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C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。

(1)已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　 ΔH1=－566kJ/molS(l)＋O2(g)=SO2(g)　 ΔH2=－296kJ/mol

一定条件下，可以通过CO与SO2反应生成S(1)和一种无毒的气体，实现燃煤烟气中硫的回收，写出该反应的热化学方程式_______________________________。

(2)在500℃下合成甲醇的反应原理为：

CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)；在1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，压强为p0 kpa，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。(可逆反应的平衡常数可以用平衡浓度计算，也可以用平衡分压Kp代替平衡浓度，计算分压=总压×物质的量分数)

①0~4min，H2的平均反应速率v(H2)=________mol·L−1·min−1。

②CO2平衡时的体积分数为______________，该温度下Kp为_________kPa-2_(用含有p0的式子表示，小数点后保留1位)。

③下列能说明该反应已达到平衡状态的是______________。

A．v正(CH3OH)=3v逆(H2)

B．CO2、H2、CH3OH和H2O浓度之比为1∶3∶1∶1

C．恒温恒压下，气体的体积不再变化

D．恒温恒容下，气体的密度不再变化

④500℃、在2个容积都是2L的密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

容器

容器甲

容器乙

反应物起始投入量

1mol CO2，3mol H2

0.5mol CO2，1mol H2

1mol CH3OH，1mol H2O

CH3OH的平衡浓度/mol·L−1

C1

C2

则乙容器中反应起始向________(填“正反应”或“逆反应”)方向进行；c1_________(填“>”“<”或“=”)c2。

高三化学综合题困难题

少年，再来一题如何？

试题答案

试题解析

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C、N、S 的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1)CO2 的重整用 CO2 和 H2 为原料可得到 CH4 燃料。
已知: ①CH4 (g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H1=+247kJ/mol
②CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)　　 △H2=+205kJ/mol
写出 CO2 重整的热化学方程式：_____。
(2) “亚碳酸盐法”吸收烟中的 SO2
①将烟气通入 1.0mol/L 的 Na2SO3 溶液，若此过程中溶液体积不变，则溶液的 pH 不断_____(填“减小”“不变” 或“增大)。当溶液 pH 约为 6 时，吸收 SO2 的能力显著下降，应更换吸收剂，此时溶液中 c(SO32-) =0.2mol/L，则溶液中 c(HSO3-) =_____。
②室温条件下，将烟气通入(NH4)2SO3 溶液中，测得溶液 pH 与各组分物质的量分数的变化关系如图: b 点时溶液 pH=7，则 n(NH4+)：n(HSO3—)= ______________　　。
(3)催化氧化法去除 NO。一定条件下，用 NH3 消除 NO 污染，其反应原理4NH3+6NO5N2+6H2O。不同温度条件下，n(NH3):n(NO)的物质的量之比分别为 4:1、3:1、1:3 时，得到 NO 脱除率曲线如图所示：
①曲线 a 中，NO 的起始浓度为6×10-4mg·m-3，从 A 点到 B 点经过0.8s，该时间段内 NO 的脱除速率为_____mg·m-3·s-1。
②曲线 b 对应 NH3 与 NO 的物质的量之比是_____。
(4)间接电化学法除 NO。其原理如图所示：写出阴极的电极反应式(阴极室溶液呈酸性)_____。吸收池中除去 NO 的原理_____(用离子方程式表示)。

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C、N、S 的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1)CO2 的重整用 CO2 和 H2 为原料可得到 CH4 燃料。
已知: ①CH4 (g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H1=+247kJ/mol
②CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)　　 △H2=+205kJ/mol
写出 CO2 重整的热化学方程式：_____。
(2) “亚碳酸盐法”吸收烟中的 SO2
①将烟气通入 1.0mol/L 的 Na2SO3 溶液，若此过程中溶液体积不变，则溶液的 pH 不断_____(填“减小”“不变” 或“增大)。当溶液 pH 约为 6 时，吸收 SO2 的能力显著下降，应更换吸收剂，此时溶液中 c(SO32-) =0.2mol/L，则溶液中 c(HSO3-) =_____。
②室温条件下，将烟气通入(NH4)2SO3 溶液中，测得溶液 pH 与各组分物质的量分数的变化关系如图: b 点时溶液 pH=7，则 n(NH4+)：n(HSO3—)= ______________　　。
(3)催化氧化法去除 NO。一定条件下，用 NH3 消除 NO 污染，其反应原理4NH3+6NO5N2+6H2O。不同温度条件下，n(NH3):n(NO)的物质的量之比分别为 4:1、3:1、1:3 时，得到 NO 脱除率曲线如图所示：
①曲线 a 中，NO 的起始浓度为6×10-4mg·m-3，从 A 点到 B 点经过0.8s，该时间段内 NO 的脱除速率为_____mg·m-3·s-1。
②曲线 b 对应 NH3 与 NO 的物质的量之比是_____。
(4)间接电化学法除 NO。其原理如图所示：写出阴极的电极反应式(阴极室溶液呈酸性)_____。吸收池中除去 NO 的原理_____(用离子方程式表示)。

