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    用CH4催化还原 NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：

    ① CH4（g）＋4NO2（g） = 4NO（g）＋CO2（g）＋2H2O （g） ；DH ＝－574kJ/mol

    ② CH4（g）＋4NO（g） = 2N2（g）＋CO2（g）＋2H2O （g） ；DH ＝－1160kJ/mol  下列说法不正确的是(    )

    A．由反应 ① 可推知：CH4（g）＋4NO2（g）= 4NO（g）＋CO2 ( g ) ＋2H2O ( l) ；DH ＞－574 kJ/mol

    B．反应 ①② 转移的电子数相同

    C．若用标准状况下 4.48LCH4 还原 NO2至 N2，设水为气态,则放出的热量为 1734kJ。

    D．若用标准状况下 4.48LCH4 还原 NO2至 N2，则整个过程中转移的电子总数为1.60 mol

     

    【答案】

    A

    【解析】A：参照下图可知：CH4（g）＋4NO2（g）= 4NO（g）＋CO2 ( g ) ＋2H2O ( l) ；DH <－574 kJ/mol

    B：反应 ①② 转移的电子数均为8

    C：①+②得到③：CH4（g）＋2NO2（g） = N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）；DH ＝－1734 kJ/mol。

    D：反应③中转移的电子数为为8，所以标准状况下 4.48LCH4 参加反应时转移的电子总数为1.60 mol

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2013?南开区一模）2013年初天津连续出现了严重的雾霾天气，给人们的出行及身体造成了极大的危害．研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义．
    （1）利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2．
    ①在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是
    2OH-+SO2=SO32-+H2O
    2OH-+SO2=SO32-+H2O
    ．
    ②吸收液吸收SO2的过程中，pH随n（SO32-）：n（HSO3-）变化关系如下表：
    n（SO32-）：n（HSO3-） 91：9 1：l 9：91
    pH 8.2 7.2 6.2
    由上表判断，NaHSO3溶液显
    酸
    酸
    性（填“酸”、“碱”或“中”），用化学平衡原理解释：
    HSO3-存在HSO3-?H++SO32- 和HSO3-+H2O?H2SO3+OH-，HSO3-的电离程度大于水解程度
    HSO3-存在HSO3-?H++SO32- 和HSO3-+H2O?H2SO3+OH-，HSO3-的电离程度大于水解程度
    ．
    ③当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生．再生示意图如下：

    写出HSO3-在阳极放电的电极反应式：
    HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+
    HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+
    ，当阴极室中溶液pH升至8以上时，吸收液再生并循环利用．
    （2）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．例如：
    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
    若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为
    1.60NA（或1.6NA）
    1.60NA（或1.6NA）
    （阿伏加德罗常数的值用NA表示），放出的热量为
    173.4
    173.4
    kJ．
    （3）工业上合成氮所需氢气的制备过程中，其中的一步反应为：CO（g）+H2O（g）
    催化剂
    CO2（g）+H2（g）；△H＜0
    一定条件下，将CO（g）与H2O（g）以体积比为l：2置于密闭容器中发生上述反应，达到平衡时测得CO（g）与H2O（g）体积比为l：6，则平衡常数K=
    8
    3
    8
    3
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2010?祁阳县一模）一氧化碳、二氧化硫和氮的氧物是重要的化工原料，但也是大气的主要污染物，综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一．
    （1）硫酸生产中，SO2催化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g），反应过程的能量变化如图所示．
    ①图中A表示
    反应物总能量
    反应物总能量
    ．
    ②该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5对图中E的大小有何影响？
    降低
    降低
    （填“增大”、“降低”、“没有”）．
    ③在一定条件下，将0.100molSO2（g）和0.060molO2（g）放入容积为2L的密闭容器中，反应达到平衡时，测得c（SO3）=0.04mol/L．则该条件下反应的平衡常数K=
    1.6×103
    1.6×103
    ．
    （2）一定条件下，氢气与一氧化碳按一定比例可生成洁净能源甲醇（CH3OH），则：
    ①n（H2）：n（CO）=
    2：1
    2：1
    ．
    ②甲醇高效燃料电池是以CH3OH为燃料，O2为氧化剂，KOH为电解质组成．该电池放电时，负极反应式为：
    CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
    CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
    ．
    （3）汽车尾气是城市空气的污染源之一，治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”（用铂、钯合金作催化剂），它的特点是使CO和NO反应，生成可参与大气生态循环的无毒气体．
    ①写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式：
    2CO+2NO═2CO2+N2
    2CO+2NO═2CO2+N2
    ．
    ②用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染．例如：
    CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△=-574kJ/mol
    CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△=-1160kJ/mol
    若用标准状况下6.72LCH4还原NO2到N2，整个过程中转移电子总数为
    2.4NA
    2.4NA
    （阿伏加德罗常数的值用NA表示），放出的热量为
    260.1
    260.1
    kJ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    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）
    催化剂
    2CO2（g）+N2（g）．△H＜0
    若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图甲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）
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    （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=-867kJ/mol
    2NO2（g）?N2O4（g）△H=-56.9kJ/mol
    H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/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．图乙，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，其原理见图丙．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．1mol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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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年东北三省四市高三第一次模拟考试理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

    2013年初，全国各地多个城市都遭遇“十面霾伏”，造成“阴霾天”的主要根源之一是汽车尾气和燃煤尾气排放出来的固体小颗粒。

    汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO(g) 2CO2+N2。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如下图所示。据此判断：

    （1）该反应为        反应(填“放热”或“吸热”）：在T2温度下，0~2s内的平均反应速率：v(N2)=          ；（2）当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2，在答题卡上画出 c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

    （3）某科研机构，在t1℃下，体积恒定的密闭容器中，用气体传感器测得了不同时间的NO和CO的浓度（具体数据见下表，CO2和N2的起始浓度为0）。

    时间/s

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    c(NO)/xl0-4 mol L-1

    10．0

    4．50

    2．50

    1．50

    1．00

    1．00

    c(CO)/xl0-3 mol L-1

    3．60

    3．05

    2．85

    2．75

    2．70

    2．70

     

    t1℃时该反应的平衡常数K=               ，平衡时NO的体积分数为            。

    （4）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、m分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量）

    （5）煤燃烧产生的烟气也含氮的氧化物，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=-867．0 kJ • mol-1

    2NO2 (g) N2O4 (g)                    △H=-56．9 kJ • mol-1

    H2O(g) = H2O(l)                           △H=-44．0 kJ • mol-1

    写出CH4催化还原N2O4 (g)生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(l)的热化学方程式            。

     

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    科目：高中化学 来源：2013届福建省高二上学期期中考试化学试卷 题型：选择题

    （11分）

    Ⅰ．（8分）氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：

       

    （1）配平上述反应的化学方程式（将化学计量数填在方框内）；

    （2）若知上述反应每产生2.24LCO气体(折为标准状况)放出Q kJ的热量，则其热化学方程式为                                                                    

    (3)用轨道表示式表达Si 核外电子排布情况                                     

    （4）已知Si的电负性为1.8 ，H的电负性为2.1，N的电负性为3.0 ，则SiH4 中硅的化合价为         ，Si3N4所属的化合物类型是                  （填离子化合物or共价化合物），在前四周期的元素中，未成对电子数最多的元素的电子排布式为                          

    Ⅱ．（3分）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：

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

    2N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)＝CH4(g)+4NO(g)　ΔＨ＝＋1160 kJ·mol-1

    若用标准状况下4.48ＬCH4还原NO2至N2 ，整个过程中转移的电子总数为　　　　（阿伏伽德罗常数用NA表示），放出的热量为　　　　　kJ。

     

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