烟气中主要污染物SO2、NOx,为消除排放，保护环境，实现绿色可持续发展。处理方法一:烟气...

烟气中主要污染物SO2、NOx,为消除排放，保护环境，实现绿色可持续发展。

处理方法一:烟气经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NO的主要反应的热化学方程式为:

NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)　　　 △H1

NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g)　　　　　 △H2

SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g)　 △H3

(1)反应3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)的△H=_________。

(2) 室温下，进入反应器的NO、SO2的物质的量恒定，改 变通入O3的物质的量，反应一段时间后体系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)随反应前n(O3):nNO)的变化见图。说明预处理过程中NO2的物质的量变化的原因_______，在反应中SO2的物质的量几乎不发生变化的原因是_______________。

(3)在一定条件下，SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g)　　 △H3<0，在一定温度下，向2L某恒容密闭容器中充入4molSO2(g)和1molO3(g),5min时，测得容器中SO3(g)的物质的量为0.5mol。

①0-5min内，用SO2表示的平均反应速率v(SO2)________。

②下列说法中能判断该反应达到平衡状态的是________

a.单位时间内生成nmolSO2同时生成nmolSO3

b.SO3和O2的物质的量浓度之比1:1

C.容器内压强保持不变

d.混合气体的密度不变

e.混合气体的平均相对分子质量不变

处理方法二: 也可采用NaClO2溶液作为吸收剂对烟气进行处理。在不同温度下，NaClO2溶液脱硫(S)、脱硝(N)的反应中，SO2和NO的平衡分压Pe如图所示。

(4) 由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均_______(填“增大”、“不变”或“减小”)。

(5) 反应ClO2-+2SO32-2SO42-+Cl-的平衡常数K表达式为_______。

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烟气中主要污染物SO2、NOx,为消除排放，保护环境，实现绿色可持续发展。

处理方法一:烟气经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NO的主要反应的热化学方程式为:

NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)　　　 △H1

NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g)　　　　　 △H2

SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g)　 △H3

(1)反应3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)的△H=_________。

(2) 室温下，进入反应器的NO、SO2的物质的量恒定，改 变通入O3的物质的量，反应一段时间后体系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)随反应前n(O3):nNO)的变化见图。说明预处理过程中NO2的物质的量变化的原因_______，在反应中SO2的物质的量几乎不发生变化的原因是_______________。

(3)在一定条件下，SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g)　　 △H3<0，在一定温度下，向2L某恒容密闭容器中充入4molSO2(g)和1molO3(g),5min时，测得容器中SO3(g)的物质的量为0.5mol。

①0-5min内，用SO2表示的平均反应速率v(SO2)________。

②下列说法中能判断该反应达到平衡状态的是________

a.单位时间内生成nmolSO2同时生成nmolSO3

b.SO3和O2的物质的量浓度之比1:1

C.容器内压强保持不变

d.混合气体的密度不变

e.混合气体的平均相对分子质量不变

处理方法二: 也可采用NaClO2溶液作为吸收剂对烟气进行处理。在不同温度下，NaClO2溶液脱硫(S)、脱硝(N)的反应中，SO2和NO的平衡分压Pe如图所示。

(4) 由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均_______(填“增大”、“不变”或“减小”)。

(5) 反应ClO2-+2SO32-2SO42-+Cl-的平衡常数K表达式为_______。

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烟气中主要污染物SO2、NOx,为消除排放，保护环境，实现绿色可持续发展。

处理方法一:烟气经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NO的主要反应的热化学方程式为:

NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)　　　 △H1

NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g)　　　　　 △H2

SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g)　 △H3

(1)反应3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)的△H=_________。

(2) 室温下，进入反应器的NO、SO2的物质的量恒定，改 变通入O3的物质的量，反应一段时间后体系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)随反应前n(O3):nNO)的变化见图。说明预处理过程中NO2的物质的量变化的原因_______，在反应中SO2的物质的量几乎不发生变化的原因是_______________。

(3)在一定条件下，SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g)　　 △H3<0，在一定温度下，向2L某恒容密闭容器中充入4molSO2(g)和1molO3(g),5min时，测得容器中SO3(g)的物质的量为0.5mol。

①0-5min内，用SO2表示的平均反应速率v(SO2)________。

②下列说法中能判断该反应达到平衡状态的是________

a.单位时间内生成nmolSO2同时生成nmolSO3

b.SO3和O2的物质的量浓度之比1:1

C.容器内压强保持不变

d.混合气体的密度不变

e.混合气体的平均相对分子质量不变

处理方法二: 也可采用NaClO2溶液作为吸收剂对烟气进行处理。在不同温度下，NaClO2溶液脱硫(S)、脱硝(N)的反应中，SO2和NO的平衡分压Pe如图所示。

(4) 由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均_______(填“增大”、“不变”或“减小”)。

(5) 反应ClO2-+2SO32-2SO42-+Cl-的平衡常数K表达式为_______。

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(14分)烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为：

