2013年霧霾天氣多次肆虐我國中東部地區(qū)。其中，汽車尾氣和燃煤尾氣是造成空氣污染的原因之一。
（1）汽車尾氣凈化的主要原理為：2NO(g)+2CO (g)2CO2 (g) +N2 (g)在密閉容器中發(fā)生該反應(yīng)時(shí)，c(CO2)隨溫度(T)、催化劑的表面積(S)和時(shí)間(t)的變化曲線，如圖所示。據(jù)此判斷：

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為   。
②該反應(yīng)的ΔH   0（選填“＞”、“＜”）。
③當(dāng)固體催化劑的質(zhì)量一定時(shí)，增大其表面積可提高化     學(xué)反應(yīng)速率。若催化劑的表面積S1＞S2，在圖中畫出c(CO2)在T2、S2條件下達(dá)到平衡過程中的變化曲線。
（2）直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題。
① 煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物，用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污
染。
CH4(g)＋2NO2(g) = N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) =－867kJ·mol－1
2NO2(g)  N2O4(g)                    =－56.9kJ·mol－1
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式   。
②將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳回收利用，可  達(dá)到低碳排放的目的。下圖是通過光電轉(zhuǎn)化原理以廉價(jià)原料制備新產(chǎn)品的示意圖。寫出上述光電轉(zhuǎn)化過程的化學(xué)反應(yīng)方程式                     。催化劑a、b之間連接導(dǎo)線上電子流動方向是        (填a→b或b→a) 。
（1）①（2分）    ②＜（1分）
③（2分）[起點(diǎn)在原點(diǎn)0處（給1分），達(dá)到平衡的時(shí)間遲于“T2、S1”曲線的平衡點(diǎn)（給1分）

（2）① CH4(g)＋N2O4(g) = N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) =－810.1 kJ·mol－1（2分）
②2CO2＋2H2O2HCOOH+O2（2分）  a→b （2分）

試題分析：（1）②反應(yīng)圖像得出TI曲線反應(yīng)速率快，溫度高，其二氧化碳含量低，反應(yīng)放熱；③表面積越大反應(yīng)速率越快，但催化劑不改變平衡濃度，平衡時(shí)二氧化碳濃度相同；（2）①方程式1減方程式2得CH4(g)＋N2O4(g) = N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) =－810.1 kJ·mol－1；②從電池示意圖得出反應(yīng)物為水和二氧化碳，生成物為甲酸和氧氣；水在催化劑a失去電子生成氧氣，a為負(fù)極，電子流動方向a→b。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

根據(jù)化學(xué)學(xué)科中的基本理論，請回答下列問題：
Ⅰ、常溫下，取pH＝2的鹽酸和醋酸溶液各100 ml, 向其中分別加入適量的Zn粒，反應(yīng)過程中兩溶液的pH變化如圖所示。則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是_____ (填“A”或“B”)。

Ⅱ、丙烷在燃燒時(shí)能放出大量的熱，它也是液化石油氣的主要成分，作為能源應(yīng)用于人們的日常生產(chǎn)和生活。
已知：①2C3H8（g）+7O2（g）＝6CO（g）+8H2O（l），△H1＝－2741.8kJ/mol
②2CO（g）+O2（g）＝2CO2（g）  △H2＝－566kJ/mol
（1）寫出丙烷的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：                            。
（2）現(xiàn)有1mol C3H8在不足量的氧氣里燃燒，生成1mol CO和2mol CO2以及氣態(tài)水，將所有的產(chǎn)物通入一個(gè)固定體積為1L的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng)：
CO（g）+H2O（g）＝CO2（g）+ H2（g） △H1＝+41.2kJ/mol
①下列事實(shí)能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡的是           
a．體系中的壓強(qiáng)不發(fā)生變化                     b．v正(H2)＝v逆(CO)
c．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不發(fā)生變化    d．CO2的濃度不再反生變化
②5min后體系達(dá)到平衡，經(jīng)測定，H2為0.8mol，則v(H2)=                  。
③向平衡體系中充入少量CO，則平衡常數(shù)        （填“增大”、“減小”或“不變”）。
（3）依據(jù)（1）中的反應(yīng)可以設(shè)計(jì)一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丙烷氣體；燃料電池內(nèi)部是熔融的摻雜著氧化釔（Y2O3）的氧化鋯（ZrO2）晶體，在其內(nèi)部可以傳導(dǎo)O2-。在電池內(nèi)部O2-移向         極（填“正”或“負(fù)”）；電池的正極電極反應(yīng)為                    。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
6C(s)＋5H2(g)＋3N2(g)＋9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(l)   ΔH1
2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)   ΔH2
C(s)＋O2(g)=CO2(g)   ΔH3
則反應(yīng)4C3H5(ONO2)3(l)=12CO2(g)＋10H2O(g)＋O2(g)＋6N2(g)的ΔH為(　　)。
A．12ΔH3＋5ΔH2－2ΔH1B．2ΔH1－5ΔH2－12ΔH3
C．12ΔH3－5ΔH2－2ΔH1D．ΔH1－5ΔH2－12ΔH3

