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    物质的量相同的N2、O2、CO2混合后，通过Na2O2颗粒一段时间，测得体积变为原混合气体体积的8/9(同温同压下)，此时N2、O2、CO2的物质的量之比为

    [　　]

    A．

    1∶1∶0

    B．

    6∶9∶0

    C．

    3∶4∶1

    D．

    3∶3∶2

    答案：C
    解析：

    　　解法一：差量法．设原混合气体中N2、O2、CO2均为3 mol，与Na2O2反应的CO2及生成O2的物质的量分别为x mol和y mol．

    　　从题意得知，反应后混合气体的物质的量为9 mol×8/9＝8 mol

    　　2CO2＋2Na2O22Na2CO3＋O2　　　　物质的量差

    　　2 mol　　　　　　　　　　　1 mol　　2 mol－1 mol＝1 mol

    　　x mol　　　　　　　　　　　y mol　　9 mol－8 mol＝1 mol

    　　2∶x＝1∶1　x＝2　　　　1∶y＝1∶1　y＝1

    　　所以，n(N2)∶n(O2)∶n(CO2)＝3∶(3＋1)∶(3－2)＝3∶4∶1故选C项．

    　　解法二：淘汰法．设原混合气体中N2、O2、CO2均为3 mol．从有关反应，2CO2＋2Na2O22Na2CO3＋O2知，反应后CO2的物质的量减少，O2的物质的量增加．N2的物质的量不变(仍等于3 mol)，且混合气体的物质的量之和为9 mol×8/9＝8 mol．

    　　显然，只有符合上述四项条件才可选为答案．但A、D项因其N2与O2物质的量相等而被淘汰；B项可变形为6∶9∶0＝3∶4.5∶0因混合气体总物质的量3＋4.5＝7.5＜8也被淘汰，而C项n(O2)＞n(N2)，且混合气体3 mol＋4 mol＋1 mol＝8 mol，符合题意，应选C项．


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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2008?开封一模）t℃时，将2mol N2和1mol H2通入体积为2L的恒温容密闭容器中，发生如下反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H＜0.2min后反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2mol．请填写下列空白：
    （1）从反应开始至达到化学平衡，生成NH3的平均反应速率为
    0.05mol/（L?min）
    0.05mol/（L?min）
    ；平衡时N2转化率为
    5%
    5%
    ．
    （2）下列叙述能证明该反应已经达到化学平衡状态的是（填标号，下同）
    ABE
    ABE
    ．
    A．容器内压强不再发生变化
    B．H2的体积分数不再发生变化
    C．容器内气体原子总数不再发生变化
    D．相同时间内消耗n mol N2的同时消耗3n mol H2
    E．相同时间内消耗n mol N2的同时消耗2n mol NH3
    F．容器内气体的密度不再发生变化
    （3）反应达平衡后，以下操作将引起平衡向正反应方向移动，并能提高N2转化率的是：
    BD
    BD

    A．向容器中通入少量N2
    B．向容器中通入少量H2
    C．使用催化剂
    D．降低温度
    E．向容器中通入少量氦气（已知氦气和N2、H2、NH3都不发生反应）
    （4）维持上述恒温恒容条件步变，若起始加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3，反应向逆方向进行，平衡时NH3的物质的量仍然为0.2mol，则c的取值范围是
    0.2＜C≤
    2
    3
    0.2＜C≤
    2
    3
    ．
    （5）保持温度不变，使体积缩小为原来的一半，则N2的体积分数
    增大
    增大
    （填“增大”“减小”或“不变”）．请通过计算证明你的结论．
    N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）
    原平衡 1.9 0.7 0.2
    转化x3x2x
    新平衡 1.9-x 0.7-3x 0.2+2x
    W（N2后）-W（N2前）=
    1.9-x
    2.8-2x
    -
    1.9
    2.8
    =
    x
    28(2.8-2x)
    ，因x≤0.35，所以
    x
    28(2.8-2x)
    ＞O
    N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）
    原平衡 1.9 0.7 0.2
    转化x3x2x
    新平衡 1.9-x 0.7-3x 0.2+2x
    W（N2后）-W（N2前）=
    1.9-x
    2.8-2x
    -
    1.9
    2.8
    =
    x
    28(2.8-2x)
    ，因x≤0.35，所以
    x
    28(2.8-2x)
    ＞O
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    物质的量相同的N2、O2、CO2混合后，通过Na2O2颗粒一段时间，测得体积变为原混合气体体积的8/9（同温同压下），此时N2、O2、CO2的物质的量之比为

