环境问题越来越受到人们的重视，“绿水青山就是金山银山”的理念已被人们认同。运用化学反应原理...

环境问题越来越受到人们的重视，“绿水青山就是金山银山”的理念已被人们认同。运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染具有重要意义。回答下列问题：

(1)亚硝酰氯(C—N=O)气体是有机合成中的重要试剂，它可由Cl2和NO在通常条件下反应制得，该反应的热化学方程式为______________________。

相关化学键的键能如下表所示：

(2)为研究汽车尾气转化为无毒无害的物质的有关反应，在某恒容密闭容器中充入4molCO和4 mol NO，发生反应2CO+2NO2CO2+N2，平衡时CO的体积分数与温度(T1<T2)压强的关系如图所示：

①该可逆反应达到平衡后，为在提高反应速率的同时提高NO的转化率，可采取的措施有___________(填标号)。

a．按体积比1：1再充入CO和NO　　　　　 b．改用高效催化剂

c．升高温度　　　　　　　　　　　　　　　　　　 d．增加CO的浓度

②由图可知，压强为20MPa、温度为T2下的平衡常数Kp=___________MPa－1(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数。保留4位小数)。

③若在B点对反应容器降低温度至T1的同时缩小体积至体系压强增大，达到新的平衡状态时，可能是图中A~F点中的___________点(填标号)。

(3)有人设想采用下列方法减少SO2、NO2对环境的污染：用CH4还原SO2，从产物中分离出一种含硫质量分数约为94%的化合物，并用这种化合物来还原NO2。这种含硫化合物和NO2反应的化学方程式为______________________。

(4)用NaOH溶液吸收SO2也是减少大气污染的一种有效方法。25℃时，将一定量的SO2通入到NaOH溶液中，两者完全反应，若溶液中，则该混合溶液的pH=___________(25℃时，H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.0×10－2，K a2=1.0×10－7)。

(5)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如下：

①电极b上发生的是___________反应(填“氧化”或“还原”)。

②电极a的电极反应为_______________________。

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环境问题越来越受到人们的重视，“绿水青山就是金山银山”的理念已被人们认同。运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染具有重要意义。回答下列问题：

(1)亚硝酰氯(Cl—N=O)气体是有机合成中的重要试剂，它可由Cl2和NO在通常条件下反应制得，该反应的热化学方程式为______________________。相关化学键的键能如下表所示：

(2)有人设想采用下列方法减少SO2、NO2对环境的污染：用CH4还原SO2，从产物中分离出一种含硫质量分数约为94%的化合物，并用这种化合物来还原NO2。这种含硫化合物和NO2反应的化学方程式为______________________。

(3)用NaOH溶液吸收SO2也是减少大气污染的一种有效方法。25℃时，将一定量的SO2通入到NaOH溶液中，两者完全反应，若溶液中，则该混合溶液的pH=___________(25℃时，H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.0×10－2，K a2=1.0×10－7)。

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“绿水青山就是金山银山”，运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对工业生产、缓解环境污染、解决能源危机等具有重要意义。

(1)已知：①C(s)+O2(g)=CO2(g)　　 △H1=-393．5kJ/mol

②C(s)+CO2(g)=2CO(g)　　　　 △H2=+172．5kJ/mol

③4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)　　 △H3=-1651．0kJ/mol

CO还原氧化铁的热化学方程式为_____________。

(2)氢硫酸、碳酸均为二元弱酸，其常温下的电离常数如下表：

①煤的气化过程中产生的有害气体H2S可用足量的Na2CO3溶液吸收，该反应的离子方程式为_______；

②常温下，0.1mol·L-1 NaHCO3溶液和0.1mol·L-1 NaHS溶液的pH相比，pH较小的为________ 溶液(填化学式)。

(3)一定条件下，向某恒容密闭容器中充入x mol CO2和y mol H2，发生反应：CO2(g)+3H2(g) ⇌CH3OH(g)+H2O(g)　 ΔH (此反应在低温时为自发反应)。

①下图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的转化率如下图所示，则在该时间段内，恰好达到化学平衡时，此时容器内的压强与反应开始时的压强之比为_____________。

(4)在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。

①NH3与NO2生成N2的反应中，当生成28g N2时，转移的电子数为____mol(结果保留三位有效数字)。

②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(装置如图1)。反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图2所示，在50～250 ℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是______；当反应温度高于380 ℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是____。

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“绿水青山就是金山银山”，运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。

(1)CO 还原 NO 的反应为 2CO(g)+ 2NO(g)⇌2CO2 (g)+ N2 (g) ∆H= -746kJ•mol-1。部分化学键的键能数据如下表(CO 以 C≡O 键构成)：

