Question

（14分）NOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。

（1） NOx能形成酸雨，寫出NO2轉(zhuǎn)化為HNO3的化學(xué)方程式:_ .

（2）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和O2反應(yīng)，其能量變化示意圖如下:

①寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: .

②隨溫度升高，該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的變化趨勢(shì)是_ .。

（3）在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器，可有效降低NOX的排放。

①當(dāng)尾氣中空氣不足時(shí)，NOX在催化轉(zhuǎn)化器中被還原成N2排出。寫出NO被CO還原的化學(xué)方程式：_ .

②當(dāng)尾氣中空氣過(guò)量時(shí)，催化轉(zhuǎn)化器中的金屬氧化物吸收NOX生成鹽。其吸收能力順序如下：12MgO <2oCaO <38SrO<56BaO.原因是 .，元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，金屬氧化物對(duì)NOX的吸收能力逐漸增強(qiáng)。

（4）通過(guò)NOx傳感器可監(jiān)測(cè)NOx的含量，其工作原理示意圖如下:

①Pt電極上發(fā)生的是 反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。

②寫出NiO電極的電極反應(yīng)式: .

 

Answer 1

（1）3NO2+2H2O=2HNO3+NO；

（2）①、N2(g)+O2（g）=2NO(g) △H=+183KJ/mol； ②、增大；

（3）①、2NO+2CON2+2CO2 ②、由Mg、Ca、Sr、Ba的質(zhì)子數(shù)可知，它們均處于第ⅡA族，同一主族自上而下，原子半徑增大；

（4）①、還原； ②、NO+O2--2e-=NO2；

【解析】

試題分析：（1）二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)方程式為：3NO2+H2O=2HNO3+NO，答案為：3NO2+H2O=2HNO3+NO；（2）①該反應(yīng)中的反應(yīng)熱=（945+498）kJ/mol-2×630kJ/mol=+183kJ/mol，所以其熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+183 kJ?moL-1，答案為：N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+183 kJ?moL-1；②該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，生成物濃度增大，反應(yīng)物濃度減小，所以平衡常數(shù)增大，答案為：增大；（3）①在催化劑條件下，一氧化碳被氧化生成二氧化碳，一氧化氮被還原生成氮?dú)�，所以其反�?yīng)方程式為：2CO+2NO N2+2CO2，答案為：2CO+2NO N2+2CO2；②根據(jù)Mg、Ca、Sr和Ba的質(zhì)子數(shù)，得知它們均為ⅡA族元素．同一主族的元素，從上到下，原子半徑逐漸增大，原子半徑越大，反應(yīng)接觸面積越大，則吸收能力越大，答案為：根據(jù)Mg、Ca、Sr和Ba的質(zhì)子數(shù)，得知它們均為ⅡA族元素，同一主族的元素，從上到下，原子半徑逐漸增大．（4）①鉑電極上氧氣得電子生成氧離子而被還原，答案為：還原；②NiO電極上NO失電子和氧離子反應(yīng)生成二氧化氮，所以電極反應(yīng)式為：NO+O2--2e-=NO2，答案為：NO+O2--2e-=NO2．

考點(diǎn)：考查氮的氧化物的性質(zhì)及其對(duì)環(huán)境的影響，化學(xué)方程式、熱化學(xué)反應(yīng)方程式、電極反應(yīng)式的書寫，反應(yīng)熱的計(jì)算等知識(shí)。