汽車尾氣中的主要污染物是NO以及燃燒不完全所產(chǎn)生的CO，它們是現(xiàn)代化城市的重要大氣污染物．為了減輕大氣污染，人們提出以下反應(yīng)來治理汽車尾氣：2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)．請你判斷這一方案是否可行？理論依據(jù)是什么？(已知在298 K、100 kPa下，該反應(yīng)的ΔH＝－113.0 kJ·mol－1，ΔS＝－145.3 J·mol－1·K－1)

答案：
解析：

ΔH－TΔS＝－113.0 kJ·mol－1－298 K×(－0.145 3)kJ·mol－1·K－1＝－69.7 kJ·mol－1＜0，因此室溫下該反應(yīng)能自發(fā)進行


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器，可使汽車尾氣中的主要污染物（CO、NOx、碳氫化合物）進行相互反應(yīng)，生成無毒物質(zhì)，減少汽車尾氣污染．
（1）已知：N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ?mol-1
2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=-221.0kJ?mol-1
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.5kJ?mol-1
①尾氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)之一：2NO（g）+2CO（g）═N2（g）+2CO2（g）△H=
-746.5 kJ?mol-1
-746.5 kJ?mol-1
．
②已知：N2、O2分子中化學(xué)鍵的鍵能分別是946kJ?mol-1、497kJ?mol-1，則NO分子中化學(xué)鍵的鍵能為
631.25
631.25
kJ?mol-1．
（2）某研究性學(xué)習(xí)小組在技術(shù)人員的指導(dǎo)下，在某溫度時，按下列流程探究某種催化劑作用下的反應(yīng)速率，用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如表：

時間/s 0 1 2 3 4 5
c（NO）（×10-4mol?L-1） 10.0 4.50 2.50 1.50 1.00 1.00
c（NO）（×10-3mol?L-1） 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70
請回答下列問題（均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響）：
①前3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（N2）=
1.42×10-4
1.42×10-4
mo?L-1?s-1．
②在該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
5000
5000
．（只寫出計算結(jié)果）
③該可逆反應(yīng)△S
＜
＜
0（填“＞”、“＜”或“=”），在
低溫
低溫
（填“高溫”、“低溫”或“任何溫度”）下能自發(fā)進行．
（3）CO分析儀以燃料電池為工作原理，其裝置如圖所示，該電池中電解質(zhì)為氧化釔-氧化鈉，其中O2-可以在固體介質(zhì)NASICON中自由移動．下列說法錯誤的是
B
B

A．負極的電極反應(yīng)式為：CO+O2--2e-═CO2
B．工作時電極b作正極，O2-由電極a流向電極b
C．工作時電子由電極a通過傳感器流向電極b
D．傳感器中通過的電流越大，尾氣中CO的含量越高．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

CO2、SO2、NOx是對環(huán)境影響較大的氣體，控制和治理CO2、SO2、NOx是解決溫室效應(yīng)、減少酸雨和光化學(xué)煙霧的有效途徑．
（1）有效“減碳”的手段之一是節(jié)能．下列制氫方法最節(jié)能的是
C
C
．（填字母序號）
A．電解水制氫：2H2O
 電解 
.
 
2H2↑+O2↑
B．高溫使水分解制氫：2H2O
 高溫 
.
 
2H2↑+O2↑
C．太陽光催化分解水制氫：2H2O
 TiO2 
.
 
2H2↑+O2↑
D．天然氣制氫：CH4+H2OCO+3H2
（2）CO2可轉(zhuǎn)化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)．在體積為1L的密閉容器中，充入1molCO2和3mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol，測得CO2和CH3OH（g）的濃度隨時間變化如上左圖所示．
①從3min到10min，v（H2）=
0.107
0.107
mol/（L?min）-1．
②能說明上述反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是
D
D
（選填編號）．
A．反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1：1（即圖中交叉點）
B．混合氣體的密度不隨時間的變化而變化
C．單位時間內(nèi)每消耗3mol H2，同時生成1mol H2O
D．CO2的體積分數(shù)在混合氣體中保持不變
（3）新型氨法煙氣脫硫技術(shù)的化學(xué)原理是采用氨水吸收煙氣中的SO2，再用一定量的磷酸與上述吸收產(chǎn)物反應(yīng)．該技術(shù)的優(yōu)點除了能回收利用SO2外，還能得到一種復(fù)合肥料，該復(fù)合肥料可能的化學(xué)式為
（NH4）3PO4
（NH4）3PO4
（只要求寫一種）．
（4）在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器，可使汽車尾氣中的主要污染物（CO、NOx、碳氫化合物）進行相互反應(yīng)，生成無毒物質(zhì)，減少汽車尾氣污染．某研究性學(xué)習(xí)小組探究某種催化劑在不同空燃比（空氣與燃油氣的質(zhì)量比）條件下對汽車尾氣的催化效果．在一定條件下，測得尾氣中的主要污染物的轉(zhuǎn)化率與空燃比的關(guān)系如上右圖所示．空燃比約為
c
c
時，催化劑對汽車尾氣的催化效果最好．（填a、b、c、d）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

