易错题20化学反应原理的综合应用

1．“废气”的综合处理与应用技术是科研人员的重要研究课题，CO、SO2、NO2是重要的大气污染气体。

（1）捕集处理后的CO是制取新型能源二甲醚（CH3OCH3）的原料，已知：①CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g），△H1=-41.0kJ?mol-1，②CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H2=-49.0kJ?mol-1，③CH3OCH2（g）+H2O（g）2CH3OH（g）△H3=+23.5kJ?mol-1，则反应2CO（g）+4H2（g）CH3OCH2（g）+H2O（g）的△H=______。

（2）采用NaClO2溶液作为吸收剂可对烟气进行脱硝。K下，向足量碱性NaClO2溶液中通入含NO的烟气，充分反应后，溶液中离子浓度的分析结果如下表，依据表中数据，写出NaClO2溶液脱硝过程中发生的总反应的离子方程式：______。

离子

NO3-

NO2-

Cl-

c/（mol?L-1）

2.0×10-4

1.0×10-4

1.75×10-4

（3）已知K时，SO2与NO2反应生成SO3和NO，混合气体经冷凝分离出的SO3可用于制备硫酸。

①K时测得：NO2（g）NO（g）+1/2O2（g）K1=0.；SO2（g）1/2+O2（g）?SO3（g）K3=20．则反应SO2（g）+NO2（g）O3（g）+NO（g）的K3=______。

②K时，向体积为1L的恒容密闭容器中充入SO2、NO2各aml，平衡时SO2的转化率为______。

③恒压下SO2的分压p（SO2）随温度的变化如图所示。当温度升高时，SO2（g）+NO2（g）SO2（g）+NO（g）的化学平衡常数______（填“增大”或”减小”），判断理由是______。

（4）用纳米铁可去除污水中的NO3-，反应的离子方程式为4Fe+NO3-+10H+=4Fe2++NH4++3H2O；相同温度下，纳米铁粉去除不同水样中的NO3-的速率有较大差异，下表中Ⅰ和Ⅱ产生差异的原因可能是______；Ⅱ中0～20mim内用NO3-表示的平均反应速率为______mol?L-1?min-1。

反应时间/min

0

10

20

30

40

Ⅰ

c（NO3-）/10-4mol?L-1

8

3.2

1.6

0.8

0.64

Ⅱ

c（NO3-）/10-4mol?L-1（含少量Cu2+）

8

0.48

0.32

0.32

0.32

2．NO2与SO2能发生反应:NO2+SO2SO3+NO，某研究小组对此进行相关实验探究。

(1)已知:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)　ΔH=-.0kJ·mol-1

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)　ΔH=-.6kJ·mol-1

则NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)　ΔH=______。

(2)实验中，尾气可以用碱溶液吸收。NaOH溶液吸收NO2时，发生的反应为2NO2+2OH-N+N+H2O，反应中形成的化学键是____(填化学键的类型)；用NaOH溶液吸收少量SO2的离子方程式为_________。

(3)在固定体积的密闭容器中，使用某种催化剂，改变原料气配比[n0(NO2):n0(SO2)]进行多组实验(各次实验的温度可能相同，也可能不同)，测定NO2的平衡转化率[α(NO2)]。部分实验结果如图所示:

①当容器内____(填标号)不再随时间的变化而改变时，可以判断反应达到了化学平衡状态。

a.气体的压强b.气体的平均摩尔质量

c.气体的密度d.NO2的体积分数

②如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态，应采取的措施是___________。

③若A点对应实验中，SO2(g)的起始浓度为c0mol·L-1，经过tmin达到平衡状态，该时段化学反应速率v(NO2)=____mol·L-1·min-1。

④图中C、D两点对应的实验温度分别为TC和TD，通过计算判断:TC____(填“”、“=”或“”)tspan=""D。

3．硒(Se)是第四周期ⅥA族元素，是人体内不可或缺的微量元素，其氢化物H2Se是制备新型光伏太阳能电池、半导体材料和金属硒化物的基础原料。

（1）已知：①2H2Se(g)+O2(g)2Se(s)+2H2O(l)ΔH1=akJ·mol?1

②2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH2=bkJ·mol?1

反应H2(g)+Se(s)H2Se(g)的反应热ΔH3=___________kJ·mol?1(用含a、b的代数式表示)。

（2）T℃时，向一恒容密闭容器中加入3molH2和lmolSe，发生反应H2(g)+Se(s)H2Se(g)。

①下列情况可判断反应达到平衡状态的是___________（填字母）。

a．气体的密度不变b．v(H2)=v(H2Se)

