（15分）汽车尾气中含有NO、CO和碳颗粒等有害物质，已成为某些大城市空气的主要污染源。（...

（15分）汽车尾气中含有NO、CO和碳颗粒等有害物质，已成为某些大城市空气的主要污染源。

（1）汽车燃料中一般不含氮元素，汽缸中生成NO的原因为（用化学方程式表示为可逆反应）________；汽车启动后，汽缸内温度越高，单位时间内NO排放量越大，试分析其原因________。

（2）治理汽车尾气中NO和CO污染的一种方法是将其转化为无害的和，反应原理为： 2CO(g)+2NO (g) CO2(g)+N2 (g) △H<0，某研究小组在三个容积均为5L的恒容密闭容器中，分别充入0.4 mol NO和0.4 molCO，在三种不同实验条件下进行上述反应（体系各自保持温度不变），反应体系总压强随时间的变化如图所示：

①计算实验Ⅱ从开始至达到平衡时的反应速率v(N0)=________。

②图中三组实验从开始至达到平衡时的反应速率v( NO)由大到小的顺序为__________（填实验序号）。

③与实验Ⅱ相比，实验I和实验Ⅲ分别仅改变一种反应条件，所改变的条件和判断的理由为：

实验I__________________________________________；

实验Ⅲ________________________________________。

④三组实验中CO的平衡转化率α1（CO）、αII （CO）和αIII（CO）的大小关系为____________。

⑤计算实验Ⅲ的平衡常数K=____________。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

汽车尾气中含有NO、CO和碳颗粒等有害物质，已成为某些大城市空气的主要污染源。

（1）汽车燃料中一般不含氮元素，汽缸中生成NO的原因为（用化学方程式表示为可逆反应）________；汽车启动后，汽缸内温度越高，单位时间内NO排放量越大，试分析其原因________。

（2）治理汽车尾气中NO和CO污染的一种方法是将其转化为无害的和，反应原理为： 2CO(g)+2NO (g)CO2(g)+N2(g) △H<0，某研究小组在三个容积均为5L的恒容密闭容器中，分别充入0.4 mol NO和0.4 molCO，在三种不同实验条件下进行上述反应（体系各自保持温度不变），反应体系总压强随时间的变化如图所示：

①计算实验Ⅱ从开始至达到平衡时的反应速率v(N0)=________。

②图中三组实验从开始至达到平衡时的反应速率v( NO)由大到小的顺序为__________（填实验序号）。

③与实验Ⅱ相比，实验I和实验Ⅲ分别仅改变一种反应条件，所改变的条件和判断的理由为：

实验I__________________________________________；

实验Ⅲ________________________________________。

④三组实验中CO的平衡转化率α1（CO）、αII（CO）和αIII（CO）的大小关系为____________。

⑤计算实验Ⅲ的平衡常数K=____________。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

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________。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

2007年3月8日英国《金融时报》报道：中国已经成为全球最大轿车生产国，汽车尾气正成为城市的主要空气污染源。NO和CO都是汽车排放尾气中的有害物质，它们能缓慢反应生成N₂和CO₂，为控制汽车污染有人提出以下建议，你认为合理的是

A．使用催化剂                           B．增大压强

C．降低压强                             D．升高反应温度加快反应速率

高三化学选择题简单题查看答案及解析

汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物质，逐渐成为城市空气主要污染源。

(1)写出CO2的电子式_____________；CO2带来的主要环境问题是________。

(2)汽车尾气中的CO来自于________________，NO来自于_________________。

(3)NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式___________________。

(4)在适宜温度下采用合适催化剂，CO和NO相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出反应化学方程式_______________。

(5)在催化剂作用下，可用氨气将NO和NO2转化为无毒气体，写出NO2和NH3反应生成无毒气体的化学方程式______________。

(6)当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下与氨气形成(NH4)2SO4，用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成_________________。

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氮的氧化物是大气污染物之一，用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物，可防止空气污染。回答下列问题：

（1）汽车尾气中常含有碳烟、CO、NO等有害物质，尾气中含有碳烟的主要原因为___。

（2）已知在298K和101kPa条件下，有如下反应：

反应①：C(s)+O2(g)=CO2(g)　　 ΔH1=-393.5kJ·mol-1

反应②：N2(g)+O2(g)=2NO(g)　　 ΔH2=+180.5kJ·mol-1

若反应CO2(g)+N2(g)⇌C(s)+NO(g)的活化能为akJ·mol-1，则反应C(s)+2NO(g)⇌CO2(g)+N2(g)的活化能为___kJ·mol-1。

