SNCR－SCR是一种新型的烟气脱硝技术(除去烟气中的NOx），其流程如下：（1）反应2NO＋2CO2CO2＋N2能够自发进行，则该反应的ΔH 0（填

题型：不详难度：来源：

SNCR－SCR是一种新型的烟气脱硝技术(除去烟气中的NO_x），其流程如下：

（1）反应2NO＋2CO

2CO₂＋N₂能够自发进行，则该反应的ΔH 0（填“＞”或“＜”）。
（2）SNCR－SCR流程中发生的主要反应有：
①4NO(g)＋4NH₃(g)＋O₂(g)

4N₂(g)＋6H₂O(g) ΔH＝－1627.2kJ•mol^－1；
②6NO(g)＋4NH₃(g)

5N₂(g)＋6H₂O(g) ΔH＝－1807.0 kJ•mol^－1；
③6NO₂(g)＋8NH₃(g)

7N₂(g)＋12H₂O(g) ΔH＝－2659.9 kJ•mol^－1；
反应N₂(g)＋O₂(g)

2NO(g)的ΔH＝ kJ•mol^－1。
（3）NO₂、O₂和熔融NaNO₃可制作燃料电池，其原理见图。

该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应为：
（4）可利用该电池处理工业废水中含有的Cr₂O₇²^－，处理过程中用Fe作两极电解含Cr₂O₇^2-的酸性废水，随着电解的进行，阴极附近溶液pH升高，产生Cr（OH）₃沉淀来除去Cr₂O₇^2-。
①写出电解过程中Cr₂O₇²^－被还原为Cr³⁺的离子方程式：                                     。
②该电池工作时每处理100L Cr₂O₇^2-浓度为0.002mol/L废水，消耗标准状况下氧气          L。

答案

（1）< (2分)（2）+179.8 (2分) （3）NO₂＋NO₃^－－e^－＝N₂O₅(2分)
（4）①Cr₂O₇²^－+ 6Fe²⁺+ 14H⁺= 2Cr³⁺+ 6Fe³⁺+7 H₂O (2分)②13.44 (2分)

解析

试题分析：（1）要想反应2NO＋2CO

2CO₂＋N₂能够自发进行，则有ΔH—TΔS＜0，该反应为气体物质的量减小的熵减反应，ΔS＜0，则该反应的ΔH＜0；（2）根据盖斯定律：①—②得
N₂(g)＋O₂(g)

2NO(g)的ΔH＝+179.8kJ•mol^－1；（3）由题给燃料电池装置图知，NO₂在负极发生氧化反应，生成N₂O₅,电极反应式为：NO₂＋NO₃^－－e^－＝N₂O₅；（4）①用Fe作两极电解含Cr₂O₇^2-的酸性废水，阳极电极反应式为：Fe - 2e^-=Fe²⁺，电解过程中Cr₂O₇²^－被还原为Cr³⁺的离子方程式为
Cr₂O₇²^－+ 6Fe²⁺+ 14H⁺= 2Cr³⁺+ 6Fe³⁺+7 H₂O；②根据题给反应和电子守恒得Cr₂O₇²^－和氧气的关系式：Cr₂O₇²^－——3O₂；100L Cr₂O₇^2-浓度为0.002mol/L废水中Cr₂O₇^2-的物质的量为0.2mol，消耗氧气为0.6mol，标准状况下的体积为13.44L。

举一反三

工业上用CO生产燃料甲醇。一定温度和容积条件下发生反应：CO(g)+2H₂(g)

CH₃OH(g)。图1表示反应中的能量变化；图2表示一定温度下，在体积为1L的密闭容器中加入2mol H₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH(g)的浓度随时间变化。

请回答下列问题：
（1）在“图1”中，曲线 (填“a”或“b”)表示使用了催化剂；没有使用催化剂时，在该温度和压强条件下反应CO(g)+2H₂(g)

CH₃OH(g)的△H=        。
（2）下列说法正确的是
A．起始充入的CO的物质的量为1mol
B．增加CO的浓度，H₂的转化率会增大
C．容器中压强恒定时，反应达到平衡状态
（3）从反应开始到建立平衡，v(CO)=       ；达到平衡时，c(H₂)=     ，该温度下CO(g)+2H₂(g)

CH₃OH(g)的化学平衡常数为。达到平衡后若保持其它条件不变，将容器体积压缩为0.5L，则平衡移动 (填“正向”、“逆向”或“不”)。
（4）已知CH₃OH(g)＋3/2O₂(g)＝CO₂(g)＋2H₂O(g)；ΔH＝－193kJ/mol
又知H₂O(l)= H₂O(g)；ΔH＝＋44 kJ/mol，请写出32g的CH₃OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式。

题型：不详难度：| 查看答案

臭氧可用于净化空气、饮用水消毒、处理工业废物和作为漂白剂。
（1）臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。如：
6Ag(s)+O₃(g)= 3Ag₂O(s)； △H=－236kJ·mol^-1，
已知：2Ag₂O(s)= 4Ag(s)+O₂(g)； △H=" +62" kJ·mol^-1，
则O₃转化为O₂的热化学方程式为________________________________________________。
（2）臭氧在水中易分解，臭氧的浓度减少一半所需的时间如下表所示。

