二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料，也会给大气带来严重污染，综合治理其污染是环境化学当前的...

(13分)二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料，也会给大气带来严重污染，综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。

（1）汽车尾气中主要含有CO、NO₂、SO₂、CO₂气体，其中________能导致光化学烟雾的形成；

目前采用的是在汽车排气装置中安装一个净化器，可以有效的将尾气中的有害气体转化。如：CO（g）+NO₂（g）    NO（g）+CO₂（g）   △H=－akJ·mol^—1（a>0）2CO（g）+2NO₂（g）    N₂（g）+2CO₂（g）   △H=－bkJ·mol^—1（b>0）

据此回答：若用标准状况下3.36升CO还原NO₂至N₂（CO完全反应）的整个过程中转移电子的物质的量为mol，放出的热量为________kJ（用含有a和b的代数式表示）。

⑵新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO₂，再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO₂外，还能得到一种复合肥料，该复合肥料可能的化学式为________（只要求写一种）。

（3）工业上生产硫酸时，将SO₂氧化为SO₃是关键一步。

①某温度下，SO₂（g）＋1/2O₂（g）SO₃（g）；△H= —98 kJ· mol^—1。开始时在10L的密闭容器中加入4.0mol SO₂(g)和5.0molO₂(g)，当反应达到平衡时共放出热量196kJ，该温度下平衡常数K=________。

②一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO₂和1molO₂，发生下列反应：2SO₂（g）＋O₂（g）2SO₃（g）达到平衡后改变下述条件SO₃ 　的体积分数变大的是________

A．保持温度和容器压强不变，充入2mol SO₃ 　　

B．保持温度和容器体积不变，充入2mol N₂

C．保持温度和容器体积不变，充入0.5mol SO₂和0.25mol O₂

E．升高温度    F．移动活塞压缩气体

（4）某人设想以右上图所示装置用电化学原理生产硫酸，写出通入SO₂的电极的电极反应式：________

________。

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二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料，也会给大气带来严重污染，综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。

(1) 新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO₂，其吸收的化学反应方程式为________再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO₂外，还能得到一种复合肥料，该复合肥料可能的化学式为________（只要求写一种）。

(2) 工业上生产硫酸时，将SO₂氧化为SO₃是关键一步。

① 某温度下，SO₂（g）＋1/2O₂（g）SO₃（g）；△H= —98 kJ· mol^—1。开始时在10L的密闭容器中加入4.0mol SO₂(g)和5.0molO₂(g)，当反应达到平衡时混合气体的总物质的量为8.0mol，该温度下平衡常数K=________。

② 一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO₂和1molO₂，发生下列反应：2SO₂（g）＋O₂（g）2SO₃（g）达到平衡后改变下述条件，SO₃的体积分数变大的是________

A、保持温度和容器压强不变，充入2mol SO₃ 　　

B、保持温度和容器体积不变，充入2mol N₂

C、保持温度和容器体积不变，充入0.5mol SO₂和0.25mol O₂

D、升高温度

E、移动活塞压缩气体

(3) 某人设想以如图所示装置用电化学原理生产硫酸，通入O₂的一极的电极为________极； 写出通入SO₂的电极的电极反应式：________。

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二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。

(1)硫酸生产中，SO₂催化氧化生成SO₃： 2SO₂(g)＋O₂(g) 2SO₃(g)。某温度下，SO₂的平衡转化率( α)与体系总压强(p)的关系如图所示。根据图示回答下列问题：

①将2.0 mol SO₂和1.0 mol O₂置于10 L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10 MPa。该反应的平衡常数等于____________。

②平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_______K(B)(填“＞”、“＜”或“=”)。

(2)用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污染。例如：

CH₄(g)＋4NO₂(g) = 4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)；DH =－574 kJ/mol

CH₄(g)＋4NO(g) = 2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)；DH =－1160 kJ/mol

若用标准状况下4.48 L CH₄还原NO₂至N₂，整个过程中转移的电子总数为_____________(阿伏加德罗常数的值用N_A表示)，放出的热量为_________kJ。

(3)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe₂O_x，3＜x＜4，M = Mn、Co、Zn或Ni)由铁酸盐(MFe₂O₄)经高温还原而得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去。转化流程如图所示：

请写出MFe₂O_x分解SO₂的化学方程式______________________________________(可不配平)。

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二氧化硫和氮的氧化物是常用的工业原料，但也是大气的主要污染物。综合治理基污染是环境化学当前的重要研究内容之一。

（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=-198kJ•mol-1

某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（P）的关系如图所示．

根据图示回答下列问题：

①将2．0mol SO2和1．0mol O2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0．10MPa．该反应的平衡常数等于 _________________。

②平衡状态由A变到B时．平衡常数K（A）____________K（B）（填“＞”、“＜”或“=”）

（2）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：

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

CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ•mol-1

若用标准状况下4．48L CH4还原NO2至N2，放出的热量为：____________kJ

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硫的化合物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。

（1）一定温度下，将NH4HS固体放入定容真空容器中，可部分分解为硫化氢和氨气：NH4HS(s)H2S(g)+NH3(g)

①可以判断上述分解反应已经达到化学平衡的是_____________(选填字母)

A． 　　　　　　　　　　　　　　　　 B．密闭容器中总压强不变

C．密闭容器中混合气体的密度不变　　 　　　　　 D．密闭容器中氨气的体积分数不变

②当上述反应达平衡时：p(NH3)×p(H2S)=a(Pa2)，则平衡时容器中的总压为_______________Pa(用含a的代数式表示)；(p(NH3)、p(H2S)分别代表NH3、H2S的压强，Pa为压强的单位)

③实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：

④NH4HS分解反应的焓变△H_________0(填“>”、“=”或“<”)

