用NH3催化还原氮的氧化物，可以消除氮的氧化物的污染。已知：反应①：4NH3（g）+ 6N...

（12分）用NH3催化还原NxOy可以消除氮氧化物的污染。

已知：反应I： 4NH3（g）+6NO（g） 5N2（g）＋6H2O（l）　 △H1

反应II： 2NO（g）+O2（g） 2NO2（g）　　　　　　　 △H2 （且|△H1| ＝2|△H2|）

反应III：4NH3（g）+6NO2（g） 5N2（g）＋3O2（g）＋6H2O（l）　　 △H3

反应I和反应II在不同温度时的平衡常数及其大小关系如下表

（1）△H3 = 　　　　　　　　 （用△H1、△H2 的代数式表示）;推测反应III是　　 反应（填“吸热”或“放热”）

（2）相同条件下,反应I在2L密闭容器内,选用不同的催化剂，反应产生N2的量随时间变化如图所示。

①计算0～4分钟在A催化剂作用下，反应速率v（NO）=　　　　　　 。

②下列说法不正确的是　　　　 。

A．单位时间内H-O键与N-H键断裂的数目相等时，说明反应已经达到平衡

B．若在恒容绝热的密闭容器中发生反应，当K值不变时，说明反应已经达到平衡

C．该反应的活化能大小顺序是：Ea（A）>Ea（B）>Ea（C）

D．增大压强能使反应速率加快，是因为增加了活化分子百分数

（3）一定条件下，反应II达到平衡时体系中n（NO）∶n（O2）∶n（NO2）＝2∶1∶2。恒温恒压时，在其它条件不变时，再充入NO2气体， NO2体积分数　　　　 （填“变大”、“变小”或“不变”）

（4）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，溶液中OH-向电极　　　　 移动（填a或b），负极的电极反应式为　　　 　　 。

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（15分)用NH3催化还原NxOy可以消除氮氧化物的污染。

已知：反应I：4NH3（g)+6NO（g) 5N2（g)＋6H2O（l)　　 △H1

反应II：2NO（g)+O2（g) 2NO2（g)　　　　　　　　 △H2 （且|△H1| ＝2|△H2|）

反应III：4NH3（g)+6NO2（g) 5N2（g)＋3O2（g)＋6H2O（l)　　 △H3

反应I和反应II在不同温度时的平衡常数及其大小关系如下表

（1）推测反应III是　　 反应（填“吸热”或“放热”）

（2）相同条件下，反应I在2L密闭容器内，选用不同的催化剂，反应产生N2的量随时间变化如图所示。

①计算0～4分钟在A催化剂作用下，反应速率v（NO）=　　 。

②下列说法正确的是　　 。

A．该反应的活化能大小顺序是：Ea（A)>Ea（B)>Ea（C)

B．增大压强能使反应速率加快，是因为增加了活化分子百分数

C．单位时间内H-O键与N-H键断裂的数目相等时，说明反应已经达到平衡

D．若在恒容绝热的密闭容器中发生反应，当K值不变时，说明反应已经达到平衡

（3）一定条件下，反应II达到平衡时体系中n（NO) ∶n（O2)∶n（NO2)＝2∶1∶2。在其它条件不变时，再充入NO2气体，分析NO2体积分数——φ（NO2)的变化情况：（填“变大”、“变小”或“不变”）恒温恒压容器，φ（NO2)　　 ；恒温恒容容器，φ（NO2)　　 。

（4）一定温度下，反应III在容积可变的密闭容器中达到平衡，此时容积为3 L，c（N2)与反应时间t变化曲线X如下图所示，若在t1时刻改变一个条件，曲线X变为曲线Y或曲线Z。则：

①变为曲线Y改变的条件是　　 。变为曲线Z改变的条件是　　 。

②若t2降低温度，t3达到平衡，请在上图中画出曲线X在t2- t4内 c（N2)的变化曲线。

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用NH3催化还原氮的氧化物，可以消除氮的氧化物的污染。已知：

