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  • 更新 2022-09-03
  • 科目 化学
  • 题型 简答题
  • 难度 困难
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汽车尾气中的主要污染物是NO和CO。为减轻大气污染,人们提出通过以下反应来处理汽车尾气:
(1)2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=-746.5KJ/mol   (条件为使用催化剂)
已知:2C (s)+O2(g)2CO(g)   △H=-221.0KJ/mol
C (s)+O2(g)CO2(g)     △H=-393.5KJ/mol
则N2(g)+O2(g)=2NO(g)  △H=        kJ·mol-1
(2)T℃下,在一容积不变的密闭容器中,通入一定量的NO和CO,用气体传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表

时间/s
0
1
2
3
4
5
C(NO)10-4  mol/L
10.0
4.50
C1
1.50
1.00
1.00
C(NO)10-3  mol/L
3.60
3.05
C2
2.75
2.70
2.70

则c1合理的数值为      (填字母标号)。
A.4.20      B.4.00     C.3.50    D.2.50
(3)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。根据下表设计的实验测得混合气体中NO的浓度随时间t变化的趋势如下图所示:

则曲线Ⅰ对应的实验编号依次为              
(4)将不同物质的量的H2O(g)和CO(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应:H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:

实验组
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
H2O
CO
CO
H2

650
2
4
2.4
1.6
5

900
1
2
1.6
0.4
3

900
a
b
c
d
t

①实验组①中以v(CO2)表示的反应速率为       ,温度升高时平衡常数会     (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②若a=2,b=1,则c=    ,达平衡时实验组②中H2O(g)和实验组③中CO的转化率的关系为
α2 (H2O)    α3 (CO)(填“<”、“>”或“=”)。
(5)CO分析仪的传感器可测定汽车尾气是否符合排放标准,该分析仪的工作原理类似于燃料电池,其中电解质是氧化钇(Y2O3)和氧化锆(ZrO2)晶体,能传导O2
①则负极的电极反应式为________________。

②以上述电池为电源,通过导线连接成图一。若X、Y为石墨,a为2L 0.1mol/L KCl溶液,写出电解总反应的离子方程式                   。电解一段时间后,取25mL上述电解后的溶液,滴加0.4mol/L醋酸得到图二曲线(不考虑能量损失和气体溶于水,溶液体积变化忽略不计)。根据图二计算,上述电解过程中消耗一氧化碳的质量为__________g。

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汽车尾气中的主要污染物是NO和CO。为减轻大气污染,人们提出