（15分）二氧化硫和氮氧化物都是常见的大气污染物，回答下列相关问题。Ⅰ某温度下氮氧化物与悬...

（15分）二氧化硫和氮氧化物都是常见的大气污染物，回答下列相关问题。

Ⅰ某温度下氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时，涉及如下反应：

i．2NO(g)＋Cl2(g）2ClNO(g)　　 △H1 ＜ 0　　　　 其平衡常数为K1

ii．2NO2(g)＋NaCl(s) NaNO3(s)＋ClNO(g)　 △H2 ＜0　　　 其平衡常数为K2

（1）现有反应4NO2(g)＋2NaCl(s) 2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)，则此反应的平衡常数K3＝　　　 （用K1、K2表示），反应热△H3＝　　　 （用△H1、△H2表示）。

（2）为研究不同条件对反应ii的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO2和足够的NaCl(s)，10min时反应ii达到平衡。测得平衡时NO2的转化率α1(NO2) ＝50%，则：

①10min内υ(ClNO) ＝　　　　　　　　　　　　 ，平衡常数K2＝　　　　　　　　　　　 ；

②若其它条件不变，使反应在恒压条件下进行，平衡时NO2转化率为α2(NO2)，则：

α1(NO2) ＝　　　　　　 α2(NO2)（填“>”“<”或“=”）。

II除氮氧化物外，SO2也是重要的大气污染物，需要对其进行吸收处理。

（3）若用一定量的NaOH溶液吸收SO2气体后所得吸收液恰好呈中性，下列有关吸收液中粒子关系正确的是　　　　　　　　　 。

A．c(Na＋) ＝ c(HSO3-)＋ 2c(SO32-)

B．c(Na＋) > c(HSO3-) ＝c(SO32-) > c(H+) = c(OH—)

C．2c(Na＋) ＝2c(H2SO3)＋2c(HSO3-)＋2c(SO32-)

D．c(Na＋) > c(HSO3—) + c(SO32—) +c(H2SO3)

（4）工业上也可以用Na2SO3溶液吸收SO2，并用电解法处理吸收后所得溶液以实现吸收液的回收再利用，装置如图所示，则

①工作一段时间后，阴极区溶液的pH　　　　 （填“增大”“减小”或“不变”）；

②写出阳极的电极反应式　　　　　　　　　　　　　　　 。

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氮氧化物NOx（主要指NO和NO2）会形成酸雨、光化学烟雾，破坏臭氧层，是大气主要污染物之一，有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。

(1)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应:

2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)　K1　ΔH1<0　(Ⅰ)

2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)　K2　ΔH2<0　(Ⅱ)

①4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=____(用K1、K2表示)。

②为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响，在恒温条件下，向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2，10 min时反应(Ⅱ)达到平衡。测得10 min内υ(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1，则平衡后NO的转化率α1=____。其他条件保持不变，反应(Ⅱ)在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率α2____α1(填“>”“<”或“=”)，平衡常数K2____(填“增大”“减小”或“不变”)。

(2)NO能与N2O反应生成N2和NO2，反应的能量变化如下图所示，若生成1 mol N2，其ΔH=____kJ·mol-1。

(3)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。反应原理如图甲所示。

①由图甲可知，SCR技术中的氧化剂为_____________。当NO2与NO的物质的量之比为1:1时，与足量氨气在一定条件下发生脱氮反应。该反应的化学方程式为______________。

②图乙是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率，由图可知工业选取的最佳催化剂为________。

(4)利用电化学装置可消除氮氧化物污染，变废为宝。图丙装置实现的能量转化形式是_______。图丁为电解NO制备NH4NO3的装置，该装置中阳极的电极反应式为___________________。

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亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂，工业上可用NO与Cl2合成，回答下列问题：

(1)—定条件下，氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯，涉及热化学方程式和平衡常数如下表：

K3=_______(用K1、K2表示)。

(2)25℃时，向体积为2L且带气压计的恒容密闭容器中通入0.08molNO和0.04molCl2发生反应：2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)　　 △H3。

① 下列描述能说明该反应已达到平衡状态的是_____（填序号）

a.v正(Cl2)=2v逆(NO)　　 　　　　　　 b.容器内混合气体的密度保持不变

c.容器内气体压强保持不变　　 　　　 d.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变

②若反应起始和平衡时温度相同，测得反应过程中压强（P)随时间（t)的变化如图I曲线a所示，则△H3______0(填“ >”、“ < ”或“不确定"）；若其他条件相同，仅改变某一条件时，测得其压强(P)随时间（t)的变化如图I曲线b所示，則改变的条件是_________。

③图II是甲、乙同学描绘上述反应平衡常数的对数值（lgK)与温度的变化关系，其中正确的曲线是____(填“甲”或“乙”）；m值为_______。

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亚硝酰氯（ClNO）是有机合成中的重要试剂，工业上可用NO与Cl2合成，回答下列问题：

(1)一定条件下，氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯，涉及热化学方程式和平衡常数如下表：

