Question

CO、NO、NO₂、SO₂等都是污染大氣的有害氣體，對其進行回收利用是節能減排的重要課題。

（1）上述四種氣體直接排入空氣中會引起酸雨的有              。

（2）可用尿素還原（尿素中C元素的化合價為+4價），反應的方程式為：。當消耗掉12g尿素時，轉移電子的物質的量是                            。

（3）SNCR-SCR是一種新型的煙氣脫硝技術（除去煙氣中的）,改流程中發生的主要反應有：

則反應          KJ/mol

（4）CO可用于合成甲醇，反應方程式為。在一容積可變的密閉容器中充有10mol CO和20molH₂，在催化劑作用下發生反應生成甲醇，CO的平衡轉化率（a）與溫度(T)、壓強（P）的關系如圖所示。

則該反應是     0（填“>”或“<”）。若達到平衡狀態A時，容器的體積為10L，則在平衡狀態B時容器的體積為     L。

（5）工業上用氨水將來轉化成都(NH₄)₂SO₃，再氧化成(NH₄)₂SO₄，(NH₄)₂SO₄溶液中離子濃度大小順序為                      ；已知25℃時，0.05mol/L(NH₄)₂SO₄溶液的，則=            （用含a的代數式表示，已知的電離常數）。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）NO、NO₂、SO₂（2分）     

（2）1.2 mol（2分）

（3）179.8（2分）

（4）＜（2分） 2（2分）

（5）c(NH₄⁺)＞c(SO₄^2－)＞c(H⁺)＞c(OH^－)（2分）      1.7×10^9－a  （2分）

【解析】

試題分析：（1）酸雨分為硝酸型酸雨和硫酸型酸雨，所以NO、NO₂、SO₂都會引起酸雨。（2）尿素中C元素的化合價為+4價，反應中只有N元素變價，4molCO(NH₂)₂中－3價的N失去24mol電子，6molNO₂中+4價的N得到24mol電子，生成7mol N₂共轉移24mol電子，則12g（0.2mol）尿素時消耗時，共轉移1.2 mol電子。（3）求算反應N₂(g)＋O₂(g)2NO(g)的ΔH，只用到前兩個反應，ΔH₁－ΔH₂即可得到。（4）據圖像可知，溫度升高平衡逆向移動，所以ΔH＜0。T₁時，A點對應的α＝0.5，據平衡常數表達式可得K＝1。因B點與A點溫度相同，K不變，可計算出體積為2L。（5）(NH₄)₂SO₄溶液中NH₄⁺水解顯酸性，則離子濃度大小順序為c(NH₄⁺)＞c(SO₄^2－)＞c(H⁺)＞c(OH^－)；0.05mol·L^－1(NH₄)₂SO₄溶液的pH＝a，則c(OH^－)＝10^a－14，依據K_b的表達式和已知數據，可計算出結果為1.7×10^9－a。

考點：本題以研究污染大氣的有害氣體性質為載體考查氧化還原反應、熱化學反應、化學平衡及電解質溶液的相關知識。