當前環(huán)境問題是一個全球重視的問題，引起環(huán)境問題的氣體常見的有溫室氣體CO2、
污染性氣體NOx、SOx等。如果對這些氣體加以利用就可以成為重要的能源，既解決了對環(huán)境的污染，又解決了部分能源危機問題。
(1)二氧化碳是地球溫室效應的罪魁禍首，目前人們處理二氧化碳的方法之一是使其與氫氣反應合成甲醇，甲醇是汽車燃料電池的重要燃料。CO2與H2反應制備CH3OH和H2O的化學方程式為                                                                  
(2)在高溫下一氧化碳可將二氧化硫還原為單質(zhì)硫。
已知：
①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
②CO2(g)＋C(s)=2CO(g)ΔH2＝＋172.5 kJ·mol－1
③S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH3＝－296.0 kJ·mol－1
請寫出CO與SO2反應的熱化學方程式                                      。
(3)硝酸廠常用催化還原方法處理尾氣。CH4在催化條件下可以將NO2還原為N2。
已知：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－889.6 kJ·mol－1①
N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)ΔH＝＋67.7 kJ·mol－1②
則CH4還原NO2生成水蒸氣和氮氣的熱化學方程式是                                 。

(1)CO2＋3H2=CH3OH＋H2O
(2)2CO(g)＋SO2(g)=S(s)＋2CO2(g)  ΔH＝－270 kJ·mol－1
(3)CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋2H2O(g)＋CO2(g) ΔH＝－957.3 kJ·mol－1

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

下圖是紅磷P（s）和Cl2反應生成（圖中的表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)）。根據(jù)下圖回答下列問題：

（1）的熱化學方程式為                                 。
（2）=        KJ·mol-1
（3）研究表明，化學反應的能量變化（△H）與反應物和生成物的鍵能有關。鍵能可以簡單地理解為斷開1mol化學鍵時所需吸收的能量，表1所列是部分化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)。
表1部分化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)

化學鍵
P-P
P-O
O=O
P=O
鍵能/（kJ·mol-1）
198
360
498
x
 
已知1mol白磷（結構如下圖所示，分子式為P4）完全燃燒生成P4O10（結構如下圖）放出2982KJ熱量，則表中：x=         。
 （P4O10）

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

乙醇汽油含氧量達35%,使燃料燃燒更加充分,使用車用乙醇汽油，尾氣排放的CO和碳氫化合物平均減少30%以上,有效的降低和減少了有害的尾氣排放。但是汽車使用乙醇汽油并不能減少NOx的排放，對NOx的有效消除成為環(huán)保領域的重要課題。NOx排入空氣中，形成酸雨，造成空氣污染。NOx中有一種紅棕色氣體，其溶于水的方程式是       。
（2）已知NO2和N2O4的結構式分別是和。

物質(zhì)
NO2
N2O4
化學鍵
    N＝O
N—N
 N＝O
鍵能（kJ/mol）
466
167
438
 
寫出NO2轉化N2O4的熱化學方程式       。
（3）研究人員在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉化劑，可有效降低NOx的排放。
① 寫出用CO還原NO生成N2的化學方程式       。
② 在實驗室中模仿此反應，在一定條件下的密閉容器中，測得NO轉化為N2的轉化率隨溫度變化情況和n (NO)/n(CO)比例變化情況如下圖。

為達到NO轉化為N2的最佳轉化率，應該選用的溫度和n(NO)/n(CO)比例分別為       、       ；該反應的?H       0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（4）用 CxHy(烴)催化還原NOx也可消除氮氧化物生成無污染的物質(zhì)。CH4與NO發(fā)生反應的化學方程式為       。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

碳和氮的化合物與人類生產(chǎn)、生活密切相關。
（1）在一恒溫、恒容密閉容器中發(fā)生反應： Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)，H<0。利用該反應可以將粗鎳轉化為純度達99．9％的高純鎳。對該反應的說法正確的是     (填字母編號)。

A．增加Ni的量可提高CO的轉化率，Ni的轉化率降低
B．縮小容器容積，平衡右移，H減小
C．反應達到平衡后，充入CO再次達到平衡時，CO的體積分數(shù)降低
D．當4v[Ni(CO)4]=v(CO)時或容器中混合氣體密度不變時，都可說明反應已達化學平衡狀態(tài)
（2）CO與鎳反應會造成鎳催化劑中毒。為防止鎳催化劑中毒，工業(yè)上常用SO2將CO氧化，二氧化硫轉化為單質(zhì)硫。
已知：C(s)+O2(g)=CO(g)  H=-Q1 kJmol-1
C(s)+ O2(g)=CO2(g)   H=-Q2 kJmol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g)    H=-Q3 kJmol-1
則SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g)  H=          。
（3）金屬氧化物可被一氧化碳還原生成金屬單質(zhì)和二氧化碳。圖28（3）是四種金屬氧化物（Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳還原時與溫度（t）的關系曲線圖。
700oC時，其中最難被還原的金屬氧化物是         (填化學式)，用一氧化碳還原該金屬氧化物時，若反應方程式系數(shù)為最簡整數(shù)比，該反應的平衡常數(shù)(K)數(shù)值等于             。

（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池，其原理如上圖28（4）所示。該電池在使用過程中石墨I電極上生成氧化物Y，其電極反應式為              。
若該燃料電池使用一段時間后，共收集到20mol Y，則理論上需要消耗標準狀況下氧氣的體積為       L。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氫氣、甲醇是優(yōu)質(zhì)的清潔燃料，可制作燃料電池。
（1）已知：①=mol
②=mol 
③=mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式                      。
（2）生產(chǎn)甲醇的原料CO和H2來源于下列反應：

