研究氮氧化物等大气污染物的处理对建设美丽家乡、打造宜居环境具有重要意义。(1)Pb(NO3...

研究氮氧化物等大气污染物的处理对建设美丽家乡、打造宜居环境具有重要意义。

(1)Pb(NO3)2受热分解后能得到PbO、NO2和另一种气体，该气体为_______(写分子式)。

(2)现有以下反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)∆H1

N2(g)+O2(g)=2NO(g)∆H2

2H2(g)+2NO(g) =2H2O(l)+ N2(g) ∆H3

查阅资料获得部分化学键的键能E数据如下表：

已知∆H1=-572kJ/mol，则∆H3=________。

(3)O3-石灰乳联合处理NO的方法是先将NO经O3氧化，再用石灰乳吸收氮的氧化物，发生的主要化学反应有：NO+O3=NO2+O2，2NO+O2=2NO2，NO2+NO+Ca(OH)2= Ca(NO2)2+H2O，4NO2+2Ca(OH)2=Ca(NO3)2+Ca(NO2)2+2H2O，

①为保证NO被充分吸收，至少为_______(填字母)。

A.　　 B.　　 C.　　 D.1

②其他条件相同时，石灰乳浆液中分别加入等物质的量的不同亚硫酸盐对NOx去除效率的影响如图所示。0~25min内，Na2SO3对NOx的去除效率明显高于CaSO3的原因是_______。

③下图是环保工业中利用催化反硝化电解法降解水中的示意图，写出阴极的电极反应式_______。

(4)对于反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)，有学者认为分两步完成，其反应历程如图所示。已知第1步反应2NO(g)⇌N2O2(g)(是快反应，会快速建立平衡状态，第2步反应N2O2(g)+O2(g)⇌2NO2(g)是慢反应。研究发现，在未使用催化剂的条件下，升高温度，总反应速率减慢，其原因可能是_______。

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“绿水青山就是金山银山”，研究NO2、NO、CO等大气污染物处理对建设美丽中国具有重要意义。

（1） 已知: ①NO2+COCO2+NO　 该反应的平衡常数为K1（下同）

每1mol 下列物质分解为气态基态原子消耗能量分别为

②N2(g)+O2(g) 2NO(g)　　 △H=+ 179.5 kJ /mol　　 K2

③2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)　 △H=-112.3kJ/mol　　 K3

试写出NO与CO反应生成无污染物气体的热化学方程式_______________________以及此热化学方程式的平衡常数K=________(用K1、 K2、K3表示)

（2）污染性气体NO2与CO在一定条件下的反应为：2NO2+4CO4CO2+N2，某温度下，在1L密闭容器中充入0.1molNO2和0.2molCO，此时容器的压强为1个大气压，5秒时反应达到平衡时，容器的压强变为原来的，则反应开始到平衡时CO的平均反应速率v(CO)=___________。

若此温度下，某时刻测得NO2、CO、CO2、N2的浓度分别为amo/L、0.4mol/L、0.1mol/L、1mol/L，要使反应向逆反应方向进行，a的取值范围__________。

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“绿水青山就是金山银山”，研究NO2、NO、CO等大气污染物处理对建设美丽中国具有重要意义。

（1）已知: ①NO2+COCO2+NO该反应的平衡常数为K1（下同），每1mol 下列物质分解为气态基态原子消耗能量（即分子的总键能）分别为：

②N2(g)+O2(g) 2NO(g)　　 △H=+ 179.5 kJ /mol　　 K2

③2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)　 △H=-112.3kJ/mol　　 K3

试写出NO与CO反应生成无污染的N2和CO2的热化学方程式_______________________以及此热化学方程式的平衡常数K=________(用K1、 K2、K3表示)