c．气体的压强不变d．气体的平均摩尔质量不变

②当反应达到平衡后，将平衡混合气体通入气体液化分离器使H2Se气体转化为液体H2Se，并将分离出的H2再次通入发生反应的密闭容器中继续与Se反应时，Se的转化率会提高。请用化学平衡理论解释_________________________________。

③以5小时内得到的H2Se为产量指标，且温度、压强对H2Se产率的影响如下图所示：

则制备H2Se的最佳温度和压强为______________________。

（3）已知常温下H2Se的电离平衡常数K1=1.3×10?4，K2=5.0×10?11，则NaHSe溶液呈___________(填“酸性”或“碱性”)，该溶液中的物料守恒关系式为____________________。

（4）用电化学方法制备H2Se的实验装置如下图所示：

写出Pt电极上发生反应的电极反应式：_________________________________。

（5）H2Se在一定条件下可以制备CuSe，已知常温时CuSe的Ksp=7.9×10?49，CuS的Ksp=1.3×10?36，则反应CuS(s)+Se2?(aq)CuSe(s)+S2?(aq)的化学平衡常数K=________（保留2位有效数字）。

4．羰基硫(COS)与氢气或与水在催化剂作用下的反应如下：

Ⅰ．COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g)△H1=-17kJ/mol；

Ⅱ．COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g)△H2=-35kJ/mol。

回答下列问题：

(1)两个反应在热力学上趋势均不大，其原因是：________________。

(2)反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的△H=_______。

(3)羰基硫、氢气、水蒸气共混体系初始投料比不变，提高羰基硫与水蒸气反应的选择性的关键因素是______。

(4)在充有催化剂的恒压密闭容器中只进行反应Ⅰ设起始充入的n(H2)：n(COS)=m，相同时间内测得COS转化率与m和温度(T)的关系如图所示：

①m1______m2(填“”、“”或“”。

②温度高于T0，COS转化率减小的可能原因为：i有副应发生；ii______；iii______。

(5)在充有催化剂的恒压密闭容器中进行反应Ⅱ.COS(g)与H2O(g)投料比分别为1：3和1：1，反应物的总物质的量相同时，COS(g)的平衡转化率与温度的关系曲线如图所示：

①M点对应的平衡常数______Q点填“”、“”或“”；

②M点对应的平衡混合气中COS(g)物质的量分数为______；

③M点和Q点对应的平衡混合气体的总物质的量之比为______。

5．氮的氧化物既是空气的重要污染物，同时也是重要的化工原料。

（1）某化学课外小组查阅资料后得知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步：

①2NO(g)N2O2(g)（快）ΔH10span=""

②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)（慢）ΔH20span=""

反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH=__________（用含ΔH1和ΔH2的式子表示）。决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应速率的是反应②，则反应①的活化能E1，与反应②的活化能E2的大小关系为E1________（填“”“”或“=”）espan=""2。

（2）在K时，向体积为2L的恒容真空容器中通入0.40molNO2，发生反应：2NO2(g)N2O4(g)ΔH=?57.0kJ·mol?1。测得NO2的体积分数[φ(NO2)]与反应时间(t)的关系如下表：

t/min

0

20

40

60

80

φ(NO2)

1.0

0.75

0.52

0.40

0.40

①0～20min内，v(N2O4)=________mol·L?1·min?1。

②上述反应中，v正(NO2)=k1·c2(NO2)，v逆(N2O4)=k2·c(N2O4)，其中k1、k2为速率常数，则K时，k1、k2的数学关系式为__________。改变温度至T1时k1=k2，则T1_____K（填“”“”或“=”）。span=""

