“绿水青山就是金山银山”，研究NO2、NO、CO、NO2-，碳氢化合物大气污染物和水污染物...

“绿水青山就是金山银山”，研究NO2、NO、CO、NO2-，碳氢化合物大气污染物和水污染物热处理对建设美丽中国具有重要意义。

（1）己知：汽车尾气中的CO、NOx、碳氮化合物是大气污染物。使用稀土等催化剂能将CO、NO转化成无毒物质。

已知:N2（g）+O2（g）=2NO（g） △H1=+180.5kJ/mol K1（该反应的平衡常数）

2C（s）+O2（g）=2CO（g） △H2=-221kJ/mol K2（同上）

C（s）+O2（g）=CO2（g） △H3=-393.5kJ/mol K3（同上）

写出NO（g）与CO（g）催化转化成N2（g）和CO2（g）的热化学方程式________，以及该热化学方程式的平衡常数K=________（用K1、K2、K3表示）

（2）污染性气体NO2与CO在一定条件下的反应为:2NO2+4CO4CO2+N2 △H=-1200kJ/mol。

①某温度下，在2L密闭容器中充入0.lmolNO2和0.2molCO，此时容器的压强为1个大气压，5秒时反应达到平衡时，容器的压强变为原来的29/30，则反应开始到平衡时NO2的平均反应速率v（NO2=_____mol/（L·s）。

②能使该反应的反应速率增大，且平衡向逆反应方向移动的是_______。

A.及时分离出CO2　　

B.适当升高温度

C.减小容器体积使体系压强增大

D.选择高效催化剂

（3）在高效催化剂作用下可用NH3还原NO2进行污染物处理。

①相同条件下，选用A、B、C三种催化剂进行反应，生成氮气的物质的量与时间变化如图。活化能最小的是________。

②在催化剂A作用下测得相同时间处理NO2的量与温度关系如图。试说明图中曲线先增大后减小的原因___（假设该温度范围内催化剂的催化效率相同）。

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“绿水青山就是金山银山”，研究NO2、NO、CO、NO2等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。

（1）已知：①NO2(g) + CO(g) CO2(g) + NO(g)ΔH＝-234 kJ/mol该反应的平衡常数为K1（下同）

②N2(g)+O2(g) 2NO(g)　　 ΔH＝+179.5 kJ/mol　　　 K2

③2NO(g) +O2(g)2NO2(g)　　 ΔH＝-112.3 kJ/mol　　　 K3

试写出NO与CO反应生成无污染物气体的热化学方程式____________________；

以及此热化学方程式的平衡常数K=________（用K1、K2、K3表示）。

（2）①一定条件下，单位时间内不同温度下测定的氮氧化物转化率如图1所示。温度高于710K时，随温度的升高氮氧化物转化率降低的原因可能是________。

②已知：测定空气中NO和CO含量常用的方法有两种：

方法1：电化学气敏传感器法。其中CO传感器的工作原理如图2所示，则工作电极的反应式为____；

方法2：氧化还原滴定法。用H2O2溶液吸收尾气、将氮氧化物转化为强酸，用酸碱中和滴定法测定强酸浓度。写出NO与H2O2溶液反应的离子方程式：________________。

（3）NO2会污染环境，可用Na2CO3溶液吸收NO2 并生成CO2，已知9.2gNO2气体和Na2CO3溶液完全反应时转移电子0.1mol，恰好反应后，使得溶液中的CO2完全逸出，所得溶被呈弱碱性，则溶液中存在的所有离子浓度大小关系是____________________________。

（4）利用脱氮菌可净化低浓度NO废气。当废气在塔内停留时间均为90s的情况下，测得不同条件下NO的脱氮率如图I、Ⅱ所示。

①由图I知，当废气中的NO含量增加时，宜选用___________法提高脱氮的效率。

②图Ⅱ中，循环吸收液加入Fe2+、Mn2+，提高了脱氮的效率，其可能原因为___________。

（5）研究表明：NaClO/H2O2酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝。图Ⅲ所示为复合吸收剂组成一定时，温度对脱硫脱硝的影响。温度高于60℃后，NO去除率下降的原因为___________。

