问题详情:
SO2和NOx都是大气污染物。
(1)汽车排放的尾气中含CO和NO,汽车发动机工作时产生的NO和CO可通过催化转化器转化为两种无污染的气体,该反应的化学方程式是 。
(2)采取还原法,用炭粉可将氮氧化物还原。
已知:① N2(g)+O2(g) = 2NO(g)ΔH=+180.6 kJ·mol-1 ②C(s)+O2(g) = CO2(g)ΔH=-393.5 kJ·mol-1
则反应C(s)+2NO(g) = CO2(g)+N2(g)ΔH=________kJ·mol-1。
(3)将NO2变成无害的N2,要找到适合的物质G与适当的反应条件,G应为
(填写“氧化剂”或“还原剂”)。下式中X必须为无污染的物质,系数n可以为0。NO2+GN2+H2O+nX(未配平的反应式)。下列化合物中,满足上述反应式中的G是 (填写字母)。
a.NH3 b.CO2 c.SO2 d.CH3CH2OH
(4)利用氨水可以将SO2和NO2吸收,原理如下图所示:
NO2被吸收的离子方程式是 。
(5)利用下图所示装置(电极均为惰*电极)也可吸收SO2,并用*极排出的溶液吸收NO2。
① b极的电极反应式为 。
② 在碱*条件下,用*极排出的溶液吸收NO2,使其转化为无害气体,同时有SO32-生成。该反应离子方程式为 。
【回答】
【*】(1)2CO+2NO2CO2+N2;(2)-574.1 ;(3)还原剂,a、d
(4)2NO2+4HSO3- = N2+4SO42-+4H+(2分)
(5)① 2HSO3- +2e- = S2O42-+2OH- ② 4S2O42- + 2NO2 + 8OH- = 8SO32- + N2+4 H2O
【解析】
试题分析:(1)根据题意可得CO和NO反应的方程式为:2CO+2NO2CO2+N2,(2)②- ①,整理可得:C(s)+2NO(g) = CO2(g)+N2(g) ΔH=-(393.5 +180.6)kJ·mol-1=-574.1kJ·mol-1。(3)将NO2变成无害的N2,由于在反应中N元素的化合价由反应前的+4价变为反应后的0价,化合价降低,因此加入的物质应该是还原剂,在反应中元素的原子个数要相等,具有H元素,同时具有还原*,反应后产生的物质X无污染。3符合要求,正确;b.CO2 有氧化*,没有还原*,而且没有H元素,不符合题意,错误;c.SO2具有还原*,但是没有H元素,不符合题意,错误;d.CH3CH2OH具有还原*,含有H元素,符合题意,正确;(4)过量的SO2溶于氨水,发生反应:SO2+NH3∙H2O=NH4HSO3,然后向该溶液中通入NO2,由于NH4HSO3有还原*,NO2溶于水产生的**有强的氧化*,二者会发生氧化还原反应。根据电子守恒、原子守恒及电荷守恒,可得NO2被吸收反应的离子方程式是2NO2+ 4HSO3- = N2+4SO42-+4H+。(5)① b极的电极反应式为①根据电极中通入物质中S元素的化合价和反应后产物中S元素的化合价可知 b极为*极,发生还原反应,该电极反应式为2HSO3- +2e- = S2O42-+2OH-。② 根据图示可知*极反应后的溶液中含有S2O42-,在碱*条件下,用*极排出的溶液吸收NO2,使其转化为无害气体,同时有SO32-生成。根据题意结合电子守恒、原子守恒及电荷守恒,可得该反应离子方程式为4S2O42- + 2NO2 + 8OH- = 8SO32- + N2+4 H2O。
考点:考查反应热的计算、电解反应原理的应用的知识。
知识点:硫和硫的化合物 环境保护单元测试
题型:填空题