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

請用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)用語填空。
（1）Na2CO3水解的離子方程式：                               ；
（2）H2S電離方程式：                                        ；
（3）AlCl3水解的離子方程式：                                 ；
（4）在25℃、101 kPa下，l g甲烷完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱55．6 kJ熱量，寫出表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式：                               ；
（5）堿性氫氧燃料電池的兩極電極方程式
負(fù)極：                               ；
正極：                               。
（6）寫出NaHCO3溶液中的離子濃度關(guān)系
c(H+)+c(Na+)=                               ；
c(Na+)=                               。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

根據(jù)下列熱化學(xué)方程式
（1）C(s)+O2(g)=CO2(g)                     △H1=-393．5 kJ/mol
（2）H2(g)+O2(g)=H2O（1）                  △H2=-285．8 kJ/mol
（3）CH3COOH（1）+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O（1）   △H3=-870．3 kJ/mol
可以計(jì)算出2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH（1）的△H為
A．△H=+244．1kJ/molB．△H=-488．3 kJ/mol
C．△H=-996．6 kJ/molD．△H=+996．6 kJ/mol

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

資源化利用二氧化碳不僅可減少溫室氣體的排放，還可重新獲得燃料或重要工業(yè)產(chǎn)品。
（1）有科學(xué)家提出可利用FeO吸收和利用CO2，相關(guān)熱化學(xué)方程式如下：6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) △H="-76.0" kJ·mol一1
①上述反應(yīng)中每生成1 mol Fe3O4，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______mol。
②已知：C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) △H="+113.4" kJ·mol一1，則反應(yīng)：3FeO(s)+ H2O(g)= Fe3O4(s)+ H2(g)的△H=__________。
（2）在一定條件下，二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的反應(yīng)如下：CO2(g)+4 H2 (g)  C H4 (g)+2 H2O(g)，向一容積為2 L的恒容密閉容器中充人一定量的CO2和H2，在300℃時(shí)發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度分別為CO2 0.2 mol·L一1，H2 0.8 mol·L一1，CH40.8 mol·L一1，H2O1.6 mol·L一1。則CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為________。300 ℃時(shí)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________________。200℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64.8，則該反應(yīng)的△H_____(填“＞’’或“<”)O。
（3）華盛頓大學(xué)的研究人員研究出一種方法，可實(shí)現(xiàn)水泥生產(chǎn)時(shí)CO2零排放，其基本原理如
圖所示:

①上述生產(chǎn)過程的能量轉(zhuǎn)化方式是____________________。
②上述電解反應(yīng)在溫度小于900℃時(shí)進(jìn)行，碳酸鈣先分解為CaO和CO2，電解質(zhì)為熔融碳酸鈉，則陽極的電極反應(yīng)式為___________________。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

含20.0 g NaOH的稀溶液與稀鹽酸完全反應(yīng)時(shí)，放出28.7 kJ的熱量，表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是    
A．NaOH(aq)+HCl(aq)＝NaCl(aq)+H20(l)=" +28.7" kJ·mol-1
B．NaOH(aq)+HCl(aq)＝NaCl(aq)+H20(l)=" -28.7" kJ·mol-1
C．NaOH(aq)+HCl(aq)＝NaCl(aq)+H20(l)=" +57.4" kJ·mol-1
D．NaOH(aq)+HCl(aq)＝NaCl(aq)+H20(l)=" -57.4" kJ·mol-1

