“雾霾”成为人们越来越关心的环境问题。雾霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等污染性物...

“雾霾”成为人们越来越关心的环境问题。雾霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等污染性物质。请回答下列问题：

（1）汽车尾气是雾霾形成的原因之一。尾气治理可用汽油中挥发出来的烃类物质（CxHy）催化还原尾气中的NO气体，该过程的化学方程式为___________________。

（2）冬季燃煤供暖产生的废气也是雾霾的主要来源之一。经研究发现将煤炭在O2/CO2的气氛下燃烧，能够降低燃煤时NO的排放，主要反应为：

2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)　　 ΔH

已知：①N2(g)＋O2(g)2NO(g)　　　　　 ΔH1＝＋180.5 kJ·mol-1

②2CO(g)2C(s)＋O2(g)　　　　　 ΔH2＝＋221 kJ·mol-1

③C(s)＋O2(g)CO2(g)　　　　　 ΔH3＝－393.5 kJ·mol-1

则ΔH＝_____________。

（3）某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将得到的Na2SO3溶液进行电解，其中阴阳膜组合电解装置如图一所示，电极材料为石墨。

①a表示_____离子交换膜（填“阴”或“阳”）。A～E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸，则A表示_________，E表示___________。

②阳极的电极反应式为___________________________。

（4）SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸，其中SO2发生催化氧化的反应为：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。若在T1℃、0.1 MPa条件下，往一密闭容器通入SO2和O2［其中n(SO2) ∶n(O2)＝2∶1］，测得容器内总压强与反应时间如图二所示。

①图中A点时，SO2的转化率为____________。

②在其他条件不变的情况下，测得T2℃时压强的变化曲线如图所示，则C点的正反应速率vc(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vc(正)______vA(逆)（填“＞”、“＜”或“＝”）。

③图中B点的压强平衡常数Kp＝_______________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。

高三化学简答题简单题查看答案及解析

“雾霾”成为人们越来越关心的环境问题。雾霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等污染性物质。请回答下列问题：

（1）汽车尾气是雾霾形成的原因之一。尾气治理可用汽油中挥发出来的烃类物质（CxHy）催化还原尾气中的NO气体，该过程的化学方程式为___________________。

（2）冬季燃煤供暖产生的废气也是雾霾的主要来源之一。经研究发现将煤炭在O2/CO2的气氛下燃烧，能够降低燃煤时NO的排放，主要反应为：

2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)　　 ΔH

已知：①N2(g)＋O2(g)2NO(g)　　　　　 ΔH1＝＋180.5 kJ·mol-1

②2CO(g)2C(s)＋O2(g)　　　　　 ΔH2＝＋221 kJ·mol-1

③C(s)＋O2(g)CO2(g)　　　　　 ΔH3＝－393.5 kJ·mol-1

则ΔH＝_____________。

（3）某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将得到的Na2SO3溶液进行电解，其中阴阳膜组合电解装置如图一所示，电极材料为石墨。

①a表示_____离子交换膜（填“阴”或“阳”）。A～E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸，则A表示_________，E表示___________。

②阳极的电极反应式为___________________________。

（4）SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸，其中SO2发生催化氧化的反应为：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。若在T1℃、0.1 MPa条件下，往一密闭容器通入SO2和O2［其中n(SO2) ∶n(O2)＝2∶1］，测得容器内总压强与反应时间如图二所示。

①图中A点时，SO2的转化率为____________。

②在其他条件不变的情况下，测得T2℃时压强的变化曲线如图所示，则C点的正反应速率vc(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vc(正)______vA(逆)（填“＞”、“＜”或“＝”）。

③图中B点的压强平衡常数Kp＝_______________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。

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“雾疆”成为人们越来越关心的环境问题。雾霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等污染性物质。回答下列问题：

（1）汽车尾气是雾霾形成的原因之一。尾气治理可用汽油中挥发出来的烃类物质催化还原尾气中的NO气体，该过程的化学方程式为________。

（2）冬季燃煤供暖产生的废气也是雾霾的主要来源之一。经研究发现将煤炭在的气氛下燃烧，能够降低煤炭燃烧时NO的排放，主要反应为。

已知：①

②

③

则反应的________。

（3）某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将得到的溶液进行电解，其中阴、阳膜组合电解装置如图所示，电极材料为石墨。

①表示________填“阴离子”或“阳离子”交换膜。分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸溶液，则A表示________，E表示________。

②阳极的电极反应式为________。

（4）SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸，其中发生催化氧化的反应为。若在、条件下，往一恒容密闭容器中通入和的混合气体：：，测得容器内总压强与反应时间的关系如图所示。

①图中A点时，的转化率为________。

②在其他条件不变的情况下，测得时压强的变化曲线如图2所示，则C点的正反应速率正与A点的逆反应速率逆的大小关系为正________填“”“”或“”逆。

③图中B点的压强平衡常数________用平衡分压代表平衡浓度计算，分压总压物质的量分数。

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环境问题已经成为世界上越来越重要的议题，其中大气污染主要有硫的氧化物和氮的氧化物，工业生产是其原因之一，同时工业上通常也用下列方法来治理污染。

