I.研究发现，氮氧化物和硫氧化物是雾霾的主要成分。回答下列问题：(1)有下列反应：①N2(...

I.研究发现，氮氧化物和硫氧化物是雾霾的主要成分。回答下列问题：

(1)有下列反应：①N2(g)+O2(g)=2NO(g)　　 △H1=+180.5kJ/mol

②C(s)+O2(g)=CO2(g)　　　　 △H2=-393.5 kJ/mol

③2C(s)+O(g)=2CO(g)　　　 △H3=-221.0 kJ/mol

已知某反应的平衡常数表达式为K= ，请写出此反应的热化学方程式： _________________。

(2)往1L恒容密闭容器中充入一定量的NO2，在三种不同条件下发生反应：2NO2(g)2NO(g)+O2(g)，实验测得NO2的浓度随时间的变化如下表(不考虑生成N2O4)。

①下列说法正确的是___________(填正确选项的序号)

A.实验2容器内压强比实验1的小

B.由实验2和实验3可判断该反应是放热反应

C.实验1比实验3的平衡常数大

D.实验2使用了比实验1效率更高的催化剂

E.在0→10mim内实验2的反应速率υ(O2)=0.015mol/(L·min)

②不能判断反应已达到化学平衡状态的是___________(填正确选项的序号)

A.容器内的气体压强不变　　　　　　　　　　 B.2υ正(NO2)=υ逆(O2)

C.气体的平均相对分子质量保持不变　　 D.NO2和NO的浓度比保持不变

③已知容器内的起始压强为 P0kPa，在800℃温度下该反应的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。在该温度下达到平衡后，再向容器中加入NO2和NO各2mol，平衡将___________(填“向正反应方向移动”或“向逆反应方向移动”或“不移动”)。

(3)为了减少雾霾中的SO2，工业尾气中SO2可用饱和Na2SO3溶液吸收，该反应的化学方程式为___________；25℃时，若用1mol/L的Na2SO3溶液吸收SO2，当恰好完全反应时，溶液的pH___________7(填“大于”或“小于”或“等于”)，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______________(已知：常温下H2SO3的电离常数Ka1=1.3×10-2，Ka2=6.2×10-8)。

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氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。回答下列问题：

(1)已知2NO(g)+O2(g)-2NO2(g)△H的反应历程分两步：

①2NO(g)N2O2(g)(快) △H1<0，v1正=k1正c2(NO)，v1逆=k1逆c2(N2O2)

②N2O2(g)+ O2(g) 2NO2(g)(慢) △H2<0，v2正=k2正c2(N2O2)•c(O2)，v2逆=k2逆c2(NO2)

比较反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小: E1__ E2 (填“>”、“<”或“=”) 其判断理由是__________；2NO(g)+O2(g)2NO2(g) 的平衡常数K与上述反应速率常数k1正、k1逆、k2正、 k2逆的关系式为_______；已知反应速率常数k随温度升高而增大，若升高温度后k2正、 k2逆分别增大a倍和b倍，则a____b (填“>”、“<”或“=”)；一定条件下，2NO (g)+O2(g) 2NO2 (g)达平衡后，升高到某温度，再达平衡后v2正较原平衡减小，根据上述速率方程分析，合理的解释是_________________。

(2)①以乙烯(C2H4)作为还原剂脱硝(NO)，其脱硝机理如左下图所示，若反应中n(NO):n(O2) =2：1，则总反应的化学方程式为_______________；脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数) 的关系如右下图，为达到最佳脱硝效果，应采用的条件是________________。

②用NO可直接催化NO分解生成N2、O2，将其反应机理补充完整(Vo代表氧空穴)：

2Ni2++2Vo+2NO→2Ni3++2O-+N2　　　　 2O-→+O2-+1/2O2+V。______________

(3)电解NO可制备NH4NO3，其工作原理如右图所示，阴极的电极反应式为______________。

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氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。回答下列问题：

（1）已知2NO(g) +O2(g)-2NO2(g)　 △H的反应历程分两步：

①2NO( g )N2O2 (g)( 快 ) △H1<0，v1正=k1正c2(NO)，v1逆=k1逆c2(N2O2)

②N2O2 (g)+ O2 (g) 2NO2(g)(慢) △H2<0，v2正=k2正c2(N2O2)•c(O2)，v2逆=k2逆c2(NO2)

