回答下列问题：（1）“霾”是当今世界环境热点话题。目前宁夏境内空气质量恶化原因之一是机动车...

回答下列问题：

（1）“霾”是当今世界环境热点话题。目前宁夏境内空气质量恶化原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。NO和CO气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生如下反应：2NO（g）+ 2CO（g）2CO2（g）+N2（g）　 △H=﹣a kJ·mol-1（a>0）

在一定温度下，将2.0mol NO、2.4mol CO气体通入到固定容积为2L的密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：

①0～15min N2的平均速率v（N2）=　　 　　　　　　 　 ；NO的转化率为　 　　　　　 　　 。

②20min时，若改变反应条件，导致CO浓度减小，则改变的条件可能是　　 　　　　 （选填序号）。

A．缩小容器体积　　　 B．增加CO的量

C．降低温度　　　　　　 D．扩大容器体积

③其它条件不变，按以下选项充入起始物质，各物质体积分数仍然不变的是　　　　　　 。

A．4.0mol NO、4.8mol CO

B．1.0mol NO、1.2mol CO、1.0mol CO2、0.5mol N2

C．1.6mol NO、2.0mol CO、0.4mol CO2、0.2mol N2

D．0.4mol CO、2.0mol CO2、1mol N2

（2）实验室配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶解在稀盐酸中，请结合离子方程式用平衡移动原理解释原因　　　　　　　　　　　　　 。

（3）“氯胺（NH2Cl）消毒法”是在用液氯处理自来水的同时通入少量氨气，发生反应：Cl2+NH3=NH2Cl+HCl。NH2Cl能与水反应生成可以杀菌消毒的物质（元素化合价不变）。

①NH2Cl与水反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　 。

②在Cl2+NH3=NH2Cl+HCl中，每消耗0.5mol Cl2，转移电子____________mol。

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（15分）“霾”是当今世界环境热点话题。目前宁夏境内空气质量恶化原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。NO和CO气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生如下反应：　　

2NO（g）+ 2CO（g） 2CO2（g）+ N2（g） 　 △H＝﹣a kJ•mol-1（a＞0）

（1）在一定温度下，将2.0mol NO、2.4mol CO气体通入到固定容积为2L的密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：

①0～15min N2的平均速率v（N2）＝　 　 　　 ；NO的转化率为　　　　 。

②20min时，若改变反应条件，导致CO浓度减小，则改变的条件可能是　　　 （选填序号）。

a．缩小容器体积

b．增加CO的量

c．降低温度

d．扩大容器体积

③若保持反应体系的温度不变，20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol，化学平衡将　　　　 移动（选填“向左”、“向右”或“不”），重新达到平衡后，该反应的化学平衡常数为　　　　　 。

（2）已知：2NO（g）+ O2（g）＝2NO2（g）　 △H＝﹣b kJ•mol-1（b＞0）

CO的燃烧热△H＝﹣c kJ•mol-1 （c＞0）

则在消除汽车尾气中NO2的污染时，NO2与CO发生反应

的热化学反应方程式为：　　　　　　　　 。

（3）工业废气中含有的NO2还可用电解法消除。制备方法之一是先将NO2转化为N2O4，然后采用电解法制备N2O5，装置如图所示。Pt乙为　　　　　　 极，电解池中生成N2O5的电极反应式是　　　　　　　　 。

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“霾”是当今世界环境热点话题。目前宁夏境内空气质量恶化原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。NO和CO气体均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生如下反应：

2NO（g）+ 2CO（g） 2CO2（g）+ N2（g）　 △H=﹣a kJ•mol-1（a > 0）

（1）在一定温度下，将2.0mol NO、2.4mol CO气体通入到固定容积为2L的密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示：

①0～15min N2的平均速率v（N2）=　　 　　 ；NO的转化率为　　 　　 。

②20min时，若改变反应条件，导致CO浓度减小，则改变的条件可能是　 　　 　 （选填序号）。

a．缩小容器体积　　　 b．增加CO的量　　　 c．降低温度　　　　 d．扩大容器体积

③若保持反应体系的温度不变，20min时再向容器中充入NO、N2各0.4mol，化学平衡将　　　　 移动（选填“向左”、“向右”或“不”），重新达到平衡后，该反应的化学平衡常数为　　　　　 。