NO(g)＋O3(g)=NO2(g)＋O2(g)　 △H=－200．9kJ·mol－1

NO(g)＋1/2O2(g)=NO2(g)　 △H=－58．2kJ·mol－1

SO2(g)＋O3(g)=SO3(g)＋O2(g) △H=－241．6kJ·mol－1

（1）反应3NO(g)＋O3(g)=3NO2(g)的△H=_______mol·L－1。

（2）室温下，固定进入反应器的NO、SO2的物质的量，改变加入O3的物质的量，反应一段时间后体系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)随反应前n(O3)：n(NO)的变化见右图。

①当n(O3)：n(NO)>1时，反应后NO2的物质的量减少，其原因是__________。

②增加n(O3)，O3氧化SO2的反应几乎不受影响，其可能原因是　　 _________。

（3）当用CaSO3水悬浮液吸收经O3预处理的烟气时，清液(pH约为 8)中SO32－将NO2转化为NO2－，其离子方程式为：___________。

（4）CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液，达到平衡后溶液中c(SO32－)=________[用c(SO42－)、Ksp(CaSO3)和Ksp(CaSO4)表示]；CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液能提高NO2的吸收速率，其主要原因是_________。

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（1）烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为：

NO(g)＋O3(g)=NO2(g)＋O2(g)　 △H=－200．9kJmol－1

NO(g)＋1/2O2(g)=NO2(g)　 △H=－58．2kJmol－1

SO2(g)＋O3(g)=SO3(g)＋O2(g) △H=－241．6kJmol－1

则反应3NO(g)＋O3(g)=3NO2(g)的△H=_______KJ/mol。

（2）在Cu2O/ZnO做催化剂的条件下，将1molCO（g）和2molH2（g）充入容积为2L的密闭容器中合成CH3OH（g），反应过程中，CH3OH（g）的物质的量（n）与时间（t）及温度的关系如下图所示：

根据题意回答下列问题：

①在300℃时，平衡常数K＝　　　　　 ；

②在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2） ＝　　　　　　　　　 。

③若其它条件不变，对处于Z点的体系，将体积压缩至原来的1/2，达到新的平衡后，下列有关该体系的说法正确的是　　　　　　　　 。

a．氢气的浓度与原平衡比减少　　　　　 b．正、逆反应速率都加快

c．甲醇的物质的量增加　　　　　　　　　 d．重新平衡时n（CO） /n（CH3OH）增大

（3）利用CO和H2还可以制备二甲醚。将合成气以n（H2）/n（CO）=2通入1L的反应器中，一定条件下发生反应：4H2（g）+2CO（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）　 △H，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示，下列说法不正确的是　　　　 。

A．△H <0　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

B．P1<P2<P3

C．若在P3和316℃时，起始时n（H2）/n（CO）=3，则达到平衡时，CO转化率大于50%

（4） 25℃，两种酸的电离平衡常数如下表。

①HSO3-的电离平衡常数表达式K=　　　　 。

②0.10 molL-1NaHSO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为　　　 。

③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为　　　　 。

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烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为：NO(g)＋O3(g)=NO2(g)＋O2(g)　 △H=－200．9kJ·mol－1　　 NO(g)＋1/2O2(g)=NO2(g)　 △H=－58．2kJ·mol－1　　 SO2(g)＋O3(g)=SO3(g)＋O2(g) △H=－241．6kJ·mol－1

（1）反应3NO(g)＋O3(g)=3NO2(g)的△H=_______mol·L－1。

（2）室温下，固定进入反应器的NO、SO2的物质的量，改变加入O3的物质的量，反应一段时间后体系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)随反应前n(O3)：n(NO)的变化见右图。

①当n(O3)：n(NO)>1时，反应后NO2的物质的量减少，其原因是_________________　　

②增加n(O3)，O3氧化SO2的反应几乎不受影响，其可能原因是___________________。

（3）当用CaSO3水悬浮液吸收经O3预处理的烟气时，溶液(pH约为 8)中SO32－将NO2转化为NO2－，其离子方程式为：_________________________________________________________________________________

（4）CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液，达到平衡后溶液中c(SO32－)=_____________________________[用c(SO42－)、Ksp(CaSO3)和Ksp(CaSO4)表示]；CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液能提高NO2的吸收速率，其主要原因是__________________________________________________________________

（5）甲醇燃料电池在碱性溶液中的电极反应式。正极_________________________________；负极____________________________________________________________________________

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二氧化硫的污染臭名昭著，含硒的化学药物却有望迎来美名。某环保车间将含SO2、NO烟气经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为

NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)　 △H=-200.9 kJ·mol-1

NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g)　 △H=-58.2 kJ·mol-1

SO2(g)+O3(g)=SO3(g)+O2(g)　 △H=-241.6kJ·mol-1

(1)实验表明，在常温下反应：3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)正向自发，试说明原因：_____。

(2)将NO与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中，其转化过程如图所示，试写出反应I的离子反应方程式：___________，反应II的离子方程式：________________。

(3)用CaSO3水悬浮液处理二氧化氮，若在吸收液中加入Na2SO4溶液，能提高NO2的吸收速率，其主要原因是___________；达到平衡后，溶液中c(SO32-)=__________［用c(SO42-、Ksp(CaSO3)和Ksp(CaSO4)表示］。

