用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.例如 ①CH4(g)+4NO2+CO2(g)+2H2O(g),ΔH=-574kJ/mol ②CH4 ＝2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),ΔH=-1160kJ/mol 下列说法不正确的是 A．由反应①可推知:CH4(g)+4NO2+CO2(g)+2H2O(l),ΔH=-Q kJ/mol.Q＞574 B．� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污染。例如

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

②CH₄(g)+4NO(g) ＝2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)；ΔH=－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)；ΔH=－Q kJ/mol，Q＞574

　 B．等物质的量的甲烷分别参加反应①、②，反应转移的电子数不同

　 C．若用标准状况下4.48LCH₄还原NO₂至N₂，放出的热量为173.4kJ

　 D．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1.6mol

【答案】

【解析】略

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科目：高中化学 来源： 题型：

研究NO_x、SO₂、CO等大气污染气体的处理方法具有重要意义．
（1）处理含CO、SO₂烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S．
已知：①CO（g）+

O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0KJ?mol^-1
②S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H=-296.0KJ?mol^-1
此反应的热化学方程式是

2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H₁=-270KJ?mol^-1

．
（2）氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体．已知：
①CO（g）+NO₂（g）=NO（g）+CO₂（g）△H=-a KJ?mol^-1（a＞0）
②2CO（g）+2NO （g）=N₂（g）+2CO₂（g）△H=-b KJ?mol^-1（b＞0）
若用标准状况下 3.36L CO还原NO₂至N₂（CO完全反应）的整个过程中转移电子的物质的量为

0.3

mol，放出的热量为

3（2a+b）/80

KJ（用含有a和b的代数式表示）．
（3）用CH₄催化还原NO_x也可以消除氮氧化物的污染．例如：
①CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₁=-574KJ?mol^-1①
②CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₂=？②
若1mol CH₄还原NO₂至N₂整个过程中放出的热量为867KJ，则△H₂=

-1160KJ/mol

．

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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

．
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

（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

．
（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^-=CO₃^2-+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

．
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

2.4N_A

（阿伏加德罗常数的值用N_A表示），放出的热量为

260.1

kJ．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

（2011?南京三模）随着氮氧化物污染的日趋严重，国家将于“十二五”期间加大对氮氧化物排放的控制力度．目前，消除氮氧化物污染有多种方法．
（1）用活性炭还原法处理氮氧化物．有关反应为：C（s）+2NO（g）?N₂ （g）+CO₂ （g）△H．某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，恒温（T₁℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

浓度/mol?L^-1 / 时间/min	NO	N₂	CO₂
0	0.100	0	0
10	0.058	0.021	0.021
20	0.040	0.030	0.030
30	0.040	0.030	0.030
40	0.032	0.034	0.017
50	0.032	0.034	0.017

①T₁℃时，该反应的平衡常数K=

0.56

（保留两位小数）．
②30min后，改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是

减小CO₂的浓度

．
③若30min后升高温度至T₂℃，达到平衡时，容器中NO、N₂、CO₂的浓度之比为5：3：3，则该反应的△H

＜

0（填“＞”、“=”或“＜”）．
（2）用CH₄催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染．已知：
①CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-574kJ?mol^-1
②CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-1160kJ?mol^-1
③H₂O（g）=H₂O（l）△H=-44.0kJ?mol^-1
写出CH₄（g）与NO₂（g）反应生成N₂ （g）、CO₂ （g）和H₂O（1）的热化学方程式

CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-955 kJ?mol^-1

（3）以NO₂、O₂、熔融NaNO₃组成的燃料电池装置如下图所示，在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y，有关电极反应
可表示为

NO₂+NO₃^--e^-=N₂O₅

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

汽车内燃机工作时产生的高温会引起N₂和O₂发生反应生成NO气体，是导致汽车尾气中含有NO的原因之一．
（1）如图表示在T₁、T₂两种不同温度下，一定量的NO发生反应：2NO（g）?N₂（g）+O₂（g）．反应过程中N₂的体积分数随时间变化的图象．升高温度，该反应的平衡常数K将

减小

（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）2000℃时，向容积为2L的密闭容器中充入10mol N₂与5mol O₂，达到平衡后NO的物质的量为2mol，则2000℃时该反应的平衡常数K的数值为

．该温度下，若开始时向上述容器中充入N₂与O₂均为1mol，则达到平衡后N₂的转化率为

或14.3%

．
（3）研究发现，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）△H₁=-574kJ?mol^-1
CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-1160kJ?mol^-1
若1mol CH₄还原NO₂至N₂，整个过程中放出的热量为

867

kJ．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

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（NOx）排放量减少10%．目前，消除大气污染有多种方法．
（1）用CH₄催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染．已知：
①CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-574kJ?mol^-1
②CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-1160kJ?mol^-1
③H₂O（g）=H₂O（l）△H=-44.0kJ?mol^-1
写出CH₄（g）与NO₂（g）反应生成N₂ （g）、CO₂ （g）和H₂O（1）的热化学方程式

（2）利用Fe²⁺、Fe³⁺的催化作用，常温下可将SO₂转化为SO₄^2-，从而实现对SO₂的治理．已知含SO₂的废气通入含Fe²⁺、Fe³⁺的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O，则另一反应的离子方程式为

．
（3）用活性炭还原法处理氮氧化物．有关反应为：C（s）+2NO（g）?N₂ （g）+CO₂ （g）．某研究小组向密闭的真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计）加入NO和足量的活性炭，恒温（T₁℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

浓度/mol?L^-1 时间/min	NO	N₂	CO₂
0	1.00	0	0
10	0.58	0.21	0.21
20	0.40	0.30	0.30
30	0.40	0.30	0.30
40	0.32	0.34	0.17
50	0.32	0.34	0.17

①10min～20min以v（CO₂）表示的反应速率为

．
②根据表中数据，计算T₁℃时该反应的平衡常数为

（保留两位小数）．
③一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率

（填“增大”、“不变”或“减小”）．
④下列各项能作为判断该反应达到平衡的是

（填序号字母）．
A．容器内压强保持不变　　 B． 2v_正（NO）=v_逆（N₂）
C．容器内CO₂的体积分数不变 D．混合气体的密度保持不变
⑤30min末改变某一条件，过一段时间反应重新达到平衡，则改变的条件可能是

．请在如图中画出30min至40min的变化曲线

．

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