（3）NH3催化还原氮氧化物是目前应用广泛的烟气脱硝技术。已知：6NO2(g)+8NH3(g)7N2(g)+12H2O(l)ΔH，向容积为2L的恒容密闭容器中，充入NO2和NH3的混合气体0.14mol充分反应。不同投料比时，NO2的平衡转化率与温度的关系如下图中曲线所示[投料比=n(NO2)/n(NH3)]。

①ΔH_____0（填“”“”或“=”）。span=""

②x_____3∶4（填“”“”或“=”）。span=""

③K时，反应的平衡常数为_____（填计算式即可）。

④投料比为3∶4时，Q点v逆(NH3)_____（填“”“”或“=”）p点vspan=""逆(NH3)。

6．火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

(1)脱硝。利用甲烷催化还原NOx:CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH1=-kJ·mol-1

CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH2=-kJ·mol-1

甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为_____________________________。

(2)脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH3。

①取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的ΔH3_____(填“”、“”或“=”)0。span=""

②在一个恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

试回答:0~10min内，氢气的平均反应速率为_____mol·L-1·min-1；该温度下，反应的平衡常数的值为_____(结果保留一位小数)；第10min后，向该容器中再充入1molCO2和3molH2，则再次达到平衡时CH3OH(g)的体积分数_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(3)脱硫。

①有学者想利用如图所示装置用原电池原理将SO2转化为重要的化工原料，A、B是惰性电极。则导线中电子移动方向为_____(用“A→C”或“C→A”表示)，A极的电极反应式为_____________。

②某种脱硫工艺中将废气处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成的硫酸铵和硝酸铵的混合物可作为化肥。硫酸铵和硝酸铵的水溶液pH7，其原因用离子方程式表示为____________；在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的naoh溶液，使溶液的ph=7，则溶液中span=""c(Na+)+c(H+)_____c(N)+c(OH-)。(填“”、“=”或“”)span=""

7．NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。

(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+.5kJ?mol﹣l

C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=﹣.5kJ?mol﹣l

2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=﹣kJ?mol﹣l

若某反应的平衡常数表达式为K=c(N2).c2(CO2)/[c2(NO)c2(CO)]，请写出此反应的热化学方程式______________________________________________________________。

(2)用稀硝酸吸收NOx，得到HNO3和HNO2的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式：____________________________________。

(3)NO2用氨水吸收能生成NH4NO3，25℃时，将amolNH4NO3溶于水配成bL溶液，溶液显酸性的原因是_________________________________(用离子方程式表示)，常温下向该溶液通入标准状况下VL氨气后溶液呈中性，则通入氨气的过程中水的电离平衡将_____(填“正向”“不”“逆向”)移动，通入标准状况下氨气的体积为_______________L(设通入氨气后溶液的体积不变，用含a的代数式表示，已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数为2.0×10-5)

(4)催化氧化法去除NO是在一定条件下，用NH3消除NO污染，其反应原理为4NH3+6NO5N2+6H2O不同温度条件下，n(NH3)：n(NO)的物质的量之比分别为4：1、3：1、1：3时，得到NO脱除率曲线如图所示：

①由图可知，无论以何种比例反应，在温度超过℃时NO脱除率都会骤然下降的原因可能是____________。

②曲线a中NO的起始浓度为6×10-4mg/m3，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的脱除速率为__________mg/(m3·s)。

③曲线c对应NH3与NO的物质的量之比是____________。

8．游离态氮称为惰性氮，游离态氮转化为化合态氮称之为氮的活化，在氮的循环系统中，氮的过量“活化”，则活化氮开始向大气和水体过量迁移，氮的循环平衡被打破，导致全球环境问题。

Ⅰ.氮的活化

工业合成氨是氮的活化重要途径之一，在一定条件下，将N2和H2通入到体积为0.5L的恒容容器中，反应过程中各物质的物质的量变化如右图所示：（1）10min内用NH3表示该反应的平均速率，v（NH3）=____________。

