题目

题型：不详难度：来源：

（14分）碳氧化物和氨氧化物在工业生产中有着广泛应用。
（1）工业上利用CO和H₂在催化剂存在下合成甲醇。
主反应：CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（g）              △H=－91kJ．mo1^-1
副反应：2CO（g）+4H₂（g）=CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）  △H=－206 kJ．mo1^-1
①反应2CH₃OH（g）=CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）的△H=               kJ．mo1^-。
②工业中常用醇为燃料制成燃料电池（如右图所示），通入甲醇的电极是      极（填“正”或“负”）；该电池的正极反应式为         。

（2）氮氧化物进入大气后，可形成硝酸型酸雨和光化学烟雾，必须对其进行处理。
①用过量的NaOH溶液吸收NO₂气体，所得的溶液中除了含有NaOH，还含有          。
②为避免污染，常给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如右图所示。写出净化过程中的总化学反应方程式：              。

③某工厂排出的尾气中NO_x的含量为0．56%（体积分数），用氨气可以将其转化为无害气体，发生的反应为：6NO_x+4xNH₃=（3+2x）N₂+6xH₂O若处理1×L（标准状况）该尾气需42．5gNH₃，则x=              。

答案

（1）①－24（3分）②负（2分） O₂+2H₂O+4e^－=4OH^－（2分）
（2）①NaNO₂、NaNO₃（或答物质名称）（2分）
②2NO＋O₂＋4CO4CO₂＋N₂（2分）③1.5（3分）

解析

（1）①根据盖斯定律可知，②－①×2即得到2CH₃OH（g）=CH₃OCH₃（g）+H₂O（g），所以反应热△H＝－206 kJ．mo1^-1＋91kJ．mo1^-1×2＝－24 kJ．mo1^-1。
②原电池中负极失去电子，正极得到电子，所以甲醇在负极通入，氧气在正极通入。由于电解质是氢氧化钾，所以正极反应式为O₂+2H₂O+4e^－=4OH^－。
（2）①NO₂和氢氧化钠反应时，发生氧化还原反应，所以生成物是硝酸钠、亚硝酸钠和水。
②根据图示可知，生成物是CO₂和氮气，所以方程式为②2NO＋O₂＋4CO4CO₂＋N₂。
③42．5gNH₃是2.5mol，NO_X的物质的量是，所以根据方程式可知4x＝6，即x＝1.5。