（2）污染性气体NO2与CO在一定条件下的反应为：2NO2+4CO4CO2+N2，某温度下，在1L密闭容器中充入0.1molNO2和0.2molCO，此时容器的压强为1个大气压，5秒时反应达到平衡时，容器的压强变为原来的29/30，则反应开始到平衡时CO的平均反应速率v(CO)=_____。

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“绿水青山就是金山银山”，研究NO2、NO、CO、NO2-，碳氢化合物大气污染物和水污染物热处理对建设美丽中国具有重要意义。

（1）己知：汽车尾气中的CO、NOx、碳氮化合物是大气污染物。使用稀土等催化剂能将CO、NO转化成无毒物质。

已知:N2（g）+O2（g）=2NO（g） △H1=+180.5kJ/mol K1（该反应的平衡常数）

2C（s）+O2（g）=2CO（g） △H2=-221kJ/mol K2（同上）

C（s）+O2（g）=CO2（g） △H3=-393.5kJ/mol K3（同上）

写出NO（g）与CO（g）催化转化成N2（g）和CO2（g）的热化学方程式________，以及该热化学方程式的平衡常数K=________（用K1、K2、K3表示）

（2）污染性气体NO2与CO在一定条件下的反应为:2NO2+4CO4CO2+N2 △H=-1200kJ/mol。

①某温度下，在2L密闭容器中充入0.lmolNO2和0.2molCO，此时容器的压强为1个大气压，5秒时反应达到平衡时，容器的压强变为原来的29/30，则反应开始到平衡时NO2的平均反应速率v（NO2=_____mol/（L·s）。

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）在高效催化剂作用下可用NH3还原NO2进行污染物处理。

①相同条件下，选用A、B、C三种催化剂进行反应，生成氮气的物质的量与时间变化如图。活化能最小的是________。

②在催化剂A作用下测得相同时间处理NO2的量与温度关系如图。试说明图中曲线先增大后减小的原因___（假设该温度范围内催化剂的催化效率相同）。

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“绿水青山就是金山银山”，研究NO2、NO、CO、S02等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。

(1)已知： ①NO2+COCO2+NO该反应的平衡常数为K1(下同)，每1mol下列物质分解为气态基态原子吸收的能量分别为

②N2(g)+O2(g) 2NO(g)　　 △H=+179.5kJ/mol　　 K2

③2NO(g)+O2(g)2NO2(g)　　 △H=-112.3kJ/mol　　 K3

写出NO与CO反应生成无污染气体的热化学方程式____________________________________，该热化学方程式的平衡常数K=_________(用K1、K2、K3表示)。

(2)在体积可变的恒压(p总)密闭容器中充入1molCO2 与足量的碳，让其发生反应： C(s)+ CO2(g)2CO(g) △H>0。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示。

①T℃时，在容器中若充入稀有气体，v(正)___v(逆)(填“>”“<”或“=")，平衡______移动(填“正向”“逆向”或“不”。下同)；若充入等体积的CO2 和CO，平衡________移动。

②CO体积分数为40%时，CO2 的转化率为_______。

③已知：气体分压(p分)=气体总压×体积分数。用平衡分压代替平衡浓度表示平衡Kp常数的表达式为__________；925℃时，Kp=______(用含p总的代数式表示)。

(3)直接排放含SO2 的烟气会形成酸雨，危害环境。可用NaOH吸收，所得含硫各微粒(H2SO3、HSO3-和SO32-)存在于反应后的溶液中，它们的物质的量分数X(i)与溶液pH的关系如图所示。

①若是0.1mol/LNaOH 反应后的溶液，测得溶液的pH=8时，溶液中各离子浓度由大到小的顺序是______________。

②向pH=5的NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2 溶液，溶液中出现浑浊，pH降为2，用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因_______________________________________________。

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“绿水青山就是金山银山”，研究NO2、NO、CO、NO2等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。

