题目内容
6．
燃煤产生的烟气中的氮氧化物NOx（主要为NO、NO2）易形成污染，必须经脱除达标后才能排放．（1）用化学方程式表示NO形成硝酸型酸雨的反应2NO+O2═2NO2，3NO2+H2O═2HNO3+NO．
（2）能作脱除剂的物质很多，下列说法正确的是ab．
a．用 H2O作脱除剂，不利于吸收含氮烟气中的NO
b．用 Na2SO3作脱除剂，O2会降低Na2SO3的利用率
c．用CO作脱除剂，会使烟气中NO2的浓度增加
（3）尿素[CO（NH2）2]在一定条件下能有效将NOx转化为N2．
Ⅰ．已知可通过下列方法合成尿素：
2NH3（g）+CO2（g）?H2NCOONH4（s）△H=-159.5kJ/mol
H2NCOONH4（s）?CO（NH2）2（s）+H2O（l）△H=+28.5kJ/mol
①尿素释放出NH3的热化学方程式是CO（NH2）2（s）+H2O（l）?2NH3（g）+CO2（g）△H=+131kJ/mol．
②写出有利于尿素释放NH3的条件升高温度．
Ⅱ．CO（NH2）2与某种烟气（主要为N2、NO和O2）中的NO的物质的量比值分别为1：2、2：1、3：1时，NO脱除率随温度变化的曲线如图：
①曲线a 对应CO（NH2）2 与NO的物质的量比值是3：1．
②曲线a、b、c中，800℃～900℃区间内发生主要反应的化学方程式是4NH3+6NO═5N2+6H2O或2CO（NH2）2+6NO═2CO2+4H2O+5N2．
③900℃～1200℃区间内脱除率下降，NO浓度上升．发生的主要反应是4NH3+5O2═4NO+6H2O．
④曲线a中，NO的起始浓度为6×10-4mg/m3，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的脱除速率为1.5×10-4 mg/（m3•s）．
分析 （1）一氧化氮不稳定，易和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮；
（2）a．一氧化氮不易溶于，而二氧化氮易溶于水，反应生成NO；
b．亚硫酸钠不稳定，易被氧气氧化；
C．用CO作脱除剂，则氮氧化物得电子发生还原反应；
（3）Ⅰ． ①根据盖斯定律，将两个热化学方程式相加，然后进行颠倒即得目标方程式，其焓变进行相应改变；
②尿素释放NH3的反应是吸热反应，根据温度对化学平衡及氨气溶解度的影响进行分析；
Ⅱ．①CO（NH2）2 的含量越高，NO脱除率越高；
②800℃～900℃区间内NO脱除率增大，NO参加反应，即尿素与NO反应生成N2；
③900℃～1200℃区间内脱除率下降，NO浓度上升，反应中应该生成NO；
④A点到BNO脱除率由0.55变为0.75，故NO的浓度变化量为（0.75-0.55）×6×10-4 mg/m3=1.2×10-4 mg/m3，再利用$\frac{浓度变化量}{时间}$计算NO的脱除速率．
解答 解：（1）一氧化氮不稳定，易和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，故NO形成硝酸型酸雨的反应为：2NO+O2═2NO2、3NO2+H2O═2HNO3+NO，故答案为：2NO+O2═2NO2、3NO2+H2O═2HNO3+NO；
（2）a．一氧化氮不易溶于，而二氧化氮易溶于水，反应生成NO，不利于吸收含氮烟气中的NO，故a正确；
b．亚硫酸钠不稳定，易被氧气氧化，O2会降低Na2SO3的利用率，故b正确；
C．用CO作脱除剂，被氧化，则氮氧化物得电子发生还原反应，不会生成NO2，烟气中NO2的浓度不增加，故c错误；
故答案为：ab；
（3）①已知：2NH3（g）+CO2（g）?H2NCOONH4（s）△H=-159.5kJ/mol
H2NCOONH4（s）?CO（NH2）2（s）+H2O（l）△H=+28.5kJ/mol
根据盖斯定律，两热化学方程式相加得2NH3（g）+CO2（g）?CO（NH2）2（s）+H2O（l）△H=-131kJ/mol，
故尿素释放出NH3的热化学方程式为：CO（NH2）2（s）+H2O（l）?2NH3（g）+CO2（g）△H=+131kJ/mol，
故答案为：CO（NH2）2（s）+H2O（l）?2NH3（g）+CO2（g）△H=+131kJ/mol；
②释放氨气的反应是吸热反应，升高温度，有利于平衡向吸热反应方向进行，同时温度升高，氨气的溶解度降低，均有利于向释放氨气的方向进行，
故答案为：升高温度；
Ⅱ．①CO（NH2）2 的含量越高，NO的转化率越大，即NO脱除率越高，所以曲线a 对应CO（NH2）2 与NO的物质的量比值是3：1，故答案为：3：1；