（2）已知：2NO（g）+ O2（g）= 2NO2（g）　 △H=﹣b kJ•mol-1（b > 0）

CO的燃烧热△H=﹣c kJ•mol-1 （c > 0）

则在消除汽车尾气中NO2的污染时，NO2与CO发生反应的热化学反应方程式为： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）工业废气中含有的NO2还可用电解法消除。制备方法之一是先将NO2转化为N2O4，　　 然后采用电解法制备 N2O5，装置如图所示。 Pt乙为　　　　　　 极，电解池中生成N2O5的电极反应式是　　　　　　　　 。

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机动车尾气和燃煤产生的烟气是目前城市空气污染的重要原因之一。NO和CO均为汽车尾气的成分，这两种气体在催化转换器中发生如下反应：2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)　　 ∆H=-akJ·mol-1

(1)CO可用于炼铁，已知：

①Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H=+489.0kJ/mol

②C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H=+172.5kJ/mol

则CO还原Fe2O3的热化学方程式为_____________________

(2)在一定温度下，将1.2 mol NO、1.0 mol CO气体通入到固定容积为2L的密闭容器中，反应过程中部分物质的浓度变化如图所示。

0~20 min CO2的平均速率v(CO2)=____________，CO的转化率为____________

(3)下列能够说明该反应已经达到平衡的是__________

a.该容器内压强不再改变

b.上述反应的焓变∆H不变

c. v(NO)=2v(N2)

d.混合气体的密度不再变化

(4)若保持反应体系的温度不变，20 min时再向容器中充CO、CO2各0.2mol，化学平衡将__________(填“逆向”“正向”或“不”)移动。重新达到平衡后，该反应的化学平衡常数为__________(结果保留两位有效数字)

(5)利用反应2NO2+4CO=N2+4CO2可以处理汽车尾气。若将该反应设计为原电池，用熔融NaCO3作电解质，其正极电极反应式为_____________

(6)工业上用氨水将SO2转化为(NH4)2SO3，再氧化为(NH4)2SO4。已知25℃时，0.05mol/L(NH4)2SO4溶液的pH=a，则c(NH4+)：c(NH3·H2O)=__________用含a的代数式表示，已知NH3·H2O的电离常数为Kb=1.7×10-5)。

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2013年全国各地都遭遇“十面霾伏”。其中，机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气质量恶化贡献较大。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)。△H＜0

若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是　　　　　　 （填代号）。

（下图中υ正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）

（2）机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)　 △H＝－867 kJ/mol

2NO2(g)N2O4(g)　　 △H＝－56.9 kJ/mol

H2O(g) ＝ H2O(l)　　 ΔH ＝ －44.0 kJ／mol

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）用NH3催化还原NOX也可以消除氮氧化物的污染。如图，采用NH3作还原剂，烟气以一定的流速通过两种不同催化剂，测量逸出气体中氮氧化物含量，从而确定烟气脱氮率（注：脱氮率即氮氧化物转化率），

反应原理为：NO(g) +NO2(g)+2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。

①该反应的△S　　　 0，△H　　　　 0（填“＞”、“＝”或 “＜”）。

②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＝　　　　　　　　　　　 。

③以下说法正确的是　　　　　　　　　　　　 。

A．第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高

B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响

C．催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮

（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见图。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应为　　 　　　　　　　　　　　　　 　 。

（5）硝酸工业尾气中氮氧化物（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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近几年全国各地都遭遇“十面霾伏”。其中，机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气质量恶化贡献较大。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g) △H＜0

若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是　　　 　　 　　 （填代号）。

（下图中V(正)、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）

（2）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在1L恒容容器内各物质的浓度随时间变化的曲线。回答下列问题：

①0—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“＝”)。

（3）用NH3催化还原NOX也可以消除氮氧化物的污染。下图E，采用NH3作还原剂，烟气以一定的流速通过两种不同催化剂，测量逸出气体中氮氧化物含量，从而确定烟气脱氮率（注：脱氮率即氮氧化物转化率），反应原理为：NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。

①该反应的△S　　　 0，△H　　　　 0（填“＞”、“＝”或 “＜”）。

②以下说法正确的是　　　　　　　　　　　　 。

A．第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高

B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响

C．催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮

③已知：2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O；NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O标况下V升NO和NO2的混合气体通100mLNaOH溶液恰好完全反应，则NO和NO2的体积比是　　　　　 ，NaOH的物质的量浓度为_______(用含V的数学表达式表示，反应后的溶液呈______性(填“酸”、“碱”或“中”)

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汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的重要原因之一，治理汽车尾气和燃煤尾气是环境保护的重要课题。回答下列问题：

