為消除氮的氧化物（NOx）對(duì)大氣的污染，工業(yè)上通常利用反應(yīng)NOx+NH3→N2+H2O來(lái)保護(hù)環(huán)境。現(xiàn)有NO2和NO的混合氣體3L，可用3.5LNH3恰好使其完全轉(zhuǎn)化為N2，則混合氣體中NO2和NO的體積之比為（）。
A.1∶4        B.1∶1        C.2∶1        D.3∶1

D
【試題分析】

此題以消除氮氧化物對(duì)大氣的污染為背景，考查同學(xué)們的化學(xué)計(jì)算技能。

元素守恒法。由題意知，NOx+NH3→N2+H2O是一個(gè)氧化還原反應(yīng)。通過(guò)化學(xué)方程式的配平可以很快得到答案。設(shè)NO2的系數(shù)為a，NO的系數(shù)為（3-a），則NH3的系數(shù)為3.5，有：aNO2+（3-a）NO+3.5NH3=3.25N2+（a+3）H2O，根據(jù)氫元素守恒有：3.5×3=（a+3）×2，a=2.25，所以

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2011?順義區(qū)二模）甲烷是一種重要的基礎(chǔ)化工原料，不僅可制備多種重要有機(jī)產(chǎn)品，還可用于環(huán)境保護(hù)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）用甲烷催化還原氮的氧化物可消除氮氧化物的污染．已知：

反應(yīng)過(guò)程（2）是
吸熱
吸熱
反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”），甲烷還原NO2生成H2O（g）、N2和CO2時(shí)的熱化學(xué)方程式是
2CH4（g）+4NO2（g）=2CO2（g）+2N2（g）+4H2O（g）△H=-1734kJ/mol
2CH4（g）+4NO2（g）=2CO2（g）+2N2（g）+4H2O（g）△H=-1734kJ/mol
．
（2）工廠利用甲烷與氯氣的反應(yīng)原理制取氯甲烷，為妥善處理氯甲烷生產(chǎn)企業(yè)的副產(chǎn)物CCl4，以減少其對(duì)臭氧層的破壞．化學(xué)家研究在催化條件下，通過(guò)下列反應(yīng)：
CCl4（g）+H2（g）?CHCl3（g）+HCl（g），使CCl4轉(zhuǎn)化為重要的化工原料氯仿（CHCl3）（不考慮副反應(yīng)）．
在固定容積為2L的密閉容器中，該反應(yīng)達(dá)到平衡后，測(cè)得如下數(shù)據(jù)：
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)		 溫度℃ 初始n（CCl4）
（mol）		 初始n（H2）
（mol）		 平衡時(shí)n（CHCl3）
（mol）
1 110 0.8 1.2
2 110 2 2 1
3 100 1 1 0.6
①此反應(yīng)在110℃時(shí)平衡常數(shù)為
1
1
． ②實(shí)驗(yàn)l中，CCl4的轉(zhuǎn)化率為
60%
60%
．
③判斷該反應(yīng)的正反應(yīng)是
放熱
放熱
（填“放熱”或“吸熱”），理由是
溫度為100℃時(shí)，K=2.25，大于110℃時(shí)的平衡常數(shù)，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
溫度為100℃時(shí)，K=2.25，大于110℃時(shí)的平衡常數(shù)，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
．
④為提高實(shí)驗(yàn)3中CCl4的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是
e
e
．
a．使用高效催化劑              b．向容器中再投入1mol CCl4和1mol H2
c．溫度升高到200℃d．向容器中再投入1mol HCl       e．向容器中再投入1mol H2．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

2013年全國(guó)各地都遭遇“十面霾伏”．其中，機(jī)動(dòng)車尾氣和燃煤產(chǎn)生的煙氣對(duì)空氣質(zhì)量惡化貢獻(xiàn)較大．
（1）汽車尾氣凈化的主要原理為：2NO（g）+2CO（g）
催化劑
2CO2（g）+N2（g）．△H＜0
若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，下列示意圖甲正確且能說(shuō)明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 
（填代號(hào)）．
（下圖中υ正、K、n、w分別表示正反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、物質(zhì)的量、質(zhì)量分?jǐn)?shù)）
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（2）機(jī)動(dòng)車尾氣和煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物，用CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染．已知：
CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ/mol
2NO2（g）?N2O4（g）△H=-56.9kJ/mol
H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol
寫出CH4催化還原N2O4（g）生成N2和H2O（l）的熱化學(xué)方程式：
 