（2）在第10min和第25min改变的条件可能分别是_________、________（填字母）。

A.加了催化剂

B．升高温度

C．增加NH3的物质的量

D.压缩体积

E.分离出氨气

（3）下列说法能说明该可逆反应达到平衡状态的是__________（填字母）。

A.容器中气体密度不变

B．容器中压强不变

C.3v(H2)正=2v(NH3)逆

D．N2、H2、NH3分子数之比为1∶3∶2

Ⅱ．催化转化为惰性氮已知：SO2、CO、NH3等都可以催化还原氮氧化物生成惰性氮。

（4）在25℃，KPa时，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H1=－92.4kJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H2=－.6kJ/mol

N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H3=+kJ/mol

则NO与NH3反应生成惰性氮的热化学方程式______________________________。

（5）在有氧条件下，新型催化剂M能催化CO与NOx反应生成N2。现向某密闭容器中充入等物质的量浓度的NO2和CO气体，维持恒温恒容，在催化剂作用下发生反应：4CO(g)+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g)△H＜0，相关数据如下：

0min

5min

10min

15min

20min

c(NO2)/mol·L-1

2.0

1.7

1.56

1.5

1.5[来源:学科网]

c(N2)/mol·L-1

0

0.15

0.22

0.25

0.25

计算此温度下的化学平衡常数K=______，

②实验室模拟电解法吸收NOx装置如图，（图中电极均为石墨电极）。若用NO2气体进行模拟电解法吸收实验（ab），电解时nospan=""2发生反应的电极反应式：_____________。/b），电解时no

9．C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。

（1）CO2的重整用CO2和H2为原料可得到CH4燃料。

已知：①CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）△H1=+kJ/mol

②CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H2=+kJ/mol

则CO2重整的热化学方程式为______。

（2）“亚硫酸盐法”吸收烟中的SO2，将烟气通入1.0mol/L的Na2SO3溶液，若此过程中溶液体积不变，则溶液的pH不断______（填“减小”、“不变”或“增大）。当溶液pH约为6时，吸收SO2的能力显著下降，应更换吸收剂，此时溶液中c（SO32-）=0.2mol/L，则溶液中c（HSO3-）=______；

（3）催化还原法去除NO．一定条件下，用NH3消除NO污染，其反应原理：4NH3+6NO5N2+6H2O．不同温度条件下，n（NH3）：n（NO）的物质的量之比分别为4：1、3：1、1：3时，得到NO脱除率曲线如图1所示。

①随温度升高NO脱除率下降的原因是______；

②曲线a中，NO的起始浓度为6×10-4mg?m-3，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的脱除速率为______mg?m-3?s-1；

③曲线b对应NH3与NO的物质的量之比是______。

（4）间接电化学法除NO．其原理如图2所示：写出阴极的电极反应式（阴极室溶液呈酸性）______；

吸收池中除去NO的离子方程式为______。

10．C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。

(1)尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高效氮肥，工业上以NH3、CO2为原料生产尿素，该反应实际为两步反应：

第一步：2NH3(g)+CO2(g)H2NCOONH4(s)△H=－KJ·mol-1

第二步：H2NCOONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H=+kJ·mol-1

写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式：______________________。

(2)一定温度下，向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1molSO2，发生反应2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(s)。若反应进行到20min时达平衡，测得CO2的体积分数为0.5，则前20min的反应速率v(CO)=_________，该温度下反应化学平衡常数K=__________。

(3)工业上可用NaC1O碱性溶液或“亚硫酸盐法”吸收SO2。

①为了提高吸收效率，常用Ni2O3作为催化剂。催化过程如图所示：

a．过程2的离子方程式_______________________________。

b．Ca(C1O)2也可用于脱硫，且脱硫效果比NaC1O更好，原因是________________。

②室温条件下，将烟气通入(NH4)2SO4溶液中，测得溶液pH与含硫组分物质的量分数的变化关系如图所示，b点时溶液pH=7，则n(NH4+)：n(SO32-)=__________。

(4)用食盐水做电解液电解烟气脱氮的原理如图，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3-，尾气经氢氧化钠溶液吸收后排入空气。如下图，电流密度和溶液pH对烟气脱硝的影响。

①NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO3-反应的离子方程式___________________。

