甲烷在工农业生产、生活中有着重要作用，请回答下列问题。(1)用CH4催化还原NOx可以消除...

甲烷在工农业生产、生活中有着重要作用，请回答下列问题。

(1)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)∆H1=-574kJ/mol

②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)∆H2

若在相同条件下，1molCH4还原NO2至N2，整个过程中放出的热量为867kJ，则∆H2=_________。

(2)用CH4催化还原NO，欲提高N2的平衡产率，应该采取的措施是_______(填序号)。

A．升高温度　　 B．增大压强　　 C．降低温度　　 D．降低压强

(3)一定温度下，在初始体积为2L恒压密闭容器中通入1molCH4和4molNO(假设只发生反应②)，20min后该反应达到平衡，测得容器中N2的物质的量为0.8mol。则从反应开始至刚达到平衡用NO表示的反应速率v(NO)=________________，该温度下反应的平衡常数K=_______________。(答案可用分数表示)

(4)为了提高CH4和NO转化为N2的产率，种学家寻找了一种新型的催化剂。将CH4和NO按一定比例、一定流速通过装有上述新型催化剂的反应器中，测得N2的产率与温度的关系如图所示，OA段N2产率增大的原因是_________。

(5)对于反应②而言，不同温度下，CH4的浓度变化如图所示，下列说法正确的是__________(填序号)。

A．T1大于T2　　　

B．c时二氧化碳的浓度为0.2mol/L

C．a点正反应速率大于b点的逆反应速率　　

D．a点的反应速率一定比c点的反应速率小

(6)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和Ｏ2，电解质为KOH溶液，该甲烷燃料电池中，负极反应方程式为_______。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题：

（1）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)　 ΔH1＝－574 kJ·mol－1

CH4(g) + 4NO(g) = 2 N2(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)　　 ΔH2

若2 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为1734 kJ，则ΔH2＝　　　　　 ；

（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应如下： Fe2O3(s) + 3CH4(g) 2Fe(s) + 3CO(g) +6H2(g)　　 ΔH>0

① 若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为 ________________ 。

② 若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是_____(选填序号)

a．CH4的转化率等于CO的产率

b．混合气体的平均相对分子质量不变

c．v（CO）与v（H2）的比值不变

d．固体的总质量不变

③ 该反应达到平衡时某物理量随温度变化如图所示，当温度由T1升高到T2时，平衡常数KA　 ______KB（填“>”、“ <”或“=”）。纵坐标可以表示的物理量有哪些　　　　　　　　　　 。

a．H2的逆反应速率　　　　　　　　　　　　

b．CH4的的体积分数

c．混合气体的平均相对分子质量

（3）若往20mL 0.0lmol·L-l的弱酸HNO2溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液，测得混合溶液的温度变化如图所示，下列有关说法正确的是________

①该烧碱溶液的浓度为0.02mol·L-1

②该烧碱溶液的浓度为0.01mol·L-1

③ HNO2的电离平衡常数：b点>a点

④从b点到c点，混合溶液中一直存在：c(Na+)>c(NO2-)>c(OH)> c(H+)

高三化学填空题极难题查看答案及解析

（14分）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产．生活中有着重要作用。请回答下列问题：

（1）用CH₄ 催化还原NO_x 可以消除氮氧化物的污染。例如：

CH₄(g) + 4NO₂(g) = 4NO(g)＋CO₂(g) + 2H₂O(g)  ΔH₁＝－574 kJ·mol^－1

CH₄(g) + 4NO(g) = 2 N₂(g)＋CO₂(g) + 2H₂O(g)   ΔH_2、

若1 mol CH₄ 还原NO₂ 至N₂，整个过程中放出的热量为867 kJ，则ΔH₂＝________ ；

（2）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H⁺ ）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为：N₂＋3H₂2NH₃ ，则在电化学合成氨的过程中，阴极反应式为________；

（3）在一定条件下，将l mol N₂ 与3 mol H₂ 混合于一个10 L密闭容器中，反应达到平衡时，A点混合气体中氨占25％，试回答：

①A点时N₂的浓度为________mol/L；

②右图中在状态A时，平衡常数 K_A =________（填写代入数值的表达式，不要求化简）；当温度由T₁变化到T₂时，K_A ________ K_B（填“>”、“<”或“=”）。

