減少氮的氧化物和碳的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護的重要內容之一。合理應用和處理碳、氮及其化合物，在生產生活中有重要意義。
（1）對溫室氣體CO2的研究一直是科技界關注的重點。在催化劑存在下用H2還原CO2是解決溫室效應的重要手段之一。
已知：①H2和CH4的燃燒熱分別為285.5kJ/mol和890.0kJ/mol。
②H2O（1）=H2O（g）ΔH=+44kJ/mol
試寫出H2還原CO2生成CH4和H2O（g）的熱化學方程式 CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（g）△H=-164kJ?mol-1CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（g）△H=-164kJ?mol-1。
（2）汽車尾氣中含有CO、NOx等有毒氣體，對汽車加裝尾氣凈化裝置，可使有毒氣體相互反應轉化為無毒氣體。已知4CO（g）+2NO2（g）?4CO2（g）+N2（g）ΔH=-1200kJ?mol?1。
①對于有氣體參加的反應，表示平衡常數時，用氣體組分（B）的平衡分壓p（B）代替該氣體的平衡濃度C（B），求得的平衡常數叫做壓強平衡常數Kp。則上述反應的Kp=p（N2）×p4（CO2）p4（CO）×p2（NO2）p（N2）×p4（CO2）p4（CO）×p2（NO2）[寫出表達式]。
②該反應在 低溫低溫（填“高溫、低溫或任何溫度”）下能自發(fā)進行。
③某實驗小組模擬上述凈化過程，一定溫度下，在2L的恒容密閉容器中，起始時按照甲、乙兩種方式進行投料，經過一段時間后達到平衡狀態(tài)，測得甲中CO的轉化率為50%，則該反應的平衡常數為 1010；兩種方式達平衡時，N2的體積分數：甲 ＞＞乙（填“＞、=、＜或不確定”，下同），NO2的濃度：甲 ＞＞乙。
p
（
N
2
）
×
p
4
（
CO
2
）
p
4
（
CO
）
×
p
2
（
N
O
2
）
p
（
N
2
）
×
p
4
（
CO
2
）
p
4
（
CO
）
×
p
2
（
N
O
2
）
| 甲 | 乙 |
| 0.2molNO2 | 0.1molNO2 |
| 0.4molCO | 0.2molCO |
根據圖示判斷提高脫硝效率的最佳條件是
400℃下，氨氮比1.0
400℃下，氨氮比1.0
；氨氮比一定時，在400℃時，脫硝效率最大，其可能的原因是 溫度過低，反應速率太慢，溫度過高，平衡常數太低
溫度過低，反應速率太慢，溫度過高，平衡常數太低
。【答案】CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（g）△H=-164kJ?mol-1；；低溫；10；＞；＞；400℃下，氨氮比1.0；溫度過低，反應速率太慢，溫度過高，平衡常數太低
p
（
N
2
）
×
p
4
（
CO
2
）
p
4
（
CO
）
×
p
2
（
N
O
2
）
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：14引用：1難度：0.9
相似題
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1．氫氣最早于16世紀被人工制取出來，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9難度：0.5 -
2．反應 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進行，半分鐘后，C 的物質的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：60引用：6難度：0.6 -
3．將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=mol/L，反應開始前容器中的A、B的物質的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3