由上表可知pH增大能加速O₃分解，表明对O₃分解起催化作用的是__________(填微粒符号)。
（3）电解法臭氧发生器具有臭氧浓度高、成分纯净、在水中溶解度高的优势，在医疗、食品加工与养殖业及家庭方面具有广泛应用前景。科学家P．Tatapudi等人首先使用在酸性条件下电解水的方法制得臭氧。
臭氧在阳极周围的水中产生，其电极反应式为_______________________；阴极附近的氧气则生成过氧化氢，其电极反应式为_______________________。

题型：不详难度：| 查看答案

(15分)能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关，怎样充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题。
I．已知：Fe₂O₃(s)+3C(石墨) =2Fe(s)+3CO(g) △H=akJ·mol^-1
CO(g)+1／2O₂(g)= CO₂(g) △H=bkJ·mol^-1
C(石墨)+O₂(g)=CO₂(g) △H=ckJ·mol^-1
则反应：4Fe(s)+3O₂(g)= 2Fe₂O₃(s)的焓变△H=       kJ·mol^-1。
Ⅱ．（1）依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是     (填序号)。
A．C(s)+CO₂(g)=2CO(g)
B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H₂O(l)
C．2H₂O(l)= 2H₂(g)+O₂(g)
D．CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(l)
若以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应可以设计成一个原电池，请写出该原电池的电极反应。
负极：                                                ，
正极：                                                。
（2）二氧化氯(ClO₂)是一种高效安全的自来水消毒剂。ClO₂是一种黄绿色气体，易溶于水。实验室以NH₄Cl、盐酸、NaClO₂为原料制备ClO₂流程如下：

已知：电解过程中发生的反应为：
NH₄Cl+2HCl

NCl₃+3H₂↑；假设NCl₃中氮元素为+3价。
①写出电解时阴极的电极反应式                                            。
②在阳极上放电的物质(或离子)是           。
③除去ClO₂中的NH₃可选用的试剂是         (填序号)
A．生石灰       B．碱石灰       C．浓H₂SO₄       D．水
④在生产过程中，每生成1mol ClO₂，需消耗       mol NCl₃。

题型：不详难度：| 查看答案

氮可形成多种氧化物，如NO、NO₂、N₂O₄等。已知NO₂和N₂O₄的结构式分别是

和

。实验测得N－N键键能为167kJ·mol^－1， NO₂中氮氧键的平均键能为466 kJ·mol^－1，N₂O₄中氮氧键的平均键能为438.5 kJ·mol^－1。
（1）写出N₂O₄转化为NO₂的热化学方程式：
（2）对反应N₂O₄(g)

2NO₂(g)，在温度为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
C．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
（3）在100℃时，将0.40mol的NO₂气体充入2 L抽空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：

时间（s）	0	20	40	60	80
n(NO₂)/mol	0.40	n₁	0.26	n₃	n₄
n(N₂O₄)/mol	0.00	0.050	n₂	0.080	0.080

①在上述条件下，从反应开始直至20 s时，二氧化氮的平均反应速率为
②n₃ n₄（填“>”、“<”或“=”），该反应的平衡常数K的值为，升高温度后，反应2NO₂

N₂O₄的平衡常数K将（填“增大”、“减小”或“不变”）。
③若在相同情况下最初向该容器充入的是N₂O₄气体，要达到上述同样的平衡状态，N₂O₄的起始浓度是_____________mol·L^－1。

题型：不详难度：| 查看答案

化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。请回答下列问题：
（1）已知C(s)+H₂O(g)

CO(g)+H₂(g)，则该反应的平衡常数表达式为。
（2）已知在一定温度下，
C（s）+CO₂（g）

2CO（g） △H₁
CO（g）+H₂O（g）

H₂（g）+CO₂（g） △H₂
C（s）+H₂O（g）

CO（g）+H₂（g） △H₃
则△H₁、△H₂、△H₃之间的关系是：。
（3）通过研究不同温度下平衡常数可以解决某些实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应时，会发生如下反应： CO(g)+H₂O(g)

H₂(g)+CO₂(g)，该反应平衡常数随温度的变化如表所示。

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

则该反应的正反应方向是反应（填“吸热”或“放热”），在500℃时，若设起始时CO和H₂O的起始浓度均为0.020mol/L，则CO的平衡转化率为。
（4）从氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO₂、N₂O₄等。对反应N₂O₄(g)

2NO₂(g) △H＞0在温度为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是：

A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D．由状态A到状态B，可以用加热的方法
E．A、C两点的化学平衡常数：A=C
（5）工业上用Na₂SO₃吸收尾气中的SO₂，再用下图装置电解(惰性电极)NaHSO₃制取H₂SO₄（阴离子交换膜只永许阴离子通过），阳极电极反应式为：，阳极区逸出气体的成分为（填化学式）。

题型：不详难度：| 查看答案

SNCR－SCR是一种新型的烟气脱硝技术(除去烟气中的NOx），其流程如下： （1）反应2NO＋2CO2CO2＋N2能够自发进行，则该反应的ΔH 0（填