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（12分）对碳及其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料，消除碳氧化物对环境的负面影响。请回答下列问题：

（1） 25℃时，石墨和CO的燃烧热分别为：393.5kJ/mol、283.0kJ/mol。请写出石墨不完全燃烧时的热化学方程式________ ；

（2）25℃时，反应2CO₂ (g)2CO(g)＋O₂(g)的平衡常数K＝2.96×10^－⁹²。在一个体积可变的密闭容器（起始时的容器体积为1L）中充入一定量的CO₂、CO、O₂混合气体，要使容器中的反应开始时向CO₂分解的方向移动，则起始时充入的三种气体的物质的量应满足的关系是________。当该反应在25℃时达到平衡后，其它条件不变时，升高温度或增加容器的压强，均能使该平衡发生移动，请在下列坐标中作出该反应的平衡常数K随温度（T）、压强（P）变化而变化的示意图：

（3） 1 600℃时，反应2CO(g)＋O₂(g) 2CO₂(g)的平衡常数K＝1×10⁸。经测定，汽车尾气中CO和CO₂气体的浓度分别为4.0×10^－⁵mol/L和4.0×10^－⁴mol/L。若在汽车的排气管上增加一个1 600℃的补燃器并不断补充O₂使其浓度始终保持为4.0×10^－⁴mol/L。则CO的补燃转化率为________；

（4）以CO和O₂为电极燃料，以熔融K₂CO₃为电解质组成燃料电池，请写出该电池的负极反应方程式 ________。

高三化学填空题简单题

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试题答案

试题解析

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（12分）对碳及其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料，消除碳氧化物对环境的负面影响。请回答下列问题：
（1） 25℃时，石墨和CO的燃烧热分别为：393.5kJ/mol、283.0kJ/mol。请写出石墨不完全燃烧时的热化学方程式________ ；
（2）25℃时，反应2CO₂ (g)2CO(g)＋O₂(g)的平衡常数K＝2.96×10^－⁹²。在一个体积可变的密闭容器（起始时的容器体积为1L）中充入一定量的CO₂、CO、O₂混合气体，要使容器中的反应开始时向CO₂分解的方向移动，则起始时充入的三种气体的物质的量应满足的关系是________。当该反应在25℃时达到平衡后，其它条件不变时，升高温度或增加容器的压强，均能使该平衡发生移动，请在下列坐标中作出该反应的平衡常数K随温度（T）、压强（P）变化而变化的示意图：
（3） 1 600℃时，反应2CO(g)＋O₂(g) 2CO₂(g)的平衡常数K＝1×10⁸。经测定，汽车尾气中CO和CO₂气体的浓度分别为4.0×10^－⁵mol/L和4.0×10^－⁴mol/L。若在汽车的排气管上增加一个1 600℃的补燃器并不断补充O₂使其浓度始终保持为4.0×10^－⁴mol/L。则CO的补燃转化率为________；
（4）以CO和O₂为电极燃料，以熔融K₂CO₃为电解质组成燃料电池，请写出该电池的负极反应方程式 ________。

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（12分）对碳及其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料，消除碳氧化物对环境的负面影响。请回答下列问题：
（1） 25℃时，石墨和CO的燃烧热分别为：393.5kJ/mol、283.0kJ/mol。请写出石墨不完全燃烧时的热化学方程式________ ；
（2）25℃时，反应2CO₂ (g)2CO(g)＋O₂(g)的平衡常数K＝2.96×10^－⁹²。在一个体积可变的密闭容器（起始时的容器体积为1L）中充入一定量的CO₂、CO、O₂混合气体，要使容器中的反应开始时向CO₂分解的方向移动，则起始时充入的三种气体的物质的量应满足的关系是________。当该反应在25℃时达到平衡后，其它条件不变时，升高温度或增加容器的压强，均能使该平衡发生移动，请在下列坐标中作出该反应的平衡常数K随温度（T）、压强（P）变化而变化的示意图：
（3） 1 600℃时，反应2CO(g)＋O₂(g) 2CO₂(g)的平衡常数K＝1×10⁸。经测定，汽车尾气中CO和CO₂气体的浓度分别为4.0×10^－⁵mol/L和4.0×10^－⁴mol/L。若在汽车的排气管上增加一个1 600℃的补燃器并不断补充O₂使其浓度始终保持为4.0×10^－⁴mol/L。则CO的补燃转化率为________；
（4）以CO和O₂为电极燃料，以熔融K₂CO₃为电解质组成燃料电池，请写出该电池的负极反应方程式 ________。