反应①：4NH3（g）+ 6NO(g)5N2(g) + 6H2O(l)　

反应②：2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)　　 ( < 0且＝2 )

反应③：4NH3(g) + 6NO2(g) 5N2(g)+ 3O2 + 6H2O(l)　　

反应①和反应②在不同温度时的平衡常数及其大小关心如下表：

（1）试推测反应③是______ 反应（填“吸热”或“放热”）。

（2）相同条件下反应①在2L的密闭容器中选用不同的催化剂，反应产生N2的物质的量随时间的变化如右图所示。

则：①计算0～4min时在A催化剂作用下，反应速率v(NO)=_______________

②下列说法正确的是：________________________

A.该反应的活化能大小顺序是：Ea（A）＞Ea(B) ＞Ea(C)

B.增大压强能使反应速率加快的原因，是因为增加活化分子的百分数

C.单位时间内H-O键与N-H断裂的数目相等时，说明反应已达平衡状态

D.若在恒容绝热的密闭容器中进行，当温度不变时，说明反应已达平衡状态

（3）对于反应②，若在某温度下，在容积为2L的刚性密闭容器中起始加入2 molNO 和2 molO2，反应一段时间后，测的生成NO21.6mol,则该反应是否达到平衡状态？_________（填“是”或“不是”已知该温度下该反应的K约为147.3）.达平衡后，在同一温度下向大小相同的另一刚性容器中加入1.2mol的NO2和1.5mol的O2,则还要加入NO______mol、O2_____mol，达平衡时各物质的浓度才能跟前平衡的相等。

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用NH3催化还原氮的氧化物，可以消除氮的氧化物的污染。已知：

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

反应②：2NO(g) + O2(g)2NO2(g)　　 △H2（△H2＜0且）

反应③：4NH3(g) + 6NO2(g)5N2(g)+ 3O2 + 6H2O(l)　 △H3

反应①和反应②在不同温度时的平衡常数及其大小关心如下表：

（1）试推测反应③是______ 反应（填“吸热”或“放热”）

（2）相同条件下反应①在2L的密闭容器中选用不同的催化剂，反应产生N2的物质的量随时间的变化如图所示。

则：

①计算0～4min时在A催化剂作用下，反应速率v(NO)=__________。

②下列说法正确的是：__________________。

A.该反应的活化能大小顺序是：Ea（A）＞Ea(B) ＞Ea(C)

B.增大压强能使反应速率加快的原因，是因为增加活化分子的百分数

C.单位时间内H-O键与N-H断裂的数目相等时，说明反应已达平衡状态

D.若在恒容绝热的密闭容器中进行，当温度不变时，说明反应已达平衡状态

（3）对于反应②，若在某温度下，在容积为2L的刚性密闭容器中起始加入2 molNO和2 molO2，反应一段时间后，测的生成NO21.6mol,则该反应是否达到平衡状态？_______（填“是”或“不是”。已知该温度下该反应的K约为147.3）。达平衡后，在同一温度下向大小相同的另一刚性容器中加入1.2mol的NO2和0.9mol的O2，则还要加入NO______mol、O2_____mol，达平衡时各物质的浓度才能跟前平衡的相等。

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用NH3催化还原NxOy可以消除氮氧化物的污染。已知：反应Ⅰ：4NH3(g)＋6NO(g)5N2(g)＋6H2O(l)　ΔH1

反应Ⅱ：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)　ΔH2(且|ΔH1|＝2|ΔH2|)

反应Ⅲ：4NH3(g)＋6NO2(g)5N2(g)＋3O2(g)＋6H2O(l)　ΔH3

反应Ⅰ和反应Ⅱ在不同温度时的平衡常数及其大小关系如下表：

（1）推测反应Ⅲ是________反应(填“吸热”或“放热”)

