（17分）随着我国工业化水平的不断发展，解决水、空气污染问题成为重要课题。（1）汽车尾气的...

（17分）随着我国工业化水平的不断发展，解决水、空气污染问题成为重要课题。

（1）汽车尾气的大量排放是造成空气污染的重要因素之一，发展燃料电池汽车可以有效地解决上述问题。直接甲醇燃料电池(DMFC)不会产生有害产物，能量转换效率比内燃机要高2～3倍，电池结构如图所示，c处通入的物质为为______，外电路中电子从______到______(填“A”或“B”)移动，写出电池负极的电极反应方程式　　　　　　　　　　

（2）工业废水中常含有一定量的Cr2O72－，会对人类及生态系统产生很大损害，电解法是处理铬污染的常用方法。该法用Fe做电极电解含Cr2O72－的酸性废水，电解时，在阴极上有大量气泡生成，并产生Cr(OH)3、Fe(0H)3沉淀。

①反应中，1molCr2O72－完全生成Cr(OH)3沉淀，外电路通过电子的物质的量为_________ mol。

②常温下，Cr(OH)3的溶度积，当Cr3＋浓度小于10mol时可认为完全沉淀，电解完全后，测得溶液的pH=6，则该溶液过滤后为___________（填“能”或“否”）直接排放。

（3）含氨废水易引发水体富营养化。向NH4Cl溶液中加入少量NaOH固体，溶液中________（填“增大”“减小”或“不变”）；25时，NH3•H2O的电离平衡常数，该温度下,1mol的NH4Cl溶液中

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随着我国工业化水平的不断发展，解决水、空气污染问题成为重要课题。

(1)工业尾气中含有大量的氮氧化物，NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图所示：

①由图可知SCR技术中的氧化剂为____。

②用Fe作催化剂加热时，在氨气足量的情况下，当NO2与NO的物质的量之比为1：1时，写出该反应的化学方程式：_______。

(2)ClO2气体是一种常用的消毒剂，现在被广泛用于饮用水消毒。自来水厂用ClO2处理后的水中，要求ClO2的浓度在0.1~0.8 mg/L。碘量法可以检测水中ClO2的浓度，步骤如下：

Ⅰ.取一定体积的水样用微量的氢氧化钠溶液调至中性，然后加入一定量的碘化钾，并加入淀粉溶液，溶液变蓝

Ⅱ.加入一定量的Na2S2O3溶液(已知：2S2O32-+I2=S4O62-+2I-)

Ⅲ.加硫酸调节水样pH至1.3。

已知：ClO2在中性条件下还原产物为ClO2-，在酸性条件下还原产物为Cl-。请回答下列问题：

①确定操作Ⅱ完全反应的现象为________。

②在操作Ⅲ过程中，溶液又呈蓝色，反应的离子方程式为______。

③若水样的体积为1.0 L，在操作Ⅱ时消耗了1.0×10-3 mol/L的Na2S2O3溶液10 mL，则水样中ClO2的浓度是____mg/L。

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随着我国工业化水平的不断发展，解决水、空气污染问题成为重要课题．

（1）工业尾气中含有大量的氮氧化物，NH3催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术．反应原理如图所示：

①如图可知SCR技术中的氧化剂为　　　　　　　　　　

②用Fe做催化剂加热时，在氨气足量的情况下，当NO2与NO的物质的量之比为1：1时，写出该反应的化学方程式 　　　　　　　　　　　　

（2）工业废水中常含有一定量的Cr2O72﹣，会对人类及生态系统产生很大损害，电解法是处理铬污染的常用方法．该法用Fe做电极电解含Cr2O72﹣的酸性废水，电解时，在阴极上有大量气泡生成，并产生Cr（OH）3、Fe（OH）3沉淀．

①反应中lmol Cr2O72﹣完全生成Cr（OH）3沉淀，外电路通过电子的物质的量　　 　　 　 mol；

②常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp=10﹣32，当Cr3+浓度小于10﹣5mol•L一1时，可认为完全沉淀，电解完全后，测得溶液的pH=6，则该溶液过滤后　 　　　　 　　 （填“能”或“否”）直接排放．

（3）C1O2气体是一种常用的消毒剂，现在被广泛的用于饮用水进行消毒．自来水厂用ClO2处理后的水中，要求C1O2的浓度在0.1﹣0.8mg•L﹣1之间．碘量法可以检测水中C1O2的浓度，步骤如下：