（1）烟气中含有SO2等大量有害的物质，烟气除硫的方法有多种，其中石灰石法烟气除硫工艺的主要反应如下：

Ⅰ．CaCO3（s）⇌CO2（g）+CaO（s）　　 △H=+178.2kJ/mol

Ⅱ．SO2（g）+CaO（s）⇌CaSO3（s）　　 △H=﹣402kJ/mol

Ⅲ.2CaSO3（s）+O2（g）+4H2O（l）⇌2[CaSO4•2H2O]（s）　　 △H=﹣234.2kJ/mol

试写出由石灰石、二氧化硫、氧气和水反应生成生石膏的热化学方程式 　　　 　　 　　 ．

（2）用NH3还原NOx生成N2和H2O。现有NO、NO2的混合气体3 L，可用同温同压下3.5 L的NH3恰好使其完全转化为N2，则原混合气体中NO和NO2的物质的量之比为 　 　　　　 　 。

（3）氨催化氧化是硝酸工业的基础，反应原理为：4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）实际生产中，还会发生此反应：4NH3+3O2⇌N2+6H2O，在1L的密闭容器中加入l mol NH3和1.5mol O2的反应过程中，有关温度与各物质的量关系如图1所示：

①已知400℃时，混合气体中NH3、N2、NO的物质的量比为5：6：3，则图象中x= 　　　　　　　 。

②NH3生成N2的反应属于 　　　　　　 （填“吸热反应”或“放热反应”），温度高于840℃后，各物质的物质的量发生如图所示变化的原因可能是 　　　　　 　　　　　　 。

（4）电化学降解治理水中硝酸盐污染。在酸性条件下，电化学降解NO的原理如图2所示，阴极反应式为 　　　　 　 　 。假设降解前两极溶液质量相等，当电路中有2mol电子通过时，此时两极溶液质量的差值为　　　　　 g。

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近段时间，全国范围内的雾霾天气严重影响了人们的身体健康，环境问题越来越受到人们的重视。处理大气中的污染物，打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题。请回答下列问题：

(1)汽车尾气中含有较多的NOx和CO，两种气体均会使人体中毒。可以利用如下化学方法将其转化为无毒无害的物质。

已知：N2(g)＋O2(g)⇌2NO(g)　 ΔH＝＋180 kJ·mol－1

2CO(g)＋O2(g)⇌2CO2(g)　 ΔH＝－564 kJ·mol－1

请写出把汽车尾气转化为无毒无害的物质的热化学方程式： _________

(2)CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)。在密闭容器中充有2mol CO和4molH2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇，改变条件，测得CO的平衡转化率与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。则该反应为______反应(填“吸热”或“放热”)。若达到平衡状态A时，容器的体积为2L，则在平衡状态B时容器的体积为_______2L(填“>”、“=”或“<”)。该反应T2温度下，若反应进行到1 min达到平衡状态，用CO的分压变化表示的平均反应速率vp(CO)＝_______ kPa·min-1，此时的化学平衡常数Kp=_____(Kp是以分压表示的平衡常数，某气体的分压＝气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数))。

(3)工业上可采用CH3OH⇌CO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。甲醇(CH3OH)脱氢反应的第一步历程，有两种可能方式：

方式 A：CH3OH* →CH3O* ＋H*　　 Ea= +103.1kJ·mol-1

方式 B：CH3OH* →CH3* ＋OH*　　 Eb= +249.3kJ·mol-1

由活化能E值推测，甲醇裂解过程主要历经的方式应为______ (填A、B)。

(4)如图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图。

该历程中，放热最多的步骤的化学方程式为________。

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雾霾天气严重影响了人们的身体健康，环境问题越来越受到人们的重视。汽车尾气中含有较多的NO和CO，两种气体均会使人体中毒。处理大气中的污染物，打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题。

请回答下列问题

（1）一氧化碳、氢气既是重要的能源，也可以催化还原NO等消除污染，还可以在一定条件下制取CH3OH。

已知：①N2(g)+O2(g)=2NO(g)　　　 △H=+180.5kJ·mol-1；

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)　　 △H=－571.6kJ·mol-1；

③H2O(g)=H2O(1)　　　 △H=－44kJ·mol-1。

写出H2与NO反应生成N2和水蒸气的热化学方程式：__。

（2）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在密闭容器中充有10molCO和20molH2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇，改变条件，测得CO的平衡转化率与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。则该反应的△H___0(填“>”或“<”)。若达到平衡状态A时，容器的体积为10L，则在平衡状态B时平衡常数K=___。

（3）工业上采用加压条件下，在含冷却装置的吸收塔中，以去离子水为吸收剂吸收NO，得到40%的硝酸。原理如下：

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)　　　 △H=－114kJ·mol-1

3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)　　　 △H=－69.92kJ·mol-1

采用降温操作的一个原因是__。

（4）利用电解原理也可以处理工厂烟气。如图为工业生产模拟装置。其中A、B为多孔电极(外接电源未画出)，则A为___极(填“正”“负”“阴”或“阳”)，电极反应式为___。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