②800℃～900℃区间内NO脱除率增大，所以NO是作为反应物参加反应，高温时，尿素分解生成氨气、二氧化碳，氨气和一氧化氮发生氧化还原反应生成氮气，即尿素与NO反应生成N2，同时生成二氧化碳和水，所以反应方程式为：4NH3+6NO═5N2+6H2O 或 2CO（NH2）2+6 NO═2CO2+4H2O+5N2，
故答案为：4NH3+6NO═5N2+6H2O 或 2CO（NH2）2+6 NO═2CO2+4H2O+5N2；
③900℃～1200℃区间内脱除率下降，所以NO浓度上升，则该反应中应该有NO，尿素分解生成的氨气和烟气中的氧气反应生成一氧化氮和水，导致NO浓度增大，所以反应方程式为：4NH3+5O2═4NO+6H2O，
故答案为：4NH3+5O2═4NO+6H2O；
④A点到BNO脱除率由0.55变为0.75，故NO的浓度变化量为（0.75-0.55）×6×10-4 mg/m3=1.2×10-4 mg/m3，所以NO的脱除速率=$\frac{1.2×1{0}^{-4}mg/{m}^{3}}{0.8s}$=1.5×10-4mg/（m3．s），
故答案为：1.5×10-4．
点评 本题考查较综合，涉及氮的化合物及其性质，注意尿素加热时会分解生成氨气，且尿素是有机氮肥，正确分析图象是解本题的关键，注意图象中的曲线趋向和转折点，题目难度不大．
| A． | Na2O2固体溶于足量水中：2O${\;}_{2}^{2-}$+2H2O═4OH-+O2↑ | |
| B． | 次氯酸钙溶液中通入过量的CO2：Ca2++2ClO-+CO2+H2O═CaCO3↓+2HClO | |
| C． | 碳酸氢钙溶液中滴入少量的NaOH溶液：Ca2++HCO3-+OH-═CaCO3↓+H2O | |
| D． | 硝酸铝溶液中加入过量氨水：Al3++4OH-═AlO2-+2H2O |
已知水溶液中CrO42-（黄色）和 Cr2O72-（橙色）间存在如下平衡：2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O△H＜0| A． | C2H6和C9H20一定互为同系物 | |
| B． | 丙氨酸和苯丙氨酸脱水缩合，最多可生成3中二肽 | |
| C． | 葡萄糖在人体内被氧化，最终转化为二氧化碳和水，并释放能量 | |
| D． | 向鸡蛋清溶液中加入饱和（NH4）2SO4溶液，有沉淀析出，再加水沉淀会溶解 |
（1）一定温度下，将a mol乙苯加入体积为V L的密闭容器中，发生上述反应，反应时间与容器内气体总压强的数据如表：
| 时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
| 总压强/100kPa | 1.0 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 1.4 |
②列式计算此温度下该反应的平衡常数K$\frac{4a}{15V}$．
（2）根据化学反应原理，分析减小压强对该反应的影响该反应分子数增加，减小压强使平衡右移，乙苯转化率增大，苯乙烯产率增加，减小压强使乙苯浓度减小，反应速率减小．
| A． | 对于反应nA（g）+B（g）?2C（g），平衡后增大压强，A的百分含量减小，则n≥2 | |
| B． | 对于反应2A（g）?B（g）△H＜0，恒温恒容，压强不再变化说明反应达到平衡状态 | |
| C． | 对于反应2A（g）?B（g），恒温恒容条件下，气体密度不变，说明达到平衡状态 | |
| D． | 对于反应2A（g）?B（g），若v（A）正=2v（B）逆，说明反应达到平衡状态 |
| A． | 向含有Fe2O3悬浊液中通入HI：Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O | |
| B． | CaCO3与醋酸（CH3COOH）反应：CaCO3+2CH3COOH═Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O | |
| C． | 向硫酸氢钾溶液中加入Ba（OH）2溶液至pH=7：2H++SO42-+Ba2++2OH-═BaSO4↓+2H2O | |
| D． | MgSO4溶液跟Ba（OH）2溶液反应：SO42-+Ba2+=BaSO4↓ |
| A． | 加入甲基橙显红色的溶液中：Mg2+、Fe2+、Cl-、NO3- | |
| B． | pH=12的无色透明溶液中：Mg2+、SO42-、NO3-、K+ | |
| C． | 无色透明溶液中：SO42-、NO3-、Na+、Fe3+ | |
| D． | 澄清透明溶液中：Cu2+、SO42-、K+、Br- |