比较反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小: E1__ E2 (填“>”、“<”或“=”) 其判断理由是__________；2NO(g) +O2(g)2NO2(g) 的平衡常数K与上述反应速率常数k1正、k1逆、k2正、 k2逆的关系式为_______；已知反应速率常数k随温度升高而增大，若升高温度后k2正、 k2逆分别增大a倍和b倍，则a____b (填“>”、“<”或“=”)；一定条件下，2NO (g)+O2(g) 2NO2 (g)达平衡后，升高到某温度，再达平衡后v2正较原平衡减小，根据上述速率方程分析，合理的解释是_________________。

（2）①以乙烯(C2H4)作为还原剂脱硝(NO)，其脱硝机理如左下图所示，若反应中n(NO): n(O2) =2 ：1，则总反应的化学方程式为_______________；脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数) 的关系如右下图，为达到最佳脱硝效果，应采用的条件是________________。

②用NO可直接催化NO分解生成N2、O2，将其反应机理补充完整(Vo代表氧空穴)：

2Ni2++2Vo+2NO→2Ni3++2O-+N2　　　　 2O-→O2-+1/2O2+Vo　　 ______________

（3）电解NO可制备NH4NO3，其工作原理如图所示，阴极的电极反应式为______________。

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氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。回答下列问题：

（1）已知2NO(g) +O2(g)-2NO2(g)　 △H的反应历程分两步：

①2NO( g )N2O2 (g)( 快 ) △H1<0，v1正=k1正c2(NO)，v1逆=k1逆c2(N2O2)

②N2O2 (g)+ O2 (g) 2NO2(g)(慢) △H2<0，v2正=k2正c2(N2O2)•c(O2)，v2逆=k2逆c2(NO2)

比较反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小: E1__ E2 (填“>”、“<”或“=”) 其判断理由是__________；2NO(g) +O2(g)2NO2(g) 的平衡常数K与上述反应速率常数k1正、k1逆、k2正、 k2逆的关系式为_______；已知反应速率常数k随温度升高而增大，若升高温度后k2正、 k2逆分别增大a倍和b倍，则a____b (填“>”、“<”或“=”)；一定条件下，2NO (g)+O2(g) 2NO2 (g)达平衡后，升高到某温度，再达平衡后v2正较原平衡减小，根据上述速率方程分析，合理的解释是_________________。

（2）①以乙烯(C2H4)作为还原剂脱硝(NO)，其脱硝机理如左下图所示，若反应中n(NO): n(O2) =2 ：1，则总反应的化学方程式为_______________；脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数) 的关系如右下图，为达到最佳脱硝效果，应采用的条件是________________。

②用NO可直接催化NO分解生成N2、O2，将其反应机理补充完整(Vo代表氧空穴)：

2Ni2++2Vo+2NO→2Ni3++2O-+N2　　　　 2O-→O2-+1/2O2+Vo　　 ______________

（3）电解NO可制备NH4NO3，其工作原理如图所示，阴极的电极反应式为______________。

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氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。回答下列问题：

（1）已知2NO(g) +O2(g)-2NO2(g)　 △H的反应历程分两步：

①2NO( g )N2O2 (g)( 快 ) △H1<0，v1正=k1正c2(NO)，v1逆=k1逆c2(N2O2)

②N2O2 (g)+ O2 (g) 2NO2(g)(慢) △H2<0，v2正=k2正c2(N2O2)•c(O2)，v2逆=k2逆c2(NO2)

比较反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小: E1__ E2 (填“>”、“<”或“=”) 其判断理由是__________；2NO(g) +O2(g)2NO2(g) 的平衡常数K与上述反应速率常数k1正、k1逆、k2正、 k2逆的关系式为_______；已知反应速率常数k随温度升高而增大，若升高温度后k2正、 k2逆分别增大a倍和b倍，则a____b (填“>”、“<”或“=”)；一定条件下，2NO (g)+O2(g) 2NO2 (g)达平衡后，升高到某温度，再达平衡后v2正较原平衡减小，根据上述速率方程分析，合理的解释是_________________。

（2）①以乙烯(C2H4)作为还原剂脱硝(NO)，其脱硝机理如左下图所示，若反应中n(NO): n(O2) =2 ：1，则总反应的化学方程式为_______________；脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数) 的关系如右下图，为达到最佳脱硝效果，应采用的条件是________________。