（3）在常压下，已知反应2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)　　 ΔH(298K)=-113.0kJ·mol-1，ΔS(298K)=-145.3J/(mol·K)，据此可判断该反应在常温下___（填“能”或“不能”）自发进行。

（4）向容积为2L的真空密闭容器中加入活性炭（足量）和NO，发生反应C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)，NO和N2的物质的量变化如表所示，在T1℃、T2℃分别到达平衡时容器的总压强分别为p1kPa、p2kPa。

①0~10min内，以NO表示的该反应速率v（NO）=___kPa·min-1。

②第15min后，温度调整到T2，数据变化如表所示，则p1___p2（填“>”、“<”或“=”）。

③若30min时，保持T2不变，向该容器中再加入该四种反应混合物各2mol，再次达平衡时NO的体积百分含量为___。

（5）为探究温度及不同催化剂对反应2NO(g)+2CO(g)+⇌N2(g)+2CO2(g)的影响，分别在不同温度、不同催化剂下，保持其它初始条件不变重复实验，在相同时间内测得NO转化率与温度的关系如图所示：

①在催化剂乙作用下，图中M点对应的速率（对应温度400℃）v正___v逆（填“>”、“<”或“=”），其理由为___。

②温度高于400℃，NO转化率降低的原因可能是___。

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近年来全国各地长期被雾霾笼罩，雾霾颗粒中汽车尾气占20％以上。已知汽车尾气中的主要污染物为NOx、CO、超细颗粒（PM2.5）等有害物质。目前，已研究出了多种消除汽车尾气污染的方法。

（1）催化剂存在时用H2将NO还原为N2。 图1是一定条件下H2还原NO生成N2和1 mol水蒸气的能量变化示意图， 写出该反应的热化学方程式　　　　　　　 。（ΔH 用E1、E2、E3表示）

（2）工业上可采用CO和H2合成甲醇，发生反应为（I）CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) △H<0

在恒容密闭容器里按体积比为1∶2充入一氧化碳和氢气，一定条件下反应达到平衡状态。当改变反应的某一个条件后，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是　　 　　 　　 。

A．正反应速率先增大后减小

B．逆反应速率先增大后减小

C．化学平衡常数K值增大

D．反应物的体积百分含量增大

E．混合气体的密度减小

F．氢气的转化率减小

（3）在汽车上安装三元催化转化器可实现反应：（Ⅱ）2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0 。则该反应在　　　　　 （填“高温”、“低温”或“任何温度”）下能自发进行。

（4）将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应（Ⅱ），经过相同时间内测量逸出气体中NO的含量，从而确定尾气脱氮率（脱氮率即NO的转化率），结果如图2所示。

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．曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高

D．两种催化剂分别适宜于55℃和75℃左右脱氮

（5）在某温度下，2 L密闭容器中充入NO、CO各0.4 mol进行反应（Ⅱ），测得NO物质的量变化如图3所示，5分钟末反应达到平衡，该反应的平衡常数K=　　 　　 　　 。第6分钟继续加入0.2 mol NO、0.2 mol CO、0.2 mol CO2和0.3 mol N2，请在图3中画出到9分钟末反应达到平衡NO的物质的量随时间的变化曲线。 图3

（6）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脱氮转化成无毒的N2，减少对大气的污染。下列物质可能作为脱氮剂的是　 　　 　

A．NH3 　　　　　　　　 B．CH4　　　　　　　　　 C．KMnO4　　　　　　　　 D．尿素

高三化学填空题极难题查看答案及解析

近年来全国各地长期被雾霾笼罩，雾霾颗粒中汽车尾气占20%以上。已知汽车尾气中的主要污染物为NOx、CO、超细颗粒(PM2.5)等有害物质。目前，已研究出了多种消除汽车尾气污染的方法。根据下列示意图回答有关问题：

（1）汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：

写出该反应的热化学方程式：_________________

（2）空燃比较易产生CO，有人提出可以设计反应2CO(g)===2C(s)＋O2(g)来消除CO的污染。判断该设想是否可行，并说出理由：_____________________。

（3）在汽车上安装三元催化转化器可实现反应：

(Ⅱ)2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)　ΔH <0 。若该反应在恒压的密闭容器中进行，则下列有关说法正确的是_______________