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C、N、S 的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1)CO2 的重整用 CO2 和 H2 为原料可得到 CH4 燃料。
已知: ①CH4 (g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H1=+247kJ/mol
②CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)　　 △H2=+205kJ/mol
写出 CO2 重整的热化学方程式：_____。
(2) “亚碳酸盐法”吸收烟中的 SO2
①将烟气通入 1.0mol/L 的 Na2SO3 溶液，若此过程中溶液体积不变，则溶液的 pH 不断_____(填“减小”“不变” 或“增大)。当溶液 pH 约为 6 时，吸收 SO2 的能力显著下降，应更换吸收剂，此时溶液中 c(SO32-) =0.2mol/L，则溶液中 c(HSO3-) =_____。
②室温条件下，将烟气通入(NH4)2SO3 溶液中，测得溶液 pH 与各组分物质的量分数的变化关系如图: b 点时溶液 pH=7，则 n(NH4+)：n(HSO3—)= ______________　　。
(3)催化氧化法去除 NO。一定条件下，用 NH3 消除 NO 污染，其反应原理4NH3+6NO5N2+6H2O。不同温度条件下，n(NH3):n(NO)的物质的量之比分别为 4:1、3:1、1:3 时，得到 NO 脱除率曲线如图所示：
①曲线 a 中，NO 的起始浓度为6×10-4mg·m-3，从 A 点到 B 点经过0.8s，该时间段内 NO 的脱除速率为_____mg·m-3·s-1。
②曲线 b 对应 NH3 与 NO 的物质的量之比是_____。
(4)间接电化学法除 NO。其原理如图所示：写出阴极的电极反应式(阴极室溶液呈酸性)_____。吸收池中除去 NO 的原理_____(用离子方程式表示)。

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C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1)CO2的重整：用CO2和H2为原料可得到CH4燃料。
已知：　　
CH4( g) +CO2( g) 2CO( g)+2H2( g) △H1=+247kJ·mol-1
CH4(g) +H2O(g) CO( g)+3H2(g)　　 △H2=+205kJ • mol-1
写出CO2重整的热化学方程式_________________。
(2). “亚硫酸盐法”吸收烟气中的SO2。
①将烟气通入1.0mol·L-1的Na2SO3溶液，若此过程中溶液体积不变，则溶液的pH不断___________。(填“减小”、“ 不变”或 “增大”）。当溶液pH约为6时，吸收SO2的能力显著下降，应更换吸收剂，此时溶液中c(SO32-)=0.2mol ·L-1，则溶液中c(HSO3-)=____________。
②室温条件下，将烟气通入(NH4)2SO3溶液中，测得溶液pH与各组分物质的量分数的变化关系如图甲所示。
a点时n(HSO3-)：n(H2SO3)=__________，b点时溶液pH=7，则n(NH4+)：n(HSO3-)=___________。
(3)催化氧化法去除NO，—定条知下，用NH3消除NO污染，其反应原理为4NH3+6NO5N2+6H2O。不同温度条件下，n(NH3)：n(NO)的物质的量之比分別为4：1、3：3、1：3时，得到NO脱除率曲线如图乙所示：
①曲线a中NO的起始浓度为6×10-4 mg/m3，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的脱除速率
为__________mg/(m3·s)
②曲线b对应NH3与NO的物质的量之比是__________。
(4)间接电化学法除NO。其原理如图丙所示，写出电解池阴极的电极反应式（阴极室溶液呈酸性)：________________；吸收池中除去NO的原理：________________ (用离子方程式表示）。

