2016年初，雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因...

2016年初，雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。

I．汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)＋2CO(g) 2CO2(g)＋N2(g)，正反应为放热反应。

（1）下列说法正确的是_______________。

A．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中一定不再含有NO或CO

B．提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂

C．升高温度可使该反应的正反应速率增大、逆反应速率减小

D．单位时间内消耗NO和CO2的物质的量相等时，反应达到平衡

（2）已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在线面实验设计表中，请在下表中的横线上填出合理数据：

实验①中，NO的物质的量浓度（c）随时间（t）的变化如下图所示。请在给出的坐标图中画出实验②、③中NO的物质的量浓度（c）随时间（t）的变化的曲线______，并标明各曲线的实验编号。

在280℃下，0～2 s内的平均反应速率v(N2) = ________________________。

II．直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。

（3）煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原氮氧化物（NOx）可以转化成无毒害的空气组分，从而消除氮氧化物的污染。请写出CH4催化还原NO2的化学方程式：_______________________________________________________。

（4）将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的。右上图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。催化剂a表面发生_______反应（填“氧化”或“还原”），总反应的化学方程式为________________________。

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（12分）2014年初,雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。

（1）汽车尾气净化的主要原理为2NO（g）+2CO（g）2CO2（g）+N2（g）。在密闭容器中发生该反应时,c（CO2）随温度（T）、催化剂的表面积（S）和时间（t）的变化曲线如下图所示。据此判断:

①该反应的ΔH　　 　　　　　　 　　 0（填“>”“<”）。

②在T2温度下,0～2 s内的平均反应速率v（N2）=　 　　　　　　 　　 。

③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在上图中画出c（CO2）在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 　　　　　　　　　 　 （填代号）。

（2）已知：CO2（g）＋3H2（g）===CH3OH（g）＋H2O（g）ΔH1

2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）ΔH2

2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g）ΔH3

则反应CO（g）＋2H2（g）===CH3OH（g）的ΔH＝___　　 　　　　 　　 。

（3）某实验小组用50mL 0．50mol·L- 1 NaOH 溶液和30mL 0．50mol·L- 1硫酸溶液进行中和热的测定。实验数值结果比57．3 kJ/mol偏小，产生此实验偏差的原因可能是（填字母）　　　　　　　　　 。

a．实验装置保温、隔热效果差

b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数

c．一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度

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2014年初雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。

（1）汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)＋2CO(g) 2CO2(g)＋N2(g)。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。据此判断：

①该反应在　　　　     能自发进行（填“高温下” 、“低温下” 或“任何温度下”）；

②在T2温度下，0～2 s内的平均反应速率v(N2)＝___________。

（2）煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。

在恒压下，将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中，也可以发生化学反应：

CH4(g)＋2NO2(g)N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　 ΔH<0，提高NO2转化率的措施有　　　　

A．增加原催化剂的表面积　　              B．降低温度　　　

C. 减小投料比[n(NO2) / n(CH4)]　　         D．增大压强

（3）在容积相同的两个密闭容器内 (装有等量的某种催化剂) 先各通入等量的CH4，然后再分别充入等量的NO和NO2。在不同温度下，同时分别发生上述的两个反应：并在t秒时测定其中NOx转化率，绘得图象如图所示：

从图中可以得出的结论是

结论一：在250℃-450℃时，NOx转化率随温度升高而增大，450℃-600℃时NOx转化率随温度升高而减小

推测原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

结论二：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

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近年来，雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。

（1）汽车尾气净化的主要原理为2NO (g) +2CO (g) 2CO2 (g) +N2 (g)。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2 )随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间((t)的变化曲线，如图1所示

据此判断：

①在T1温度下，0-2s内的平均反应速率v(N2)= _________mol/(L·s)

②当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率，若增大催化剂的表面积，则CO转化率_________(填“增大”“减少”或“不变”)。

③若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t、时刻达到平衡状态的是_________(填字母)

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。

①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。

CH4(g)+2NO2(g) =N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=- 867.0kJ/mol

2NO2(g) N2O4(g) △H=一56.9kJ/mol

写出CH4催化还原N2O4 (g)生成N2和H2O(g)的热化学方程式_________。

②将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的。图2是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。

b电极上发生的电极反应式为_________。

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2015年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。

据此判断：

①该反应的平衡常数表达式为　　　　　　　　　　　　 。

②该反应的ΔH　　　 　　 　　 0（选填“＞”、“＜”）。

③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1＞S2，在右图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。

①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。

CH4(g)＋2NO2(g) = N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　 △H =－867kJ·mol－1

2NO2(g) N2O4(g)　　 △H =－56.9kJ·mol－1

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　 。

②将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的。下图是通过光电转化原理以廉价原料制备新产品的示意图。

写出上述光电转化过程的化学反应方程式　　　　　　　　 。催化剂a、b之间连接导线上电子流动方向是 　　　 　 (填a→b或b→a)。

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雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。　　

（1）汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和 时间(t)的变化曲线如图1所示。

据此判断:

①该反应的ΔH____0(填“>”或“<”)。

②在T1温度下，0～2 s内的平均反应速率υ(N2)=_____。

③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若增大催化剂的表面积，则CO转化率____(填“增大”“减小”或“不变”)。

④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是____(填字母)。

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。

煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。

例如：CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-867.0 kJ/mol

2NO2(g)N2O4(g)　ΔH=-56.9 kJ/mol

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2、CO2和H2O(g)的热化学方程式:_________________。

（3）工业上用CO2和H2反应合成二甲醚：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)　 △H3 = -130.8 kJ/mol

①一定条件下，上述反应达到平衡状态后,若改变反应的某一个条件，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是______________　　 (填代号)。

a.逆反应速率先增大后减小

b. H2的转化率增大

c.反应物的体积百分含量减小

d.容器中 值变小

②在某压强下，合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率如图2所示。KA、KB、Kc三者由大到小的关系是_____________________.

