NO、NO2是常见的氧化物。用H2或CO催化还原NO可达到消除污染的目的。已知：2NO(g...

NO、NO2是常见的氧化物。用H2或CO催化还原NO可达到消除污染的目的。

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

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

则用H2催化还原NO消除污染的热化学方程式是_____________________________。

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汽车尾气中含有一氧化氮和一氧化碳，消除这两种物质产生的大气污染的方法是安装催化转换器，使它们发生反应生成CO2和N2。反应方程式为：2CO＋2NO2CO2＋N2，其中NO2是

A．氧化剂　　　　　　　　　 　　 　　 B．还原剂

C．既是氧化剂又是还原剂　　 　　 D．既不是氧化剂又不是还原剂

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运用化学反应原理消除工业污染，保护生态环境具有非常重要的意义。

（1）采取热还原法，用碳粉可将氮氧化物还原。

已知：①N2(g)+O2(g)=2NO(g)　　 △H=+180.6kJ·mol－1；

②C(s)+O2(g)=CO2(g) 　 △H=－393.5kJ·mol－1。

则反应C(s)+2NO(g)=CO2(g)+N2(g)　 △H=　　 　　　　 kJ·mol－1。

（2）在催化剂作用下，将nmolSO2与nmolCl2充入容积可变的密闭容器中，发生反应：SO2(g)+ Cl2(g) SO2Cl2(g)(硫酰氯)，并始终保持温度为T，压强为p。起始时气体总体积为10L，tmin时反应达到平衡状态，此时气体总体积为8L。

①在容积改变的条件下，反应速率可用单位时间内反应物或生成物的物质的量变化来表示。则v(SO2)= ___　 mol/min。

②此温度下，该反应的K=　　 　　　　 　　 。

③相同条件下，若将0.5nmolSO2与0.5nmolCl2充入该容器，到达平衡状态时，混合物中SO2Cl2的物质的量是　　　　　　 　　 。

（3）利用氨水可以将SO2和NO2吸收，原理如图所示：

NO2被吸收的离子方程式是　　　　　　　　 。

（4）利用如下图所示装置（电极均为惰性电极）也可吸收SO2，并用阴极排出的溶液吸收NO2。

①阴极的电极反应式为　　　　　　 。

②在碱性条件下，用阴极排除的溶液吸收NO2，使其转化为无害气体，同时有SO32－生成。该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　 。

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汽车尾气产生的NO2、CO等大气污染物，可以在催化剂的作用下转化为无毒物。其反应式可表示为：2NO2+4CO＝N2+4CO2

①用双线法标出上述反应电子转移的方向和数目：　　　　　　　　　　　　

②该反应中氧化剂是　　　　　 ，还原剂是　　　　　 ，每有28g N2生成，反应中转移的电子为_____mol。

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氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。

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

C(s)＋O2(g)=CO2(g)；ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1

2C(s)＋O2(g)=2CO(g)；ΔH3＝－221 kJ·mol－1

反应2NO(g)＋2CO(g)⇌N2(g)＋2CO2(g)的ΔH＝________ kJ·mol－1。

(2)催化氧化法去除NO是在一定条件下，用NH3消除NO污染，其反应原理为4NH3＋6NO5N2＋6H2O。不同温度条件下，n(NH3)∶n(NO)的物质的量之比分别为4∶1、3∶1、1∶3时，得到NO脱除率曲线如图所示：

①n(NH3)∶n(NO)的物质的量之比为1∶3时，对应的是曲线________(填“a”“b”或“c”)。

②由图可知，无论以何种比例反应，在温度超过900℃时NO脱除率都会骤然下降的原因可能是____________。

(3)NO氧化反应：2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)分两步进行，其反应过程能量变化示意图如图：

Ⅰ. 2NO(g)→N2O2(g)；ΔH1　

Ⅱ. N2O2(g)＋O2(g)→2NO2(g)；ΔH2

①化学反应速率有速率较慢的反应步骤决定。以上反应决定NO氧化反应速率的步骤是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。