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

能源是制約國家發(fā)展進(jìn)程的因素之一。甲醇、二甲醚等被稱為2 1世紀(jì)的綠色能源，工業(yè)上利用天然氣為主要原料與二氧化碳、水蒸氣在一定條件下制備合成氣（CO、H2），再制成甲醇、二甲醚。
（1）工業(yè)上，可以分離合成氣中的氫氣，用于合成氨，常用醋酸二氨合亞銅
[Cu（NH3）2Ac]溶液（Ac=CH3COO－）（來吸收合成氣中的一氧化碳，其反虛原理為：
[Cu（NH3）2Ac]（aq）+CO+NH3[Cu（NH3）3]Ac?CO（aq）（△H＜0）
常壓下，將吸收一氧化碳的溶液處理重新獲得[Cu（NH3）2]AC溶液的措施是         ；
（2）工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇：
反應(yīng)a：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g） △H＝－49.0kJ/mol
反應(yīng)b：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g） △H<0
①對于反應(yīng)a，某溫度下，將4.0 mol CO2（g）和12.0 mol H2（g）充入容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，測得甲醇蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為30%，則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為    ；
②對于反應(yīng)b，某溫度下，將1.0mol CO（g）和2．0 mol H2（曲充入固定容積的密閉容器中，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，改變溫度和壓強(qiáng)，平衡體系中CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示，溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系判斷正確的是         ；（填字母代號）

A．p3>p2，T3>T2
B．p2>p4，T4>T2
C．p1>p3，T1>T3
D．p1>p4，T2>T3
（3）CO可以合成二甲醚，二甲醚可以作為燃料電池的原料，化學(xué)反應(yīng)原理為：
CO（g）+4H2（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）  △H<0
①在恒容密閉容器里按體積比為1:4充入一氧化碳和氫氣，一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后，下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動的是       ；
A．逆反應(yīng)速率先增大后減小
B．正反應(yīng)速率先增大后減小
C．反應(yīng)物的體積百分含量減小
D．化學(xué)平衡常數(shù)K值增大
②寫出二甲醚堿性燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式         ；
③己知參與電極反應(yīng)的電極材料單位質(zhì)量放出電能的大小稱為該電池的比能量。關(guān)于二甲醚堿性燃料電池與乙醇堿性燃料電池，下列說法正確的是         （填字母）
A．兩種燃料互為同分異構(gòu)體，分子式和摩爾質(zhì)量相同，比能量相同
B．兩種燃料所含共價(jià)鍵數(shù)目相同，斷鍵時(shí)所需能量相同，比能量相同
C．兩種燃料所含共價(jià)鍵類型不同，斷鍵時(shí)所需能量不同，比能量不同
（4）已知l g二甲醚氣體完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量為31.63 kJ，請寫出表示二甲醚燃燒熱的熱化學(xué)方程式                    。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

甲醇是一種很好的燃料，工業(yè)上可用多種原料通過不同的反應(yīng)制得甲醇。
（1）已知在常溫常壓下：

（2）工業(yè)上正在研究利用來生產(chǎn)甲醇燃料的方法，該反應(yīng)為：

在某溫度下，將6mol CO2和8molH2充入容積為2L的密閉容器中，8分鐘時(shí)達(dá)平衡狀態(tài)，H2的轉(zhuǎn)化率為75%。請回答：
②用CH3OH表示該反應(yīng)在0-8min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CH3OH)=____．
②此溫度下該反應(yīng)平衡常數(shù)K=____________mol;
③若在上述平衡體系中，再充入2mol H2，反應(yīng)達(dá)到平衡后H2的轉(zhuǎn)化率____________75% （填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）一氧化碳與氫氣也可以合成甲醇：
①若該反應(yīng)在恒溫恒容條件下進(jìn)行，下列說法正確的是____；
a．若混合氣體的密度不再改變，說明反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)
b．反應(yīng)達(dá)到平衡后，通入CH3OH(g)使壓強(qiáng)增大，平衡向右移動
c．反應(yīng)達(dá)到平衡后，通入氬氣使壓強(qiáng)增大，平衡向右移動
d．反應(yīng)達(dá)到平衡后，升高溫度，平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小
e．若使用催化劑，會改變反應(yīng)的途徑，但反應(yīng)的不變
②某溫度下，在一個(gè)容積為2L的密閉容器中進(jìn)行該反應(yīng)，已知此溫度下的平衡常數(shù)K=50L2/mol2，反應(yīng)到某時(shí)刻測得各組分的物質(zhì)的量如下：

請比較此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大小：（填“>”、“<”或“=”）

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