二氧化硫和氮的氧化物是大气的主要污染物.防止和治理环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一.⑴ 一定条件下.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g).向2L密闭容器中通人2mol SO2(g).1mol O2(g)和0.2mol SO3(g).2min后反应达到平衡时.测得SO2的转化率为50%.则该可逆反应的平衡常数K＝ ,恒温下.若往容器中再加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（10分）二氧化硫和氮的氧化物是大气的主要污染物，防止和治理环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一。

⑴ 一定条件下，2SO₂(g)＋O_２(g)2SO₃(g)，向2L密闭容器中通人2mol SO2(g)、1mol O₂(g)和0.2mol SO₃(g)，2min后反应达到平衡时，测得SO₂的转化率为50％，则该可逆反应的平衡常数K＝　　　　　　　　；恒温下，若往容器中再加入2mol SO₂(g)，则重新达到平衡时SO₂的总转化率 50％（选填“＞”、“＜”或“＝”）。

⑵ 用CH₄催化还原NO_x为N₂可以消除氮氧化物的污染。试写出总反应方程式：，现有1L NO₂、NO混合气体NO_x将其还原成N₂，需同温同压下CH₄的体积0.4L，则混和气体中NO₂、NO的物质量之比为。

⑶ 新型纳米材料氧缺位铁酸盐（ZnFe₂O_x），由铁酸盐（ZnFe₂O₄）经高温还原制得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去，转化流程如图所示：

若2mol ZnFe₂O_x与SO₂可生成0.75mol S，x＝　　　。则可分解⑵中混和气体V＝　　　　　 L。

5.76 < xCH₄+4NO_x=2N₂+xCO₂+2xH₂O 3:2=1.5 3.25 21

练习册系列答案

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科目：高中化学 来源： 题型：

二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，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催化氧化生成SO₃：2SO₂（g）+O₂（g）

催化剂

△

2SO₃（g）
某温度下，SO₂的平衡转化率（α）与体系总压强（P）的关系如图所示．根据图示回答下列问题：
①将2.0mol SO₂和1.0mol O₂置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa．该反应的平衡常数等于

800

．
②平衡状态由A变到B时．平衡常数K（A）

K（B）（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）用CH₄催化还原NO_x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

1.60N_A（或1.6N_A）

（阿伏加德罗常数的值用N_A表示），放出的热量为：

173.4

kJ．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（2010?南通模拟）二氧化硫和氮的氧化物是大气的主要污染物，关注臭氧层、防止和治理环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一．
（1）空气中微量的臭氧对人有益，浓度过大则是一种污染气体，臭氧作为强氧化剂，几乎能与任何生物组织反应．下列有关说法正确的是

ABCD

．
A．停止使用氟里昂是为保护臭氧层
B．光化学烟雾与大气臭氧的生成有关
C．家用电器消毒柜中产生的臭氧能够高效杀菌消毒
D．臭氧能使湿润的碘化钾-淀粉试纸变蓝
（2）一定条件下，2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），向2L密闭容器中通入2mol SO₂（g）、1mol O₂（g）和0.2mol SO₃（g），2min后反应达到平衡时，测得SO₂的转化率为50%，则该可逆反应的平衡常数K=

5.76

；恒温下，若往容器中再加入2mol SO₂（g），则重新达到平衡时SO₂的总转化率

＜

50%（选填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）臭氧的化学性质极不稳定，在空气和水中都会慢慢分解成氧气，臭氧常用于自来水的消毒，臭氧的溶解度及在水中的分解速度与水温及水的pH关系如图：

用臭氧消毒自来水，适宜的条件是

低温，水的pH控制7或弱碱性

．

（4）新型纳米材料氧缺位铁酸盐（ZnFe₂O_x），由铁酸盐（ZnFe₂O₄）经高温还原制得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去，转化流程如图所示：
若2mol ZnFe₂O_x与SO₂可生成0.75mol S，x=