．
（3）用NH3催化還原NOX也可以消除氮氧化物的污染．圖乙，采用NH3作還原劑，煙氣以一定的流速通過(guò)兩種不同催化劑，測(cè)量逸出氣體中氮氧化物含量，從而確定煙氣脫氮率（注：脫氮率即氮氧化物轉(zhuǎn)化率），反應(yīng)原理為：NO（g）+NO2（g）+2NH3（g）?2N2（g）+3H2O（g）．
①該反應(yīng)的△S
 
0，△H
 
0（填“＞”、“=”或“＜”）．
②對(duì)于氣體反應(yīng)，用某組分（B）的平衡壓強(qiáng)（pB）代替物質(zhì)的量濃度（cB）也可以表示平衡常數(shù)（記作KP），則上述反應(yīng)的KP=
 
．
③以下說(shuō)法正確的是
 
．
A．第②種催化劑比第①種催化劑脫氮率高
B．相同條件下，改變壓強(qiáng)對(duì)脫氮率沒有影響
C．催化劑①、②分別適合于250℃和450℃左右脫氮
（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池，其原理見圖丙．該電池在使用過(guò)程中石墨I(xiàn)電極上生成氧化物Y，其電極反應(yīng)為
 
．
（5）硝酸工業(yè)尾氣中氮氧化物（NO和NO2）可用尿素〔CO（NH2）2〕溶液除去．反應(yīng)生成對(duì)大氣無(wú)污染的氣體．1mol尿素能吸收工業(yè)尾氣中氮氧化物（假設(shè)NO、NO2體積比為1：1）的質(zhì)量為
 
g．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

氮是地球上極為豐富的元素。

   （1）N2是大氣的主要成分之一，由于分子中鍵能很大，所以性質(zhì)穩(wěn)定。已知N≡N的鍵能為946 kJ·mol－1，N—N單鍵的鍵能為193kJ·mol－1。

計(jì)算：N2分子中“π”鍵的鍵能約為                 ；

結(jié)論：N2分子中“σ”和“π”鍵的穩(wěn)定性            。

（2）氮的氧化物是大氣污染物之一。為了消除污染，科研人員設(shè)計(jì)了同時(shí)消除二氧化硫和氮的氧化物的方法，其工藝流程如下：

其中清除室、分解室發(fā)生的反應(yīng)如下：

清除室：NO + NO2 = N2O3     N2O3 + 2H2SO4 = 2NOHSO4+ H2O

分解室：4NOHSO4 + O2 + 2H2O = 4H2SO4+ 4NO2

回答下列問(wèn)題：

Ⅰ．①和②分別為（寫化學(xué)式）         、           ；

Ⅱ．氧化室發(fā)生的反應(yīng)是                              ；

（3）金屬氮化物是一類重要的化學(xué)物質(zhì)，有著特殊的用途。某金屬離子（M+）與N3—形成的晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示。其中M+中所有電子正好充滿K、L、M三個(gè)電子層，它M+的符號(hào)是          ，與同一個(gè)N3－相連的M+有         個(gè)。

（4）NH3既是重要的工業(yè)產(chǎn)品，又是主要的工業(yè)原料。以NH3為原料生產(chǎn)硝酸銨的過(guò)

程如下：

其中反應(yīng)②為：4NO+3O2+2H2O=4HNO3  原料氣為氨氣和空氣的混合物，假設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.2。

Ⅰ．寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式                     。若不考慮副反應(yīng)且各步反應(yīng)均完全，生產(chǎn)過(guò)程中原料氣中的氨氣（不包含第③步被硝酸吸收的氨氣）和空氣中氧氣恰好全部轉(zhuǎn)化為硝酸，則原料氣中制備硝酸的氨氣和氧氣的體積比為      。

Ⅱ．若實(shí)際生產(chǎn)中，反應(yīng)①中氨的轉(zhuǎn)化率（或利用率）為70%，反應(yīng)②中NO的轉(zhuǎn)化率為90%，反應(yīng)③中氨和硝酸均完全轉(zhuǎn)化。則生產(chǎn)硝酸的氨氣占所用氨氣總量的體積分?jǐn)?shù)為多少？（寫出計(jì)算過(guò)程）

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2010-2011學(xué)年江蘇省海門市高二下學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量調(diào)研化學(xué)試題 題型：填空題

氮是地球上極為豐富的元素。
（1）N2是大氣的主要成分之一，由于分子中鍵能很大，所以性質(zhì)穩(wěn)定。已知N≡N的鍵能為946 kJ·mol－1，N—N單鍵的鍵能為193 kJ·mol－1。
計(jì)算：N2分子中“π”鍵的鍵能約為                 ；
結(jié)論：N2分子中“σ”和“π”鍵的穩(wěn)定性            。
（2）氮的氧化物是大氣污染物之一。為了消除污染，科研人員設(shè)計(jì)了同時(shí)消除二氧化硫和氮的氧化物的方法，其工藝流程如下：