完成下列各題：
（1）K2Cr2O7（橙色）、Cr2（SO4）3（綠色）、K2SO4、H2SO4、C2H5OH、CH3COOH和H2O分別屬于同一氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物，該反應(yīng)原理可以用于檢查司機是否酒后開車．
①若司機酒后開車，檢測儀器內(nèi)物質(zhì)顯示出
綠色
綠色
色．
②寫出并配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式：
2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=2Cr2（SO4）3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O
2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=2Cr2（SO4）3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O
．
③如果在反應(yīng)中生成1mol氧化產(chǎn)物，轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為
2.408×1024或4NA
2.408×1024或4NA
．
（2）在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器，可使汽車尾氣中的主要污染物（CO、NOx、碳氫化合物）進行相互反應(yīng)，生成無毒物質(zhì)，減少汽車尾氣污染．
已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=-221.0kJ/mol
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ/mol
①尾氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)之一：2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=
-746.5kJ/mol
-746.5kJ/mol
．
②為了提高尾氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率，采取的正確措施為
B
B
．
A．加催化劑同時升高溫度              B．加催化劑同時增大壓強
C．升高溫度同時充入N2               D．降低溫度同時增大壓強
③該反應(yīng)達到平衡時若增大壓強，則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量
增大
增大
，若升高溫度，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)
減小
減小
（均填“增大”、“減小”或“不變”）．
（3）已知NH4A溶液為中性，又知將HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出，試推斷：
①（NH4）2CO3溶液的pH
＞
＞
7（填＜、＞、=）．
②相同溫度下，等物質(zhì)的量濃度的下列四種鹽溶液按pH由大到小的排列順序為
c＞a＞b＞d
c＞a＞b＞d
．（填序號）
a．NH4HCO3         b．NH4A        c．（NH4）2CO3        d．NH4Cl．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器，可使汽車尾氣中的主要污染物（CO、NOx、碳氫化合物）進行相互反應(yīng)，生成無毒物質(zhì)，減少汽車尾氣污染．
（1）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=-221.0kJ/mol
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ/mol
尾氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)之一：2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g）△H=
 
．
（2）某研究性學(xué)習(xí)小組在技術(shù)人員的指導(dǎo)下，按下列流程探究某種催化劑在不同空燃比（空氣與燃油氣的質(zhì)量比）條件下對汽車尾氣的催化效果．
精英家教網(wǎng)
①實驗過程中除空燃比不同外，其他條件：汽車尾氣的流速、
 
等必須相同．
②在一定條件下，測得尾氣中的主要污染物的轉(zhuǎn)化率與空燃比的關(guān)系如圖1所示．空燃比約為
 
時，催化劑對汽車尾氣的催化效果最好．
精英家教網(wǎng)
（3）CO分析儀以燃料電池為工作原理，其裝置如2圖所示，該電池中電解質(zhì)為氧化釔-氧化鈉，其中O2-可以在固體介質(zhì)NASICON中自由移動．
下列說法錯誤的是
 
．
A．負極的電極反應(yīng)式為：CO+O2--2e-=CO2
B．工作時電極b作正極，O2-由電極a流向電極b
C．工作時電子由電極a通過傳感器流向電極b
D．傳感器中通過的電流越大，尾氣中CO的含量越高．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

汽車尾氣中的主要污染物是NO以及燃料不完全燃燒所產(chǎn)生的CO．為了減輕大氣污染，人們提出通過以下反應(yīng)來處理汽車尾氣：
2NO（g）+2CO（g）
催化劑
2CO2（g）+N2（g）△H=a kJ?mol-1．
為了測定在某種催化劑作用下該反應(yīng)的反應(yīng)速率，t1℃下，在一等容的密閉容器中，某科研機構(gòu)用氣體傳感器測得了不同時間的NO和CO的濃度如表1（CO2和N2的起始濃度為0）．
表1
時間/s 0 1 2 3 4 5
c（NO）/×10-4mol?L-1 10.0 4.50 2.50 1.50 1.00 1.00
c（CO）/×10-3mol?L-1 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70
回答下列問題：
（1）在上述條件下該反應(yīng)能自發(fā)進行，則正反應(yīng)必然是
 
反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）．
（2）前3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（N2）=
 
；t1℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
 
．
（3）假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，達到平衡時改變下列條件，能提高NO轉(zhuǎn)化率的是
 
．
A．選用更有效的催化劑             B．升高反應(yīng)體系的溫度
C．降低反應(yīng)體系的溫度             D．縮小容器的體積精英家教網(wǎng)
（4）研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時，增大催化劑的比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率．根據(jù)表2設(shè)計的實驗測得混合氣體中NO的濃度隨時間t變化的趨勢如圖1所示：
實驗編號 T/℃ NO初始濃度/mol?L-1 CO初始濃度/mol?L-1 催化劑的比表面積/m2?g-1
① 350 1.20×10-2 5.80×10-2 124
② 280 1.20×10-2 5.80×10-2 124
③ 280 1.20×10-3 5.80×10-3 82
則曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對應(yīng)的實驗編號依次為
 
．
（5）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H1=+180.5kJ?mol-1   
 2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H2=-221.0kJ?mol-1
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H3=-393.5kJ?mol-1
則處理汽車尾氣反應(yīng)中的a=
 
．
（6）用活性炭還原法也可以處理氮氧化物，有關(guān)反應(yīng)為：C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2（g）△H4．向某密閉容器加入一定量的活性炭和NO，在t2℃下反應(yīng)，
有關(guān)數(shù)據(jù)如表3．
NO N2 CO
起始濃度mol．L-1 0.10 0 0
平衡濃度/mol．L-1 0.04 0.03 0.03
平衡后升高溫度，再次達到平衡測得容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5：3：3，則△H4
 
O（填“＞”、“=”或“＜”）．

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