（1）已知：①NO2(g) + CO(g) CO2(g) + NO(g)ΔH＝-234 kJ/mol该反应的平衡常数为K1（下同）

②N2(g)+O2(g) 2NO(g)　　 ΔH＝+179.5 kJ/mol　　　 K2

③2NO(g) +O2(g)2NO2(g)　　 ΔH＝-112.3 kJ/mol　　　 K3

试写出NO与CO反应生成无污染物气体的热化学方程式____________________；

以及此热化学方程式的平衡常数K=________（用K1、K2、K3表示）。

（2）①一定条件下，单位时间内不同温度下测定的氮氧化物转化率如图1所示。温度高于710K时，随温度的升高氮氧化物转化率降低的原因可能是________。

②已知：测定空气中NO和CO含量常用的方法有两种：

方法1：电化学气敏传感器法。其中CO传感器的工作原理如图2所示，则工作电极的反应式为____；

方法2：氧化还原滴定法。用H2O2溶液吸收尾气、将氮氧化物转化为强酸，用酸碱中和滴定法测定强酸浓度。写出NO与H2O2溶液反应的离子方程式：________________。

（3）NO2会污染环境，可用Na2CO3溶液吸收NO2 并生成CO2，已知9.2gNO2气体和Na2CO3溶液完全反应时转移电子0.1mol，恰好反应后，使得溶液中的CO2完全逸出，所得溶被呈弱碱性，则溶液中存在的所有离子浓度大小关系是____________________________。

（4）利用脱氮菌可净化低浓度NO废气。当废气在塔内停留时间均为90s的情况下，测得不同条件下NO的脱氮率如图I、Ⅱ所示。

①由图I知，当废气中的NO含量增加时，宜选用___________法提高脱氮的效率。

②图Ⅱ中，循环吸收液加入Fe2+、Mn2+，提高了脱氮的效率，其可能原因为___________。

（5）研究表明：NaClO/H2O2酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝。图Ⅲ所示为复合吸收剂组成一定时，温度对脱硫脱硝的影响。温度高于60℃后，NO去除率下降的原因为___________。

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石嘴山市打造“山水园林城市”，因此研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。

(1)SO2的排放主要来自于煤的燃烧，工业上常用氨水吸收法处理尾气中的SO2。

已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下：

①SO2(g)+NH3·H2O(aq)= NH4HSO3(aq)　 ΔH1=a kJ/mol；

②NH3·H2O(aq)+ NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(ag)+H2O(l)　 ΔH2=b kJ/mol；

③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)　 ΔH3=c kJ/mol。

则反应2SO2(g)+4NH3·H2O(aq)+O2(g) =2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的ΔH=______kJ/mol。

(2)燃煤发电厂常利用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)2CaSO4(s)+2CO2(g)　 ΔH =−681.8 kJ/mol对煤进行脱硫处理来减少SO2的排放。对于该反应，在温度为TK时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下：

①0～10 min内，平均反应速率v(SO2)=_____mol/(L·min)。

②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断，改变的条件可能是_____（填字母）。

A．通入一定量的O2 B．加入一定量的粉状碳酸钙

C．适当缩小容器的体积　　　　　　 D．加入合适的催化剂

(3)NOx的排放主要来自于汽车尾气，有人利用反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)　 ΔH=−34.0 kJ/mol，用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体，保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示：

由图可知，1050K前反应中NO的转化率随温度升髙而增大，其原因为_______；在1100K时，CO2的体积分数为______。

(4)用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数（记作Kp）。在1050K、1.1×106 Pa时，该反应的化学平衡常数Kp=____[已知：气体分压(P分)=气体总压(P)×体积分数]。

(5)汽车尾气还可利用反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)　 ΔH=−746.8 kJ/mol，实验测得，v正=k正·c2(NO)·c2(CO)，v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)（k正、k逆为速率常数，只与温度有关）。

①达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数____（填“>”“<”或“=”）k逆增大的倍数。