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C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1) CO2的重整用CO2和H2为原料可得到CH4燃料。
已知: ①CH4 (g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)　 △H1=+247k/mol
②CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)　 △H2=+205k/mol
写出CO2重整的热化学方程式:___________________________。
(2)“亚碳酸盐法”吸收烟中的SO2
①将烟气通入1.0mol/L 的Na2SO3溶液，若此过程中溶液体积不变，则溶液的pH不断___(填“减小”“不变”或“增大)。当溶液pH约为6时，吸收SO2的能力显著下降，应更换吸收剂，此时溶液中c(SO32-) =0.2 mol/L，则溶液中c(HSO3-) =_______。
②室温条件下，将烟气通入(NH4)2SO3溶液中，测得溶液pH与各组分物质的量分数的变化关系如图:　
b点时溶液pH=7，则n(NH4+):n(HSO3-)=__________。
(3)催化氧化法去除NO。一定条件下，用NH3消除NO污染，其反应原理; 4NH3+6NO5N2+6H2O。不同温度条件下，n(NH3):n(NO)的物质的量之比分别为4:1、3:1、1:3时，得到NO脱除率曲线如下图所示:
①曲线a中，NO的起始浓度为6×10-4mg·m-3，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的脱除速率为___________mg·m-3·s-1。
②曲线b对应NH3与NO的物质的量之比是____________________。
(4)间接电化学法除NO。其原理如图所示:写出阴极的电极反应式(阴极室溶液呈酸性)______。吸收池中除去NO的原理_____________ (用离子方程式表示)。

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C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
（1）CO2的重整用CO2和H2为原料可得到CH4燃料。
已知：①CH4 （g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）△H1=+247kJ/mol
②CH4 （g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H2=+205kJ/mol
则CO2重整的热化学方程式为______。
（2）“亚硫酸盐法”吸收烟中的SO2，将烟气通入1.0mol/L 的Na2SO3溶液，若此过程中溶液体积不变，则溶液的pH不断______（填“减小”、“不变”或“增大）。当溶液pH约为6时，吸收SO2的能力显著下降，应更换吸收剂，此时溶液中c（SO32-）=0.2mol/L，则溶液中c（HSO3-）=______；
（3）催化还原法去除NO．一定条件下，用NH3消除NO污染，其反应原理：4NH3+6NO5N2+6H2O．不同温度条件下，n（NH3）：n（NO）的物质的量之比分别为4：1、3：1、1：3时，得到NO脱除率曲线如图1所示。
①随温度升高NO脱除率下降的原因是______；
②曲线a中，NO的起始浓度为6×10-4mg•m-3，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的脱除速率为______mg•m-3•s-1；
③曲线b对应NH3与NO的物质的量之比是______。
（4）间接电化学法除NO．其原理如图2所示：写出阴极的电极反应式（阴极室溶液呈酸性）______；
吸收池中除去NO的离子方程式为______。

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C、N的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。回答下列问题：
(1)CO2的重整：用CO2和H2为原料可得到CH4燃料。
已知：①
②
写出CO2重整的热化学方程式___________________________。
200℃时，向VL恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压)中，均充入1molCO2和4molH2，两容器中反应达平衡时放出或吸收的热量较多的是_________________(填“A”或“B”)。
(2)在恒容密闭容器中充入一定量的N2O4，发生可逆反应。则N2O4的平衡转化率随温度的变化曲线为右图中的______________(填“i”或“ⅱ”)曲线。若T2K时容器的起始压强为102kPa，则该温度下反应的分压平衡常数Kp=_____________kPa。
(3)反应，在一定条件下，N2O4与NO2的消耗速率与各自的分压有如下关系：v(N2O4)=k1p(N2O4)，v(NO2)=k2p2(NO2)，其中k1、k2是与温度有关的常数，相应的速率与N2O4或NO2的分压关系如右图所示。在T℃时，图中M，N点能表示该反应达到平衡状态，理由是__________________________________。改变温度，v(NO2)会由M点变为A，B或C，v(N2O4)会由N点变为D，E或F，当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为____________(填字母标号)。
(4)间接电化学法除NO，其原理如图所示。写出阴极的电极反应式(阴极室溶液呈酸性)_____________________，吸收池中除去NO的原理_______________(用离子方程式表示)。