(1)煤燃烧产生的烟气中含有氮的氧化物，用CH4催化还原NO2可消除氮氧化物的污染。已知：

①CH4(g)+ 2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)　　 △H=-867.0kJ/mol；

②N2(g)+2O2(g)= 2NO2(g)　　 △H=+67.8 kJ/mol；

③N2(g)+O2(g)=2NO(g)　　 △H=+89.0 kJ/mol

则CH4催化还原NO的热化学方程式为__________________________________。

(2)在汽车排气系统中安装三元催化转化器，可发生反应：2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)。在某密闭刚性容器中通入等量的CO和NO，发生上述反应时，c(CO)随温度(T)和时间(t)的变化曲线如图所示。

①据此判断该反应的正反应为____(填“放热”或“吸热”)反应。

②温度T1时，该反应的平衡常数K=_____；反应速率v=v正-v逆=k正c2(NO)c2(CO)-k逆c2(CO2)c(N2)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，计算a处=________。

(3)SNCR-SCR脱硝技术是一种新型的除去烟气中氮氧化物的脱硝技术，一般采用氨气或尿素作还原剂，其基本流程如图：

①SNCR-SCR脱硝技术中用NH3作还原剂还原NO的主要反应为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)，△H<0，则用尿素[CO(NH2)2]作还原剂还原NO2的化学方程式为____________。

②体系温度直接影响SNCR技术的脱硝效率，如图所示：

SNCR与SCR技术相比，SCR技术的反应温度不能太高,其原因是__________；当体系温度约为925℃时，SNCR脱硝效率最高，其可能的原因是______________。

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为了防止或减少机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气的污染，人们采取了很多措施。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)　 △H＜0，

若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是　　　　　　 （填代号）。

（下图中υ正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）

（2）机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。已知：

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

2NO2(g)N2O4(g)　 ΔH＝－56.9 kJ/mol 　　　　 ②

H2O(g) ＝ H2O(l)　 ΔH＝－44.0 kJ／mol　　　　　 ③

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　 。

（3）用NH3催化还原NOX也可以消除氮氧化物的污染。如图，采用NH3作还原剂，烟气以一定的流速通过催化剂，通过测量逸出气体中氮氧化物含量，从而可确定烟气脱氮率，反应原理为：NO(g) +NO2(g)+2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。

①该反应的△H　　　　 0（填“＞”、“＝”或 “＜”）。

②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＝　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见图，石墨I为电池的　　　 　　 极。　　 该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应为　　　　　　　　 。

（5）硝酸工业尾气中氮氧化物（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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氮的氧化物和硫的氧化物是主要的大气污染物，烟气脱硫脱硝是环境治理的热点问题。回答下列问题：

（1）目前柴油汽车都用尿素水解液消除汽车尾气中的NO，水解液中的NH3将NO还原为无害的物质。该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为___。

（2）KMnO4/CaCO3浆液可协同脱硫，在反应中MnO4－被还原为MnO42－。

①KMnO4脱硫(SO2)的离子方程式为___。

②加入CaCO3的作用是___。

③KMnO4/CaCO3浆液中KMnO4与CaCO3最合适的物质的量之比为___。

（3）利用NaClO2/H2O2酸性复合吸收剂可同时对NO、SO2进行氧化得到硝酸和硫酸而除去。在温度一定时，n(H2O2)/n(NaClO2)、溶液pH对脱硫脱硝的影响如图所示：

图a和图b中可知脱硫脱硝最佳条件是___。图b中SO2的去除率随pH的增大而增大，而NO的去除率在pH>5.5时反而减小，请解释NO去除率减小的可能原因是___。

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中国环境监测总站数据显示，颗粒物等为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对、、等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：

(1)将样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：

根据表中数据计算待测试样的pH =___________。　

(2)汽车发动机工作时会引发和反应，当尾气中空气不足时，在催化转化器中被还原成排出。写出NO被CO还原的化学方程式________。

(3)碘循环工艺不仅能吸收降低环境污染，同时又能制得氢气，具体流程如下：

①用离子方程式表示反应器中发生的反应_______。

②用化学平衡移动的原理分析，在HI分解反应中使用膜反应器分离出的目的是_______。

(4)下图是用脱除烟气中NO的原理。

①该脱硝原理中，NO最终转化为 ________填化学式和H2O。

②当消耗和时，除去的NO在标准状况下的体积为____L。

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