燃煤排放大量的 CO、CO2、SO2，PM2.5(可入肺颗粒物)对环境有较大影响，对它们的...

（15分）燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2，PM2．5（可入肺颗粒物）污染也跟冬季燃煤密切相关。SO2、CO、CO2也是对环境影响较大的气体，对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。

（1）如图所示，利用电化学原理将SO2 转化为重要化工原料C

若A为SO2，B为O2，则负极的电极反应式为：________________________；

（2）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：CO2＋3H2CH3OH＋H2O

已知：CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）△H＝－a kJ·mol－1；

2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）△H＝－b kJ·mol－1；

H2O（g）＝H2O（l）△H＝－c kJ·mol－1；

CH3OH（g）＝CH3OH（l）△H＝－d kJ·mol－1，

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：____________________________；

（3）光气 （COCl2）是一种重要的化工原料，用于农药、医药、聚酯类材料的生产，工业上通过Cl2（g）＋CO（g）COCl2（g）制备。左图为此反应的反应速率随温度变化的曲线，右图为某次模拟实验研究过程中容器内各物质的浓度随时间变化的曲线。回答下列问题：

① 0~6 min内，反应的平均速率v（Cl2）＝　　　　　　　　　　 ；

② 若保持温度不变，在第7 min 向体系中加入这三种物质各2 mol，则平衡　　　　　　　 移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”）；

③ 若将初始投料浓度变为c（Cl2）＝0．7 mol/L、c（CO）＝0．5 mol/L、c（COCl2）＝　　 　　　 　　 mol/L，保持反　　 应温度不变，则最终达到化学平衡时，Cl2的体积分数与上述第6 min时Cl2的体积分数相同；

④ 随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是　　　　 　 　　 ；（填“增大”、“减小”或“不变”）

⑤比较第8 min反应温度T（8）与第15 min反应温度T（15）的高低：T（8）______________T（15）（填“<”、“>”或“＝”）。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2，PM2．5（可入肺颗粒物）污染也跟冬季燃煤密切相关。SO2、CO、CO2也是对环境影响较大的气体，对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。

（1）光气 （COCl2）是一种重要的化工原料，用于农药、医药、聚酯类材料的生产，工业上通过Cl2（g）＋CO（g）COCl2（g）制备。左图为此反应的反应速率随温度变化的曲线，右图为某次模拟实验研究过程中固定体积容器内各物质的浓度随时间变化的曲线。回答下列问题：

① 0~6 min内，反应的平均速率v（Cl2）＝　　　　　　　　　　 ；

②下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是　　　　　　　　　 。（填字母）

A．体系中Cl2的转化率不变

B．体系中气体的平均摩尔质量不再改变

C．每消耗1mol CO的同时生成1mol COCl2

D．混合气体密度不变

③随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是　　　　　　　　 ；（填“增大”、“减小”或“不变”）

④比较第8 min反应温度T（8）与第15 min反应温度T（15）的高低：T（8）　　　　 T(15)

（填“<”、“>”或“＝”）。

⑤若保持温度不变，在第7 min 向体系中加入这三种物质各2 mol，则平衡

移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”）；

（2）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：CO2＋3H2CH3OH＋H2O

已知：CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）△H＝－a kJ·mol－1；

2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）△H＝－b kJ·mol－1；

H2O（g）＝H2O（l）△H＝－c kJ·mol－1；

CH3OH（g）＝CH3OH（l）△H＝－d kJ·mol－1，

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：____________________________；

（3）如图所示，利用电化学原理将SO2 转化为重要化工原料C

若A为SO2，B为O2，则负极的电极反应式为：________________________；

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燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2，PM2．5(可入肺颗粒物)污染也跟冬季燃煤密切相关．SO2、CO、CO2也是对环境影响较大的气体，对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径．

（1）利用电化学原理将SO2 转化为重要化工原料C若A为SO2，B为O2，则负极的电极反应式为：________。

（2）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：CO2+3H2CH3OH+H2O

已知：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-a kJ•mol-1；

2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-b kJ•mol-1；

H2O(g)═H2O(l)△H=-c kJ•mol-1；

CH3OH(g)═CH3OH(l)△H=-d kJ•mol-1，

则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为：________。

（3）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，得到如下三组数据：

①该反应的△H________(填“＞”或“＜”)热反应，实验2条件下平衡常数K=________

②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b的值________(填具体值或取值范围)。

③实验4，若900℃时，在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol，则此时V正________V逆(填“<”，“＞”，“=”)。

④判断该反应达到平衡的依据是________。

A．CO2减少的化学反应速率和CO减少的化学反应速率相等

B．容器内气体压强保持不变

C．CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化

D．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化

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燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2，PM2.5（可入肺颗粒物）污染也跟冬季燃煤密切相关。SO2、CO、CO2也是对环境影响较大的气体，对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。

（1）如图所示，利用电化学原理将SO2 转化为重要化工原料C，若A为SO2，B为O2，则负极的电极反应式为：___________；

（2）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：CO2＋3H2CH3OH＋H2O

已知：CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）△H＝－a kJ·mol－1；

2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）△H＝－b kJ·mol－1；

H2O（g）＝H2O（l）△H＝－c kJ·mol－1；

CH3OH（g）＝CH3OH（l）△H＝－d kJ·mol－1。

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：____________________________；