③在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度如下表：

反应从0 min到3 min之间，H₂的反应速率为________；反应在3 min时，条件发生了改变，改变的条件可能是________（填序号）。

a．使用催化剂  b．降低温度  c．增加H₂的浓度  d．充入Ne增大压强

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：

（1）用CH₄ 催化还原NO_x 可以消除氮氧化物的污染。例如：

CH₄(g) + 4NO₂(g) = 4NO(g)＋CO₂(g) + 2H₂O(g)  ΔH₁＝－574 kJ·mol^－1

CH₄(g) + 4NO(g) = 2 N₂(g)＋CO₂(g) + 2H₂O(g)   ΔH₂

若1 mol CH₄ 还原NO₂ 至N₂，整个过程中放出的热量为867 kJ，则ΔH₂＝________ ；

（2）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H⁺ ）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为：＋3  2 ，则在电化学合成氨的过程中，阴极反应式为；

（3）在一定条件下，将l mol N₂ 与3 mol H₂ 混合于一个10 L密闭容器中，反应达到平衡时，A点混合气体中氨占25％，试回答：

①N₂的转化率为________；

②右图中在状态A时，平衡常数 K_A ________（填写代入数值的表达式，不要求算出具体数值）；当温度由T₁变化到T₂时， K_A ________ K_B（填“>”、“<”或“=”）。

③在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度如下表：

反应从0 min到3 min之间，H₂的反应速率为________；反应在3 min时，条件发生了改变，改变的条件可能是________ （填序号）。

a．使用催化剂  b．降低温度  c．增加H₂的浓度

高三化学填空题简单题查看答案及解析

（14分）碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题：

（1）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)　 ΔH1＝－574 kJ·molˉ1

CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g)＋CO2(g) + 2H2O(g)　　 ΔH2

若2 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为1734 kJ，则ΔH2＝　　　　　 ；

（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应为：Fe2O3(s) + 3CH4(g)2Fe(s) + 3CO(g) +6H2(g)　　 ⊿H>0

①若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为________________。

②若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是__________

A．CH4的转化率等于CO的产率 　　　　　

B．混合气体的平均相对分子质量不变

C．v（CO）与v（H2）的比值不变　　　　　

D．固体的总质量不变

③该反应达到平衡时某物理量随温度变化如图所示，当温度由T1升高到T2时，平衡常数KA　　 KB（填“>”、“<”或“=”）。纵坐标可以表示的物理量有哪些　　　　 。

A．H2的逆反应速率　　　　　　　　　　　　

B．CH4的的体积分数

C．混合气体的平均相对分子质量　　　　

D．CO的体积分数

（3）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为：N2＋3H22NH3，该过程中还原反应的方程式为　　　　　　　　　　　 。

（4）若往20mL 0.0lmol·L-l的弱酸HNO2溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液，测得混合溶液的温度变化如图所示，下列有关说法正确的是

①该烧碱溶液的浓度为0.02mol·L-1 　

②该烧碱溶液的浓度为0.01mol·L-1

③HNO2的电离平衡常数：b点>a点

④从b点到c点，混合溶液中一直存在：c(Na+)>c(NO)>c(OH)> c(H+)

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碳、氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要的作用。请回答下列问题：

（1）用CH4 催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如：

①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)+2H2O(g) ΔH1＝－574 kJ·molˉ1

②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)　 ΔH2

同一条件下，若2molCH4 还原NO2 至N2，生成气态水和二氧化碳。整个过程中放出的热量为1734kJ，则ΔH2＝__________；

（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应为：Fe2O3(s)+3CH4(g)2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)　 ΔH>0。

①若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为_______。

②若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是_____（填序号）。

A．CH4的转化率等于CO的产率

B．混合气体的密度保持不变

C．速率：2v（CO）=v（H2）

D．固体的总质量保持不变

③该反应达到平衡时某物理量随温度变化如图所示，当压强由P1升高到P2时，平衡常数KA___KB（填“>”、“<”或“=”）。纵坐标可以表示的物理量有哪些______。(填序号)

A．H2的逆反应速率

B．CH4的的转化率

C．混合气体的平均相对分子质量

D．CO的体积分数

（3）甲酸是易溶于水的一元弱酸。

①常温下，将1L 0.1mol/L　 HCOOH溶液与1L0.1mol/LNaOH溶液混合后，下列关系不正确的是____（填序号）。

a.c(H+)水·c(OH-)水=1×10-14　　　　　　 b.2c(H+)+c(HCOOH)=2c(OH-)+c(HCOO-)

c.c(Na+)=c(HCOOH)+c(HCOO-)　　　　　　　 d.c(HCOO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)