高三化学综合题困难题查看答案及解析
C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。
（1）研究减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成低碳有机物，主要有以下反应：
反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　 △H1＝－49.6 kJ/mol
反应Ⅱ：CH3OCH3(g)＋H2O(g)2CH3OH(g)　 △H2＝＋23.4 kJ/mol
反应Ⅲ：2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)　 △H3
①△H3＝____kJ/mol。
②在恒定压强、T1温度下，将6 mol CO2和12 mol H2充入3 L的密闭容器中发生I、Ⅲ反应，5 min后反应达到平衡状态，此时CH3OH(g) 物质的量为2mol，CH3OCH3(g)的物质的量为0.5mol；则T1温度时反应I的平衡常数Kc的计算式为______。
③恒压下将CO2和H2按体积比1：3混合，在不同催化剂作用下发生反应I和反应III，在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如下图。其中：CH3OH的选择性＝×100%
在上述条件下合成甲醇的工业条件是_____________。
A．210℃　　 B． 230℃　　 C．催化剂CZT　　 D．催化剂CZ(Zr－1)T
（2）一定条件下，可以通过CO与SO2反应生成S和一种无毒的气体，实现燃煤烟气中硫的回收，写出该反应的化学方程式___________。在不同条件下，向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1molSO2，反应体系总压强随时间的变化如图所示：
①图中三组实验从反应开始至达到平衡时，反应速率v(CO)最大的为_____（填序号）。
②与实验a相比，c组改变的实验条件可能是___________。
（3）“亚硫酸盐法”吸收烟气中的SO2。室温条件下，将烟气通入(NH4)2SO3溶液中，测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示，b点时溶液pH=7，则n(NH4+)：n(HSO3−)=________。
（4）间接电化学法可除NO。其原理如图所示，写出电解池阴极的电极反应式（阴极室溶液呈酸性）_____。

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C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。
（1）研究减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成低碳有机物，主要有以下反应：
反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　 △H1＝－49.6 kJ/mol
反应Ⅱ：CH3OCH3(g)＋H2O(g)2CH3OH(g)　 △H2＝＋23.4 kJ/mol
反应Ⅲ：2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)　 △H3
①△H3＝____kJ/mol。
②在恒定压强、T1温度下，将6 mol CO2和12 mol H2充入3 L的密闭容器中发生I、Ⅲ反应，5 min后反应达到平衡状态，此时CH3OH(g) 物质的量为2mol，CH3OCH3(g)的物质的量为0.5mol；则T1温度时反应I的平衡常数Kc的计算式为______。
③恒压下将CO2和H2按体积比1：3混合，在不同催化剂作用下发生反应I和反应III，在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如下图。其中：CH3OH的选择性＝×100%
在上述条件下合成甲醇的工业条件是_____________。
A．210℃　　 B． 230℃　　 C．催化剂CZT　　 D．催化剂CZ(Zr－1)T
（2）一定条件下，可以通过CO与SO2反应生成S和一种无毒的气体，实现燃煤烟气中硫的回收，写出该反应的化学方程式___________。在不同条件下，向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1molSO2，反应体系总压强随时间的变化如图所示：
①图中三组实验从反应开始至达到平衡时，反应速率v(CO)最大的为_____（填序号）。
②与实验a相比，c组改变的实验条件可能是___________。
（3）“亚硫酸盐法”吸收烟气中的SO2。室温条件下，将烟气通入(NH4)2SO3溶液中，测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示，b点时溶液pH=7，则n(NH4+)：n(HSO3−)=________。
（4）间接电化学法可除NO。其原理如图所示，写出电解池阴极的电极反应式（阴极室溶液呈酸性）_____。

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C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。
(1)尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高效氮肥，工业上以NH3、CO2为原料生产尿素，该反应实际为两步反应：
第一步：2NH3(g)+CO2(g) H2NCOONH4(s)　　　　 △H=－272KJ·mol-1
第二步：H2NCOONH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g)　　 △H=+138kJ·mol-1
写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式：______________________。
(2)一定温度下，向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1mol SO2，发生反应2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(s)。若反应进行到20min时达平衡，测得CO2的体积分数为0.5，则前20min的反应速率v(CO)=_________，该温度下反应化学平衡常数K=__________。
(3)工业上可用NaC1O碱性溶液或“亚硫酸盐法”吸收SO2。
①为了提高吸收效率，常用Ni2O3作为催化剂。催化过程如图所示：
a．过程2的离子方程式_______________________________。
b．Ca(C1O)2也可用于脱硫，且脱硫效果比NaC1O更好，原因是________________。
②室温条件下，将烟气通入(NH4)2SO4溶液中，测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示，b点时溶液pH=7，则n(NH4+)：n(SO32-)=__________。
(4)用食盐水做电解液电解烟气脱氮的原理如图，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3-，尾气经氢氧化钠溶液吸收后排入空气。如下图，电流密度和溶液pH对烟气脱硝的影响。
①NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3-反应的离子方程式___________________。
②溶液的pH对NO去除率影响的原因是______________________。

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