① 由以上数据可求得 NO 的键能为________________kJ·mol-1。

② 写出两条有利于提高 NO 平衡转化率的措施______________。

(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CO2(g)+3H2(g) ⇌CH3OH(g)+H2O(g)　 ΔH= −50 kJ•mol−1。

①图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 的转化率如图所示，则在该时间段内， 恰好达到化学平衡时，此时容器内的压强与反应开始时的压强之比为________。

(3)在有氧条件下，新型催化剂 M 能催化 NH3 与 NOx 反应生成 N2。

① NH3 与 NO2 生成 N2 的反应中，当生成 28g N2 时，转移的电子数为_______________mol(结果保留三位有效数字)。

② 将一定比例的 O2、NH3 和 NOx 的混合气体，匀速通入装有催化剂 M 的反应器中反应(装置如图)。

反应相同时间 NOx 的去除率随反应温度的变化曲线如图所示：

在 50～250 ℃范围内随着温度的升高，NOx 的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是_______________；当反应温度高于 380 ℃时，NOx 的去除率迅速下降的原因可能是_________。

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“绿水青山就是金山银山”。目前人们对环境保护、新能源开发很重视，研究NO2、NO、CO、SO2等大气污染物转化为能参与大气循环的物质，对建设美丽中国具有重要意义。

（1）有人设计通过硫循环完成CO的综合处理，原理为

a．2CO(g)+SO2(g) S(l)+2CO2(g)　 △H1=37.4kJ·mol－1

b．S(l)+2H2O(g)2H2(g)+SO2(g)　 △H2=－45.4 kJ·mol－1

则CO和水蒸气完全反应生成H2和CO2的热化学方程式为______。

（2）CO可在一定条件下转化为CH3OH。已知：向2L密闭容器中通入2 molCO和4molH2，在适合的催化剂和T1温度下，发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　　 △H<0，10min时达到平衡状态，10min后改变温度为T2，20min时达到平衡状态，反应过程中部分数据见表：

①前10min内的平均反应速率v(CO)=______；在20min时，温度T2下，该反应的化学平衡常数为_______。

②若30min时升高温度，化学平衡常数值_______(填：“增大“减小”“不变”)。

③在T1温度下，既能增大反应速率和提高CO平衡转化率的措施有_______(填两种措施即可)

④在恒温恒容下，下列可以判断CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应达到平衡状态的_____（填序号)。

a．2v正(H2)=v逆(CH3OH)

b．混合气体的物质的量不再变化

c．单位时间内有1 mol CO消耗同时消耗2molH2

d．混合气体的平均相对分子质量不变

（3）已知反应2NO(g)+O2(g)2NO2的正反应速率v正=k1Cm(NO)Cn(O2)，其中k1为速率常数，可通过下表实验数据计算k1、m、n。

则k1=____，m=_____，n=_____。

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“绿水青山就是金山银山”。目前人们对环境保护、新能源开发很重视，研究NO2、NO、CO、SO2等大气污染物转化为能参与大气循环的物质，对建设美丽中国具有重要意义。

(1)有人设计通过硫循环完成CO的综合处理，原理为

a．2CO(g)+SO2(g) S(l)+2CO2(g)　　 △H1= － 37.4kJ·mol－1

b．S(l)+2H2O(g)2H2(g)+SO2(g)　　 △H2=－45.4 kJ·mol－1

则CO和水蒸气完全反应生成H2和CO2的热化学方程式为__________________________________。

(2)CO可在一定条件下转化为CH3OH。已知：向2L密闭容器中通入2 molCO和4molH2，在适合的催化剂和T1温度下，发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　　 △H<0，10min时达到平衡状态，10min后改变温度为T2，20min时达到平衡状态，反应过程中部分数据见表：

①前10min内的平均反应速率v(CO)= _______；在20min时，温度T2下，该反应的化学平衡常数为________________。

②若30min时升高温度，化学平衡常数值_______(填：“增大“减小”“不变”)。

③在T1温度下，既能增大反应速率和提高CO平衡转化率的措施有_____________(填两种措施即可)

④在恒温恒容下，下列可以判断CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应达到平衡状态的________(填序号)。

a．2v正(H2)=v逆(CH3OH)　　　　　　　　　　　　　　　　 b．混合气体的物质的量不再变化

c．单位时间内有1 mol CO消耗同时消耗2molH2　　 d．混合气体的平均相对分子质量不变

(3)已知反应2NO(g)+O2(g)2NO2的正反应速率v正=k1Cm(NO)Cn(O2)，其中k1为速率常数，可通过下表实验数据计算k1、m、n。

则k1=____， m =_____， n =_____。

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“绿水青山就是金山银山”。目前人们对环境保护、新能源开发很重视，研究NO2、NO、CO、SO2等大气污染物转化为能参与大气循环的物质，对建设美丽中国具有重要意义。