②溶液的pH对NO去除率影响的原因是______________________。

11．近段时间，全国范围内的雾霾天气严重影响了人们的身体健康，环境问题越来越受到人们的重视。汽车尾气中含有较多的NO和CO，两种气体均会使人体中毒。处理大气中的污染物，打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题

请回答下列问题

(1)一氧化碳、氢气既是重要的能源，也可以催化还原NO等消除污染，还可以在一定条件下制取CH3OH。

已知：①N2(g)+O2(g)===2NO(g)△H=+.5kJ·mol－1；

②2H2(g)+O2(g)===2H2O(1)△H=－.6kJ·mol－1；

③H2O(g)===H2O(1)△H=－44kJ·mol－1。

写出H2与NO反应生成N2和水蒸气的热化学方程式：______________________。

(2)CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在密闭容器中充有10molCO和20molH2，在催化剂作用下发生反应生成甲醇，改变条件，测得CO的平衡转化率与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。则该反应的△H___________0(填“”或“”)。若达到平衡状态a时，容器的体积为10l，则在平衡状态b时平衡常数k=___________，此时容器的体积为___________l。span=""

(3)工业上采用加压条件下，在含冷却装置的吸收塔中，以去离子水为吸收剂吸收NO，得到40%的硝酸。原理如下：

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H=－kJ/mol

3NO2(g)+H2O(ｌ)2HNO3(aq)+NO(g)△H=－kJ/molo

采用降温操作的两个原因是_________________________________。

(4)利用电解原理也可以处理工厂烟气。如图为工业生产模拟装置。其中A、B为多孔电极(外接电源未画出)，则A为___________极(填“正”“负”“阴”或“阳”)，电极反应式为______________________。Ⅹ溶液中溶质的成分为___________(填化学式)。

12．碳及其化合物在有机合成、能源开发等方面具有十分广泛的应用。

Ⅰ.工业生产精细化工产品乙二醛(OHC—CHO)

(1)乙醛(CH3CHO)液相硝酸氧化法

在Cu(NO3)2催化下，用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛，此反应的化学方程式为_____________，该法具有原料易得、反应条件温和等优点，但也存在比较明显的缺点：___________________。

(2)乙二醇(HOCH2CH2OH)气相氧化法

①已知：2H2(g)+O2(g)?2H2O(g)　ΔH=－kJ/mol，化学平衡常数为K1。

OHC—CHO(g)+2H2(g)?HOCH2CH2OH(g)ΔH=－78kJ/mol，化学平衡常数为K2。

则乙二醇气相氧化反应HOCH2CH2OH(g)＋O2(g)?OHC—CHO(g)＋2H2O(g)的ΔH=______。相同温度下，该反应的化学平衡常数K=_______(用含K1、K2的代数式表示)。

②当原料气中氧醇比为4∶3时，乙二醛和副产物CO2的产率与反应温度的关系如下图所示。反应温度在～℃之间和超过℃时，乙二醛产率降低的主要原因分别是____________、___________。

Ⅱ.副产物CO2的再利用

(3)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中发生反应C(s)＋CO2(g)?2CO(g)，平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示，则下列说法正确的是______(填字母)。

A.℃时，若充入氢气，则v正、v逆均减小，平衡不移动

B.℃时，反应达平衡后CO2的转化率为25%

C.T℃时，若再充入等物质的量的CO2和CO，平衡向逆反应方向移动

D.℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp＝24.0p总

已知：计算用平衡分压代替平衡浓度，气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。

13．科学家寻找高效催化剂，通过如下反应实现大气污染物转化：

(1)NH3作为一种重要化工原料，被大量应用于工业生产，与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家计划。在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2，在某催化剂的作用下进行反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H＜0，测得不同时间的NH3和O2的浓度如下表：

时间(min)

0

5

10

15

20

25

c(NH3)/mol·L-1

1.00

0.36

0.12

0.08

0.