（3）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，得到如下三组数据：

①实验2条件下平衡常数K＝________，该反应的ΔH________0 (填“＞”或“＜”)。

②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则b/a 的值______(填具体值或取值范围)。

③实验4，若900℃时，在此容器中加入CO、H2O、CO2 、H2均为1mol，则此时V逆　　 V正（填“＜” ，“＞” ，“＝”）。

④判断该反应达到平衡的依据是________。

A．CO2减少的化学反应速率和CO减少的化学反应速率相等　　 B．容器内气体压强保持不变

C．CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等　　　　 D．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化

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燃煤能排放大量的 CO、CO2、SO2，PM2.5(可入肺颗粒物)污染也跟冬季燃煤密切相关。SO2、CO、CO2 也是对环境影响较大的气体，对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。

（1）PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的可入肺的有害颗粒，下列有关说法中正确的是（______）

a．PM2.5空气中形成了胶体

b．PM2.5表面积能大面积吸附大量的有毒有害物质

c．机动车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物,大多还有重金属等有毒物质

d．研制开发燃料电池汽车,降低机动车尾气污染,某种程度可以减少PM2.5污染

（2）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：CO2＋3H2CH3OH＋H2O

已知：CO2（g）＋3H2（g） CH3OH（g）＋H2O（g）△H＝－a kJ·mol－1；

2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）　 △H＝－b kJ·mol－1；

H2O（g）＝ H2O（l）　 △H＝－c kJ·mol－1；

CH3OH（g）＝ CH3OH（l）　 △H＝－d kJ·mol－1，

则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为________________________。

（3）工业上还可以通过下列反应制备甲醇：CO（g）＋2H2（g） CH3OH（g）。在一容积可变的密闭容器中充入 10mol CO 和 20mol H2，CO 的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如图所示。

①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是_________（填字母）。

a．H2 的消耗速率等于 CH3OH 的生成速率的 2 倍

b．H2 的体积分数不再改变

c．体系中 H2 的转化率和 CO 的转化率相等

d．体系中气体的平均摩尔质量不再改变

②比较 A、B 两点压强大小 PA__________PB（填“＞”“＜”或“=”）。

③若达到化学平衡状态 A 时，容器的体积为 20 L。如果反应开始时仍充入 10 mol CO 和 20 mol H2，则在平衡状态 B 时容器的体积 V(B)＝____L。

（4）SO2 在一定条件下可与氧气构成原电池。下图是利用该电池在铁表面镀铜的装置示意图：

①该电池的负极反应：______________________________；

②当甲中消耗2.24 L O2（标准状况）时，乙中_____（填“a”或“b”）增重_______g。

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燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2，PM2.5(可入肺颗粒物)，冬季空气污染严重也跟冬季燃煤密切相关。

SO2、CO、CO2也是对环境影响较大的气体，对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。

（1）PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的可入肺的有害颗粒，下列有关说法中正确的是______（填字母）。

a.PM2.5在空气中一定能形成气溶胶

b.PM2.5比表面积大能吸附大量的有毒有害物质

c.PM2.5 主要来源于直接排放的工业污染物和汽车尾气等

d.酸雨、臭氧层破坏等环境问题与PM2.5无关

（2）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：CO2+3H2CH3OH+H2O

已知：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　　　　 △H=-a kJ•mol-1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　 △H=-b kJ•mol-1

H2O(g)-H2O(l)　　 △H=-c kJ•mol-1

CH3OH(g)=CH3OH(l)　　　　 △H=-d kJ•mol-1

则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为________________________________。

（3）工业上还可以通过下列反应制备甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在一容积可变的密闭容器中充入10molCO和20molH2，CO的平衡转化率随温度(T)、压强(p)的变化如图所示。

①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是______（填字母）。

a.H2的消耗速率是CH3OH的生成速率的2倍

b.H2的体积分数不再改变

c.体系中H2的转化率和CO的转化率相等

d.体系中气体的平均摩尔质量不再改变

②比较A、B两点压强大小PA_____ PB （填“＞”、“＜”或“=”）。

③若达到化学平衡状态A时。容器的体积为20L。如果反应开始时仍充入10molCO和20molH2，则在平衡状态B时容器的体积V(B)=____________L。

（4）SO2在一定条件下可与氧气构成原电池。右图是利用该电池在铁表面镀铜的装置示意图：

①该电池的负极反应：__________________________________；质于膜(只允许H通过)

②当甲中消耗2.24 LO2（标准状况）时，乙中__________（填“a”或“b”）增重_________g。

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燃煤能排放大量的CO、CO2、SO2，PM2.5(可入肺颗粒物)污染也跟冬季燃煤密切相关。SO2、CO、CO2也是对环境影响较大的气体，对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。

如图所示，利用电化学原理将SO2 转化为重要化工原料C，若A为SO2，B为O2，则负极的电极反应式为：______________________________；