(1)有人设计通过硫循环完成CO的综合处理，原理为

a．2CO(g)+SO2(g) S(l)+2CO2(g)　　 △H1= － 37.4kJ·mol－1

b．S(l)+2H2O(g)2H2(g)+SO2(g)　　 △H2=－45.4 kJ·mol－1

则CO和水蒸气完全反应生成H2和CO2的热化学方程式为__________________________________。

(2)CO可在一定条件下转化为CH3OH。已知：向2L密闭容器中通入2 molCO和4molH2，在适合的催化剂和T1温度下，发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　　 △H<0，10min时达到平衡状态，10min后改变温度为T2，20min时达到平衡状态，反应过程中部分数据见表：

①前10min内的平均反应速率v(CO)= _______；在20min时，温度T2下，该反应的化学平衡常数为________________。

②若30min时升高温度，化学平衡常数值_______(填：“增大“减小”“不变”)。

③在T1温度下，既能增大反应速率和提高CO平衡转化率的措施有_____________(填两种措施即可)

④在恒温恒容下，下列可以判断CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应达到平衡状态的________(填序号)。

a．2v正(H2)=v逆(CH3OH)　　　　　　　　　　　　　　　　 b．混合气体的物质的量不再变化

c．单位时间内有1 mol CO消耗同时消耗2molH2　　 d．混合气体的平均相对分子质量不变

(3)已知反应2NO(g)+O2(g)2NO2的正反应速率v正=k1Cm(NO)Cn(O2)，其中k1为速率常数，可通过下表实验数据计算k1、m、n。

则k1=____， m =_____， n =_____。

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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。请回答下列问题：

科学研究表明，当前应用最广泛的化石燃料到本世纪中叶将枯竭，解决此危机的有效途径之一便是实现燃料和燃烧产物之间的良性循环(如图甲所示)：

（1）一种常用的方法是在230℃、有催化剂条件下将CO2和H2，转化为甲醇蒸汽和水蒸气。图乙是生成1molCH3OH时的能量变化示意图。已知破坏1mol不同共价键的能量(kJ) 分别如下表：

①结合上表数据，试写出生成CH3OH的热化学反应方程式：____________________。

②已知E2=189.8kJ·mol-1，则E1=_______。

（2）将不同量的CO(g) 和H2O(g) 分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行如下反应： CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) 得到如下表所示三组数据：

①该反应的△H_______0 (填“<”或“>”)。

②实验2条件下的平衡常数K=_______。

③实验3中，若起始时在容器中加入CO、H2O、CO2、H 2各1mol，则此时v正_______v逆 (填“<”“>”或“=”)。

（3）合成甲醇时所需的CO2 可以利用Na2CO3溶液从工业废气(主要含CO2) 中捕捉，其原理如图：

现向100mL 0.1mol/L Na2CO3溶液中通入112mL (已换算为标准状况) CO2，假设溶液中没有晶体析出，试回答下列问题：

①该工业废气处理过程中“静电除尘装置”利用了______________________________的原理。

②用离子方程式解释Na2CO3溶液呈碱性的原因：_____________________。

③反应后所得溶液中的各离子浓度由大到小的顺序是______________________________。

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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。请回答下列问题：

(1)氨氮水体污染可用次氯酸除去，已知：

Ⅰ.

Ⅱ.

Ⅲ.

写出水体中与反应生成的热化学方程式：____________________________。

(2)工业上可用排放的与合成尿素的方法，达到减排的目的： 。

①一定条件下，在1L的密闭容器中充入1mol和一定量的，模拟工业生产得到的平衡转化率()随氨碳比的变化如图所示，其他条件不变， 随增大而增大的原因是_______________________________________________；实际工业生产中氨碳比控制在4.0左右，而不是4.5的原因是____________________________________；该温度下反应的平衡常数______________________________。

②若，在1L的恒容密闭容器中充入一定量的和，此时体系压强为，5min达到平衡时生成1mol，此时容器内压强为，则用表示该反应的平均速率为______________________________， 的平衡转化率为__________。

(3)采用电解法可使酸性废水中的转经为而除去，则阴极的电极反应式为________________________________________。

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十八大以来，习近平总书记在多个场合强调，“绿水青山就是金山银山”，对环境生态环保尤为重视，下列说法不符合绿色化学理念的是

A. 开发高效氢能、太阳能等新型电动汽车，以解决城市机动车尾气排放问题

B. 利用有机垃圾发酵生产沼气做生活燃料

C. 将造纸废水通过高压水井压到地下，节约成本

D. 积极开发废旧电池的综合利用技术，解决电池中的重金属对土壤和水体的污染

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