②若在1L的密闭容器中充入1 molCO和1 mol NO，在一定温度下达到平衡时，CO的转化率为40%，则k正︰k逆=_____。

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研究碳氧化合物、氮氧化合物、硫氧化合物等大气污染物的处理对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。

(1)SCR(选择性催化还原)脱硝法是工业上消除氮氧化物的常用方法，反应原理为：4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)△H＜0。其他条件相同，在甲、乙两种催化剂作用下，相同时间时NO转化率与温度的关系如图。

①工业上选择催化剂__________(填“甲”或“乙”)。

②在催化剂甲作用下，图中M点处(对应温度为210℃)NO的转化率______(填“可能是”、“一定是”或“一定不是”)该温度下的平衡转化率。高于210℃时，NO转化率降低的原因可能是__________。(写一条即可)。

(2)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[n(NO2)：n(SO2)]进行多组实验(每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)]。部分实验结果如图所示。

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

②图中a、d两点对应的实验温度分别为T1和T2，则T1_______T2(填“＞”、“＝”或“＜”)。

(3)在酸性电解质溶液中，以惰性材料作电极，将CO2转化为丙烯的原理如图所示。

①太阳能电池的正极为_____(填“a”或“b”)。

②生成丙烯的电极反应式是_____________________________。

③当生成标准状况下2.24L丙烯时，右侧溶液中质量减少____g。

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绿水青山就是金山银山，研究NO2， NO，CO,SO2　 等大气污染物和温室效应的治理对建设美丽中国具有重要意义。

（1）已知：NO2(g)+CO(g)　 CO2(g)+NO(g) 该反应的平衡常数为K1(下同)，每1mol下列物质分解为气态基态原子吸收的能量分别为

②N2(g)+O2(g)═2NO (g)△H=+179.5kJ⋅mol−1　　 k2

③2NO (g)+O2(g)═2NO2(g)△H=−112.3kJ⋅mol−1　　 k3

写出NO与CO反应生成无污染气体的热化学方程式为____________.该热化学方程式的平衡常数K为______________（用K1。K2。K3表示）。

（2）用焦炭还原NO的反应为：2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g)，向容积均为1L的甲、乙、丙三个恒容恒温(反应温度分别为400℃、400℃、T℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO，测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示：

①该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。

②乙容器在60min时达到平衡状态，则0～60min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=____________。

（3）在体积可变的恒压密闭容器中充入1molCO2与足量的碳，让其发生反应：C(s)+CO2(g) 2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：

T℃时,若容器中充入惰性气体，v正 ______ v逆（填<，>，=），平衡______移动（填正向，逆向或不。下同），若充入等体积的CO2和CO，平衡_________移动。

650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为________。

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科学处理NOx、SO2等大气污染物，对改善人们的生存环境具有重要的现实意义。

（1）利用甲烷催化还原氮氧化物。已知：

CH4(g) +4NO2(g) =4NO(g)+CO2(g) +2H2O(g)；△H=-574kJ•mol-1

CH4(g)+2NO2(g)=N2(g) +CO2(g)+2H2O(g)；△H=-867kJ•mol-1

则CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)；△H=____________________

（2）利用氧化氮氧化物的流程如下：

已知反应I的化学方程式为2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl，若反应I中转移3mol电子，则反应Ⅱ中可生成N2的体积为_____L（标准状况下）。

（3）常温下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液，吸收过程中水的电离程度_____（填“增大”、“减小”或“不变”）；请写出Na2SO3溶液中，c(Na+)、c(H2SO3)、c(SO32-)、c(HSO3-)的大小关系：_____。

（4）利用Fe2（SO4）3溶液也可处理SO2废气，所得Fe2+溶液有很多重要用途。保存1.8mol•L﹣1的FeSO4溶液时，为防止溶液中Fe2+被氧化，常加入_____；为确保溶液中不出现浑浊，应调节溶液的pH不超过_____。（常温下，Ksp[Fe(OH) 2]=1.8×10﹣16）

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