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秋冬季是雾霾高发的季节,其中汽车尾气和燃煤尾气是造成雾羅的主要原因之一。

(1)工业上利用甲烷催化还原NO,可减少氮氧化物的排放。

已知:CH4(g)+4NO2(g)=-4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ/mol

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160kJ/mol

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为_____________。

(2)汽车尾气催化净化是控制汽车尾气排放、减少汽车尾气污染的最有效的手段,主要原理为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0

向一定条件下的恒容密用容器中充入NO和CO,用传感器测得该反应在不同时间时NO和CO的浓度如下表所示:

时间/s

0

1

2

3

4

c(NO)/mol/L

9.00×10-3

4.00×10-3

2.00×10-3

1.00×10-3

1.00×10-3

c(CO)/mol/L

9.00×10-3

4.00×10-3

2.00×10-3

1.00×10-3

1.00×10-3

①下列可判断反应达到平衡状态的是___________(填字母代号)。

A.c(NO)不再改变          B.c(NO)/c(CO)不再改变

C.c(NO)/c(CO2)不再改变       D.V(NO)=V(CO)

②此条件下达到平衡时,该反应的平衡常数K=________。

③为了提高尾气处理的效果,可采取的措施有________(写出两种即可)。

(3)工业上常采用“碱溶液吸收”的方法来同时吸收SO2,和氮的氧化物气体(NOx),如用氢氧化钠溶液吸收可得到Na2SO3、NaHSO3、NaNO2、NaNO3等溶液。已知:常温下,HNO2的电离常数为Ka=7×10-4,H2SO3的电离常数为Ka1=1.2×10-2、Ka2=5.8×10-8。

①常温下,相同浓度的Na2SO3、NaNO2溶液中pH较大的是______溶液。

②常温下, NaHSO3显___性 (填“酸”“碱”或“中”,判断的理由是(通过计算说明)______。

(4)铈元素(Ce)是镧系金属中自然丰度最高的一种,常见有+3、+4两种价态。雾霾中含有大量的污染物NO,可以被含Ce4+的溶液吸收,生成NO2-、NO3-(二者物质的量之比为1:1)。可采用电解法将上述吸收液中的NO2-转化为无毒物质,同时再生Ce4+,其原理如下图所示。

①Ce4+从电解槽的_____(填字母代号)口流出。

②写出阴极的电极反应式:______________。

高三化学填空题中等难度题

少年,再来一题如何?
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