（2）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：CO2＋3H2CH3OH＋H2O

已知：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　　 △H＝－a kJ·mol－1；

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)　　　　　　　　　　 △H＝－b kJ·mol－1；

H2O(g)＝H2O(l)　　　　　　　　　　　　　　　 △H＝－c kJ·mol－1；

CH3OH(g)＝CH3OH(l)　　　　　　　　　　　　 △H＝－d kJ·mol－1，

则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为：_________________________________；

（3）光气 (COCl2)是一种重要的化工原料，用于农药、医药、聚酯类材料的生产，工业上通过Cl2(g) ＋CO(g)COCl2(g)制备。左图为此反应的反应速率随温度变化的曲线，右图为某次模拟实验研究过程中容器内各物质的浓度随时间变化的曲线。回答下列问题：

0~6 min内，反应的平均速率v(Cl2)＝　　　　　　　　　　 ；

若保持温度不变，在第7 min 向体系中加入这三种物质各2 mol，则平衡　　　　　　　 移动（填“向　　 正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”）；

若将初始投料浓度变为c(Cl2)＝0.7 mol/L、c(CO)＝0.5 mol/L、c(COCl2)＝　　　　　 mol/L，保持反应温度不变，则最终达到化学平衡时，Cl2的体积分数与上述第6 min时Cl2的体积分数相同；

随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是　　　　　　 ；（填“增大”、“减小”或“不变”）

⑤比较第8 min反应温度T(8)与第15 min反应温度T(15)的高低：T(8)________T(15) (填“<”、“>”或“＝”)。

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燃煤排放大量的 CO、CO2、SO2，PM2.5(可入肺颗粒物)对环境有较大影响，对它们的合理控制、利用是优化我们生存环境的有效途径。

（1）PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的有害颗粒，下列有关说法中正确的是（___）

a．PM2.5在空气中形成了胶体

b．PM2.5表面积能大面积吸附大量的有毒有害物质

c．机动车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物,含有重金属等有毒物质

（2）已知：CO2（g）＋3H2（g） CH3OH（g）＋H2O（g）△H＝－a kJ·mol－1；

2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）　 △H＝－b kJ·mol－1；

CH3OH（g）＝ CH3OH（l）　 △H＝－c kJ·mol－1，

则表示CH3OH（l）燃烧生成CO2（g）和H2O（g）的热化学方程式为________________。

（3）工业上还可以通过下列反应制备甲醇：CO（g）＋2H2（g） CH3OH（g）。在一容积可变的密闭容器中充入 10mol CO 和 20mol H2，CO 的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如图所示。

①比较 A、B 两点压强大小 PA__________PB（填“＞”“＜”或“=”）。

②T1温度下，若达到化学平衡状态 A 时，容器的体积为 20 L，该温度下该反应的平衡常数为K=______________。如果反应开始时仍充入 10 mol CO 和 20 mol H2，则在平衡状态 B 时容器的体积 V(B)＝____________________L。

（4）SO2 在一定条件下可与氧气构成原电池。下图是利用该电池在铁表面镀铜的装置示意图：

①该电池的负极反应：______________；

②当甲中消耗2.24 L O2（标准状况）时，乙中_____（填“a”或“b”）增重_______g。

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SO2、CO、CO2、NOx是对环境影响较大的几种气体，对它们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径。

(1)利用电化学原理将CO、SO2转化为重要化工原料，装置如图所示：

①若A为CO，B为H2，C为CH3OH，则通入CO的一极为________极。

②若A为SO2，B为O2，C为H2SO4，则负极的电极反应式为________________________________________________________________________。

③若A为NO2，B为O2，C为HNO3，则正极的电极反应式为________________________________________________________________________。

(2)碳酸盐燃料电池，以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质，操作温度为650 ℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气(CO、H2的体积比为1∶1)直接作燃料，其工作原理如图所示。

①电池总反应为________________________________________________________________________。

②以此电源电解足量的硝酸银溶液，若阴极产物的质量为21.6 g，则阳极产生气体标准状况下体积为______ L。电解后溶液体积为2 L，溶液的pH约为________。

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SO2、CO、CO2、NOx是对环境影响较大的几种气体，对它们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径.

(1)利用电化学原理将CO、SO2转化为重要化工原料，装置如图所示：

①若A为CO，B为H2， C为CH3OH，则通入CO的为________极(填“正”或“负”)。

②若A为SO2，B为O2，C为H2SO4　 ， 则负极的电极反应式为：________。

(2)碳酸盐燃料电池，以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质，操作温度为650℃，在此温度下以镍为催化剂，以煤气（CO、H2的体积比为1∶1）直接做燃料，其工作原理如图所示。

①电池总反应为________。

②以此电源电解足量的硝酸银溶液，若阴极产物的质量为21.6g，电解后溶液体积为2L，溶液的pH约为____。(3)某研究小组利用下列装置用N2O4生产新型硝化剂N2O5。

①现以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池，采用电解法制备N2O5， 装置如图所示，其中Y为CO2。在该电极上同时还引入CO2的目的是________。

②电解过程中，生成N2O5的电极反应方程式为________。

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