自然界中的含硫物质在一定条件下能够相互转化，这种转化在人工条件下也能发生。(1)最近有人尝...

自然界中的含硫物质在一定条件下能够相互转化，这种转化在人工条件下也能发生。

(1)最近有人尝试用H2还原工业尾气中SO2，该反应分两步完成，如图所示。

①H2S的电子式为_________________________________。

②第二步反应中SO2体现_____________性。(填“氧化”或“还原”)

③总反应的化学方程式为_________________________。

(2)利用氨水吸收烟气中的二氧化硫，涉及反应2(NH4)2SO3(aq) + O2(g) 2(NH4)2SO4(aq)。

①随温度升高，氧气氧化(NH4)2SO3的速率先增大后减小，氧化速率减小的原因可能是　 _______，　 (NH4)2SO4溶液呈酸性的原因是__________　 (用离子方程式表示)。

②常温下，向(NH4)2SO3和(NH4)2SO4的混合液中滴加足量的氯化钡溶液，充分反应后测得溶液中, 则Ksp(BaSO4)=__________[已知Ksp(BaSO3)= 5×10－7]

高三化学综合题简单题查看答案及解析

大气中的含氮化合物主要来源于汽车尾气与工业废气排放。

（1）催化转化器可使汽车尾气中的主要污染物、进行相互反应，生成无毒物质，减少汽车尾气污染。

已知：　　 　　　　　　

计算尾气转化反应的________。

（2）催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应的热化学方程式为：　 。反应在密闭容器中进行，其它条件相同时，使用不同的催化剂A、B、C，产生的物质的量随时间变化如图1所示。

①下列有关说法正确的是___________。

反应在任何温度下均可自发进行

在催化剂A作用下，经历，平均反应速率

使用催化剂C，达到平衡时，产率最小

分离出反应体系中的有利于氮氧化物的脱除

②实验室在密闭容器中加入、，达到平衡时氮氧化物脱氮率为，则平衡常数____________；只列出计算式，不必求出计算结果

③在催化剂A的作用下，经过相同时间，测得脱氮率随反应温度的变化情况如图2所示，据图可知，在相同的时间内，之前，温度升高脱氮率逐渐增大，之后温度升高脱氮率逐渐减小假设催化剂活性不受影响，写出脱氮率随温度变化的原因_________________。

（3）以连二硫酸根为媒介，使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO，装置如图所示：

①阴极区的电极反应式为_________________；

②通电，当电路中转移电子时，可吸收的NO在标准状况下的体积为。则NO转化后的产物的化合价为_________________。

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工业废气、汽车尾气排放出的NOx、SO2等，是形成雾霾的主要物质，其综合治理是当前重要的研究课题。

Ⅰ. NOx的消除。汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可发生如下反应：2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)　　 △H。

（1）已知：CO燃烧热的△H1=－283.0kJ·mol-l，

N2(g)+O2(g) 2NO(g)　　 △H2=+180.5kJ·mol-1，则△H=____________。

（2）某研究小组探究催化剂对CO、NO转化的影响。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中NO含量，从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率)，结果如下图所示。

①以下说法正确的是__________________(填字母)。

A.两种催化剂均能降低活化能，但△H不变

B.相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响

C.曲线Ⅱ中的催化剂适用于450℃左右脱氮

D.曲线Ⅱ中催化剂脱氮率比曲线I中的高

②若低于200℃，图中曲线I脱氮率随温度升高而变化不大的主要原因为___________；判断a点是否为对应温度下的平衡脱氮率，并说明其理由：____________。

Ⅱ.SO2的综合利用

（3）某研究小组对反应NO2+SO2SO3+NO　　 △H<0进行相关实验探究。在固定体积的密闭容器中，使用某种催化剂，改变原料气配比[no(NO2)：no(SO2)]进行多组实验(各次实验的温度可能相同，也可能不同)，测定NO2的平衡转化率[a(NO2)]。部分实验结果如右图所示。

①如果将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态，应采取的措施是________________。

②图中C、D两点对应的实验温度分别为TC和TD，通过计算判断：TC__________TD(填“>”、“=”或“<”)。

（4）已知25℃时，NH3·H2O的Kb=1.8×10-5，H2SO3的Ka1=1.3×10-2，Ka2=6.2×10-8。若氨水的浓度为2.0mol·L-1，溶液中的c(OHˉ)= ____________mol·L-1；将SO2通入该氨水中，当溶液呈中性时溶液中的=__________。

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工业废气、汽车尾气排放出的NOx、SO2等，是形成雾霾的主要物质，其综合治理是当前重要的研究课题。

Ⅰ.NOx的消除。汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可发生如下反应：2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) △H。

