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近年观测数据表明,京津冀地区硝酸盐区域性污染逐年减轻。氮氧化物是硝酸盐的前体物,科学家致力于氮氧化物的深度减排。回答下列问题:
(1)NO在空气中存在如下反应:2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)ΔH,该反应共有两步,第一步反应为2NO(g)⇌N2O2(g)ΔH1;请写出第二步反应的热化学方程式(ΔH2用含ΔH、ΔH1的式子来表示):
N2O2(g)+O2(g)⇌2NO2(g)ΔH2=ΔH—ΔH1
N2O2(g)+O2(g)⇌2NO2(g)ΔH2=ΔH—ΔH1

(2)温度为T1,在两个容积均为1L的恒容密闭容器中仅发生反应:2NO2(g)⇌2NO(g)+O2(g)。容器Ⅰ中5min达到平衡。相关数据如表所示:
容器编号 物质的起始浓度(mol/L) 物质的平衡浓度(mol/L)
c(NO2 c(NO) c(O2 c(O2
0.6 0 0 0.2
0.3 0.5 0.2
①容器Ⅱ在反应的起始阶段向
正反应
正反应
(“正反应”、“逆反应”、“达平衡”)方向进行。
②达到平衡时,容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为
C
C

A.>1
B.=1
C.<1
(3)可用NH3去除NO,其反应原理4NH3+6NO═5N2+6H2O。不同温度条件下n(NH3):n(NO)的物质的量之比分别为4:1,3:1、1:3时,得到NO脱除率曲线如图所示:

①曲线a中,NO的起始浓度为6×10-4mg/m3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为
1.5×10-4
1.5×10-4
mg/(m3•s)。
②曲线b对应NH3与NO的物质的量之比是
3:1
3:1

(4)还可用间接电解法除NO。其原理如图所示:

①写出电解池阴极的电极反应式
2
HSO
-
3
+2e-+2H+=S2
O
2
-
4
+2H2O
2
HSO
-
3
+2e-+2H+=S2
O
2
-
4
+2H2O

②从A口中出来的气体的是
O2
O2

③用离子方程式表示吸收柱中除去NO的原理
2NO+2S2
O
2
-
4
+2H2O=N2+4
HSO
-
3
2NO+2S2
O
2
-
4
+2H2O=N2+4
HSO
-
3

【答案】N2O2(g)+O2(g)⇌2NO2(g)ΔH2=ΔH—ΔH1;正反应;C;1.5×10-4;3:1;2
HSO
-
3
+2e-+2H+=S2
O
2
-
4
+2H2O;O2;2NO+2S2
O
2
-
4
+2H2O=N2+4
HSO
-
3
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:98引用:1难度:0.5
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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
     
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