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“绿水青山就是金山银山”，研究NO2、NO、CO、S02等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。

(1)已知： ①NO2+COCO2+NO该反应的平衡常数为K1(下同)，每1mol下列物质分解为气态基态原子吸收的能量分别为

②N2(g)+O2(g) 2NO(g)　　 △H=+179.5kJ/mol　　 K2

③2NO(g)+O2(g)2NO2(g)　　 △H=-112.3kJ/mol　　 K3

写出NO与CO反应生成无污染气体的热化学方程式____________________________________，该热化学方程式的平衡常数K=_________(用K1、K2、K3表示)。

(2)在体积可变的恒压(p总)密闭容器中充入1molCO2 与足量的碳，让其发生反应： C(s)+ CO2(g)2CO(g) △H>0。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示。

①T℃时，在容器中若充入稀有气体，v(正)___v(逆)(填“>”“<”或“=")，平衡______移动(填“正向”“逆向”或“不”。下同)；若充入等体积的CO2 和CO，平衡________移动。

②CO体积分数为40%时，CO2 的转化率为_______。

③已知：气体分压(p分)=气体总压×体积分数。用平衡分压代替平衡浓度表示平衡Kp常数的表达式为__________；925℃时，Kp=______(用含p总的代数式表示)。

(3)直接排放含SO2 的烟气会形成酸雨，危害环境。可用NaOH吸收，所得含硫各微粒(H2SO3、HSO3-和SO32-)存在于反应后的溶液中，它们的物质的量分数X(i)与溶液pH的关系如图所示。

①若是0.1mol/LNaOH 反应后的溶液，测得溶液的pH=8时，溶液中各离子浓度由大到小的顺序是______________。

②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2 溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因_______________________________________________。

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“绿水青山就是金山银山”，研究NO2、NO、CO等大气污染物处理对建设美丽中国具有重要意义。

（1） 已知: ①NO2+COCO2+NO　 该反应的平衡常数为K1（下同）

每1mol 下列物质分解为气态基态原子消耗能量分别为

②N2(g)+O2(g) 2NO(g)　　 △H=+ 179.5 kJ /mol　　 K2

③2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)　 △H=-112.3kJ/mol　　 K3

试写出NO与CO反应生成无污染物气体的热化学方程式_______________________以及此热化学方程式的平衡常数K=________(用K1、 K2、K3表示)

（2）污染性气体NO2与CO在一定条件下的反应为：2NO2+4CO4CO2+N2，某温度下，在1L密闭容器中充入0.1molNO2和0.2molCO，此时容器的压强为1个大气压，5秒时反应达到平衡时，容器的压强变为原来的，则反应开始到平衡时CO的平均反应速率v(CO)=___________。

若此温度下，某时刻测得NO2、CO、CO2、N2的浓度分别为amo/L、0.4mol/L、0.1mol/L、1mol/L，要使反应向逆反应方向进行，a的取值范围__________。

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“绿水青山就是金山银山”，研究NO2、NO、CO等大气污染物处理对建设美丽中国具有重要意义。

（1）已知: ①NO2+COCO2+NO该反应的平衡常数为K1（下同），每1mol 下列物质分解为气态基态原子消耗能量（即分子的总键能）分别为：

②N2(g)+O2(g) 2NO(g)　　 △H=+ 179.5 kJ /mol　　 K2

③2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)　 △H=-112.3kJ/mol　　 K3

试写出NO与CO反应生成无污染的N2和CO2的热化学方程式_______________________以及此热化学方程式的平衡常数K=________(用K1、 K2、K3表示)

（2）污染性气体NO2与CO在一定条件下的反应为：2NO2+4CO4CO2+N2，某温度下，在1L密闭容器中充入0.1molNO2和0.2molCO，此时容器的压强为1个大气压，5秒时反应达到平衡时，容器的压强变为原来的29/30，则反应开始到平衡时CO的平均反应速率v(CO)=_____。