其中清除室、分解室發(fā)生的反應(yīng)如下：
清除室：NO + NO2 = N2O3      N2O3 + 2H2SO4 = 2NOHSO4 + H2O
分解室：4NOHSO4 + O2 + 2H2O = 4H2SO4 + 4NO2
回答下列問(wèn)題：
Ⅰ．①和②分別為（寫化學(xué)式）         、           ；
Ⅱ．氧化室發(fā)生的反應(yīng)是                              ；
（3）金屬氮化物是一類重要的化學(xué)物質(zhì)，有著特殊的用途。某金屬離子（M+）與N3—形成的晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示。其中M+中所有電子正好充滿K、L、M三個(gè)電子層，它M+的符號(hào)是          ，與同一個(gè)N3－相連的M+有        個(gè)。

（4）NH3既是重要的工業(yè)產(chǎn)品，又是主要的工業(yè)原料。以NH3為原料生產(chǎn)硝酸銨的過(guò)
程如下：

其中反應(yīng)②為：4NO+3O2+2H2O=4HNO3  原料氣為氨氣和空氣的混合物，假設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.2。
Ⅰ．寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式                     。若不考慮副反應(yīng)且各步反應(yīng)均完全，生產(chǎn)過(guò)程中原料氣中的氨氣（不包含第③步被硝酸吸收的氨氣）和空氣中氧氣恰好全部轉(zhuǎn)化為硝酸，則原料氣中制備硝酸的氨氣和氧氣的體積比為      。
Ⅱ．若實(shí)際生產(chǎn)中，反應(yīng)①中氨的轉(zhuǎn)化率（或利用率）為70%，反應(yīng)②中NO的轉(zhuǎn)化率為90%，反應(yīng)③中氨和硝酸均完全轉(zhuǎn)化。則生產(chǎn)硝酸的氨氣占所用氨氣總量的體積分?jǐn)?shù)為多少？（寫出計(jì)算過(guò)程）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2013-2014學(xué)年江西省協(xié)作體高三第一次聯(lián)考理綜化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

2013年全國(guó)各地都遭遇“十面霾伏”。其中，機(jī)動(dòng)車尾氣和燃煤產(chǎn)生的煙氣對(duì)空氣質(zhì)量惡化貢獻(xiàn)較大。

（1）汽車尾氣凈化的主要原理為：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)。△H＜0

若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，下列示意圖正確且能說(shuō)明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是???????? （填代號(hào)）。

（下圖中υ正、K、n、w分別表示正反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、物質(zhì)的量、質(zhì)量分?jǐn)?shù)）

（2）機(jī)動(dòng)車尾氣和煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物，用CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染。已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)? △H＝－867 kJ/mol

2NO2(g)N2O4(g)?? △H＝－56.9 kJ/mol

H2O(g) ＝ H2O(l)?? ΔH ＝ －44.0 kJ／mol

寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學(xué)方程式：???????????????????????????????????? 。

（3）用NH3催化還原NOX也可以消除氮氧化物的污染。如圖，采用NH3作還原劑，煙氣以一定的流速通過(guò)兩種不同催化劑，測(cè)量逸出氣體中氮氧化物含量，從而確定煙氣脫氮率（注：脫氮率即氮氧化物轉(zhuǎn)化率），

反應(yīng)原理為：NO(g) +NO2(g)+2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。

①該反應(yīng)的△S???? 0，△H????? 0（填“＞”、“＝”或 “＜”）。

②對(duì)于氣體反應(yīng)，用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(pB)代替物質(zhì)的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)（記作KP），

則上述反應(yīng)的KP＝???????????????? 。

③以下說(shuō)法正確的是????????????????? 。

A．第②種催化劑比第①種催化劑脫氮率高

B．相同條件下，改變壓強(qiáng)對(duì)脫氮率沒有影響

C．催化劑①、②分別適合于250℃和450℃左右脫氮

（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池，其原理見圖。該電池在使用過(guò)程中石墨I電極上生成氧化物Y，其電極反應(yīng)為?? ??????????????????? ? 。

（5）硝酸工業(yè)尾氣中氮氧化物（NO和NO2）可用尿素〔CO(NH2)2〕溶液除去。反應(yīng)生成對(duì)大氣無(wú)污染的氣體。1 mol尿素能吸收工業(yè)尾氣中氮氧化物（假設(shè)NO、NO2體積比為1:1）的質(zhì)量為___________g。

 

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