负阴还原阳氧化正【查看更多】

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二氧化硫和氮氧化物（NOx）对大气污染日趋严重，研究消除大气污染的方法是化学工作者的重要课题，目前有很多种方法消除大气污染．

-867 kJ/mol

；
（2）汽车尾气中的主要污染物有CO、NOx、碳氢化合物等，降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：
2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g）；△H＜0．
生成无毒物质，减少汽车尾气污染．若在一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中，15分钟后达到平衡，反应过程中各物质的浓度变化如图1所示，则
①前15s内的平均反应速率v （N₂）=

0.013 mol/（L?s）

（小数点保留3位）；
②该反应平衡常数K=

0.035

（小数点保留3位）；
③若保持温度不变，20min时再向容器中充入CO、N₂各0.6mol，平衡将

不移动

移动（填“向左”、“向右”或“不”）；20min时，若改变反应条件，导致N₂浓度发生如图1所示的变化，则改变的条件可能是

（填序号）；
a 加入催化剂　 b 降低温度　 c 缩小容器体积　 d 增加CO₂的量
④该可逆反应△S

＜

0（填“＞”、“＜”或“=”），在

低温

（填“高温”、“低温”或“任何温度”）下能自发进行．
（3）CO分析仪以燃料电池为工作原理，其装置如图2所示，该电池中电解质为氧化钇-氧化钠，其中O^2-可以在固体介质NASICON中自由移动．下列说法错误的是

A．负极的电极反应式为：CO+O^2--2e^-=CO₂
B．工作时电极b作正极，O^2-由电极a流向电极b
C．工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D．传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高
（4）利用Fe²⁺、Fe³⁺的催化作用，常温下将SO₂转化为SO₄^2- 而实现对SO₂的处理目的．其中Fe³⁺的最外层电子排布式为

3s²3p⁶3d⁵

；SO₂的VSEPR模型名称为

平面三角形

；与SO₂互为等电子体的离子有

NO₂^-

．
（5）N₂O₅是重要的硝化剂和氧化剂，可用电解法制备N₂O₅，如图3所示，N₂O₅在电解池的

阳极

（填“阳极”或“阴极”）区生成，其电极反应式为

N₂O₄-2e^-+2HNO₃=2N₂O₅+2H⁺

．

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二氧化氯（ClO₂）被称作第四代杀菌消毒剂．
（1）工业上用NaCl还原NaClO₃生产ClO₂的工艺流程如下图所示：

①反应器中发生反应的化学方程式为：
2NaClO₃+2NaCl+2H₂SO₄=2ClO₂↑+Cl₂↑+2Na₂SO₄+2H₂O
生产中将NaClO₃和NaCl按物质的量之比1：1.05的混合水溶液加入反应器，NaCl稍过量的目的是

．
②反应器中生成的ClO₂和Cl₂由通入空气驱出进入ClO₂吸收塔，产生的混合液进入汽提塔，汽提塔排出的废液成分主要是

（填化学式，下同）．
③以上生产流程中循环②循环利用的物质是

．
④为提高ClO₂的产量，可用亚氯酸钠（NaClO₂）与反应器中Cl₂反应生成ClO₂，该反应的化学方程式为

．尾气中的Cl₂可用SO₂水溶液吸收，该反应的化学方程式为

．
（2）用阳离子交换膜分隔的电解池电解450g/L NaClO₂溶液，可在阳极室产生ClO₂，在阴极室产生H₂和NaOH．下列有关说法正确的是

（填字母符号）．
A．电解时电子流向为：电源负极→导线→阴极，阳极→导线→电源正极
B．在电解过程中，Na⁺向阳极移动，ClO₂^-向阴极移动
C．在电解过程中阳极周围的pH基本不变
D．电解的离子方程式可表示为：2ClO₂^-+2H₂O

电解

2ClO₂↑+H₂↑+2OH^-．

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二氧化氯(ClO₂)被称作第四代杀菌消毒剂。

(1)工业上用NaCl还原NaClO₃生产ClO₂的工艺流程如下图所示：

①反应器中发生反应的化学方程式为：

2NaClO₃+2NaCl+2H₂SO₄2ClO₂↑+Cl₂↑+2Na₂SO₄+2H₂O

生产中将NaClO₃和NaCl按物质的量之比1∶1.05的混合水溶液加入反应器，NaCl稍过量的目的是___________________________________________________________________。

②反应器中生成的ClO₂和Cl₂由通入空气驱出进入ClO₂吸收塔，产生的混合液进入汽提塔，汽提塔排出的废液成分主要是______________(填化学式，下同)。