当今环境问题越来越受到人们的重视。汽车尾气中含有较多的NO和CO，两种气体均会使人体中毒。处理大气中的污染物，打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题。请回答下列问题

（1）用还原法将NO转化为无污染的物质。已知：

2C(s)+O2(g)2CO △H1=-221.0KJ/mol

N2(g)+O2(g)2NO △H2=+180.5KJ/mol

2NO+C(s)CO2(g)+N2(g)　 △H3=-573.75KJ/mol

请写出CO与NO生成无污染气体CO2与N2的热化学方程式_______________________。

（2）在一定温度下，向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入一定量的NO和足量的焦炭，反应过程中测得各容器中c（NO）（mol/L）随时间（s）的变化如下表。

已知：三个容器的反应温度分别为T甲= 500℃、T乙= 500℃、T丙= a℃

甲容器中，该反应的平衡常数K=_______。丙容器的反应温度a _______500℃（填“˃”、“<”或“=”），理由是_______________________________。

（3）某研究性小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。

①若不使用CO，温度超过775K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为_________。

②在n（NO）/n（CO）=1的条件下，为更好的除去NO物质，应控制的最佳温度在_____K左右。

（4）利用电解原理也可以处理NO。下图为工业生产模拟装置。其中A、B为多孔电极（外接电源未画出），则B为___________极（填“正”“负”“阴”或“阳”，），A电极反应式为______________________。

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汽车尾气作为空气污染的主要来源之一，其中含有大量的有害物质，包括CO、NOx、碳氢化合物和固体悬浮颗粒等。对汽车尾气的治理使环境工作者面临了巨大的挑战。试回答下列问题：

（1）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。已知：

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

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

则由CH4将NO2完成还原成N2，生成CO2和水蒸气的热化学方程式是____________________；

（2）NOx也可被NaOH溶液吸收而生成NaNO3、NaNO2，已知某温度下，HNO2的电离常数Ka=9.7×10-4mol•L-1，NO2-的水解常数为Kh=8.0×10-10mol•L-1，则该温度下水的离子积常数=______（用含Ka、Kh的代数式表示），此时溶液的温度______25℃（“＞”、“＜”、“=”）。

（3）化工上利用CO合成甲醇，反应的热化学方程式为：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H=-90.8KJ•mol-1。不同温度下，CO的平衡转化率如右图所示：图中T1、T2、T3的高低顺序是________，理由是______。

（4）化工上还可以利用CH3OH生成CH3OCH3。在体积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)。

该反应的正反应为________反应（填“吸热”、“放热”），若起始是向容器Ⅰ中充入CH3OH0.15mol、CH3OCH30.15mol和H2O0.10mol，则反应将向_____方向进行（填“正”、“逆”）。

（5）CH3OH燃料电池在便携式通讯设备、汽车等领域有着广泛的应用。已知电池工作时的总反应方程式为：2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，电池工作时的示意图如右图所示：

质子穿过交换膜移向_____电极区（填“M”、“N”），负极的电极反应式为________。

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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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2013年春季，全国各地持续出现严重的雾霾天气，给人们的生产、生活造成了严重的影响。汽车尾气中含有CO、氮氧化物、烟尘等污染物，是导致雾霾天气的原因之一。请回答下列有关问题。

(1)下列说法正确的是________。

A．NO、CO、CO2均为酸性氧化物

B．CO2的大量排放会导致温室效应，所以应尽量选用公共交通，提倡低碳出

行

C．汽车尾气中的氮氧化物主要是空气中的氮气与氧气在高温条件下生成的

(2)为减轻污染，北京为汽车加装了“三效催化净化器”，可将尾气中的CO、NO转化为参与大气循环的无毒混合气体，反应如下：2NO＋2CON2＋2CO2，则该反应的化学平衡常数表达式K＝________。

(3)已知下列热化学方程式：

N2(g)＋O2(g)=2NO(g)　ΔH＝＋180.5 kJ·mol－1①

2C(s)＋O2(g)=2CO(g)　ΔH＝－221.0 kJ·mol－1②

C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1③

则汽车尾气转化反应2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)的ΔH＝________。

(4)当固体催化剂质量一定时，增大其表面积可加快化学反应速率。如图表示在其他条件不变时，反应2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)中NO的浓度[c(NO)]随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线。

①图中T1________T2(填“>”或“<”)。

②若催化剂的表面积S1>S2，在图中画出c(NO)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

(5)低温脱硝技术可用于处理各种废气中的氮氧化物，发生的化学反应为2NH3(g)＋NO(g)＋NO2(g)2N2(g)＋3H2O(g)　ΔH<0。在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是________。

A．反应中每转移3 mol电子，生成标准状况下N2的体积为22.4 L

B．平衡时，若其他条件不变，增大NH3的浓度，废气中氮氧化物的转化率

减小

C．因为反应物比生成物的物质的量少，所以反应物比生成物的能量低

D．其他条件不变时，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大

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