②在恒容的密闭容器中充入一定量的NO和O2气体，保持其他条件不变，控制反应温度分别为T3和T4(T4>T3)，测得c(NO)随t(时间)的变化曲线如图。转化相同量的NO，在温度_____(填“T3”或“T4”)下消耗的时间较长，试结合反应过程能量图分析其原因：______。

(4) NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图：

研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发生的反应过程如图，写出脱硝过程的总反应方程式：_______。

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（13分）研究工业废弃物的处理和防治具有重要的意义。

（1）利用反应CH4+2NO2 N2+CO2+2H2O可消除NO2的污染，该反应中氧化剂是____，当消耗CH4的体积是11.2 L（标准状况下）时，理论上可处理____molNO2 。

（2）治理汽车尾气中CO和NO的一种方法是：在汽车排气管中安装一个催化转化装置，该装置能将CO和NO转化为参与大气循环的无毒气体。该反应的化学方程式为________________.

（3）某无色废水中可能含有Fe3＋、Al3＋、Na＋、Cl－、OH－、SO42－、中的几种离子。分别取三份废水进行如下实验：

I．进行焰色反应实验，火焰为无色。

Ⅱ．取100 mL废水，加入足量的BaCl2溶液，生成2.33g白色沉淀。

Ⅲ．取100 mL废水，逐滴加入1.0 mol的NaOH溶液，消耗NaOH溶液的体积与生成沉淀的质量如下图所示。

请根据上述信息回答下列问题：、

①该废水中一定不含有的离子是__________.

②实验中需配制1.0 mol的NaOH溶液100 mL，所需仪器除了玻璃棒、托盘天平、量筒、药匙、烧杯、胶头滴管，还缺少的仪器有_______。

③写出图中A→B反应的离子方程式：_______________________。

④通过计算，该废水中______Cl－（填“含有”或“不含有”）；若含有，则c（Cl－）=________（若不含有，此问不必作答）。

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在汽车尾气处理装置中加入适当的催化剂，能发生如下反应：4CO＋2NO2 4CO2＋N2。下列对该反应的说法中错误的是

A．该反应是氧化还原反应

B．该反应中氧化剂是CO、还原剂是NO2

C．该反应生成28 g N2时，转移8 mol e－

D．该反应将能减少汽车尾气对环境的污染

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在汽车尾气处理装置中加入适当的催化剂，能发生反应：4CO+2NO2=4CO2+N2。下列有关该反应的说法正确的是

A．CO发生氧化反应 　　　　　　　　　　　 B．NO2是还原剂

C．CO是氧化剂 　　　　　　　　　　　　　　 D．N元素化合价升高

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氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一，消除氮氧化物有多种方法。

(1)目前，应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术是NH3催化还原法，化学反应可表示为：2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)== 2N2(g)+3H2O(g)   △H＜0

①该反应中，反应物总能量_______(填“>”、“<”或“=”)生成物总能量。

②当该反应有2mol N2(g)生成时，转移电子的物质的量为________mol。

③该反应中，还原剂为_______(填化学式)，氧化产物与还原产物的质量比为_______。

(2)也可以利用甲烷催化还原氮氧化物，已知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)    △H1=-574kJ/mol ；CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)      △H2=-867kJ/mol

则CH4(g)将NO(g)还原为N2(g)的热化学方程式是_______。

(3)锌锰干电池是应用最普遍的电池之一(如图所示)，总反应方程式为：　 Zn+2MnO2+2NH4Cl＝ZnCl2+2NH3↑+Mn2O3+H2O

①锌锰干电池的负极材料是________，

②负极发生的电极反应方程式为：_______

③正极发生的电极反应方程式为：________。

④若反应消耗32.5 g 负极材料，则电池中转移电子的数目为_______。

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常见的污染物分为一次污染物和二次污染物。二次污染物是指排入环境中的一次污染物在物理化学因素或微生物作用下发生变化所生成的新污染物。如反应2NO＋O2═2NO2中，二氧化氮为二次污染物，下列物质中不会导致二次污染的是（　　 ）

①SO2　　　　　 ②NO　　　　 ③NO2　　　　　 ④HCl　　　　　　 ⑤CO2

A．①②③④⑤ 　　 　　 B．①③⑤ 　　　　　　 C．④⑤　　 　　　　 D．④

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