（2）相同条件下，反应Ⅰ在2 L密闭容器内，选用不同的催化剂，反应产生N2的量随时间变化如图所示。

①计算0～4分钟在A催化剂作用下，反应速率v(NO)＝________。

②下列说法正确的是________。

A．该反应的活化能大小顺序是：Ea(A)>Ea(B)>Ea(C)

B．增大压强能使反应速率加快，是因为增加了活化分子百分数

C．单位时间内H—O键与N—H键断裂的数目相等时，说明反应已经达到平衡

D．若在恒容绝热的密闭容器中发生反应，当K值不变时，说明反应已达到平衡

（3）一定条件下，反应Ⅱ达到平衡时体系中n(NO)∶n(O2)∶n(NO2)＝2∶1∶2。在其他条件不变时，再充入NO2气体，分析NO2体积分数——φ(NO2)的变化情况：恒温恒压容器，φ(NO2)________；恒温恒容容器，φ(NO2)________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

（4）一定温度下，反应Ⅲ在容积可变的密闭容器中达到平衡，此时容积为3 L，c(N2)与反应时间t变化曲线X如图所示，若在t1时刻改变一个条件，曲线X变为曲线Y或曲线Z。则：

①变为曲线Y改变的条件是______________________________________。

变为曲线Z改变的条件是________________________________________。

②若t2时降低温度，t3时达到平衡，请在图中画出曲线X在t2～t4内c(N2)的变化曲线。____________________

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消除含氮、硫等化合物的污染对建设美丽家乡，打造宜居环境具有重要意义。

I．用NH3催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染，NOx若以NO为例，在恒容容器中进行反应：4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(g) ΔH<0。

（1）以下选项可以判断反应达到平衡状态的是_______。

A．.4v正(NH3)=5v逆(N2)　　　　　　　　 B．反应体系中气体密度不变

C．.反应体系中气体压强不变　　　　 D．反应体系中气体平均摩尔质量不变

（2）图I中曲线表示转化率与反应时间的关系。若改变起始条件，使反应过程由a状态转为b状态进行，可采取的措施是_______

A．降低温度　　　 B．增大反应物中NO的浓度

C．加催化剂　　　 D．向密闭容器中通入氩气

II．燃煤烟气中含有大量SO2和NO。某科研小组研究臭氧氧化的碱吸收法同时脱除SO2和NO工艺，反应进程如图II所示。

反应1：NO(g)＋O3(g)NO2(g)＋O2(g)

反应2：SO2(g)＋O3(g)SO3(g)＋O2(g)

已知该体系中温度80℃以上臭氧发生分解反应：2O33O2。且100℃时臭氧的分解率约为10％。请回答：

（1）写出反应1的热化学方程式_______，反应1在高温下不能自发进行，则该反应的熵变ΔS_______0（填“大于”或“小于”）。

（2）其他条件不变，向五个体积固定为1L的密闭容器中均充入含1.0 mol NO、1.0 mol SO2的模拟烟气和2.0mol O3，在不同温度下反应相同时间后体系中NO和SO2的转化率如图所示：

①若P、Q两点为非平衡点，试分析P点转化率大于Q点的可能原因_______。100℃，t秒时反应1进行到P点，反应从开始到t秒时NO的平均速率v(NO)=_______mol·L−1·s−1（用含t的式子表示）。

②若Q点为平衡点，100℃下反应2的平衡常数的数值约为_______（精确到0.01）。

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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 = -1807.0kJ•mol-1

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

反应③：2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)　　　　　　　　　　 ∆H3 = -113.0kJ•mol-1

（1）反应②的∆H2 =_________________________。　 反应①②在热力学上趋势大，其原因是___________________________________________________________________。

（2）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。

①反应①的平衡常数的表达式K=__________。在催化剂甲的作用下反应的平衡常数_______________在催化剂乙的作用下反应的平衡常数（填写“大于”，“小于”或“等于”）。