    A.2∶5∶2                                                B.3∶4∶2

    C.3∶4∶1                                                D.4∶3∶2

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    近年来，随着我国经济的快速发展，对电力的需求越来越高，这也促进了我国电力工业高速发展，但我国电力结构中，火电比重非常大，占发电装机总容量的75%以上，且火电比重还在逐年上升。火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

    （1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：

    CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH1＝－574kJ·mol－1

    CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH2＝－1160kJ·mol－1

    甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：                             。

    （2）脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：

    CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)；ΔH3

    ①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如右图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH3　   0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

    ②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是　   　（填字母代号）。

    A．第10min后，向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2，则再次达到平衡时c(CH3OH)＝1.5mol·L－1

    B．0～10min内，氢气的平均反应速率为0.075mol/(L·min)

    C．达到平衡时，氢气的转化率为0.75

    D．升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小

    ③甲醇碱性燃料电池工作时负极的电极反应式可表示为　                 　。

    （3）脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为：                                       　。

    （4）硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其中原因可用一个离子方程式表示为：　                                　；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH＝7，则溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)　　c(NO)＋c(OH－)（填写“＞”“＝”或“＜”）。

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    科目：高中化学 来源：2010-2011学年四川省高三第七次月考化学卷 题型：填空题

    （14分）近年来，随着我国经济的快速发展，对电力的需求越来越高，这也促进了我国电力工业高速发展，但我国电力结构中，火电比重非常大，占发电装机总容量的75%以上，且火电比重还在逐年上升。火力发电厂释放出大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

    （1）脱硝。利用甲烷催化还原NOx：

    CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH1＝－574kJ·mol－1

    CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；ΔH2＝－1160kJ·mol－1

    甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：                             。

    （2）脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：

    CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)；ΔH3

    ①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如右图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH3　   0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

    ②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是　   　（填字母代号）。

    A．第10min后，向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2，则再次达到平衡时c(CH3OH)＝1.5mol·L－1

    B．0～10min内，氢气的平均反应速率为0.075mol/(L·min)

    C．达到平衡时，氢气的转化率为0.75

    D．升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小

    ③甲醇碱性燃料电池工作时负极的电极反应式可表示为　                 　。

    （3）脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1∶1，则该反应的化学方程式为：                                       　。

    （4）硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH＜7，其中原因可用一个离子方程式表示为：　                                　；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH＝7，则溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)　　c(NO)＋c(OH－)（填写“＞”“＝”或“＜”）。

     

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    科目：高中化学 来源：2010-2011学年山东省淄博市临淄中学高三（上）期末化学试卷（解析版） 题型：解答题

    火力发电厂产生大量的氮氧化物（NOx）、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染．对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的．
    （1）脱硝．利用甲烷催化还原NOx：
    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
    甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为______．
    （2）脱碳．将CO2转化为甲醇的化学方程式为：
    CO2+3H2CH3OH（g）+H2O（g）
    ①取五份等体积CO2和H2的混合气体（物质的量之比均为1：3），分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，tmin后，测得甲醇的体积分数φ（CH3OH） 与反应温度T的关系曲线如图所示，则上述合成甲醇的反应的逆反应为______反应（填“放热”或“吸热”）．
    ②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，进行上述反应．测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示．下列说法正确的是______
    A．10min后，向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2，则再次达到平衡时c（CH3OH）=1.5mol?L-1
    B．0～10min内，氢气的平均反应速率为0.075mol?L-1?min-1
    C．达到平衡时，氢气的转化率为75%
    D．该温度下，反应的平衡常数的值为3/16
    E．升高温度将使n（CH3OH）/n（CO2）减小
    ③能说明CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）达到平衡状态的是______
    A．生成甲醇的速率与生成水的速率相等
    B．v（H2）=3v（CH3OH）
    C．恒容容器中，体系的压强不再改变
    D．恒容容器中，混合气体密度不再发生改变
    ④右图表示反应CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）进行过程中能量的变化．在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，达到平衡后，采取下列措施中能使c（CH3OH）增大的是______．
    A．使用新高效催化剂              B．充入He（g），使体系压强增大
    C．将H2O（g）从体系中分离出来   D．再充入1mol CO2和3mol H2
    ⑤甲醇燃料电池结构如图所示，其工作时正极的电极反应式可表示为______．
    （3）脱硫．某种脱硫工艺中将废气经处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥．  
    硫酸铵溶液的pH＜7，其原因为：______（用离子方程式表示）；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH=7，则溶液中c（Na+）______c（NO3-）（选填“大于”、“等于”或“小于”）

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