则ΔH3=_________（用ΔH1、ΔH2表示）；K3=__________（用K1、K2　　 表示）

(2)300℃时，在一密闭容器中发生反应：2ClNO(g) 2NO(g)+ Cl2(g)，其正反应速率表达式为v正=k·cn(ClNO)。测得速率和浓度的关系如下表：

则n=________；k=___________；达到平衡后，若减小压强，则混合气体的平均分子量将_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

(3)25℃时，向体积为2L且带气压计的恒容密闭容器中通入0.08mol NO和0.04mol Cl2发生反应：2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)　　 ΔH

①若反应起始和平衡时温度相同，测得反应过程中压强（p）随时间（t）的变化如图Ⅰ曲线a所示，则ΔH________0（填“>”、“<”或“不确定”）；若其他条件相同，仅改变某一条件时，测得其压强（p）随时间（t）的变化如图Ⅰ曲线b所示，则改变的条件是___________。

②图Ⅱ是甲、乙同学描绘上述反应平衡常数的对数值（lgK）与温度的变化关系，其中正确的曲线是____（填“甲”或“乙”）；m值为_______________。

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工业上可用与合成亚硝酰氯，可以用于有机合成。回答下列问题：

(1)一定条件下，氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯，涉及有关反应的热化学方程式如下：

①

②

③

则 __________(用、表示)。

(2)时，在一密闭容器中发生反应：，其正反应速率表达式。测得正反应速率和对应浓度的数据如表：

则 __________达到平衡后，若减小压强，则混合气体的平均相对分子质量将__________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。

(3)时，向体积为且带气压计的恒容密闭容器中通入和发生反应：

。已知：反应起始和平衡时温度相同。

①测得反应过程中压强随时间的变化如图1曲线所示，则__________(选填“>”、“<”或“不确定”)0；若其他条件相同，仅改变某一条件时，测得压强随时间的变化如图1曲线所示，则改变的条件是_________。

②图2是两位同学描绘的上述反应平衡常数的对数值与温度的变化关系图象，其中正确的曲线是______(选填“甲”或“乙”)；的值为______。

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氮和硫的氧化物有多种，其中SO2和NOx都是大气污染物，对它们的研究有助于空气的净化。

（1）研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应:

2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g)　K1　ΔH1<0　(Ⅰ)

2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)　　　　　　　 K2　ΔH2<0　(Ⅱ)

则4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)　　 ΔH =________（用ΔH1、ΔH2表示）；平衡常数K=______（用K1、K2表示）

（2）为研究不同条件对反应（Ⅱ）的影响，在恒温条件下，向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2，10min时反应(Ⅱ)达到平衡。测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1，NO的转化率α1=_______。其他条件保持不变，若反应（Ⅱ）在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率α2____α1（填“>”、“<”或“=”）。

（3）汽车使用乙醇汽油可减少石油的消耗，并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。NO2尾气常用NaOH溶液吸收，生成NaNO3和 NaNO2 ，已知常温下NO2-的水解常数Kh=2×10-11 mol•L-1。 常温下某NaNO2和HNO2混合溶液的pH=5，则混合溶液中c(NO2-)和c(HNO2)的比值为_________。

（4）利用右图所示装置（电极均为惰性电极）也可吸收SO2，并用阴极排出的溶液吸收NO2。阳极的电极反应式为_______________。在碱性条件下，用阴极排出的溶液吸收NO2，使其转化为无害气体N2，同时有SO42-生成。该应的离子方程式为___________________。

（5）某研究性学习小组欲探究SO2能否与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀。查阅资料得知常温下BaSO3的Ksp=5.48×10-7，饱和亚硫酸中c(SO32-) =6.3×10-8 mol•L-1。将0.1 mol •L-1的BaCl2溶液滴入饱和亚硫酸中，_____（填“能”、“不能”）生成BaSO3沉淀，原因是_______________________________（写出推断过程）。

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氮和硫的氧化物有多种，其中SO2和NOx都是大气污染物，对它们的研究有助于空气的净化。

（1）研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应:

2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g)　K1　ΔH1<0　(Ⅰ)

2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)　　　　　　　 K2　ΔH2<0　(Ⅱ)

则4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)　　 ΔH =________（用ΔH1、ΔH2表示）；平衡常数K=______（用K1、K2表示）

（2）为研究不同条件对反应（Ⅱ）的影响，在恒温条件下，向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2，10min时反应(Ⅱ)达到平衡。测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1，NO的转化率α1=_______。其他条件保持不变，若反应（Ⅱ）在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率α2____α1（填“>”、“<”或“=”）。

（3）汽车使用乙醇汽油可减少石油的消耗，并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。NO2尾气常用NaOH溶液吸收，生成NaNO3和 NaNO2 ，已知常温下NO2-的水解常数Kh=2×10-11 mol•L-1。 常温下某NaNO2和HNO2混合溶液的pH=5，则混合溶液中c(NO2-)和c(HNO2)的比值为_________。

（4）利用右图所示装置（电极均为惰性电极）也可吸收SO2，并用阴极排出的溶液吸收NO2。阳极的电极反应式为_______________。在碱性条件下，用阴极排出的溶液吸收NO2，使其转化为无害气体N2，同时有SO42-生成。该应的离子方程式为___________________。