I．取一定体积的水样用微量的氢氧化钠溶液调至中性，然后加人一定量的碘化钾，并加人淀粉溶液，溶液变蓝；

Ⅱ．加人一定量的Na2S203溶液（已知：2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣）；

Ⅲ．加硫酸调节水样pH至1.3．

已知：本题中C1O2在中性条件下还原产物为ClO2﹣，在酸性条件下还原产物为C1﹣．

请回答下列问题：

①确定操作II完全反应的现象 　　　　　　　　　　　　

②在操作III过程中，溶液又呈蓝色，反应的离子方程式 　　　　　　　　　　　　

③若水样的体积为1.0L，在操作II时消耗了1.0×10﹣3mol•L﹣1的Na2S2O3溶液10mL，则水样中ClO2的浓度是　　 　　 　 mg•L﹣1．

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（6分)随着我国工业化水平的不断发展，研究空气污染、废水处理等问题成为重要课题。

（1）NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图所示：

①SCR技术中的氧化剂为____________

②当NO2与NO的物质的量之比为1：l时，与足量氨气在一定条件下发生反应。该反应的化学方程式为_______。当有3 mol电子发生转移时，则参与反应的NO的物质的量为________。

（2）电镀废水中常含有毒的NaCN、HCN等。NaCN水溶液显碱性的原因是_____________(用离子方程式表示)；HCN的Ka=6.17×10-10，用NaOH溶液调节含CN-的废水至pH=9，此时废水中c(CN-)_______c(HCN)(填“>”、“<”或“=”)。

（3）室温下有如下数据：草酸(H2C2O4)的K1=5.4×10-2，K2=5.4×10-5；醋酸的电离平衡常数K=1.75×10-5；碳酸的电离平衡常数K1=4.2×10-7，K2=4.5×10-11；Ksp(CaC2O4)=5.0×10-9；Ksp (CaCO3)=2.5×10-9

①用醋酸溶液鉴别CaC2O4和CaCO3两种白色固体的实验现象是___________；

②向0.6 mol·L-1的Na2CO3溶液中加入足量CaC2O4粉末后(忽略溶液体积变化)，充分搅拌，发生反应：CO32-(aq)+ CaC2O4 (s)CaCO3 (s)+ C2O42-(aq)，静置后沉淀转化达到平衡，此时溶液中的c(C2O42-)(不考虑其他诸如水解之类副反应)为_____________。

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“绿水青山就是金山银山”，近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列问题：

(1)已知：N2(g)＋O2(g)===2NO(g)　ΔH1＝ ＋180.5 kJ/mol

C(s)＋O2(g)===CO2(g)　 ΔH2＝－393.5 kJ/mol

2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH3＝－221 kJ/mol

若某反应的平衡常数表达式为K＝[c(N2)·c2(CO2)]/[c2(NO)·c2(CO)]，则此反应的热化学方程式为：_____________。

(2)N2O5在一定条件下可发生分【解析】
2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)，某温度下恒容密闭容器中加入一定量N2O5，测得N2O5浓度随时间的变化如下表：

①反应开始时体系压强为p0，第2 min时体系压强为p1，则p1∶p0＝________。2～5 min内用NO2表示的该反应的平均反应速率为________。

②一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是________(填字母)。

a．NO2和O2的浓度比保持不变　　　 b．容器中压强不再变化

c．2v正(NO2)＝v逆(N2O5)　　　　　　　 d．气体的密度保持不变

(3)Kp是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数，即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替。已知反应：NO2(g)＋CO(g)NO(g)＋CO2(g)，该反应中正反应速率v正＝k正·p(NO2)·p(CO)，逆反应速率v逆＝k逆·p(NO)·p(CO2)，其中k正、k逆为速率常数，则Kp为________(用k正、k逆表示)。

(4)如图是密闭反应器中按n(N2)∶n(H2)＝1∶3投料后，在200 ℃、400 ℃、600 ℃下，合成NH3反应达到平衡时，混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线，已知该反应为放热反应。

①曲线a对应的温度是________。

②M点对应的H2的转化率是________。

(5)常温下，联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似，联氨第一步电离反应的电离平衡常数值_______________。(已知：N2H4+H+ N2H5+的K＝8.7×107 Kw＝1.0×10-14)

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“绿水青山就是金山银山”，近年来,绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一,减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列问题：

(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)  △H1= +180.5 kJ/mol

C(s)+O2(g)=CO2(g)  △H2=-393.5 kJ/mol

2C(s)+O2(g)=2CO(g)  △H3=-221 kJ/mol

若某反应的平衡常数表达式为：K= [c(N2) ·c2(CO2)]/[c2(NO) ·c2(CO)],则此反应的热化学方程式为____________________________________。