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对碳及其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料，消除氧化物对环境的负面影响。
（1）25℃时，石墨和CO的燃烧热分别为：393.5kJ/mol、283.0kJ/mol。请写出石墨不完全燃烧时的热化学方程式　　　　　　　　。
（2）25℃时，反应2CO2（g）2CO（g)+ O2（g)的平衡常数K=2.96×10-92。在一个体积可变的密闭容器中（起始时容器体积为1L）充入一定量CO2、CO、O2的混合气体，要使容器中的反应开始时向CO2分解的方向进行，起始时三种气体的物质的量浓度应满足的关系是　　　　　　　　。当该反应在25℃时达到平衡后，其他条件不变时，升高温度或增加容器的压强，均能使该平衡发生移动，②请在坐标中作出该反应的平衡常数K随温度（T）、压强（p）变化的示意图。
（3）1600℃时，反应2CO（g)+ O2（g)2CO2（g）的平衡常数K=1.0×108。经测定，汽车尾气中CO和CO2气体的浓度分别为4.0×10-5mol/L和4.0×10-4mol/L。若在汽车的排气管上增加一个1600℃时的补燃器，并不断补充O2使其浓度始终保持为4.0×10-4mol/L。则经补燃处理后尾气中CO的浓度为　　　　 mol/L（结果保留两位有效数字）。
（4）以CO和O2为电极燃料，以熔融K2CO3为电解质组成燃料电池，请写出该电池的负极反应式　　　　　　　　。

高三化学填空题困难题查看答案及解析
碳和氮是地球上含量丰富的两种元素。其氧化物的化学热力学、动力学研究有助于人类充分利用化石燃料，消除氧化物对环境的负面影响。
（1）下图是25℃，101kPa时，1molNO2气体和1molCO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图。写出该反应的热化学方程式____________________________________。
（2）在不同温度下，向2L密闭容器中加入1molNO和1mol活性炭，发生反应：2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g),达到平衡时的数据如下：

温度

n(C)/mol

n(CO2)/mol

T1

0.3

T2

0.6

请回答下列问题：
①T1℃时，该反应的平衡常数K=___________。
②T2℃时，下列能判断该反应达到平衡状态的是___________(填序号)。
A．v(CO2)正=2v(NO)逆　　　　　　　　　　　　　　　 B．混合气体的平均相对分子质量不再变化
C．混合气体的密度不再变化　　　　　　　　　　 D．N2、CO2的物质的量之比不再变化
③T2℃时，若达平衡后再充入0.4molNO和0.3molCO2，平衡向___________(填“正向”“逆向“或“不”)移动。
④若△H<O,则T1___________T2(填“>”或“<”)。
（3）电解法处理含氮氧化物废气，可回收硝酸。实验室模拟电解法吸收NOx的装置如右图所示：
①若用NO2气体进行模拟电解法吸收实验，写出NO2发生反应的电极反应式________________。
②若有标况下2.24LNO被吸收，通过阳离子交换膜的H+为___________mol。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。硫、氮氧化物是形成酸雨、雾霾等环境污染的罪魁祸首，采用合适的措施消除其污染是保护环境的重要措施。
Ⅰ．研究发现利用NH3可消除硝酸工业尾气中的NO污染。NH3与NO的物质的量之比分别为1：3、3：l、4：1时，NO脱除率随温度变化的曲线如图所示。
（1）①曲线a中，NO的起始浓度为6×10－4mg／m3，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的脱除速率为　　　　 mg／(m3·s)。
②曲线b对应的NH3与NO的物质的量之比是　　　　　　　　　，其理由是　　　　　　　　　　　
（2）已知在25℃，101kPa时：
N2(g)+3H2(g) === 2NH3(g)　 △H＝-Q1／mol
2H2(g)+O2(g) === 2H2O(1)　 △H＝- Q2kJ／mo1
N2(g) +O2(g) === 2NO(g)　 △H＝+ Q3kJ／mo1
请写出用NH3脱除NO的热化学方程式　　　　　　　　　　　。
Ⅱ．工业上还可以变“废”为“宝”，将雾霾里含有的SO2、NO等污染物转化为Na2S2O4(保险粉)和NH4NO3等化工用品，其生产流程如下：
（3）装置Ⅱ中NO转变为NO3－的反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。
（4）装置Ⅲ制得Na2S2O4的同时还能让Ce4＋再生，原理如图所示。其阴极的电极反应式为：　　　　　　　。
（5）按上述流程处理含有amolSO2、bmolNO的雾霾(b>a)，并制取Na2S2O4和NH4NO3。装置Ⅰ中SO2、装置Ⅱ中NO、装置Ⅲ中HSO3－和Ce3＋、装置Ⅳ中NO2－全部转化，处理完毕后装置Ⅱ中Ce4＋的剩余量与加入量相比没有变化，则至少需向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2　　　　　　　 L(用含a、b的代数式表示)。