②用NO可直接催化NO分解生成N2、O2，将其反应机理补充完整(Vo代表氧空穴)：

2Ni2++2Vo+2NO→2Ni3++2O-+N2　　　　 2O-→O2-+1/2O2+Vo　　 ______________

（3）电解NO可制备NH4NO3，其工作原理如图所示，阴极的电极反应式为______________。

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氮氧化物是环境污染物，研究氮氧化物转化有重要的意义。

回答下列问题

(1)催化转化器可使汽车尾气反应而转化：

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)　　 △H

已知：N2(g)+O2(g)==2NO(g)　　 △H1= a kJ·mol－1

2C(s)+O2(g)==2CO(g)　　 △H2= b kJ·mol－1

C(s)+ O2(g)=CO2(g)　　　　 △H3= c kJ·mol－1

△H=___________ kJ·mol－1(用含a、b、c的代数式表示)

(2)T℃时，将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中发生尾气转化反应，容器中NO物质的量随时间变化如图所示。

①T℃时，该化学反应的平衡常数K=___________。

②下列事实无法判断汽车尾气转化反应达到到化学平衡状态的是___________；

A.NO消耗速率等于N2消耗速率的2倍　　　　 B.混合气体平均相对分子质量不再变化

C.体系中NO的转化率和CO的转化率相等　　 D.气体的密度不再变化

③已知汽车尾气转化反应的△H<0。10min后，改变下列示意图横坐标对应的反应条件，纵坐标对应的量变化关系正确的是___________。(填序号)

(3)碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率，反应历程为：

第一步I2(g)2I(g)(快反应)

第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)(慢反应)

第三步IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I2(g)(快反应)

实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是___________(填标号)。

A.N2O分解反应中，k值与是否含碘蒸气无关

B.第二步对总反应速率起决定作用

C.第二步活化能比第三步小

D.IO为反应的中间产物

(4)碱吸收、碳还原是目前工业生产中处理氮氧化物的常用方法。

①碱吸收的常见产物为NaNO2。常温下，pH=8的NaNO2溶液中c(Na+)－c(NO2－)=___________mol·L－1(用精确值表示)

②碳还原法是在高温条件下将NO与NO2混合气体与焦炭反应，生成CO和N2。已知，采用碳还原法处理某工厂氮氧化物废气时，生成的CO与N2的物质的量之比为4︰3。则该工厂尾气中NO和NO2的物质的量比为___________。

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工业废气中的二氧化硫和氮氧化物是大气主要污染物，脱硫脱氮是环境治理的热点问题。回答下列问题：

（1）已知氮及其化合物发生如下反应：

N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=+180kJ·mol-1

N2(g)+2O2(g)2NO2(g) ΔH=+68kJ·mol-1

则2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH___kJ·mol-1。

（2）利用KMnO4脱除二氧化硫的离子方程式为：___

①□MnO+□SO2+□H2O□MnO+□　　 +□　　 。（在“□”里填入系数，在“__”上填入微粒符号）

②在上述反应中加入CaCO3可以提高SO2去除率，原因是___。

（3）CaSO3与Na2SO4混合浆液可用于脱除NO2，反应过程为：

I.CaSO3(s)+SO(aq)CaSO4(s)+SO(aq)

II.SO(aq)+2NO2(g)+H2O(l)SO(aq)+2NO(aq)+2H+(aq)

浆液中CaSO3质量一定时，Na2SO4的质量与NO2的去除率变化趋势如图所示。

a点后NO2去除率降低的原因是___。

（4）检测烟道气中NOx含量的步骤如下：

I.将VL气样通入适量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化为NO；

II.加水稀释至100.00mL，量取20.00mL该溶液，与V1mLc1mol·L-1FeSO4标准溶液（过量）充分混合；

III.用c2mol·L-1KMnO4标准溶液滴定剩余的Fe2+，终点时消耗V2mL。

①NO被H2O2氧化为NO的离子方程式为___。

②滴定过程中主要使用的玻璃仪器有___和锥形瓶等。

③滴定过程中发生下列反应：

3Fe2++NO+4H+=NO↑+3Fe3++2H2O

MnO+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O

烟气气样中NOx折合成NO2的含量为__mg·m-3。

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氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。回答下列问题：

(1)已知：2NO2(g)= N2O4(g)　　 △H=－55.3kJ/mol

N2O5(g)=2NO2(g)+O2(g)　　 △H=+53.1 kJ/mol

则：N2O5(g)=N2O4(g)+O2(g)　　　 △H=___________ kJ/mol

(2)以乙烯(C2H4)作为还原剂脱硝(NO)，脱硝机理如图1。若反应中n(NO)︰n(O2)=2︰1，则总反应的化学方程式为___________；脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图2，为达到最佳脱硝效果，应采用的条件是___________。