②向1L 0.1mol/L HCOONa溶液中加水稀释后，c(HCOOH)/c(HCOO-)的数值______（填“增大”“减小”或“不变”）。

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（16分）碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题：

（1）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） ΔH1＝－574 kJ·molˉ1

CH4（g）+ 4NO（g）= 2N2（g）＋CO2（g）+ 2H2O（g） ΔH2

若2 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为1734 kJ，则ΔH2＝　　 　　　 　　 ；

（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应为：Fe2O3（s）+ 3CH4（g）2Fe（s）+ 3CO（g）+6H2（g）　 ΔH>0

①若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3．2g。则该段时间内CO的平均反应速率为________________。

②若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是____________

a．CH4的转化率等于CO的产率

b．混合气体的平均相对分子质量不变

c．v（CO）与v（H2）的比值不变

d．固体的总质量不变

③该反应达到平衡时某物理量随温度变化如图所示，当温度由T1升高到T2时，平衡常数KA　 　　　　　 KB（填“>”、“<”或“=”）。纵坐标可以表示的物理量有哪些　 　　　　　　 　　 。

a．H2的逆反应速率

b．CH4的的体积分数

c．混合气体的平均相对分子质量

d．CO的体积分数

（3）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50ml2mol/L的氯化铜溶液的装置示意图：

请回答：

①甲烷燃料电池的负极反应式是：__________________________。

②当A中消耗0．05mol氧气时，B中________________极（填“a”或“b”）增重________________g。

（4）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为：N2＋3H22NH3，该过程中还原反应的方程式为　　　　　　 　　 　　　　 。

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碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用，请回答下列问题:

（1）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) 　　 △H1=-574 kJ • mol-1

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)　　　　 △H2

若2 molCH4还原NO2至N2，整个过程中放出的热量为1734 kJ，则△H2=_________；

（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁，其反应如下：Fe2O3(s)+3CH4(g)===2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)　 △H>0

① 若反应在5 L的密闭容器中进行，1 min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为__________mol/(L·s)

② 若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是__________(选填序号）

A．CH4的转化率等于CO的产率

B．混合气体的平均相对分子质量不变

c．v(CO)与v(H2)的比值不变

D．固体的总质量不变

③该反应达到平衡时某物理量随温度变化如图所示，当温度由T1升高到T2时，平衡常数KA________KB(填“>”、“<”或“=”)，纵坐标表示的物理量可能是__________(填字母)。

A．H2的逆反应速率

B．CH4的的体枳分数

C．混合气体的平均相对分子质量

D．CO的体积分数

（3）而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为N2＋3H22NH3，该过程中还原反应的方程式为________________。

（4）若往20 mL0.01mol/L的弱酸HNO2溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液，测得混合溶液的温度变化如下图所示，下列有关说法正确的是_____________(填标号)

①该烧碱溶液的浓度为0.02mol/L

②该烧碱溶液的浓度为0.01mol/L

③HNO2的电离平衡常数：b点>a点

④从b点到c点，混合溶液中一直存在：c(Na+)> c(NO2－) >c(OH－)> c(H+)

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氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。回答下列关于氮元素的有关问题。

（1）用CH₄催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：

①CH₄（g）+4NO₂（g） =4NO（g） + CO₂（g） +2H₂O（g） ；⊿H=" -574" kJ·mol^－1

②CH₄（g） +4NO（g） =2N₂（g） + CO₂（g） + 2H₂O（g）；⊿H=" -1160" kJ·mol^－1

③H₂O（g） = H₂O（l） ； △H= -44．0 kJ·mol^－1

写出CH₄（g）与NO₂（g）反应生成N₂（g）、CO₂（g）和H₂O（1）的热化学方程式________，该反应的熵变⊿S________0（填“＞”、“＜”、“="”" ）。

（2）用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为：C（s）+2NO（g）N₂（g）+CO₂（g） 。某研究小组向某密闭的真空容器（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计）中加入NO和足量的活性炭，恒温（T₁℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如右表：

①10min~20min以V（CO₂） 表示的反应速率为 ________。

②该反应的平衡常数的表达式为：K=________，根据表中数据，计算T₁℃时该反应的平衡常数为________　　________（保留两位小数）。

③下列各项能作为判断该反应达到平衡的是________（填序号字母）。

a．容器内压强保持不变　　      b．2V（NO）_（正）= V（N₂）_（逆）

c．容器内CO₂的体积分数不变     d．混合气体的密度保持不变

④30min后，改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是________。

⑤一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率________（填“增大”、“不变”或“减小”） 。

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