高三化学填空题极难题查看答案及解析
污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。硫、氮氧化物是形成酸雨、雾霾等环境污染的罪魁祸首，采用合适的措施消除其污染是保护环境的重要措施。
Ⅰ．研究发现利用NH3可消除硝酸工业尾气中的NO污染。NH3与NO的物质的量之比分别为1：3、3：l、4：1时，NO脱除率随温度变化的曲线如图所示。
（1）①曲线a中，NO的起始浓度为6×10－4mg／m3，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的脱除速率为_____mg／(m3·s)。
②曲线b对应的NH3与NO的物质的量之比是______，其理由是_________。
（2）已知在25℃，101kPa时：
N2(g)+3H2(g) =2NH3(g) △H＝-Q1／mol
2H2(g)+O2(g) =2H2O(1) △H＝- Q2kJ／mo1
N2(g) +O2(g) = 2NO(g) △H＝+ Q3kJ／mo1
请写出用NH3脱除NO的热化学方程式__________。
Ⅱ．工业上还可以变“废”为“宝”，将雾霾里含有的SO2、NO等污染物转化为Na2S2O4(保险粉)和NH4NO3等化工用品，其生产流程如下：
（3）装置Ⅱ中NO转变为NO3－的反应的离子方程式为__________。
（4）装置Ⅲ制得Na2S2O4的同时还能让Ce4＋再生，原理如图所示。其阴极的电极反应式为：______。
（5）按上述流程处理含有amolSO2、bmolNO的雾霾(b>a)，并制取Na2S2O4和NH4NO3。装置Ⅰ中SO2、装置Ⅱ中NO、装置Ⅲ中HSO3－和Ce3＋、装置Ⅳ中NO2－全部转化，处理完毕后装置Ⅱ中Ce4＋的剩余量与加入量相比没有变化，则至少需向装置Ⅳ中通入标准状况下的O2____L(用含a、b的代数式表示)。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。硫、氮氧化物是形成酸雨、雾霾等环境污染的罪魁祸首，采用合适的措施消除其污染是保护环境的重要措施。
I．研究发现利用NH3可消除硝酸工业尾气中的NO污染。NH3与NO的物质的量之比分别为1：3、3:1、4:1时，NO脱除率随温度变化的曲线如图所示。
(1)①曲线a中，NO的起始浓度为6×10-4mg/m3，从A 点到B点经过0.8 s，该时间段内NO的脱除速率为____________mg／(m3·s)。
②曲线b对应的NH3与NO的物质的量之比是____，其理由是___________________
(2)已知在25℃，101 kPa时：
请写出用NH3脱除NO的热化学方程式：____________________________________
Ⅱ．工业上还可以变“废”为“宝”，将雾霾里含有的SO2、NO等污染物转化为Na2S2O4(保险粉)和NH4NO3等化工用品，其生产流程如下图：
(3)装置Ⅱ中NO转变为NO3-的反应的离子方程式为__________________________________
(4)装置Ⅲ还可以使Ce4+再生，若用甲烷燃料电池电解该装置中的溶液，当消耗1 mol CH4　时，理论上可再生____mol　 Ce4+。