(2)N2O5在一定条件下可发生分【解析】
2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),某温度下恒容密闭容器中加入一定量N2O5,测得N2O5浓度随时间的变化如下表：

①反应开始时体系压强为p0,第2 min时体系压强为p1，则p1∶p0=__________。2~5 min内用NO2表示的该反应的平均反应速率为__________。

②一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是__________。(填字母)。

a．NO2和O2的浓度比保持不变  　　　　　　　　　　 b．容器中压强不再变化

c．2v正(NO2)=v逆(N2O5)  　　　　　　　　　　　　　　　　 d．气体的密度保持不变

(3)Kp是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数，即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替。已知反应：NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g),该反应中正反应速率v正=k正·p(NO2)·p(CO),逆反应速率v逆=k逆·p(NO)·p(CO2),其中k正、k逆为速率常数,则Kp为__________(用 k正、k逆表示)。

(4)如图是密闭反应器中按n(N2) ∶n(H2)=1∶3投料后,在200℃、400℃、600℃下,合成NH3反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线，已知该反应为放热反应。

①曲线a对应的温度是__________。

②M点对应的H2的转化率是__________。

(5)工业上常用氨水吸收二氧化硫,可生成(NH4)2SO3。判断常温下(NH4)2SO3溶液的酸碱性并说明判断依据：______________________________________________。(已知：NH3·H2O的Kb=1.8×10-5;H2SO3的Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.3×10-8。)

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“绿水青山就是金山银山”，近年来,绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一,减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列问题：

(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)  △H1= +180.5 kJ/mol

C(s)+O2(g)=CO2(g)  △H2=-393.5 kJ/mol

2C(s)+O2(g)=2CO(g)  △H3=-221 kJ/mol

若某反应的平衡常数表达式为：K= [c(N2) ·c2(CO2)]/[c2(NO) ·c2(CO)],则此反应的热化学方程式为____________________________________。

(2)N2O5在一定条件下可发生分【解析】
2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),某温度下恒容密闭容器中加入一定量N2O5,测得N2O5浓度随时间的变化如下表：

①反应开始时体系压强为p0,第2 min时体系压强为p1，则p1∶p0=__________。2~5 min内用NO2表示的该反应的平均反应速率为__________。

②一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是__________。(填字母)。

a．NO2和O2的浓度比保持不变  　　　　　　　　 　　 b．容器中压强不再变化

c．2v正(NO2)=v逆(N2O5)  　　　　　　　　　　　　　 　　 d．气体的密度保持不变

(3)Kp是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数，即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替。已知反应：NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g),该反应中正反应速率v正=k正·p(NO2)·p(CO),逆反应速率v逆=k逆·p(NO)·p(CO2),其中k正、k逆为速率常数,则Kp为__________(用 k正、k逆表示)。

(4)如图是密闭反应器中按n(N2) ∶n(H2)=1∶3投料后,在200℃、400℃、600℃下,合成NH3反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线，已知该反应为放热反应。

①曲线a对应的温度是__________。

②M点对应的H2的转化率是__________。

(5)工业上常用氨水吸收二氧化硫,可生成(NH4)2SO3。判断常温下(NH4)2SO3溶液的酸碱性并说明判断依据：______________________________________________。(已知：NH3·H2O的Kb=1.8×10-5;H2SO3的Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.3×10-8。)

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“绿水青山就是金山银山”，近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。

(I)汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列问题：

(1)已知：　

若某反应的平衡常数表达式为，则此反应的热化学方程式为_______。

(2)在一定条件下可发生分【解析】
，一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是_____(填字母)。

a. 和的浓度比保持不变　　 b.容器中压强不再变化

c. 　　　　 d. 气体的密度保持不变

(Ⅱ)甲醇、乙醇来源丰富、价格低廉、运输贮存方便，都是重要的化工原料，有着重要的用途和应用前景，可以用多种方法合成。 CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)

(3)将和按物质的量之比1：3充入体积为2.0L的恒容密闭容器中反应生成，如图1表示压强为0.1 MPa和5.0 MPa下转化率随温度的变化关系。

①a、b两点化学反应速率分别用，表示，则_____(填“大于”、“小于”或“等于”)

②列出a点对应的平衡常数表达式K= ____________________。

(4)在1.0 L恒容密闭容器中投入1 mol 和2.75 mol 发生反应：CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)，实验测得不同温度及压强下，平衡时甲醇的物质的量变化如图2所示，下列说法正确的是________。

