Question

（2010?泰安二模）研究碳、氮、硫的氧化物的性質對化工生產和環(huán)境保護有重要意義．
（1）下列措施中，有利于降低大氣中的CO₂、SO₂、NO₂濃度的有

acd

填字母）；
a．減少化石燃料的使用，開發(fā)新能源
b．使用無氟冰箱，減少氟里昂排放
c．多步行或乘公交車，少用專車或私家車
d．將工業(yè)廢氣用堿液吸收后再排放
（2）為開發(fā)新能源，有關部門擬用甲醇（CH₃OH）替代汽油作為公交車的燃料．寫出由CO和H₂生產甲醇的化學方程式

CO+2H₂=CH₃OH

，用該反應合成1mol液態(tài)甲醇吸收熱量131.9kJ．又知，2H₂（g）+CO（g）+

3

2

O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-594.1kJ?mol^-1．請寫出液態(tài)甲醇燃燒生成二氧化碳和水蒸氣的熱化學方程式

2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1452kJ?mol^-1

；
（3）硫酸工業(yè)生產中，SO₂催化氧化生成SO₃：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），平衡混合體系中SO₃的百分含量和溫度的關系如圖所示．根據(jù)圖示回答下列問題：
①2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）的△H

＜

0（填“＞”或“＜”）；
②若溫度為T₁、T₂時，反應的化學平衡常數(shù)分別為K₁、K₂，則K₁

＞

K₂；若反應進行到狀態(tài)D時，v正

＞

v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析：（1）應該從CO₂、SO₂、NO_x濃度的釋放和吸收角度考慮．
（2）根據(jù)題意由CO和H₂生產甲醇解題；
（3）①根據(jù)溫度對化學平衡的影響結合圖象分析該反應是放熱反應還是吸熱反應；
②根據(jù)T₁的T₂關系結合圖象分析平衡的移動，根據(jù)反應物和生成物物質的量的改變引起化學平衡常數(shù)的改變判斷K₁、K₂的關系；根據(jù)圖象中曲線及曲線上、下方區(qū)域表示的含義分析，曲線表示平衡狀態(tài)，曲線下方表示向正反應方向進行，曲線上方表示向逆反應方向進行；

解答：解：（1）a．大量化石燃料的燃燒是二氧化碳的主要來源，減少化石燃料的使用，開發(fā)新能源，有利于降低大氣中的CO₂、SO₂、NO_x濃度；
b．氟里昂能促進臭氧地方分解，與大氣中的CO₂、SO₂、NO_x濃度無關；
c．汽車尾氣中有多種有害物質，主要污染物是一氧化碳、碳氫化合物、氮的氧化物和煙塵等，故多步行或乘公交車，少用專車或私家車有利于降低大氣中的CO₂、SO₂、NO_x濃度；
d．將工業(yè)廢氣用堿液吸收后再排放能減少CO₂、SO₂、NO_x的排放．
故答案為：a c d； 
（2）根據(jù)題意由CO和H₂生產甲醇解題，得CO+2H₂=CH₃OH；
根據(jù)液態(tài)甲醇燃燒生成二氧化碳和水蒸氣，化學方程式為：2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g），蓋斯定律根據(jù)得：
①CO+2H₂=CH₃OH△H₁=+131.9kJ?mol^-1
②2H₂（g）+CO（g）+

3

2

O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-594.1kJ?mol^-1
③2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）△H₃
③=2×（②-①）
△H₃=2×（△H₂-△H₁）=-1452kJ?mol^-1 
故答案為：CO+2H₂=CH₃OH；2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1452kJ?mol^-1； 
（3）①該反應是一個氣體體積減小的反應，升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動，升高溫度時，SO₃（g）的含量降低，說明平衡向逆反應方向移動，所以正反應是放熱反應，△H＜0；故答案為：＜；
②該反應是一個放熱反應，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，所以生成物的濃度減小，反應物的濃度增大，平衡常數(shù)減小，所以K₁＞K₂；D狀態(tài)相對于A狀態(tài)，三氧化硫的含量較小，要使該反應達到平衡狀態(tài)，該反應必須向正反應方向移動，所以正反應速率大于逆反應速率．
故答案為：＞；＞．

點評：本題考查了使用化石燃料的利弊及新能源的開發(fā)、反應熱的計算，難度不大，注意影響化學平衡移動的因素是解題的關鍵．