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绿水青山就是金山银山，研究NO2， NO，CO,SO2　 等大气污染物和温室效应的治理对建设美丽中国具有重要意义。

（1）已知：NO2(g)+CO(g)　 CO2(g)+NO(g) 该反应的平衡常数为K1(下同)，每1mol下列物质分解为气态基态原子吸收的能量分别为

②N2(g)+O2(g)═2NO (g)△H=+179.5kJ⋅mol−1　　 k2

③2NO (g)+O2(g)═2NO2(g)△H=−112.3kJ⋅mol−1　　 k3

写出NO与CO反应生成无污染气体的热化学方程式为____________.该热化学方程式的平衡常数K为______________（用K1。K2。K3表示）。

（2）用焦炭还原NO的反应为：2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g)，向容积均为1L的甲、乙、丙三个恒容恒温(反应温度分别为400℃、400℃、T℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO，测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示：

①该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。

②乙容器在60min时达到平衡状态，则0～60min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=____________。

（3）在体积可变的恒压密闭容器中充入1molCO2与足量的碳，让其发生反应：C(s)+CO2(g) 2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：

T℃时,若容器中充入惰性气体，v正 ______ v逆（填<，>，=），平衡______移动（填正向，逆向或不。下同），若充入等体积的CO2和CO，平衡_________移动。

650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为________。

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“绿水青山就是金山银山”，因此研究NOx，SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。

SO2的排放主要来自于煤的燃烧，工业上常用氨水吸收法处理尾气中的SO2。已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下：

①SO2(g)+NH3·H2O(aq)=NH4HSO3(aq)　　 △H1=akJ/mo1；

②NH3·H2O(aq)+NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(ag)+H2O(l)　 △H2=b kJ/mo1；

③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)　　 △H3=c kJ/mo1。

则反应2SO2(g)+4NH3·H2O(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)+2H2O　　 △H

(1)△H =______kJ/mo1 (用含a、b、c的代数式表示)。

(2)对于反应：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)　 △H =-34.0kJ/mol，在T1℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下：

①0~10min内，CO2的平均反应速度v(CO2)=________。

②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡；根据上表中的数据判断改变的条件可能是_______(填字母)。

a.加入一定量的活性炭　　　　　　　　 b.通入一定量的NO

c.适当缩小容器的体积　　　　　　　　 d.加入合适的催化剂

(3)用活性炭还原法处理NO，有关反应为：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)　 △H =-34.0kJ/mo1。已知在一体积不变的密闭容器中，加入足量的C和一定量的NO气体，测得NO的转化率随温度的变化如下图所示：

①由图可知，1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大，其原因为________；

②在1100K时，CO2的体积分数为________。

(4)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染，需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)　　 △H =-746.8 kJ/mo1，生成无毒的N2和CO2。实验测得，v正=k正·c2(NO)·c2(CO)，v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)　 (k正、k逆为速率常数，只与温度有关)。

①达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数____(填“>”“<”或“=”) k逆增大的倍数。

②若在2L的密闭容器中充入2molCO和2molNO，在一定温度下达到平衡时，CO的转化率为50%，则_______。

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“绿水青山就是金山银山”，现今“环境保护”意识深入人心。氮的氧化物是大气主要污染物，研究氮氧化物间的相互转化及脱除，让空气更加清洁是环境科学的重要课题。

(1)已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步：

第一步　 2NO(g)N2O2(g)　 (快速平衡)

第二步　 N2O2(g)+O2(g)＝2NO2(g)　 (慢反应)

①用O2表示的速率方程为v(O2)＝k1·c2(NO)·c(O2)；NO2表示的速率方程为v(NO2)＝k2·c2(NO)·c(O2)，k1与k2分别表示速率常数(与温度有关)，则_________。

②下列关于反应2NO(g)+O2(g)＝2NO2(g)的说法正确的是_________(填序号)。

A．增大压强，反应速率常数一定增大

B．第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能

C．反应的总活化能小于第一步和第二步反应的活化能之和

(2)已知：反应N2(g)+O2(g)2NO(g)　 ΔH＝+180.0 kJ·mol-1，CO的燃烧热ΔH＝-283.5 kJ·mol-1，某脱硝反应的平衡常数表达式为，则该反应的热化学方程式为_________________________。

