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雾霾由多种污染物形成,包含颗粒物(PM2.5)、氮氧化物(NOx)、CO、SO2等。化学在解决雾霾污染中有着重要的作用。

(1)已知:①2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H1=-566.0kJ•mol-1
②2NO(g)+O2(g)═2NO2(g)△H2=-116.5kJ•mol-1
③N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H3=+180.5kJ•mol-1
废气中NO2与CO转化成无污染气体的热化学方程式为
4CO(g)+2NO2(g)=4CO2(g)+N2(g)△H=-1196.0kJ•mol-1
4CO(g)+2NO2(g)=4CO2(g)+N2(g)△H=-1196.0kJ•mol-1

(2)研究发现利用NH3可除去硝酸工业尾气中的NO.NH3与NO的物质的量之比分别为1:2、1:1.5、3:1时,NO脱除率随温度变化的曲线如图1所示。
①曲线a中,NO的起始浓度为6×10-4mg•m-3,从X点到Y点经过10s,则该时间段内NO的脱除速率为
1.2×10-5
1.2×10-5
mg•m-3•s-1
②曲线c对应的NH3与NO的物质的量之比是
1:2
1:2
,其理由是
相同温度下,NH3与NO物质的量的比值越小,NO脱除率就越小
相同温度下,NH3与NO物质的量的比值越小,NO脱除率就越小

(3)炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧,活化氧可以快速氧化SO2.活化过程的能量变化模拟计算结果如图2所示。
无水情况下,一个氧分子的活化能为
0.75eV
0.75eV
,容易活化氧分子的条件是
有水
有水
(填“有水”或“无水”)。
(4)利用反应6NO2+8NH3═7N2+12H2O构成的电池既能有效消除氮氧化物的排放,减轻雾霾污染,又能充分利用化学能,装置如图3所示。
①B极的电极反应式为
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O

②若反应转移1.2mol电子,A极生成N2的体积为
3.36
3.36
L(标准状况)。

【答案】4CO(g)+2NO2(g)=4CO2(g)+N2(g)△H=-1196.0kJ•mol-1;1.2×10-5;1:2;相同温度下,NH3与NO物质的量的比值越小,NO脱除率就越小;0.75eV;有水;2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O;3.36
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:41引用:3难度:0.6
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    (1)图1的四个过程中能量转化形式有
     

    A.2种  B.3种  C.4种  D.4种以上
    (2)电解过程要消耗大量的电能,而使用微生物作催化剂在阳光下也能分解水.
    2H2O(1)
    通电
    2H2(g)+O2(g)△H 1      2H2O(1)
    光照
    催化剂
    2H2(g)+O2(g)△H2   
    以上反应的△H1
     
    △H2(选填“<”、“>”或“=”)
    (3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依据图2能量变化写出氢气燃烧生产液态水的热化学方程式
     

    (4)氢能利用需要选择合适的储氢材料.
    ①NaBH4是一种重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为
     

    ②镧镍合金在一定条件下可吸收氢气生产氢化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)释放出气态氢,根据平衡移动的原理,可改变的条件之一是
     

    ③一定条件下,如图3所示装置可实现有机物的电化学储氢,使C7H8转化为C7H14,则电解过程中产生的气体X 为
     
    ,电极A上发生的电极反应式为
     

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