近年来全国各地长期被雾霾笼罩，雾霾颗粒中汽车尾气占20%以上．已知汽车尾气中的主要污染物为NOx、CO、超细颗粒（PM2.5）等有害物质．目前，已研究出了多种消除汽车尾气污染的方法．（-保卡通问答

近年来全国各地长期被雾霾笼罩，雾霾颗粒中汽车尾气占20%以上．已知汽车尾气中的主要污染物为NOx、CO、超细颗粒（PM2.5）等有害物质．目前，已研究出了多种消除汽车尾气污染的方法．（

更新时间： 2025-08-28 08:52:15

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问题描述：

近年来全国各地长期被雾霾笼罩，雾霾颗粒中汽车尾气占20%以上．已知汽车尾气中的主要污染物为NOx、CO、超细颗粒（PM2.5）等有害物质．目前，已研究出了多种消除汽车尾气污染的方法．

（1）催化剂存在时用H2将NO还原为N2．

图1是一定条件下H2还原NO生成N2和1mol水蒸气的能量变化示意图，写出该反应的热化学方程式___．（△H用E1、E2、E3表示）

（2）工业上可采用CO和H2合成甲醇，发生反应为（I）CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H<0

在恒容密闭容器里按体积比为1：2充入一氧化碳和氢气，一定条件下反应达到平衡状态．当改变反应的某一个…条件后，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是___．

A．正反应速率先增大后减小

B．逆反应速率先增大后减小

C．化学平衡常数K值增大

D．反应物的体积百分含量增大

E．混合气体的密度减小

F．氢气的转化率减小

（3）在汽车上安装三元催化转化器可实现反应：（Ⅱ）2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）△H<0．则该反应在___（填-高温‖、-低温‖或-任何温度‖）下能自发进行．

（4）将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应

（Ⅱ）经过相同时间内测量逸出气体中NO的含量，从而确定尾气脱氮率（脱氮率即NO的转化率），结果如图2所示．

以下说法正确的是___

A．第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高

B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响

C．曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高

D．两种催化剂分别适宜于55℃和75℃左右脱氮

（5）在某温度下，2L密闭容器中充入NO、CO各0.4mol进行反应（Ⅱ），测得NO物质的量变化如图3所示，5分钟末反应达到平衡，该反应的平衡常数K=___．第6分钟继续加入0.2mol NO、0.2mol CO、0.2mol CO2和0.3mol N2，请在图3中画出到9分钟末反应达到平衡NO的物质的量随时间的变化曲线．

（6）NOx是大气污染物之一，科学家们在尝试用更科学的方法将NOx脱氮转化成无毒的N2，减少对大气的污染．下列物质可能作为脱氮剂的是___

A．NH3 B．CH4 C．KMnO4 D．尿素．

陈洪辉回答：

网友采纳

（1）一定条件下H2还原NO生成N2和1mol水蒸气，依据能量变化图可知反应放热，反应焓变△H=E1-E2，反应的热化学方程式为：2H2（g）+2NO（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=2（E1-E2）kJ•mol-1，　　故答案为：2H2（g）+2NO（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=2（E1-E2）kJ•mol-1；　　（2）化学平衡的标志是正逆反应速率相等，当逆反应速率大于正反应速率时，说明反应是逆向进行的，CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H<0；　　A．正反应速率先增大后减小，说明反应正向进行，故A正确；　　B．逆反应速率先增大后减小，说明反应逆向进行，故B错误；　　C．化学平衡常数K值增大，说明平衡正向进行，故C正确；　　D．反应物的体积百分含量增大，可能逆向进行，也可能正向进行，不能说明反应正向进行，故D错误；　　E．恒容容器中加入生成物，平衡逆向进行，气体质量增大，条件不变，混合气体的密度增大，故E错误；　　F．平衡逆向进行氢气的转化率减小，故F错误；　　故答案为：AC；　　（3）2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）△H<0，反应前后气体体积减小△S<0，低温下满足△H-T△S<0，即在低温时反应自发进行，　　故答案为：低温；　　（4）A．催化剂不会影响转化率，只影响反应速率，所以第②种催化剂和第①种催化剂对转化率没有影响，故A错误；　　B．反应为体积增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动，脱氮率减小，故B错误．　　C．图象研究的是不同催化剂在不同的温度下的活性比较，最高点为催化剂活性最大的状态，与平衡转化率无关，故C错误；　　D．两种催化剂分别在55℃和75℃左右催化效率最高，说明此时催化剂的活性最大，故D正确；　　故选D．　　故答案为：D；　　（5）已知反应为2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g），2L密闭容器中充入NO、CO各0.4mol，达到平衡时NO为0.2mol，　　 2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g）　　起始（mol）：0.4 0.4 0 0 　　转化（mol）：0.2 0.2 0.1 0.2 　　平衡（mol）：0.2 0.2 0.1 0.20.2 　　则K=c(N