Question

（2010?崇文區(qū)二模）面對全球近期的氣候異常，環(huán)境問題再次成為焦點．SO₂、NO_x、CO₂是對環(huán)境影響較大的氣體，對他們的合理控制和治理是優(yōu)化我們生存環(huán)境的有效途徑．
（1）下列措施中，有利于降低大氣中的SO₂、NO_x、CO₂濃度的有

acd

（選填字母）．
a．減少化石燃料的使用，加快開發(fā)和利用風(fēng)能、氫能等新能源
b．使用無磷洗滌用品，減少含磷廢物的排放
c．多步行或乘公交車，少用專車或私家車
d．在屋頂安裝太陽能熱水器為居民提供生活用熱水
（2）用甲醇替代作為汽車燃料可降低汽車尾氣污染．已知用合成氣（CO和H₂）合成1mol液態(tài)甲醇吸收熱量為131.9kJ，2H₂（g）+CO₂（g）+

3

2

O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）
△H=-594.1kJ/mol，請寫出液態(tài)甲醇燃燒生成二氧化碳和水蒸氣的熱化學(xué)方程式

2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1452kJ/mol

．
（3）現(xiàn)欲以如圖所示裝置用電化學(xué)原理將CO₂、SO₂轉(zhuǎn)化為重要化工原料．
①若A為CO₂，B為H₂，C為CH₃OH則通入H₂的一極為

負(fù)

極；
②若A為SO₂，B為O₂，C為H₂SO₄，則負(fù)極的電極反應(yīng)式為

SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺

．
（4）①已知：密閉容器中，17℃、1.01×10⁵Pa條件下，2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0的平衡常數(shù)K=13.3．
當(dāng)此反應(yīng)達(dá)到平衡時，若c（NO₂）=0.030mol/L，則c（N₂O₄）=

0.012mol/L

（保留兩位有效數(shù)字）；
②若改變上述體系的某個條件，達(dá)到新的平衡后，測得混合氣體中c（NO₂）=0.04mol/L，c（N₂O₄）=0.007mol/L，則改變的條件是

升高溫度

．

Answer 1

分析：（1）大氣中的SO₂、NO_x、CO₂主要來源于化石燃料的使用，故能減少化石燃料使用的措施都可以；
（2）已知合成液態(tài)甲醇的熱化學(xué)方程式為：CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（l）△H=+131.9kJ/mol，又已知CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1452kJ/m；利用蓋斯定律可求出液態(tài)甲醇燃燒生成二氧化碳和水蒸氣的熱化學(xué)方程式；
（3）①H₂失去電子，故H₂的一極為負(fù)極；
②SO₂在負(fù)極失去電子轉(zhuǎn)化為SO₄^2-，故其電極反應(yīng)為：SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺；
（4）①K=

c(N2O4)

C2(NO2)

=13.3，再根據(jù)c（NO₂）=0.030mol/L，可求出c（N₂O₄）；
②改變上述體系的某個條件，達(dá)到新的平衡后，根據(jù)c（NO₂）和c（N₂O₄）求出K值，K減小，說明升高了溫度，平衡逆向移動．

解答：解：（1）大氣中的SO₂、NO_x、CO₂主要來源于化石燃料的使用，故能減少化石燃料使用的措施都可以，故答案為：acd；
（2）已知合成液態(tài)甲醇的熱化學(xué)方程式為：CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（l）△H=+131.9kJ/mol，又已知CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1452kJ/m；利用蓋斯定律可求出液態(tài)甲醇燃燒生成二氧化碳和水蒸氣的熱化學(xué)方程式為：2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1452kJ/mol，
故答案為：2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1452kJ/mol；
（3）①H₂失去電子，故H₂的一極為負(fù)極，故答案為：負(fù)；
②SO₂在負(fù)極失去電子轉(zhuǎn)化為SO₄^2-，故其電極反應(yīng)為：SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺，
故答案為：SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺；
（4）①K=

c(N2O4)

C2(NO2)

=13.3，再根據(jù)c（NO₂）=0.030mol/L，可求出c（N₂O₄）=0.012mol/L，故答案為：0.012mol/L；
②改變上述體系的某個條件，達(dá)到新的平衡后，根據(jù)c（NO₂）和c（N₂O₄）求出K=4.375，K減小，說明升高了溫度，平衡逆向移動，故答案為：升高溫度．

點評：本題考查了環(huán)境問題、熱化學(xué)方程式、原電池電極的判斷、化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)平衡移動等，綜合性較強(qiáng)．