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:CN2(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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（15分）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＝                    （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             。
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＝－574 kJ·mol^－¹
②CH₄(g)＋4NO(g)＝2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)     △H＝－1160 kJ·mol^－¹
③H₂O(g)＝H₂O(l)  △H＝－44.0 kJ·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                         。
(3)以NO₂、O₂、熔融NaNO₃组成的燃料电池装置如图所示，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                                   。

(1)①0.56 ②减小CO₂的浓度（合理答案均可） ③＜
(2)CH₄(g)＋2NO₂(g)＝N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(l) △H＝－955 kJ·mol^－¹
(3)NO₂＋NO₃^－－e^－＝N₂O₅

（1）①根据表中数据可知，反应进行到20min是气体物质的浓度不再发生变化，所以平衡常数＝

②30min→4min时NO和CO₂浓度减小，氮气的浓度增大，所以改变的条件是减小CO₂的浓度。
③容器中NO、N₂、CO₂的浓度之比为5：3：3，说明升高温度反应物的浓度增大，因此反应向逆反应方向移动，即正反应是放热反应。
（2）考查盖斯定律的应用，（①＋②）÷2＋③×2即得到CH₄(g)＋2NO₂(g)＝N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(l)，所以反应热是（－574 kJ·mol^－¹－1160 kJ·mol^－¹）÷2－44.0 kJ·mol^－¹×2＝－955 kJ·mol^－¹。
（3）根据装置图可知，Y是在石墨I生成的，而石墨I通入的是NO₂，所以是负极，失去电子，因此反应式为NO₂＋NO₃^－－e^－＝N₂O₅。

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2CO (g) + O₂(g)＝2CO₂(g)　　　　　　　 ΔH₂＝―566.0 kJ/mol
则甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水时的热效率是完全燃烧时的_____倍（计算结果保留1位小数）。
（3）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol·L^-1的氯化铜溶液的装置示意图：

　
请回答：
①甲烷燃料电池的正极反应式是____ ____。
②当线路中有0.1 mol电子通过时，________（填“a”或“b”）极增重________g。
（4）运输氨时，不能使用铜及其合金制造的管道阀门。因为在潮湿的环境中，金属铜在有NH₃存在时能被空气中的O₂氧化，生成[Cu(NH₃)₄]²⁺，该反应的离子方程式为。

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（2）（6 分）已知在2L的容器中进行下列可逆反应，各物质的有关数据如下：
_ aA (g)+ bB (g)

2C(g)
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则①a=                ，b=                       ；　　
②2S内B的反应速率=                           。
（3）（2分） 1 mol NO₂和1mol CO反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，请写出NO₂和CO反应的热化学方程式                                                。

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①此反应的平衡常数表达式为               (用化学式表示) ， K=         。
②若升高温度平衡常数K减小，则△H      0(填＞，＜)。
⑶A₁是四种元素中三种元素组成的电解质，溶液呈碱性，将0.1mol·L^-1的A₁溶液稀释至原体积的10倍后溶液的pH=12，则A₁的电子式为          。
⑷B₁、B₂是由四种元素三种形成的强电解质，且溶液呈酸性，相同浓度时B₁溶液中水的电离程度小于B₂溶液中水的电离程度，其原因是                。
⑸A₂和B₁反应生成B₂，则0.2mol/LA₂和0.1mol/L B₁等体积混合后溶液中离子浓度大小关系为                                        。

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