（5）某研究性学习小组欲探究SO2能否与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀。查阅资料得知常温下BaSO3的Ksp=5.48×10-7，饱和亚硫酸中c(SO32-) =6.3×10-8 mol•L-1。将0.1 mol •L-1的BaCl2溶液滴入饱和亚硫酸中，_____（填“能”、“不能”）生成BaSO3沉淀，原因是_______________________________（写出推断过程）。

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十九大报告提出要“打赢蓝天保卫战”，意味对环境污染防治比过去要求更高。

（1）烟气中的氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：

2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g）　 ∆H < 0　　 平衡常数K1　　

2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）　　　　　　　　　　 ∆H < 0　　 平衡常数K2　　

4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）的平衡常数K=__________（用K1、K2表示）。

（2）利用CO可将NO转化为无害的N2，其反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。

在容积均为1 L的甲、乙、丙三个恒温（反应温度分别为300℃、T℃、300℃）容器中分别加入物质的量之比为1:1的NO和CO，测得各容器中n(CO)随反应时间t的变化情况如下表所示:

① 甲容器中，0～40min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=_______。

② T ___ 300℃，该反应的△H______0（填“>”或“<”）。

③ 甲容器达平衡时α（NO）=_______。

丙容器达平衡时c（NO）可能为________0.4mol/L（填“>”、“=”或“<”）。

④ 已知甲容器CO的体积分数 (CO)随时间t的变化如图，画出其他条件不变，绝热条件下， (CO)随时间t的变化示意图。_____________________

（3）处理含镉废水常用化学沉淀法。以下是几种镉的难溶化合物25℃时的溶度积常数： Ksp(CdCO3)=5.2×10-12 Ksp(CdS)=3.6×10-29　　 Ksp(Cd(OH)2)=2.0×10-16，

回答下列问题：

若采用生石灰处理含镉废水最佳pH为11，此时溶液中c(Cd2+)=_________。沉淀Cd2+效果最佳的试剂是____________

a.Na2CO3　　　　　　 b.Na2S　　　　 c.CaO

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（14分）氮和硫的化合物对大气都有严重污染，据所学化学反应原理回答下列问题：

（1）NO2与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时发生反应：

2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g）　　 ∆H = a KJ/mol

则该反应为　　　　 　　 反应（填放热或吸热），产物ClNO的结构式为　　　　　　 。

（2）实验室可用NaOH溶液吸收NO2，反应为2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A，溶液B为0.1mol/L的CH3COONa溶液，则两溶液中c（NO3－）、c（NO2－）和c（CH3COO－）由大到小的顺序为　　　　　　 （已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4mol/L，CH3COOH的电离常数K a=1.7×10-5mol/L，可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是　　　　　　　 。

a．向溶液A中加适量水　　　　 b．向溶液A中加适量NaOH

c．向溶液B中加适量水　　　　 d．向溶液B中加适量NaOH

（3）若将SO2，NO2，O2按4：4：3通入水中充分反应，写出总的离子方程式 　　　　　　 。

（4）向氨水中通入过量的H2S，所得溶液M中溶质的电子式为　　　　　　 　　　　 ；取0.2mol/L的NaOH溶液与0.1mol/L的M溶液等体积混合，加热至充分反应后，待恢复至室温，剩余溶液中离子浓度由大到小的顺序是　　　　　　　　　 ，此时测得溶液的pH=12，则此条件下M溶液中阴离子的电离平衡常数Ka= 　　　　 （提示：若涉及多元弱酸的电离或多元弱酸根离子的水解，均只考虑第一步电离或水解）

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（15分）I.研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，同温度下涉及如下反应：

a、2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g） 　 ∆H1<0　　　 其平衡常数为K1

b、2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g）　　 ∆H2<0　　　 其平衡常数为K2

（1）4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g） 　 ∆H3的平衡常数K=　　　　 　 （用K1、K2表示）。∆H3=　　　　　　　　　　 （用∆H1、∆H2表示）。

（2）为研究不同条件对反应a的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2，10min时反应a达到平衡。测得10min内υ（ClNO）=7.5×10－3mol•L-1•min－1，则平衡后n（Cl2）=　　　　　　 mol，NO的转化率α1=　　　　　　　　　　 。其它条件保持不变，反应（1）在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率为α2，α1　　　　 　 α2（填“>”“<”或“=”），平衡常数K1　　　　 （填“增大”“减小”或“不变”）。若要使K1减小，可采用的措施是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

II.第三代混合动力车目前一般使用镍氢电池，该电池中镍的化合物为正极，储氢金属（以M表示）为负极，碱液（主要为KOH）为电解质溶液．镍氢电池充放电原理示意如图：

其总反应式为H2+2NiOOH2Ni(OH)2 。根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时，甲电极周围溶液的pH 　　　　　　　　 　　 （填“增大”“减小”或“不变”）， 乙电极的电极反应式 　　　 　　　　 。

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