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CO、NO、NO2、SO2等都是污染大气的有害气体,对其进行回收利用是节能减排的重要课题.
(1)上述四种气体直接排入空气中会引起酸雨的有______.
(2)NO2可用尿素[CO(NH2)2]还原(尿素中C元素的化合价为+4价),反应的方程式为:4CO(NH2)2+6NO2═7N2+4CO2+8H2O.当消耗掉12g尿素时,转移电子的物质的量是______.
(3)SNCR-SCR是一种新型的烟气脱硝技术(除去烟气中的NOX),改流程中发生的主要反应有:
4NO(g)+4NH3(g)+O2g?4N2(g)+6H2O(g)△H2=-18070.0kjmol-1
6NO(g)+4NH3(g)?5N2(g)+6H2O(g)△H1=-1627.2kjmol-1
6NO(g)+8NH3(g)?7N2(g)+12H2O(g)△H3=-2659.9kjmol-1
则反应N2g+O2g?2NO(g)的△H=______kJ.mol-1(4)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2g?CH3OH(g).在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20molH2,在催化剂作用下发生反应生成甲醇,CO的平衡转化率(a)与温度(T)、压强(P)的关系如图所示.则该反应是△H______0(填“>”或“<”).若达到平衡状态A时,容器的体积为10L,则在平衡状态B时容器的体积为______L.
(5)工业上用氨水将来SO2转化成都(NH4)2SO3,再氧化成(NH4)2SO4.(NH4)2SO4溶液中离子浓度大小顺序为______;已知25℃时,0.05mol.L-1(NH4)2SO4溶液的pH=a,则数学公式=______(用含a的代数式表示,已知NH3.H2O的电离常数Kb=1.7×10-5mol.L-1).

解:(1)能引起酸雨的气体是氮氧化物和二氧化硫,故答案为:NO、NO2、SO2;
(2)尿素中C元素的化合价为+4价,反应中只有N元素变价,4molCO(NH2)2中-3价的N失去24mol电子,6molNO2中+4价的N得到24mol电子,生成7mol N2共转移24mol电子,则12g的物质的量==0.2mol,所以消耗12g尿素时消耗时,共转移1.2 mol电子,故答案为:1.2 mol;
(3)6NO(g)+4NH3(g)?5N2(g)+6H2O(g)△H1=-1627.2kJmol-1①
4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)?4N2(g)+6H2O(g)△H2=-18070.0kJmol-1 ②
6NO(g)+8NH3(g)?7N2(g)+12H2O(g)△H3=-2659.9kJmol-1③
将方程式②-①得N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H=△H2-△H1=-18070.0kJmol-1-(-1627.2kJmol-1)=-179.8kJ/mol,
故答案为:-179.8;
(4)据图象可知,温度升高平衡逆向移动,所以△H<0;T1时,A点对应的α=0.5,据平衡常数表达式可得K=1.因B点与A点温度相同,K不变,可计算出体积为2L,故答案为:<;2;
(5)(NH4)2SO4溶液中NH4+水解显酸性,则离子浓度大小顺序为c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-);
0.05mol?L-1(NH4)2SO4溶液的pH=a,则c(OH-)=10a-14,Kb=1.7×10-5mol.L-1,所以==1.7×109-a,
故答案为:c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-);1.7×109-a.
分析:(1)能引起酸雨的气体是氮氧化物和二氧化硫;
(2)根据尿素和转移电子之间的关系式计算;
(3)根据盖斯定律解答;
(4)根据温度和CO的转化率确定反应热,温度不变,化学平衡常数不变,根据CO的转化率确定反应方向,从而确定容器的体积变化;
(5)根据盐的类型及盐的化学式确定离子浓度大小;根据一水合氨的电离常数及溶液中氢氧根离子浓度计算.
点评:本题以研究污染大气的有害气体性质为载体考查氧化还原反应、热化学反应、化学平衡及电解质溶液的相关知识,难度中等.
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下列推断正确的是(  )

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在汽车尾气系统中安装催化转换器,可有效减少尾气中的CO、NO、NO2和碳氢化合物等废气.在转换器的前半部,CO和氮氧化物(NOx)在催化剂的作用下发生反应,生成CO2和N2;在转换器的后半部,残余的烃和尚未反应的CO在催化剂的作用下被氧化生成CO2和H2O.

(1)写出在催化转换器的前半部所发生反应的化学方程式(氮氧化物以NOx表示)
2NOx+2xCO
催化剂
.
△
N2+2xCO2
2NOx+2xCO
催化剂
.
△
N2+2xCO2
.
(2)若汽油(以辛烷计)进入气缸的速率为n mol?s-1,空气(假设空气中N2和O2体积比为4:1)进入汽缸的速率为m mol?s-1,则理论上催化转换器排出CO2的速率为:
8n
8n
mol?s-1.
(3)假定进入催化转换器的氮氧化物的物质的量为a,CO物质的量为b,碳氢化合物(以庚烷计)物质的量为c.求:
①在催化转换器的前半部消耗CO物质的量的范围
a<n(CO)<2a
a<n(CO)<2a
.
②在催化转换器的后半部消耗O2物质的量的范围
b-2a
2
+11c<n(O2)<
b-a
2
+11c
b-2a
2
+11c<n(O2)<
b-a
2
+11c
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列说法中,正确的是(  )
A、工业上金属Mg、Al都是用电解其相应的氯化物水溶液制得的B、日用铝制品表面覆盖着氧化膜,对内部金属起保护作用C、CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在D、为测定熔融氢氧化钠的导电性,可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化

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氮氧化物进入大气后,不仅会形成硝酸型酸雨,还可能形成光化学烟雾,因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理.
(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物,试书写完成如下反应的化学方程式:
 
NO2+
 
NO+
 
NaOH═
 
NaNO2+
 
   ①
 
NO2+
 
NaOH═
 
NaNO2+
 
NaNO3+
 
②
在反应①中氧化剂是
 
,在反应②中还原剂是
 
.
(2)在汽车尾气系统中安装催化转换器,可有效减少尾气中的CO、NO、NO2和碳氢化合物等废气.在转换器的前半部,CO和氮氧化物(NOx)在催化剂的作用下发生反应,生成CO2
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和N2;在转换器的后半部,残余的烃和尚未反应的CO在催化剂的作用下被氧化生成CO2和H2O.写出在催化转换器的前半部所发生反应的化学方程式(氮氧化物以NOx表示):
 
.
(3)氨气亦可用来处理氮氧化物.例如,氨气与二氧化氮发生反应生成一种常温下无色、无味、无毒的气体和无色、无毒的液体.若某工厂排出的气体中二氧化氮的含量0.5%(体积分数),则处理1×103m3(标准状况)这种尾气,需要多少升氨气?
 
.

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