(1)已知：CO燃烧热的△H1=－283.0kJ·mol-l，N2(g)+O2(g) 2NO(g)　　 △H2=+180.5kJ·mol-1，则△H=____________。

(2)某研究小组探究催化剂对CO、NO转化的影响。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中NO含量，从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率)，结果如下图所示。

①以下说法正确的是__________________(填字母)。

A.两种催化剂均能降低活化能，但△H不变

B.相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响

C.曲线Ⅱ中的催化剂适用于450℃左右脱氮

D.曲线Ⅱ中催化剂脱氮率比曲线I中的高

②若低于200℃，图中曲线I脱氮率随温度升高而变化不大的主要原因为___________；判断a点是否为对应温度下的平衡脱氮率，并说明其理由：____________。

Ⅱ.SO2的综合利用

(3)某研究小组对反应NO2+SO2SO3+NO △H<0进行相关实验探究。在固定体积的密闭容器中，使用某种催化剂，改变原料气配比[n0(NO2)：n0(SO2)]进行多组实验(各次实验的温度可能相同，也可能不同)，测定NO2的平衡转化率[α(NO2)]。部分实验结果如下图所示。

①如果将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态，应采取的措施是____________。

②图中C、D两点对应的实验温度分别为TC和TD，通过计算判断：TC__________TD(填“>”、“=”或“<”)。

(4)已知25C时，NH3·H2O的Kb=1.8×10-5，H2SO3的Ka1=1.3×10-2，Ka=6.2×10-8。若氨水的浓度为2.0mol·L-1，溶液中的c(OHˉ)= _________mol·L-1；将SO2通入该氨水中，当溶液呈中性时溶液中的=__________。

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工业制硫酸的过程中利用反应2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）；△H<0，将SO2转化为SO3，尾气SO2可用NaOH溶液进行吸收。请回答下列问题：

（1）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2 mol SO2和1mol O2发生反应，则下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　 。

A．若反应速率v (SO2) ﹦v (SO3)，则可以说明该可逆反应已达到平衡状态

B．保持温度和容器体积不变，充入2 mol N2，化学反应速率加快

C．平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，各反应物的转化率一定都增大

D．平衡后移动活塞压缩气体，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大

E．平衡后升高温度，平衡常数K增大

F．保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大

（2）将一定量的SO2（g）和O2（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据：

①实验1从开始到反应达到化学平衡时，v（SO2）表示的反应速率为　　　　　 ，　 表中y　 ﹦　　　　 。

②T1　　　　　　　　　　　　 T2 ,(选填“>”、“<”或“=”), 实验2中达平衡时 O2的转化率为　　　　　　　　　　　 。

（3）尾气SO2用NaOH溶液吸收后会生成Na2SO3。现有常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液，实验测定其pH约为8，完成下列问题：

① 该溶液中c(Na+)与 c(OH－) 之比为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

② 该溶液中c(OH-) = c(H+)+ 　　　　　　　　 + 　　　　　　　　　 （用溶液中所含微粒的浓度表示）。

③ 当向该溶液中加入少量NaOH固体时，c(SO32－)　　　　　　　　　　　 , 水的离子积Kw　 　　 　　　　　　　　　　 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）

（4）如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别来吸收SO2，则理论吸收量由多到少的顺序是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

A． Na2CO3　　　　　　 　　 B． Ba(NO3)2 　　　　　　　　 C．Na2S　　　　　　 D．酸性KMnO4

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SO2违法排放会造成酸雨，可用以下方法处理尾气中的SO2。

方法一：活性炭还原法

2C(s) +2SO2(g) ⇌S2(g)+2CO2(g) +Q(Q>0)

一定条件下，各物质浓度与时间的关系如图：

（1）写出该反应的平衡常数表达式：___，第一次达到平衡的时间是第___min。

（2）0-20min化学反应速率表示v(SO2)=___。

（3）若60min时温度升高，CO2气体的浓度将___(填“变大”、“变小”或“不变”)。

（4）30min时平衡发生移动的条件是___。

方法二：亚硫酸钠吸收法

（5）Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式为：___。

（6）常温下，当Na2SO3完全转化为NaHSO3时，溶液中相关离子浓度关系为：（填“>”、”=”或”<”）

c(Na+)+c(H+)___c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)

c(Na+)___c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)

（7）NaHSO3溶液中存在SO32-的原因：___；NaHSO3溶液中存在H2SO3的原因：___；NaHSO3溶液呈酸性，请根据以上分析解释原因：___。

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汽车尾气中含有CO、NO₂等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。