(3)T1温度时在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)　 △H<0。实验测得：υ正=υ(NO)消耗=2υ(O2)消耗=k正c2(NO)·c(O2)，υ逆=(NO2) 消耗=k逆c2(NO2)，k正、k逆为速率常数只受温度影响。不同时刻测得容器中n(NO)、n(O2)如表：

①从0～2s内该反应的平均速率υ(NO)=___________mol/(L·s)。

②T1温度时化学平衡常数K=___________ L/mol。 (结果保留3位有效数字)。

③化学平衡常数K与速率常数k正、k逆的数学关系是K=___________。若将容器的温度改变为T2时其k正=k逆，则T2___________T1(填“>”、“<”或“=")。

④已知2NO(g)+O2(g)2NO2的反应历程为：

第一步NO+NON2O2 快速反应　　　　 第二步N2O2+O2→2NO2　　 慢反应

下列叙述正确的是___________(填标号)。

A. υ(第一步的正反应)< υ(第二步的反应)　　　　　 B.总反应快慢由第二步决定

C.第二步的活化能比第一步的高　　　　　　　　 D.第二步中N2O2与O2的碰撞100%有效

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氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理，对于消除环境污染有重要意义。请回答下列问题：

(1)已知：H2的燃烧热△H为-285.8kJ/mol。

N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)　　 △H=+133 kJ/mol

H2O(g)=H2O(1)　　　　　　 △H=-44 kJ/mol

则H2和NO2反应生成两种无污染的气体的热化学反应方程式为______________________。

(2)一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.40molN2O4，发生反应：N2O4(g)2NO2(g)，一段时间后达到平衡，测得数据如下：

①0~40s内，v(NO2)=___________。

②升高温度时，气体颜色加深，则上述反应是___________(填“放热”或“吸热”)反应。

③该温度下反应的化学平衡常数K=___________。

④相同温度下，若开始向该容器中充入0.80molN2O4，则达到平衡后c(NO2)___________(填“>”=”或”<”)0.60mol/L

(3)已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)　　 △H的反应历程分两步：

①2NO(g)N2O2(g)(快)　　 △H1<0，v1正=k1正c2(NO)，v1逆=k1逆c(N2O2)

②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢)　　 △H2<O，v2正=k2正c (N2O2)·c(O2)，v2逆=k2逆c 2(NO2)

比较反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小：E1___________E2(填“＞”“＜”或“=”)，其判断理由是____________________；2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常数K与上述反应速率常数k1正、k1逆、k2正、k2逆的关系式为______________________。

(4)N2O5是绿色硝化试剂，溶于水可得硝酸。下图是以N2O4为原料电解制备N2O的装置。写出阳极区生成N2O5的电极反应式(注意阳极区为无水环境，HNO3亦无法电离)： _________________________________。

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汽车尾气（主要成分为CO和NO)是形成雾霾的原因之一，对汽车尾气的处理也成为科学家研究的热点。

已知：I. N2(g)+O2(g) 2NO(g)　　 ΔH= +180.7 IkJ • mol-1；

Π . 2NO(g)+2CO(g) N2(g) + 2CO2(g)　 ΔH=-746.5 kj • mol-1。

请回答下列问题：

(1)CO的燃烧热ΔH =____________。

(2)Ti℃时，向10 L容积不变的密闭容器中充人1 mol NO和1 mol CO，发生反应Π。5 min达到平衡时测得容器中CO2的物质的量为0.8 mol。则：

①0〜5 min内，用N2表示的平均反应速率 (N2)=______________。　　 .

②Ti℃时，该反应的平衡常数K=_______________。

③下列事实能说明该反应一定达到平衡状态的是______________(填选项字母)。

A.气体压强保持不变　　 B. 保持不变

C.气体密度保持不变　　 D.速率之比： =1

④保持其他条件不变，平衡后再向该容器中充人1 mol NO、l molCO、0.5 mol N2、l molCO2，此时

正_______　　 (填“>”“<”或“ =”) 逆

(3)—定条件下，向密闭容器中充入一定量的N2、O2和CO，发生反应I和反应Ⅱ，容器中N2的平衡转化率(α)与溫度（T）和压强（p）的关系如图所示。则：

①α(N2)随温度升高而____________ (填“增大”或“减小”)，理由为________________。　　

②M点和N点对应体系中，NO的体积分数：M______________　　 (填“>”“<”“ = ”）N。

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