③上述合成二甲醚的过程中提高CO2的转化率可采取的措施有__________________、__________________(回答2点）。

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雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一（1）汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时

，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。

据此判断:

①该反应的温度T2____ T1 (填“>”或“<”)。

②在T1温度下，0～2 s内的平均反应速率v(N2)=___________。

③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若增大催化剂的表面积,则CO转化率__ (填“增大”“减小”或“不变”)。

④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是____(填字母)。

a　　　　　　　　　　　　　　　　　　 b　　　　　　　　　　　　　　　 c

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。

①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。

例如:CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)　 ΔH=-867.0 kJ/mol

2NO2(g) N2O4(g)　ΔH=-56.9 kJ/mol

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2、CO2和H2O(g)的热化学方程式:_________________。

②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。下图是通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。电极a、b表面发生的电极反应式分别为a:____________________,

b:___________________________________。

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雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中汽车尾气和燃煤废气是造成空气污染的原因之一。

（1）汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如图1所示。

据此判断:

①该反应的ΔH____0(填“>”或“<”)。

②在T1温度下,0～2 s内的平均反应速率v(N2)=___________。

③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若增大催化剂的表面积,则CO转化率____(填“增大”“减小”或“不变”)。

④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是____(填字母)。

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。

①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。

例如:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-867.0 kJ/mol

2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-56.9 kJ/mol

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2、CO2和H2O(g)的热化学方程式:_________________。

②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。图2是通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。电极a、b表面发生的电极反应式分别为

a:________________________________________________,

b:________________________________________________。

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2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。

（1）CO2是大气中含量最高的一种温室气体，控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。目前，由CO2来合成二甲醚已取得了较大的进展，其化学反应是：

2CO2（g） + 6H2（g）CH3OCH3（g） + 3H2O（g） △H＞0。

①写出该反应的平衡常数表达式　　　　　　　　　　 　　 　　　　 。

②判断该反应在一定条件下，体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是　　 　　　 　　 。

A．容器中密度不变

B．单位时间内消耗2molCO2，同时消耗1mol二甲醚

C．v(CO2)︰v(H2)=1︰3

D．容器内压强保持不变

（2）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO (g)2CO2 (g) + N2 (g)。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。据此判断：

① 该反应的ΔH　　　　 　　 0（选填“＞”、“＜”）。

②当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1＞S2，在图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

（3）已知：CO（g） + 2H2（g）CH3OH（g）△H = ﹣a kJ•mol-1。

①经测定不同温度下该反应的平衡常数如下：

若某时刻、250℃测得该反应的反应物与生成物的浓度为c(CO)=0.4 mol·L－1、c(H2)=0.4 mol·L－1、c(CH3OH)=0.8 mol·L－1, 则此时v正　　　　　　　　 v逆（填“＞”、“＜”或“=”）。

②某温度下，在体积固定的2L的密闭容器中将1 mol CO和2 mol H2混合，测得不同时刻的反应前后压强关系如下：

则前15分钟，用氢气表示的平均化学反应速率为　　　　　　 　　　　 ，达到平衡时CO的转化率为　　　　　　　　 。

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（一）雾霾天气肆虐给人类健康带来了严重影响．燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一．

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO（g）+2CO2CO2（g）+N2（g）△H＜O

①反应的速率-时间图像如图甲所示．若其他条件不变，仅在反应前加入合适的催化剂，其速率时间图象如图乙所示．以下说法正确的是___________（填对应字母）．

A．a1＞a2 　　　　 B．b1＜b2 　　　　 C．t1＞t2

D．图乙中阴影部分面积更大　　　 E．图甲中阴影部分面积更大

②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是_________（填代号）

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题．煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．

已知：CH4（g）+2NO2（g）N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣867kJ/mol

2NO2（g）N2O4（g）△H=﹣56.9kJ/mol　　 H2O（g）=H2O（l）△H=﹣44.0kJ/mol

写出CH4催化还原N2O4（g）生成N2和H2O（l）的热化学方程式：______________．

（3）CH4和H2O（g） 在催化剂表面发生反应CH4+H2O⇌CO+3H2，该反应在不同温度下的化学平衡常数如表：

①该反应是_________反应（填“吸热”或“放热”）．

②T℃时，向1L密闭容器中投入l mol CH4和l mol H2O（g），平衡时c（CH4）=0.5mol/L，该温度下反应CH4+H2OCO+3H2的平衡常数K=______________．

（二）恒温时，将2molA和2molB气体投入固定容积为2L密闭容器中发生反应：2A(g)＋B(g) xC(g)＋D(s)，10s时，测得A的物质的量为1.7mol，C的反应速率为0.0225mol·L—1·s—1；40s时反应恰好处于平衡状态，此时B的转化率为20%。请填写下列空白：

（1）x=____________

（2）从反应开始到10s，B的平均反应速率为____________

（3）从反应开始到40s达平衡状态，A的平均反应速率为____________

（4）平衡时容器中B的体积分数为____________

（5）下列各项能表示该反应达到平衡状态是____________

A．消耗A的物质的量与生成D的物质的量之比为2∶1

B．容器中A、B的物质的量 n(A)∶n(B) =2∶1

C．气体的平均相对分子质量不再变化

D．压强不再变化

E．气体密度不再变化

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