（1）汽车尾气中CO、NO₂气体在一定条件下可以发生反应：

4CO(g)+2NO₂(g)4CO₂(g)+N₂(g)　ΔH=－1200 kJ·mol^－1

①恒温恒容条件下，不能说明该反应已达到平衡状态的是________(填序号)；

A．容器内混合气体颜色不再变化       B．容器内的压强保持不变

C．2v_逆(NO₂)=v_正(N₂)                  D．容器内混合气体密度保持不变

②能使该反应的反应速率增大，且平衡向逆反应方向移动的是________(填序号)；

A．及时分离出CO₂                                     B．适当升高温度

C．减小容器体积使体系压强增大       D．选择高效催化剂

③对于该反应，温度不同(T₂>T₁)、其他条件相同时，下列图像正确的是________(填序号)；

（2）汽车尾气中CO与H₂O(g)在一定条件下可以发生反应：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)  ΔH<0；820 ℃时在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，起始时按照右表进行投料，达到平衡状态时K=1.0。

①该反应的平衡常数表达式为___________；平衡时，甲容器中CO的转化率=________；

②平衡时，比较下列容器中CO的转化率：乙 ________ 甲(填“>”、“=”或“<”，下同)；丙 ________ 甲。

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汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。汽车尾气中CO、NO2气体在一定条件下可以发生反应:4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1 200 kJ·mol-1

(1)恒温恒容条件下,不能说明该反应已达到平衡状态的是　　 (填字母,下同)。

A.容器内混合气体颜色不再变化

B.容器内的压强保持不变

C.2v(NO2)逆=v(N2)正

D.容器内混合气体密度保持不变

(2)能使该反应的反应速率增大,且平衡向逆反应方向移动的是　　 。

A.及时分离出CO2

B.适当升高温度

C.减小容器体积使体系压强增大

D.选择高效催化剂

(3)对于该反应,温度不同(T2＞T1)、其他条件相同时,下列图像正确的是　　 。

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工业废气、汽车尾气中含有的NOx、SO2等，是形成雾霾的主要物质，其综合治理是当前重要的研究课题。

某研究小组探究催化剂对CO、NO转化的影响。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中的NO含量，从而确定尾气脱氮率（脱氮率即NO的转化率），结果如图所示。

若温度低于200℃，图中曲线脱氯率随温度升高而变化不大的主要原因是___；判断a点对应的脱氮率是否为对应温度下的平衡脱氮率，并说明其理由：____。

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汽车尾气中的NOx是大气污染物之一，科学家们在尝试用更科学的方法将NOx转化成无毒物质，从而减少汽车尾气污染。

（1）压缩天然气（CNG）汽车的优点之一是利用催化技术能够将NOx转变成无毒的CO2和N2。

①CH4(g)＋4NO2(g) 4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　　 △H1＜0

②CH4(g)＋4NO(g) 2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　　　 △H2＜0

③CH4(g) ＋2NO2(g) N2(g) ＋CO2(g) ＋2H2O(g)　 △H3＝　　　　　　 。（用△H1和△H2表示）

（2）在恒压下，将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中发生化学反应③，在不同温度、不同投料比时，NO2的平衡转化率见下表：

①写出该反应平衡常数的表达式K=　　　　　　 。

②若温度不变，提高[n(NO2) / n(CH4)]投料比，则K将　　　　　　 。（填“增大”、“减小”或“不变”。）

③400 K时，将投料比为1的NO2和CH4的混合气体共0.04 mol，充入一装有催化剂的容器中，充分反应后，平衡时NO2的体积分数　　　　　　 。

（3）连续自动监测氮氧化物（NOx）的仪器动态库仑仪的工作原理示意图如图1

图1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 图2

①NiO电极上NO发生的电极反应式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②收集某汽车尾气经测量NOx的含量为1.12%（体积分数），若用甲烷将其完全转化为无害气体，处理1×104L（标准状况下）该尾气需要甲烷30g，则尾气中V(NO)︰V(NO2)=　　

（4）在容积相同的两个密闭容器内 (装有等量的某种催化剂) 先各通入等量的CH4，然后再分别充入等量的NO和NO2。在不同温度下，同时分别发生②③两个反应：并在t秒时测定其中NOx转化率，绘得图象如图2所示：

①从图中可以得出的结论是

结论一：相同温度下NO转化效率比NO2的低

结论二：在250℃-450℃时，NOx转化率随温度升高而增大，450℃-600℃时NOx转化率随温度升高而减小

结论二的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

②在上述NO2和CH4反应中，提高NO2转化率的措施有_________。(填编号)

A．改用高效催化剂　　　 B．降低温度　　　 C.分离出H2O(g)　　　　 D．增大压强

E．增加原催化剂的表面积　　 F．减小投料比[n(NO2) / n(CH4)]

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