下图是上述反应过程中生成物浓度随时间变化的示意图。若t2时增大氨气的浓度且在t3时反应再次达到平衡，请在图上画出t2时刻后硫化氢、氨气的浓度随时间的变化曲线.(要有必要标注)____________

（2）一定温度下，反应2SO2+O22SO3，达到平衡时，n(SO2):n(O2):n(SO3)=2:3:4。缩小体积，反应再次达到平衡时，n(O2)=0.8mol，n(SO3)=1.4mol，此时SO2的物质的量应是____________。

（3）25℃，吸收液Na2SO3溶液在吸收SO2的过程中，pH随n(SO3²- ):n(HSO3﹣)变化关系如下表:

①当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是:______(选填字母)

A．c(Na＋)=2c(SO32- )＋c(HSO3－)

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

C．c(Na＋)+c(H＋)= c(SO32- )+ c(HSO3－)+c(OH－)

②当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下，请写出HSO3- 在阳极放电的电极反应式是___________________。

（4）已知：CH４(g)+2O2(g) = CO2 (g) +２H2O (l)　　 △H= - Q1　 kJ/mol

2H2（g）+O2（g） = ２H2 O （g）　　　 △ H= - Q2　 kJ/mol

2H2（g）+O2（g） =２H2 O （l）　　　　 △ H= - Q3　　 kJ/mol,

常温下，取体积比4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标况)，经完全燃烧恢复常温，放出的热为_______________________。

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今年，雾霾阴影笼罩全国。二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾的主要组成成分，综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容。

（1）汽车尾气中的 NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可净化。发生的反应如下：2NO(g)+2CO(g)2CO2 (g)+N2 (g)

①已知：N2(g)+O2 (g)=2NO(g) ΔH＝+180.0 kJ/mol。部分化学键的键能如下(键能指气态原子形成1mol化学键释放的最小能量)

则反应：2NO(g)+2CO(g)2CO2 (g)+N2 (g) ΔH＝__________ kJ/mol

②若上述反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，并在t1时刻达到平衡状态，则下列示意图不符合题意的是__________(填选项序号)。(图中 ω、M、v 正 分别表示质量分数、混合气体平均相对分子质量、正反应速率)

（2）尾气中的SO2可先催化氧化生成SO3，再合成硫酸。已知：2SO2(g)＋O2 (g)2SO3(g) ΔH＝－196.0 kJ/mol。

①在一定温度的密闭容器中，SO2的转化率随时间的变化关系如图所示：

则A点的v逆(SO2 )__________(填―大于‖、―小于‖或―等于‖)B 点的 v正(SO2)。

②在某温度时，向10L的密闭容器中加入4.0 molSO2和10.0 molO2，反应达到平衡，改变下列条件，再次达到平衡时，能使O2的新平衡浓度和原来平衡浓度相同的是______(填选项序号)。

A．在其他条件不变时，减小容器的容积

B．保持温度和容器内压强不变，再充入2.0 mol SO2和5.0 mol O2

C．保持温度和容器体积不变，再充入SO2和SO3，使之浓度扩大为原来的两倍

（3）利用电化学原理，将NO2、O2和熔融KNO3 制成燃料电池，其原理如下图所示。

该电池在工作过程中NO2转变成绿色硝化剂Y，Y是一种氧化物，可循环使用。石墨Ⅱ是电池的____极，石墨Ⅰ附近发生的电极反应式为________________________。相同条件下，消耗的O2和NO2的体积比为_____。

（4）尾气中氮氧化物(NO和NO2 )也可用尿素[CO(NH2)2 ]溶液除去，反应生成对大气无污染的气体。1 mol 尿素能吸收工业尾气中氮氧化物(假设 NO、NO2体积比为 1∶1)的质量为___________g。

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今年，雾霾阴影笼罩全国。二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾的主要组成成分，综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容。

（1）汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可净化。

①已知部分化学键的键能如下(键能指气态原子形成1 mol化学键释放的最小能量)

汽车尾气净化中NO(g)和CO(g)发生反应的热化学方程式为______________。

②若上述反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，并在t1时刻达到平衡状态，则下列示意图不符合题意的是__________(填选项序号)。(图中ω、M、v正分别表示质量分数、混合气体平均相对分子质量、正反应速率)

（2）尾气中的SO2可先催化氧化生成SO3，再合成硫酸。

已知：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－196.0 kJ/mol。

①在一定温度的密闭容器中，SO2的转化率随时间的变化关系如图所示，

则A点的v逆(SO2)_________(填“大于”、“小于”或“等于”)B点的v正(SO2)。

②在某温度时，向10 L的密闭容器中加入4.0 mol SO2和10.0 mol O2，反应达到平衡，改变下列条件，再次达到平衡时，能使O2的新平衡浓度和原来平衡浓度相同的是_________(填选项序号)。

A．在其他条件不变时，减小容器的容积

B．保持温度和容器内压强不变，再充入2.0 mol SO2和5.0 mol O2

C．保持温度和容器体积不变，再充入SO2和SO3，使之浓度扩大为原来的两倍

（3）用NH3催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染，反应原理为NO(g)＋NO2(g)＋2NH3(g) 2N2(g)＋3H2O(g)。对于气体反应，用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp)，则上述反应的Kp的表达式为__________________。

（4）右图是将SO2与O2转化为重要的化工原料H2SO4的原理示意图。

①催化剂a表面的反应是：_____________________；

②若得到的硫酸浓度仍为49%，则理论上参加反应的

SO2与加入的H2O的质量比为______________________。

（5）尾气中氮氧化物(NO和NO2)可用尿素[CO(NH2)2]溶液除去，反应生成对大气无污染的气体。1 mol尿素能吸收工业尾气中氮氧化物(假设NO、NO2体积比为1∶1)的质量为___________g。

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