A．其他条件不变，增大催化剂与反应物的接触面积，能提高反应速率，使平衡常数增大

B．平衡时，其他条件不变，升高温度，逆反应速率增大，正反应速率减小

C．在恒温条件下，混合气体的密度不变时，反应达到化学平衡状态

D．平衡时，其他条件不变，增大NO的浓度，反应物的转化率都增大

（4）将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应(Ⅱ)，经过相同时间内测量逸出气体中NO的含量，从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率)，结果如图所示。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．在该题条件下，两种催化剂分别适宜于55 ℃和75 ℃左右脱氮甲醇﹣空气燃料电池（DMFC）是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池，其工作原理示意图如图甲，

该燃料电池的电池反应式为 2CH3OH（g）＋3O2（g）═2CO2（g）＋4H2O（l）

①负极的电极反应式为_______________，氧气从_______________（填b或c）口通入

②用该原电池电解AgNO3溶液，若Fe电极增重5.4g，则燃料电池在理论上消耗的氧气的体积为________mL（标准状况）

高三化学简答题中等难度题查看答案及解析

I.汽车尾气是城市的主要空气污染物，研究控制汽车尾气成为保护环境的首要任务。汽车内燃机工作时发生反应：N2（g）+O2（g）2NO（g），该反应是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。T℃时，向5L密闭容器中充入6.5 mol N2和7.5 molO2，在5 min时反应达到平衡状态，此时容器中NO的物质的量是5mol。

（1）5 min内该反应的平均速率v（NO）=___________；在T℃时，该反应的平衡常数值为_________。

（2）反应开始至达到平衡的过程中，容器中下列各项发生变化的是（填序号）___________。

a．混合气体的密度　　 b．混合气体的压强

c．正反应速率　　　　　　　　 d．单位时间内，N2和NO的消耗量之比

（3）已知：ⅰ．

ⅱ．　　 N2(g) + 2O2(g) === 2NO2(g)　 ΔH= + 68 kJ·mol－1

结合热化学方程式，说明温度对于NO生成NO2平衡转化率的影响：_____________________。

II. 含pm2.5的雾霾主要成分有SO2、NOx、CxHy及可吸入颗粒等。

（4）雾霾中能形成酸雨的物质是_____________

（5）NaClO2溶液可以吸收SO2、NO。在NaClO2溶液中通入含有SO2和NO的气体，反应温度为323 K，NaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表

①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式________________________

增大压强，NO的转化率______（填“提高”“不变”或“降低”）。

②由实验结果可知，脱硫反应速率大于脱硝反应速率（填“大于”或“小于”）。原因除了SO2溶解性大于NO，还可能是___________________　　

（6）如图电解装置可将SO2、NO转化为(NH4)2SO4，

① 阴极的电极反应式是______________________________

②SO2、NO通入电解装置中的体积比为___________________

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环境污染中除了有害气体产生的空气污染外，重金属离子在溶液中引起的水体污染也相当严重．近年来城市汽车拥有量呈较快增长趋势，汽车尾气的主要有害成分一氧化碳和氮氧化物加重了城市空气污染．研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理及研究重金属离子水污染的处理具有非常重要的意义．

（1）一定条件下，NO2与SO2反应生成SO3和NO两种气体．将体积比为1∶2的NO2、SO2气体置于密闭容器中发生上述反应，若测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1∶6，则平衡常数K＝　　　　 ．

（2）工业上常用Na2CO3溶液吸收法处理氮的氧化物（以NO和NO2的混合物为例）．

已知：NO不能与Na2CO3溶液反应．

NO＋NO2＋Na2CO3＝2NaNO2＋CO2；2NO2＋Na2CO3＝NaNO2＋NaNO3＋CO2

用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO和NO2的混合物，每产生22.4L（标准状况）CO2（全部逸出）时，吸收液质量就增加44g，则混合气体中NO和NO2的体积比为　　　　　　　　 ．

（3）如图是MCFC燃料电池，它是以水煤气（CO、H2）为燃料，一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质．A为电池的　　　　 极（选填“正”或“负”）．写出B极电极反应式　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ．

（4）含铬化合物有毒，对人畜危害很大．因此含铬废水必须进行处理才能排放．

已知：

在含＋6价铬的废水中加入一定量的硫酸和硫酸亚铁，使＋6价铬还原成＋3价铬；再调节溶液pH在6～8之间，使Fe3＋和Cr3＋转化为Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀而除去．用离子方程式表示溶液pH不能超过10的原因　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ．

（5）铬化学丰富多彩，由于铬光泽度好，常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各种性能的不锈钢，CrO3大量地用于电镀工业中．

CrO3具有强氧化性，热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如图所示．则B点时剩余固体的成分是　　　　　　　　　 （填化学式）．

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