3.25

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（2010?清远模拟）某硝酸厂附近的空气主要污染物为氮的氧化物．为了保护环境和综合利用，可采用氨-碱两级吸收法．此法兼有碱吸收和氨吸收两法的优点，其吸收工艺流程如下：

（1）排空物质的主要成分为

N₂、O₂

．
（2）进入吸收塔以前加一个缓冲器的目的是

使氨气和大气充分混合

．
（3）从吸收塔排出的混合液用途之一为

作肥料或氮肥

．
空气的主要污染物为硫的氧化物和氮的氧化物．研究人员设计了同时净化废气中二氧化硫和氮的氧化物的方法，将其转化为硫酸和硝酸，工艺流程如下：

各室中发生的反应如下：
a．氧化室：NO₂（g）+SO₂（g）+H₂O （l）=H₂SO₄ （l）+NO（g）△H=a kJ?mol^-1
b．清除室：NO （g）+NO₂ （g）=N₂O₃（g）△H=b kJ?mol^-1
N₂O₃ （g）+2H₂SO₄（l）=2NOHSO₄ （s）+H₂O（l）△H=c kJ?mol^-1
c．分解室：4NOHSO₄ （s）+O₂（g）+2H₂O （l）=4H₂SO₄ （l）+4NO₂（g）△H=dkJ?mol^-1
回答下列问题：
（4）①和②分别为（写化学式）

NO₂

、

H₂SO₄

．
（5）写出SO₂、O₂ 和 H₂O反应生成H₂SO₄的热化学方程式：

2SO₂（g）+O₂（g）+2H₂O（l）=2H₂SO₄（l）△H=（2a+2b+2c+d）kJ?mol^-1

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（2009?抚顺模拟）二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，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催化氧化生成SO₃：2SO₂（g）+O₂（g）

催化剂

△

2SO₃（g）．某温度下，SO₂的平衡转化率与体系总压强（p）的关系如图所示．根据图示回答下列问题：
①将2.0mol SO₂和1.0mol O₂置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa．该反应的平衡常数等于

800

．
②平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）

K（B）（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）用CH₄催化还原NO_x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
CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=-1160kJ/mol
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

1.60N_A（或1.6N_A）

（阿伏加德罗常数的值用N_A表示），放出的热量为

173.4

kJ．
（3）新型纳米材料氧缺位铁酸盐（MFe₂O_x，3＜x＜4，M=Mn、Co、Zn或Ni）由铁酸盐（MFe₂O₄）经高温还原而得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去．转化流程如图所示：

请写出MFe₂O_x分解SO₂的化学方程式

MFe₂O_x+SO₂→MFe₂O₄+S

（不必配平）．

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科目：高中化学 来源： 题型：

二氧化硫和氮的氧化物是大气的主要污染物，防止和治理环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一．
（1）一定条件下，2SO₃（g）?2SO₂（g）+O₂（g），向1.6LA（A容器可以自由滑动）和2LB密闭容器中各通入2mol SO₃（g），在相同温度和有催化剂的条件下两容器各自达到平衡，测得A容器为1.8L，则A容器中SO₃的转化率为

；此时A容器中SO₃的转化率要比B容器中SO₃的转化率要

（填“大”、“小”或“相等”）；两容器达到平衡所用的时间是A

（填“大于”、“小于”或“相等”）B；能否计算出B容器中反应的化学平衡常数

（填“能”或“不能”），其理由是

．
（2）打开K一段时间再达平衡时，A容器的体积为

L（连通管中气体体积不计）．
（3）用CH₄催化还原NO_x为N₂可以消除氮氧化物的污染．试写出总反应方程式：

．
（4）CO在催化条件下也可以消除NO的污染．要计算该反应消耗1molCO的焓变△H．请依据盖斯定律设计：利用两个已知化学反应的焓变（焓变分别设为△H₁、△H₂）计算△H的过程

．

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