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列说法不正确的是
A．利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境
B．催化转化机动车尾气为无害气体，能消除酸雨和雾霾的发生
C．研发高效低毒的农药，降低蔬菜的农药残留量
D．积极开发废电池的综合利用技术，防止电池中的重金属等污染土壤和水体

高三化学选择题简单题查看答案及解析
C、N的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。回答下列问题：
(1)CO2的重整：用CO2和H2为原料可得到CH4燃料。
已知：①
②
写出CO2重整的热化学方程式___________________________。
200℃时，向VL恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压)中，均充入1molCO2和4molH2，两容器中反应达平衡时放出或吸收的热量较多的是_________________(填“A”或“B”)。
(2)在恒容密闭容器中充入一定量的N2O4，发生可逆反应。则N2O4的平衡转化率随温度的变化曲线为右图中的______________(填“i”或“ⅱ”)曲线。若T2K时容器的起始压强为102kPa，则该温度下反应的分压平衡常数Kp=_____________kPa。
(3)反应，在一定条件下，N2O4与NO2的消耗速率与各自的分压有如下关系：v(N2O4)=k1p(N2O4)，v(NO2)=k2p2(NO2)，其中k1、k2是与温度有关的常数，相应的速率与N2O4或NO2的分压关系如右图所示。在T℃时，图中M，N点能表示该反应达到平衡状态，理由是__________________________________。改变温度，v(NO2)会由M点变为A，B或C，v(N2O4)会由N点变为D，E或F，当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为____________(填字母标号)。
(4)间接电化学法除NO，其原理如图所示。写出阴极的电极反应式(阴极室溶液呈酸性)_____________________，吸收池中除去NO的原理_______________(用离子方程式表示)。

高三化学综合题困难题查看答案及解析
C、N、S 的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1)CO2 的重整用 CO2 和 H2 为原料可得到 CH4 燃料。
已知: ①CH4 (g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H1=+247kJ/mol
②CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)　　 △H2=+205kJ/mol
写出 CO2 重整的热化学方程式：_____。
(2) “亚碳酸盐法”吸收烟中的 SO2
①将烟气通入 1.0mol/L 的 Na2SO3 溶液，若此过程中溶液体积不变，则溶液的 pH 不断_____(填“减小”“不变” 或“增大)。当溶液 pH 约为 6 时，吸收 SO2 的能力显著下降，应更换吸收剂，此时溶液中 c(SO32-) =0.2mol/L，则溶液中 c(HSO3-) =_____。
②室温条件下，将烟气通入(NH4)2SO3 溶液中，测得溶液 pH 与各组分物质的量分数的变化关系如图: b 点时溶液 pH=7，则 n(NH4+)：n(HSO3—)= ______________　　。
(3)催化氧化法去除 NO。一定条件下，用 NH3 消除 NO 污染，其反应原理4NH3+6NO5N2+6H2O。不同温度条件下，n(NH3):n(NO)的物质的量之比分别为 4:1、3:1、1:3 时，得到 NO 脱除率曲线如图所示：
①曲线 a 中，NO 的起始浓度为6×10-4mg·m-3，从 A 点到 B 点经过0.8s，该时间段内 NO 的脱除速率为_____mg·m-3·s-1。
②曲线 b 对应 NH3 与 NO 的物质的量之比是_____。
(4)间接电化学法除 NO。其原理如图所示：写出阴极的电极反应式(阴极室溶液呈酸性)_____。吸收池中除去 NO 的原理_____(用离子方程式表示)。

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