②N点后N2浓度减小的原因可能是_________________、 ________________。

（3）某温度下，在1L容器中对于反应①初始投入4molNH3和6molNO，当气体总物质的量为7.5mol时反应达到平衡，则NH3的转化率_______________% ，达平衡所用时间为5分钟，则用NO表示此反应平均反应速率为__________________。

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NH3可消除NO的污染，反应方程式为：6NO＋4NH3 → 5N2＋6H2O。现有NO与NH3的混合物1 mol充分反应，若还原产物比氧化产物多1.4 g。则下列判断中正确的是（　　　 ）　

A．产生氮气为5.6 L　　　　　　

B．有0.3 mol NO被氧化

C．生成氧化产物2.8 g　　　　　

D．原混合物中NO与NH3的物质的量之比可能为3 : 2

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随着氮氧化物对环境及人类活动影响的日趋严重，如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一。

Ⅰ.利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去NO的主要反应如下：4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l)　　 △H＜0

(1)写出一种可以提高NO的转化率的方法：__________

(2)一定温度下，在恒容密闭容器中按照n(NH3)︰n(NO) =2︰3充入反应物，发生上述反应。下列不能判断该反应达到平衡状态的是___________

A.c(NH3)︰c(NO) =2︰3　　 B.n(NH3)︰n(N2) 不变　　 C.容器内压强不变　　 D.容器内混合气体的密度不变　　 E.1molN—H键断裂的同时，生成1molO—H键

(3)已知该反应速率v正=k正·c4(NH3)·c6 (NO)，v逆=k逆·cx(N2)·cy(H2O) (k正、k逆分别是正、逆反应速率常数)，该反应的平衡常数K=k正/k逆,则x=_____，y=_______。

(4)某研究小组将2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密闭容器中，在Ag2O催化剂表面发生上述反应，NO的转化率随温度变化的情况如图所示：

①在5min内，温度从420K升高到580K，此时段内NO的平均反应速率v(NO)=_______;

②在有氧条件下，温度580K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是___________。

Ⅱ.用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收氮氧化物也是一种可行的方法。NO和NO2不同配比混合气通入尿素溶液中，总氮还原率与配比关系如图。

(5) 用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收体积比为1∶1的NO和NO2混合气，可将N元素转变为对环境无害的气体。写出该反应的化学方程式____。

(6)随着NO和NO2配比的提高，总氮还原率降低的主要原因是________________。

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随着氮氧化物对环境及人类活动影响的日趋严重，如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一。

Ⅰ.利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去NO的主要反应如下：4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l)　　 △H＜0

(1)写出一种可以提高NO的转化率的方法：__________

(2)一定温度下，在恒容密闭容器中按照n(NH3)︰n(NO) =2︰3充入反应物，发生上述反应。下列不能判断该反应达到平衡状态的是___________

A.c(NH3)︰c(NO) =2︰3　　 B.n(NH3)︰n(N2) 不变　　 C.容器内压强不变　　 D.容器内混合气体的密度不变　　 E.1molN—H键断裂的同时，生成1molO—H键

(3)已知该反应速率v正=k正·c4(NH3)·c6 (NO)，v逆=k逆·cx(N2)·cy(H2O) (k正、k逆分别是正、逆反应速率常数)，该反应的平衡常数K=k正/k逆,则x=_____，y=_______。

(4)某研究小组将2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密闭容器中，在Ag2O催化剂表面发生上述反应，NO的转化率随温度变化的情况如图所示：

①在5min内，温度从420K升高到580K，此时段内NO的平均反应速率v(NO)=_______;

②在有氧条件下，温度580K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是___________。

Ⅱ.用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收氮氧化物也是一种可行的方法。NO和NO2不同配比混合气通入尿素溶液中，总氮还原率与配比关系如图。

(5) 用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收体积比为1∶1的NO和NO2混合气，可将N元素转变为对环境无害的气体。写出该反应的化学方程式____。

(6)随着NO和NO2配比的提高，总氮还原率降低的主要原因是________________。

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