(3)用活性炭还原法也可以处理氮氧化物，某研究小组在2 L的恒容密闭容器中加入3 mol活性炭和2 mol NO2，发生反应2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)，60 min后，体系达到平衡状态，此时气体的压强变为原来的1.3倍，请回答下列问题。

①该反应在0～60 min的平均反应速率v(N2)＝_________。

②相同条件下进行上述反应，若在t1时刻，只改变一种条件，所得N2的物质的量随时间的变化如图所示，则，t1时刻改变的条件是_________(填选项编号A．加压　 B．加入催化剂　 C．升温　 D．降温　 E．通入NO2)，t2_________60 min(填“大于”、“小于”或“等于”)

③已知：升高温度，该反应的平衡常数减小，则该反应正向是_________反应。(填“吸热”或“放热”)保持温度不变，改为恒压容器发生该反应，达平衡后，NO2的转化率_________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，K值_________。

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中共十九大报告指出，加快水污染防治、实施流域环境和近岸海域综合治理、环境污染的治理是化学工作者研究的重要课题，也是践行“绿水青山就是金山银山”的重要举措。在适当的条件下，将CO2转化为甲醇、甲醚等有机物，既可降低CO2造成的温室效应对环境的影响，还可得到重要的有机产物。

(1)已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　 ΔH1=−484 kJ/mol

②CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　 ΔH2=−50 kJ/mol

则2CH3OH(g)+3O2(g)= 2CO2(g)+4H2O(g)　 ΔH，ΔH=_____________。

(2)已知T K时，某恒容密闭容器中存在如下反应：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)　 ΔH<0，测得容器中不同时刻时各物质的浓度(mol/L)如下表所示：

①若反应开始到10s时间段内，v(H2)=_____________，既能提高反应速率，又能提高H2转化率的方法是________________________。

②若T K时，化学平衡常数K=15，则10 s 时v(正)_______v(逆)（填“>”“<”或“=”），此时CO2的转化率为________。

(3)一定条件下，向某恒容密闭容器中充入x mol CO2和y mol H2，发生的反应为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　 ΔH=−50 kJ·mol−1。

①下图1中能表示该反应的平衡常数K与温度T之间的变化关系曲线为______（填“a”或“b”），其判断依据是__________________________________。

②若x=2、y=3，测得在相同时间内不同温度下H2的转化率如图2所示，则在该时间段内，恰好达到化学平衡时，容器内的压强与反应开始时的压强之比为____________。

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中共十九大报告指出，加快水污染防治、实施流域环境和近岸海域综合治理、环境污染的治理是化学工作者研究的重要课题，也是践行“绿水青山就是金山银山”的重要举措。在适当的条件下，将CO2转化为甲醇、甲醚等有机物，既可降低CO2造成的温室效应对环境的影响，还可得到重要的有机产物。

（1）已知T K时，某恒容密闭容器中存在如下反应：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)　 ΔH<0，测得容器中不同时刻时各物质的浓度(mol/L)如下表所示：

①若T K时，化学平衡常数K=15，则10 s 时v(正)_______v(逆)（填“>”“<”或“=”），此时CO2的转化率为________。

②既能提高反应速率，又能提高H2转化率的方法是___________（填序号）。

A.加入过量CO2气体　 B.升高温度 C.适当压缩容器体积　 D. 将CH3OCH3(g) 分离出去

（2）一定条件下，向某恒容密闭容器中充入x mol CO2和y mol H2，发生的反应为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　 ΔH=−50 kJ·mol−1。

①下图1中能表示该反应的平衡常数K与温度T之间的变化关系曲线为______（填“a”或“b”），其判断依据是__________________________________。

②若x=2、y=3，测得在相同时间内不同温度下H2的转化率如图2所示，则在该时间段内，恰好达到化学平衡时，容器内的压强与反应开始时的压强之比为____________。

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