③以上生产流程中循环②循环利用的物质是______________。

④为提高ClO₂的产量，可用亚氯酸钠(NaClO₂)与反应器中的Cl₂反应生成ClO₂，该反应的化学方程式为________________________________________________。尾气中的Cl₂可用SO₂水溶液吸收，该反应的化学方程式为_____________________________________________。

(2)用阳离子交换膜分隔的电解池电解450 g·L^-1 NaClO₂溶液，可在阳极室产生ClO₂，在阴极室产生H₂和NaOH。下列有关说法正确的是______________(填字母符号)。

A.电解时电子流向为：电源负极→导线→阴极，阳极→导线→电源正极

B.在电解过程中，Na⁺向阳极移动，向阴极移动

C.在电解过程中阳极周围的pH基本不变

D.电解的离子方程式可表示为：2+2H₂O2ClO₂↑+H₂↑+2OH^-

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二氧化氯（ClO₂）被称作第四代杀菌消毒剂．
（1）工业上用NaCl还原NaClO₃生产ClO₂的工艺流程如下图所示：

①反应器中发生反应的化学方程式为：
2NaClO₃+2NaCl+2H₂SO₄=2ClO₂↑+Cl₂↑+2Na₂SO₄+2H₂O
生产中将NaClO₃和NaCl按物质的量之比1：1.05的混合水溶液加入反应器，NaCl稍过量的目的是．
②反应器中生成的ClO₂和Cl₂由通入空气驱出进入ClO₂吸收塔，产生的混合液进入汽提塔，汽提塔排出的废液成分主要是（填化学式，下同）．
③以上生产流程中循环②循环利用的物质是．
④为提高ClO₂的产量，可用亚氯酸钠（NaClO₂）与反应器中Cl₂反应生成ClO₂，该反应的化学方程式为．尾气中的Cl₂可用SO₂水溶液吸收，该反应的化学方程式为．
（2）用阳离子交换膜分隔的电解池电解450g/L NaClO₂溶液，可在阳极室产生ClO₂，在阴极室产生H₂和NaOH．下列有关说法正确的是（填字母符号）．
A．电解时电子流向为：电源负极→导线→阴极，阳极→导线→电源正极
B．在电解过程中，Na⁺向阳极移动，ClO₂^-向阴极移动
C．在电解过程中阳极周围的pH基本不变
D．电解的离子方程式可表示为：2ClO₂^-+2H₂O $数学公式$ 2ClO₂↑+H₂↑+2OH^-．

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二氧化硫和氮氧化物（NOx）对大气污染日趋严重，研究消除大气污染的方法是化学工作者的重要课题，目前有很多种方法消除大气污染．

（1）可利用甲烷催化还原NOx的方法处理NO_x，反应如下：
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
则CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）；△H=______；
（2）汽车尾气中的主要污染物有CO、NOx、碳氢化合物等，降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：
2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g）；△H＜0．
生成无毒物质，减少汽车尾气污染．若在一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中，15分钟后达到平衡，反应过程中各物质的浓度变化如图1所示，则
①前15s内的平均反应速率v （N₂）=______（小数点保留3位）；
②该反应平衡常数K=______（小数点保留3位）；
③若保持温度不变，20min时再向容器中充入CO、N₂各0.6mol，平衡将______移动（填“向左”、“向右”或“不”）；20min时，若改变反应条件，导致N₂浓度发生如图1所示的变化，则改变的条件可能是______（填序号）；
a 加入催化剂　 b 降低温度　 c 缩小容器体积　 d 增加CO₂的量
④该可逆反应△S______0（填“＞”、“＜”或“=”），在______（填“高温”、“低温”或“任何温度”）下能自发进行．
（3）CO分析仪以燃料电池为工作原理，其装置如图2所示，该电池中电解质为氧化钇-氧化钠，其中O^2-可以在固体介质NASICON中自由移动．下列说法错误的是______
A．负极的电极反应式为：CO+O^2--2e^-=CO₂
B．工作时电极b作正极，O^2-由电极a流向电极b
C．工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D．传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高
（4）利用Fe²⁺、Fe³⁺的催化作用，常温下将SO₂转化为SO₄^2- 而实现对SO₂的处理目的．其中Fe³⁺的最外层电子排布式为______；SO₂的VSEPR模型名称为______；与SO₂互为等电子体的离子有______．
（5）N₂O₅是重要的硝化剂和氧化剂，可用电解法制备N₂O₅，如图3所示，N₂O₅在电解池的______（填“阳极”或“阴极”）区生成，其电极反应式为______．

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