电解液是 溶液；乙池中电解液是 溶液。（要求：甲、乙两池中电解质元素种类始终保持不变）
（3）某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物）其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：
①对PM2.5空气样本用蒸馏水处理，制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
| 离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO4２－ | NO3－ | Cl－ |
| 浓度/ mol?L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
②已知气缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g)
2NO(g) 
H＞0若1 mol空气含有0.8 molN2和0.2 molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8 × 10-4 mol.计算该温度下的平衡常数K= ___________；汽车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是 。
某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物）其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：
（1）对PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
|
离子 |
K+ |
Na+ |
NH4+ |
SO42- |
NO3- |
Cl- |
|
浓度/mol.L |
4×10-6 |
6×10-6 |
2×10-5 |
4×10-5 |
3×10-5 |
2×10-5 |
根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为 ，试样的pH值 。
（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料。已知：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)
H= -241.8KJ/mol
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H= -110.5KJ/mol
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式 ；
②洗涤含SO2的烟气，以下物质可作洗涤剂的是 ；
a．Ca(OH)2 b．Na2CO3 c．CaCl2 d．NaHSO3
（3）汽车尾气中NOx和CO的生成及转化为：
①已知气缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g) 
2NO(g) H＞0
若1mol空气含有0.8molN2和0.2molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8×10-4mol.计算该温度下的平衡常数K= ___________；汽车启动后，气缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是 。
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：
2CO(g)=2C(s)+O2(g)已知该反应的H＞0，简述该设想能否实现的依据 。
③目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为 。