0.

c(O2)/mol·L-1

2.00

1.20

0.90

0.85

0.84

0.84

①前10分钟内的平均速率v(NO)=___________________mol·L-1·min-1

②下列有关叙述中正确的是______________

A.使用催化剂时，可降低该反应的活化能，加快其反应速率

B.若测得容器内4v正(NH3)=6v逆(H2O)时，说明反应已达平衡

C.当容器内气体的密度不变时，说明反应已达平衡

D.若该反应的平衡常数K值变大，在平衡移动过程中正反应速率先增大后减小

(2)氨催化氧化时会发生下述两个竞争反应I、II。催化剂常具有较强的选择性，即专一性。

已知：反应I4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H＜0

反应II：4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)△H＜0

为分析某催化剂对该反应的选择性，在1L密闭容器中充入1molNH3和2molO2，测得有关物质的量关系如图：

①该催化剂在高温时选择反应____________(填“I”或“II”)。

②反应I的活化能Ea(正)________Ea(逆)(填“小于”“等于”或“大于”)。

③℃时，4NH3(g)+5O24NO(g)+6H2O(g)的平衡常数K=________________(不要求得出计算结果，只需列出数字计算式)。

④C点比B点所产生的NO的物质的量少的主要原因_________________________。

(3)羟胺(NH2OH)的电子式_____________，羟胺是一种还原剂，可用作显像剂还原溴化银生成银单质和氮气，该反应的化学方程式为________________________________________。现用25.00mL0.mol/L的羟胺的酸性溶液跟足量的硫酸铁溶液在煮沸条件下反应，生成的Fe2+恰好与24.50mL0.mol/L的KMnO4酸性溶液完全作用，则在上述反应中，羟胺的氧化产物是________________________。

14．能源是人类共同 　　b．增大水蒸气浓度c．加入催化剂d．降低压强

利用反应②，将CO进一步转化，可提高H2产量。若1molCO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应，得到1.18molCO、CO2和H2的混合气体，则CO转化率为__________________。

(3)如图表示℃、60.0MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：________________。

24．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题：

(1)下图是1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式_______________________________________。

(2)在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0，其化学平衡常数K与温度T的关系如下表：

T/℃

K

K1

K2[来源:Zxxk.Com]

0.5

[来源:学科网]

请回答下列问题：

①试比较K1、K2的大小，K1_________K2(填”＞”“=“或”＜”)。

②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是_________(填序号字母)。

a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2b．3v正(N2)=v逆(H2)

c．容器内压强保持不变d．混合气体的密度保持不变

③℃时，反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数K为______。当测得NH3、N2、H2的浓度分别为3mol?L?1、2mol?L?1、1mol?L?1时，则该反应的v正(N2)____v逆(N2)(填”＞”“=“或”＜”)。

(3)在容积为2L的密闭容器中，充入一定量CO2和H2合成甲醇(CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2＝－58kJ·mol?1)，在其他条件不变时，温度T1、T2对反应的影响图像如图。

①温度为T1时，从反应到平衡，生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)＝______mol·L?1·min?1。

②图示的温度T1______T2(填写“”、“”或“=”)。span=""

(4)以甲烷为燃料的新型电池的成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池，下图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池的工作原理示意图。

①B电极的反应式为_____________________________________。

②若用该燃料电池作电源，用石墨作电极电解mL1mol·L?1的硫酸铜溶液，当两极收集到的气体体积相等时，理论上消耗甲烷的体积为_________(标准状况)。

25．Ⅰ、研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义

（1）已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=—Q1kJ·mol-1；2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH=—Q2kJ·mol-1则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH=_________________kJ·mol-1。

（2）上述反应达化学平衡的标志是_________________。

A.混合气体的总质量保持不变

B.混合气体的总压强保持不变

C．混合气体的平均相对分子质量保持不变[来源:学科网ZXXK]

D．混合气体的颜色保持不变

（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示，该反应ΔH_______0（填“”或“”），理由__________________________________。span=""

Ⅱ、甲醇可作为燃料电池的原料。以CH4和H2O为原料，通过下列反应来制备甲醇。

①：CH4(g)+H2O(g)＝CO(g)+3H2(g)△H＝+.0kJ·mol－1

②：CO(g)+2H2(g)＝CH3OH(g)△H＝—.0kJ·mol－1

（1）CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH(g)和H2(g)的热化学方程式为_________________________。

（2）将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入容积为L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图。

①假设℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示该反应的平均反应速率为_____________。

②℃时反应I的平衡常数为___________________。