题目内容
(5分) 汽车尾气是城市空气的污染源(含各种烃类、一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮等)。治理的方法之一是在汽车的排气管装一个催化转化器(用铂、钯合金做催化剂)他的特点是使CO与NO反应,生成可参与大气生态循环的无毒气体。并促使烃类物质充分燃烧。
(1)试写出CO与NO反应的化学方程式:
(2)催化转化器的缺点之一是在一定程度上提高了空气的酸度,其原因是:
。
(1)2CO + 2NO
N2 + 2 CO2(2分)
(2) 催化转化器将SO2转化成SO3 形成硫酸酸雾。(3分)
【解析】(1)根据反应物中元素可知,参与大气生态循环的无毒气体应是氮气和CO2,所以方程式为2CO + 2NO
N2 +
2 CO2。
(2)由于催化转化器能将SO2转化成SO3,从而形成硫酸酸雾。
高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应为:
Fe2O3(s)+3CO(g)⇌2Fe(s)+3CO2(g) △H
(1)已知:①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g) △H1=+489.0 KJ·mol-1
②C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) △H2=+172.5KJ·mol-1
则△H= KJ•mol-1。
(2)高炉炼铁反应的平衡常数表达式K= ,温度升高后,K值 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)在T℃时,该反应的平衡常数K=64,在2L恒容密闭容器甲和乙中,分别按下表所示加入物质,反应经过一段时间后达到平衡。
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Fe2O3 |
CO |
Fe |
CO2 |
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甲/mol |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
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乙/mol |
1.0 |
2.0 |
1.0 |
1.0 |
①甲容器中CO的平衡转化率为 。
②下列说法正确的是 (填字母)。
A.当容器内气体密度恒定,表明反应达到平衡状态
B.甲容器中CO的平衡时的速率小于乙容器中CO平衡时的速率
C.甲、乙容器中,CO的平衡浓度之比为3:2
D.增加Fe2O3的量可以提高CO的转化率
(4)汽车尾气是城市空气污染的一个重要因素,一种CO分析仪的传感器可测定汽车尾气是否符合排放标准,该分析仪的工作原理类似燃料电池,其中电解质是氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在高温熔融状态下能传导O2-(过程中无气体产生),则负极的反应式为 。