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（7分）环境中氮氧化物的合理控制和治理是减少雾霾天气、优化生?【化学平衡】
2016-12-26 18:21:28
来源:91考试网
作者:www.91exam.org 【 大 中 小】
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填空题&nb sp; （7分）环境中氮氧化物的合理控制和治理是减少雾霾天气、优化生存环境的有效途径之一。请运用化学反应原理知识，回答下列问题：
（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(1) △H1 = -662kJ·mol-1
②CH4 (g)+ 4NO(g) ="==" 2N2 (g)+ CO2 (g)+ 2H2O(1) △H2 =" -1251" kJ·mol-1
据此，写出CH4将NO2还原为N2的热化学方程式：
（2）用活性炭还原法也可处理氮氧化物。有关反应为：C(s)+2NO(g)  N2 (g)+CO2 (g)
某研究小组向一个容积（3L）恒定的真空密闭容器中加人0.3mol NO和足量的活性炭与催化剂（固体试样的体积忽略不计），在恒温（T1℃）条件下发生反应，经10min反应达到平衡，测得N2的物质的量为0.09mol。
①0min~10min内以v（NO）表示的平均化学反应速率为 。
②下列各项能判断该反应达到平衡状态的是 。
A．容器内压强保持不变
B．速率关系：2v(NO)(正) =" v" (N2)(逆)
C．容器内CO2的体积分数不变
D．混合气体的密度保持不变
| ③在相同条件下，若在容器中放入生石灰，则NO的平衡转化率 （填“增大”、“不变”或“减小”）。
填空题 （7分）环境中氮氧化物的合理控制和治理是减少雾霾天气、优化生存环境的有效途径之一。请运用化学反应原理知识，回答下列问题：
（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(1) △H1 = -662kJ·mol-1
②CH4 (g)+ 4NO(g) ="==" 2N2 (g)+ CO2 (g)+ 2H2O(1) △H2 =" -1251" kJ·mol-1
据此，写出CH4将NO2还原为N2的热化学方程式：
（2）用活性炭还原法也可处理氮氧化物。有关反应为：C(s)+2NO(g) N2 (g)+CO2 (g)
某研究小组向一个容积（3L）恒定的真空密闭容器中加人0.3mol NO和足量的活性炭与催化剂（固体试样的体积忽略不计），在恒温（T1℃）条件下发生反应，经10min反应达到平衡，测得N2的物质的量为0.09mol。
①0min~10min内以v（NO）表示的平均化学反应速率为 。
②下列各项能判断该反应达到平衡状态的是 。
A．容器内压强保持不变
B．速率关系：2v(NO)(正) =" v" (N2)(逆)
C．容器内CO2的体积分数不变
D．混合气体的密度保持不变
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③在相同条件下，若在容器中放入生石灰，则NO的平衡转化率
（填“增大”、“不变”或“减小”）。
本题答案：（7分）
（1）CH4(g) + 2NO2(g) =
本题解析：
试题分析：（1）首先写出CH4将NO2还原为N2的化学方程式并注明状态，CH4(g) + 2NO2(g) = N2(g) +CO2(g) + 2H2O(l)，然后根据盖斯定律可得△H =1/2△H1 +1/2△H2=—956.5kJ?mol?1，进而得出热化学方程式。
（2）①根据C(s)+2NO(g)
N2 (g)+CO2 (g)，生成N2的物质的量为0.09mol，则反应的NO为0.18mol，所以v（NO）=△c（NO）/△t=0.18mol÷3L÷10min=0.006mol?(L?min)-1。
②该反应气体系数前后相等，所以容器内压 强为定值，容器内压强保持不变不能说明反应达到平衡，错误；B、速率关系为v(NO)(正) ="2" v (N2)(逆)时，表示正反应速率等于逆反应速率，反应达到平衡，错误；C、容器内气体的体积分数不变时，说明正反应速率等于逆反应速率，反应达到平衡，正确；D、该反应进行时，气体的质量发生变化，气体的物质的量发生变化，等于密度变化，则混合气体的密度保持不变时，反应达到平衡，正确。
③在容器中放入生石灰，CaO与CO2反应，CO2的浓度减小，平衡向正反应方向移动，则NO的平衡转化率增大。
考点：本题考查热化学方程式的书写、化学反应速率、化学平衡。
本题所属考点：【化学平衡】
本题难易程度：【困难】
Love is the reward of love. 爱是对爱的报答.
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