①一定條件下的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如圖a。則          (填“<”、“>”或“="，下同)；A、B、C三點處對應平衡常數(shù)()的大小關系為          ；

②100℃時，將1 mol 和2 mol 通入容積為1L的定容密閉容器中發(fā)生反應，能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是            (填序號)。
a．容器的壓強恒定
b．單位時間內(nèi)消耗0.1 mol CH4同時生成0.3 molH2
c．容器內(nèi)氣體密度恒定
d．
如果達到平衡時的轉化率為0．5，則100℃時該反應的平衡常數(shù)K=           。
（3）某實驗小組利用CO(g)、、KOH(aq)設計成如圖b所示的電池裝置，則該電池負極的電極反應式為            。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

四川有豐富的天然氣資源，以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示(圖中某些轉化步驟及生成物未列出)：

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)已知0.5 mol甲烷與0.5 mol水蒸氣在t ℃、p kPa時，完全反應生成一氧
化碳和氫氣(合成氣)，吸收了a kJ熱量，該反應的熱化學方程式是：______________________。
(2)在合成氨的實際生產(chǎn)過程中，常采取的措施之一是：將生成的氨從混合氣體中及時分離出來，并將分離出氨后的氮氣和氫氣循環(huán)利用，同時補充氮氣和氫氣。請運用化學反應速率和化學平衡的觀點說明采取該措施的理由：
________________________________________________________________。
(3)當甲烷合成氨氣的轉化率為75%時，以5.60×107 L甲烷為原料能夠合成________L氨氣。(假設體積均在標準狀況下測定)
(4)已知尿素的結構簡式為，請寫出兩種含有碳氧雙鍵的尿素的同分異構體的結構簡式：
①__________________；  ②_________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

NOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。
(1)NOx能形成酸雨，寫出NO2轉化為HNO3的化學方程式：__________________________。
(2)汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2反應，其能量變化示意圖如下：

①寫出該反應的熱化學方程式：_______________________________。
②隨溫度升高，該反應化學平衡常數(shù)的變化趨勢是____。
(3)在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉化器，可有效降低NOx的排放。
①當尾氣中空氣不足時，NOx在催化轉化器中被還原成N2排出。寫出NO被CO還原的化學方程式：______________________________
②當尾氣中空氣過量時，催化轉化器中的金屬氧化物吸收NOx生成鹽。其吸收能力順序如下：12MgO＜20CaO＜38SrO＜56BaO。原因是___________________________________________，
元素的金屬性逐漸增強，金屬氧化物對NOx的吸收能力逐漸增強。
(4)通過NOx傳感器可監(jiān)測NOx的含量，其工作原理示意圖如下：

①Pt電極上發(fā)生的是________反應(填“氧化”或“還原”)
②寫出NiO電極的電極反應式：______________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

二甲醚（CH3OCH3）是一種重要的精細化工產(chǎn)品，被認為是二十一世紀最有潛力的燃料[ 已知：CH3OCH3(g)+3O2(g)＝2CO2(g)+3H2O（1） △H＝－1455kJ/mol ]。同時它也可以作為制冷劑而替代氟氯代烴。工業(yè)上制備二甲醚的主要方法經(jīng)歷了三個階段：
①甲醇液體在濃硫酸作用下或甲醇氣體在催化作用下直接脫水制二甲醚； 2CH3OH CH3OCH3＋H2O
②合成氣CO與H2直接合成二甲醚： 3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)  △H＝－247kJ/mol
③天然氣與水蒸氣反應制備二甲醚。以CH4和H2O為原料制備二甲醚和甲醇工業(yè)流程如下：

（1）寫出CO(g)、H2(g)、O2(g)反應生成CO2(g)和H2O（1）的熱化學方程式（結果保留一位小數(shù)）                                                
（2）在反應室2中，一定條件下發(fā)生反應3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)在密閉容器中達到平衡后，要提高CO的轉化率，可以采取的措施是     
A．低溫高壓   B．加催化劑    C．增加CO濃度   D．分離出二甲醚
（3）在反應室3中，在一定溫度和壓強條件下發(fā)生了反應：3H2(g)＋CO2(g) CH3OH(g)＋H2O (g) △H＜0反應達到平衡時，改變溫度（T）和壓強（P），反應混合物CH3OH“物質(zhì)的量分數(shù)”變化情況如圖所示，關于溫度（T）和壓強（P）的關系判斷正確的是   （填序號）

A．P3＞P2   T3＞T2       B．P2＞P4   T4＞T2
C．P1＞P3   T1＞T3       D．P1＞P4   T2＞T3
（4）反應室1中發(fā)生反應：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) △H＞0寫出平衡常數(shù)的表達式：                          
如果溫度降低，該反應的平衡常數(shù)             （填“不變”、“變大”、“變小”）

（5）如圖為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖則a電極的反應式為：________________

（6）下列判斷中正確的是_______
A．向燒杯a中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，有藍色沉淀生成
B．燒杯b中發(fā)生反應為2Zn-4eˉ ＝2Zn2+
C．電子從Zn極流出，流入Fe極，經(jīng)鹽橋回到Zn極
D．燒杯a中發(fā)生反應O2 + 4H++ 4eˉ ＝ 2H2O，溶液pH降低

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

真空碳熱還原—氯化法可實現(xiàn)由鋁土礦制備金屬鋁,其相關反應的熱化學方程式如下:
Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)3AlCl(g)+3CO(g)　ΔH="a" kJ·mol-1
3AlCl(g)2Al(l)+AlCl3(g)　ΔH="b" kJ·mol-1
反應Al2O3(s) +3C(s)2Al(l)+3CO(g)的ΔH=　　　　 kJ·mol-1(用含a、b的代數(shù)式表示)。 

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