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解答题-原理综合题 较难0.4 引用1 组卷471
(M分)研究碳、氮及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。氧化还原法消除NOx的转化如下：NONO2N2
已知：NO(g)+O3(g)==NO2(g)+O2(g) △H＝-200.9kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)==2NO2(g) △H＝-2116.2kJ·mol-1
(1)则反应I的热化学方程式为_________________。
(2)有人设想将CO按下列反应除去:2CO(g)==2C(s)+O2(g) △H >0，你认为该设想能否实现并说明理由：_____________________。
(3)一定条件下，CO可与粉末状的氢氧化钠作用生成甲酸钠。已知常温时，甲酸的电离平衡常数Ka= l.70×10-4。向20 mL 0.1 mol/L的甲酸钠溶液中滴加10mL 0.1 mol/L的盐酸，混合液呈_____(填“酸”或“碱”）性，溶液中离子浓度从大到小的顺序为_____________。
(4)活性炭也可用于处理汽车尾气中的NO。在2 L恒容密闭容器中加入0.1000 mol NO和2.030 mol固体活性炭，生成A、B两种气体，在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量如下表：
固体活性炭/molNO/molA/molB/mol
200℃2.0000.040 00.030 00.030 0
335℃2.0050.050 00.025 00.025 0
①该反应的正反应为_________(填“吸热”或“放热”)反应。
②200℃时，平衡后向恒容容器中再充入0.100 0 mol NO，再次平衡后，NO的百分含量将__________(填“增大”“减小”或“不变”)。
③计算反应体系在335℃时的平衡常数_______________。
(5)CO2的处理方法有多种，将少量CO2气体通入石灰乳中充分反应，达到平衡后，测得溶液中c(OH-)=c mol/L，则c(CO32-)=_____mol·L-1(用含a、b、c的代数式表示)。(已知Kap(CaCO3)=a，Kap[Ca(OH)2]=b)
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知识点：盖斯定律的应用化学平衡常数的影响因素及应用盐溶液中微粒间的电荷守恒、物料守恒、质子守恒原理溶度积常数相关计算 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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研究碳、氮及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。
(1)氧化还原法消除NOx的转化如下：

已知：NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H=—200.9kJ/mol，2NO(g)+O2(g)=2NO(g)△H=—116.2kJ/mol，则NO 与O3 只生成NO2 的热化学方程式为_______。
(2)有人设想将CO按下列反应除去：2CO(g)=2C(s)+O2(g) △H>0，请你分析该反应能否自发进行?_____( 填“是”或“否”)，依据是_____________________。
(3)活性炭也可用于处理汽车尾气中的NO。在2L.恒容密闭容器中加入0.1000molNO和2.030mol 固体活性炭，生成A、B两种气体，在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量如下表：
固体活性炭/molNO/molA/molB/mol
200℃2.0000.04000.03000.0300
335℃2.0050.05000.02500.0250
①结合上表的数据，写出NO与活性炭反应的化学方程式______，该反应的正反应为_______(填”吸热”或“放热”)反应。
②200℃时，平衡后向恒容容器中再充入0.1000molNO，再次平衡后，NO 的体积分数将____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)用亚硫酸钠溶液吸收二氧化硫得到亚硫酸氢钠溶液，然后电解该溶液可制得硫酸，电解原理示意图如图所示，请写出开始时阳极的电极反应式______________。

(5)常温下，Ksp(BaCO3) =2.5×10-9、Ksp(BaSO4) =1.0×10-10，控制条件可实现如下沉淀转换：
BaSO4(s)+CO (aq)=BaCO3(s)+SO(aq) ，该反应平衡常数的表达式为K=_______，欲用1LNa2CO3 溶液将0.01molBaSO4 全部转化为BaCO3，则Na2CO3溶液的最初浓度应不低于_________。
研究氮、硫、碳及其化合物的转化对于减少如雾霾、酸雨、酸雾等环境污染问题有重大意义。请回答下列问题：
（1）在一定条件下，CH4可与NO2反应生成对环境无污染的物质。
已知：①CH4的燃烧热：∆H＝-890.3 kJ•mol-1②N2(g)＋2O2(g)⇌2NO2（g）∆H＝+67.0 kJ•mol-1③H2O(g)=H2O(l)∆H＝-41.0 kJ•mol-1，则CH4(g)+2NO2 (g) ⇌CO2+2H2O (g)＋N2(g)∆H＝___kJ•mol -1。
（2）活性炭也可用于处理汽车尾气中的NO。在2L恒容密闭容器中加入0.1000molNO和2.030mol固体活性炭，生成CO2、N2两种气体，在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量如表所示：
温度固体活性炭/molNO/molN2/molCO2/mol
200℃2.0000.04000.03000.0300
335℃2.0050.05000.02500.0250
①反应的正反应为________（填“吸热”或“放热”）反应。
②一定温度下，下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______。
A. N2与NO 的生成速率相等       B. 混合气体的密度保持不变
C.∆H 保持不变                           D. 容器的总压强保持不变
③ 200 ℃时，平衡后向该容器中再充入0.1molNO，再次平衡后，NO的百分含量将______（填“增大”“减小”或“不变”）。
(3)SO2经催化氧化可制取硫酸，在一定温度下，往一恒容密闭容器中以体积比2∶1，通入SO2和O2，测得容器内总压强在不同温度下与反应时间的关系如图所示。

图中C 点时，SO2的转化率为________。
②其中C 点的正反应速率υC(正)与A点的逆反应速率υA(逆)的大小关系为：υC(正)____υA(逆)（填“>”、“<”或“＝”）。
（4）有人设想将CO按下列反应除去：2CO(g)=2C(s)＋O2(g) ∆H>0，请你分析该设想能否实现？_____（填“能”或“否”），依据是__________。
（5）利用人工光合作用，借助太阳能使CO2和H2O转化为HCOOH，如图所示，在催化剂b表面发生的电极反应为：___________。
研究碳、氮及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。
(1)氧化还原法消除NOx的转化如下，已知：3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)△H=－317. 1kJ/mol，NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)△H=－200.9 kJ/mol，则NO与O2反应的热化学方程式为_________________________________。
NONO2N2
(2)汽车尾气中的CO与NO可在催化剂作用下反应，从而减少污染。该反应的化学方程式是__________。某科研组研究了γ-Al2O3、HZSM-5、TiO2、SiO2、MgO五种物质负载Fe催化剂上CO还原NO的反应，发现γ-Al2O3负载Fe催化剂效果最好，这体现出催化剂具有___________。已知该反应为放热反应，但常温下直接将CO与NO混合并不反应，其原因可能是____________________。
(3)活性炭也可用于处理汽车尾气中的NO。现在10L，初始压强为101kPa的恒容密闭容器中加入0.1000 mol NO和2.030mol固体活性炭，生成A、B两种气体，在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量如表所示：

①200°C时，经过3min达平衡，则用A表示该反应的反应速率是___________。
②200°C时，平衡后向该容器中再充入0.1000 mol NO，再次平衡后，NO的浓度为________。
③已知该反应为放热反应，则T________200℃(填“>”“<”或“=”)，反应在T°C时的压强平衡常数Kp=___________。(分压=总压×体积分数)

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