A.该反应的正反应为放热反应

B.压强大小关系为P1＜P2＜P3

C.M点对应的平衡常数K的值约为

D.在及512 K时，图中N点

(5)催化加氢合成乙醇的反应为：2CO2(g) + 6H2(g) C2H5OH(g) + 3H2O(g) ；m代表起始时的投料比，即。

① 图3中投料比相同，温度，则该反应的焓变_______0(填)。

② m=3时，恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图4所示，则曲线b代表的物质为_________(填化学式)。

(6)以甲醇为主要原料，电化学合成碳酸二甲酯的工作原理如图5所示。离子交换膜a为 ______(填“阳膜”、“阴膜”)，阳极的电极反应式为_______________________________________

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治理S02、CO、NOx污染是化学工作者研宂的重要课题。

I.硫酸厂大量排放含SO2的尾气会对环境造成严重危害。

（1）工业上可利用废碱液（主要成分为Na2C03)处理硫酸厂尾气中的S02,得到Na2S03溶液，该反应的离子方程式为_____。

II.沥青混凝土可作为反应：2CO(g)+02(g)0CO2(g)的催化剂。图甲表示恒容密闭容器、相同起始浓度、相同反应时间段下，使用同质量的不同沥音混凝土（ɑ型、β型）催化时，CO的转化率与温度的关系。

（2）a、b、c、d四点中，达到平衡状态的是_____。

（3）已知c点时容器中02浓度为0.02mol/L，则50℃时，在α型沥音混凝土中CO转化反成的平衡常数K=

_____ (用含的代数式表示）。

（4）下列关于图中的说法正确的是_____。

A.C0转化反应的平衡常数K(a)<K(c)

B.在均未达到平衡状态时，同温下型沥音混凝土中CO转化速率比α型要大

C.b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率在整个实验过程中最高

D.e点转化率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失去活性

Ⅲ.某含钴催化剂可以催化消除柴油车尾气中的碳烟（C）和NOx。不同温度下某含钴催化剂可同时催化去除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。不同温度下，将10mol模拟尾气（成分如下表所示）以相同的流速通过该催化剂，测得所有产物(CO2、N2、N2O)与NO的相关数据图乙所示。

（5）375℃时，测得排出的气体中含0.45molO2和0.052molCO2，则Y的化学式为_________。

（6）实验过程中采用NO模拟NOx,而不采用NO2的原因是_____。

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2016杭州G20峰会期间，中美两国共同交存参加《巴黎协定》法律文书，展示了应对全球性问题的雄心和决心。其中燃煤、汽车、工业尾气排放等途径产生的CO、NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。请根据题目提供信息回答相关问题。

Ⅰ．已知： N2(g) + O2(g) ＝ 2NO(g)　　　 ∆H = + 180.5 kJ·mol-1

2C(s) + O2(g) ＝2CO(g)　　　 ∆H = - 221.0 kJ·mol-1

C(s) + O2(g) ＝CO2(g)　　　　 ∆H = - 393.5 kJ·mol-1

（1）汽车尾气转化器中发生的反应为：2NO(g) + 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g)，此反应的∆H =____；

（2）汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想选择合适的催化剂按下列反应除去CO：2CO(g) ＝2C(s) + O2(g)，则该反应能否自发进行并说明理由：__________________。

Ⅱ．已知：用NH3催化还原NOx时包含以下反应。

反应①：4NH3(g) + 6NO(g) 5N2(g) + 6H2O(l)　　　　　　　　 ∆H1 < 0

反应②：4NH3(g) + 6NO2(g) 5N2(g) + 3O2(g) + 6H2O(l)　　　 ∆H2 > 0

反应③：2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)　　　　　　　　　　　　　　　 ∆H3 < 0

（3）为探究温度及不同催化剂对反应①的影响，分别在不同温度、不同催化剂下，保持其它初始条件不变重复实验，在相同时间内测得N2浓度变化情况如下图所示。下列说法正确的是__________________ 。

A．在催化剂甲的作用下反应的平衡常数比催化剂乙时大

B．反应在N点达到平衡，此后N2浓度减小的原因可能是温度升高，平衡向左移动

C．M点后N2浓度减小的原因可能是温度升高发生了副反应

D．M点后N2浓度减小的原因可能是温度升高催化剂活性降低了

（4）图中虚线为反应③在使用催化剂条件下，起始O2、NO投料比和NO平衡转化率的关系图。当其他条件完全相同时，用实线画出不使用催化剂情况下，起始O2、NO投料比和NO平衡转化率的关系示意图。__________________

（5）由NO2、O2、熔融盐NaNO3组成的燃料电池如下图所示，在使用过程中石墨Ⅰ电极反应生成一种氧化物Y，请写出石墨Ⅱ极的电极反应式：___________________ 。

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