治理汽车尾气NO2是环境保护的重要课题。
（1）汽车尾气中的NO是空气中的N2在高温下燃烧生成的其反应机理如下。
A2⇌2A•
A•+B2⇌NO+B•
B•+A2⇌NO+A•
已知：298K时相关化学键的键能数据如下表。
| 化学键 | O=N | N=N | N=O |
| 键能/（kJ•mol-1） | 498.0 | 946.0 | 630.0 |
O2
O2
（填“N2”或“O2”），判断的理由是O2中O=O键能比N2中N≡N键能小，更易解离为原子
O2中O=O键能比N2中N≡N键能小，更易解离为原子
。②N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=
+184.0
+184.0
kJ•mol-1。（2）应用SCR脱硝技术除去汽车尾气中的氮氧化物，其反应原理如下。4NH3（g）+6NO═5N2（g）+6H2O（g）△H＜0，450℃时，将含NO a%（体积分数）的汽车尾气以100mL•min-1的流速通过盛有氨的反应器，出口气体中NO的含量变为b%（忽略体积变化），则v（NO）=
（a-b）
（a-b）
mL•min-1。（3）在NO2催化脱除过程中，更多应用尿素-SCR技术。该技术中生成NH3的反应如下。
Ⅰ．CO（NH2）2（s）⇌NH3（g）+HNCO（g）△H1＞0
Ⅱ．HNCO（g）+H2O（g）⇌NH3（g）+CO2（g）△H2＜0
①一定温度下，向刚性容器中投入足量CO（NH2）2（s）和一定量的H2O（g），当上述反应达到平衡时，测得c（NH3）=pmol•L-1、（CO2）=qmol•L-1。则c（HNCO）=
（p-2q）
（p-2q）
mol•L-1（用含p、q的代数式表示，下同），反应Ⅰ的平衡常数为p（p-2q）
p（p-2q）
。②体系中c（NH3）随温度、氧气浓度的变化如图所示。
温度高于1000℃时，在无氧体系中，NH3浓度减小的原因是
温度升高，反应Ⅱ平衡逆向移动，NH3浓度减小
温度升高，反应Ⅱ平衡逆向移动，NH3浓度减小
；1100℃以上，在有氧体系中NH3浓度接近0μL•L-1，理由是氧气在高温时将NH3氧化
氧气在高温时将NH3氧化
。【答案】O2；O2中O=O键能比N2中N≡N键能小，更易解离为原子；+184.0；（a-b）；（p-2q）；p（p-2q）；温度升高，反应Ⅱ平衡逆向移动，NH3浓度减小；氧气在高温时将NH3氧化
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：20引用：2难度：0.9
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1．德国化学家哈伯（F.Haber）从1902年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。工业合成氨为解决世界的粮食问题做出了重要贡献，其原理为N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH=-92.4kJ•mol-1。若已知H-H键的键能为436.0kJ•mol-1，N-H的键能为390.8kJ•mol-1，则N≡N的键能约为
kJ•mol-1。发布：2024/12/30 19:0:1组卷：0引用：3难度：0.7 -
2．已知：
则乙苯催化脱氢制苯乙烯：化学键 C-H C-C C=C H-H 键能/kJ•mol‾1 412 348 612 436 
的反应热为（ ）发布：2024/12/30 18:0:1组卷：19引用：2难度：0.9 -
3．氢气是一种清洁能源，也是一种重要的工业原料．
（1）氢气既能与氮气又能与氧气发生反应，但是反应的条件却不相同．
已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O （g）ΔH=-483.6kJ/mol
3H2 （g）+N2（g）⇌2NH3（g）ΔH=-92.4kJ/mol
计算断裂1mol N≡N键需要能量kJ，氮气分子中化学键比氧气分子中的化学键键（填“强”或“弱”），因此氢气与二者反应的条件不同．
（2）氢气是工业合成氨的原料气，而氨气可用于合成硝酸．已知：N2（g）+O2（g）=2NO （g）ΔH=+180.8kJ/mol,写出氨气与氧气反应生成一氧化氮和气态水的热化学方程式．
（3）据报道，科学家在实验室已研制出在燃料电池的反应容器中，利用特殊电极材料以H2
和O2为原料制取过氧化氢的新工艺．原理如图2所示．请写出甲电极的电极反应式．
发布：2024/12/30 14:30:1组卷：9引用：3难度：0.1