(4)氮的氧化物还可以通过电解法处理获得氮气和氧气，电解质为固体氧化物陶瓷，据图写出阴极的电极反应方程式：_______________。

(5)已知 SeO2与SO2的混合烟气用水吸收可制得单质硒，过滤得粗硒，硒的部分物理性质如下表所示。某工艺采用真空蒸馏的方法提纯获得纯硒，采用真空蒸馏的目的是_____。

(6)最近我国学者锁定COVID-19的新靶点Mpro蛋白酶，通过先进筛选手段，在FDA批准的已上市和临床实验药物中，发现老药Ebselen()在细胞实验中展现出优异的抗病毒效果，优于此前研究者设计的多种冠状病毒Mpro蛋白酶的抑制剂N3,这两类药物都是抑制病毒的核苷酸的复制。Ebselen抑制病毒复制的最佳浓度为_____________,比较N3半数有效浓度有无与伦比的优势。从影响化学反应速率的因素分析，这类药物的作用原理为_____________。

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随着大气污染的日趋严重，国家拟于“十二五”期间，将二氧化硫(SO₂)排放量减少8%，氮氧化物(NO_x)排放量减少10%。目前，消除大气污染有多种方法。

（1）处理NO_x的一种方法是利用甲烷催化还原NO_x。已知：

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

则甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程式为________。

（2）降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2CO₂(g)；△H＜0。若在一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中，反应过程中各物质的浓度变化如图所示，该反应的化学平衡常数为K=________。若保持温度不变，20min时再向容器中充入CO、N₂各0.6mol，平衡将________移动（填“向左”、 “向右”或“不”）。

20min时，若改变反应条件，导致N₂浓度发生如图11所示的变化，则改变的条件可能是

________（填序号）。

①加入催化剂　  ②降低温度　  ③缩小容器体积　  ④增加CO₂的量

（3）肼（N₂H₄）用亚硝酸氧化可生成氮的另一种氢化物，该氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977。写出肼与亚硝酸反应的化学方程式________。

（4）如图所示装置可用于制备N₂O₅，则生成N₂O₅的那一极电极反应式为________。

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随着大气污染的日趋严重，国家拟于“十二五”期间，将二氧化硫(SO₂)排放量减少8%，氮氧化物(NO_x)排放量减少10%。目前，消除大气污染有多种方法。

Ⅰ．处理NO_x的一种方法是利用甲烷催化还原NO_x。

CH₄(g)+4NO₂(g)＝4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)  △H₁＝－574kJ·mol­^－1

CH₄(g)+4NO(g)＝2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)    △H₂

CH₄(g)+2NO₂ (g)＝N₂(g) + CO₂(g)+2H₂O(g)      △H₃＝－867kJ·mol^－1

则△H₂＝________ 。

Ⅱ． 化石燃料的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产过程中产生的SO₂是大气中SO₂的主要来源。（1）将煤转化为水煤气是将煤转化为洁净燃料的方法之一，反应为C(s) + H₂O(g)＝ CO(g) + H₂(g)，

该反应的化学平衡常数表达式为K＝。 800℃时，将1molCO、3mol H₂O、1mol H₂充入容积为1L的容器中，发生反应：CO(g) + H₂O(g)  CO₂(g) + H₂(g)，反应过程中各物质的浓度如右图t₁前所示变化。若保持温度不变，t₂时再向容器中充入CO、H₂各1mol，平衡将________移动（填“向左”、 “向右”或“不”）。t₂时，若改变反应条件，导致H₂浓度发生如图t₂后所示的变化，则改变的条件可能是________（填符号）。

a加入催化剂       b降低温度       c缩小容器体积        d减少CO₂的量

（2）碘循环工艺不仅能吸收SO₂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H₂的目的是________。

Ⅲ．开发新能源是解决大气污染的有效途径之一。甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC工作原理如图所示：

通入a气体的电极是原电池的极（填“正”或“负”），其电极反应式为。

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随着大气污染的日趋严重，国家拟于“十二五”期间，将二氧化硫(SO₂)排放量减少8%，氮氧化物(NO_x)排放量减少10%。目前，消除大气污染有多种方法。

（1）处理NO_x的一种方法是利用甲烷催化还原NO_x。已知：

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

则甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程为________。

（2）降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化 转化器，发生如下反应：

2NO(g)+2CO(g)N₂(g)+2CO₂(g) △H＜0。

若在一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中，反应过程中各物质的浓度变化如图所示，该反应的化学平衡常数为K=________。

若保持温度不变，20min时再向容器中充入CO、N₂各0.6mol，平衡将________移动（填“向左”、 “向右”或“不”）。

20min时，若改变反应条件，导致N₂浓度发生如上图所示的变化，则改变的条件可能是 ________（填序号）。

①加入催化剂　  ②降低温度　  ③缩小容器体积　  ④增加CO₂的量

（3）肼（N₂H₄）用亚硝酸（HNO₂）氧化可生成氮的另一种氢化物，该氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977。写出肼与亚硝酸反应的化学方程式 ________。

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