Question

NO_x是汽车尾气中的主要污染物之一。

（1） NO_x能形成酸雨，写出NO₂转化为HNO₃的化学方程式:_              .

（2）汽车发动机工作时会引发N₂和0₂反应，其能量变化示意图如下:

①写出该反应的热化学方程式: _              .

②随温度升高，该反应化学平衡常数的变化趋势是_              .。

（3）在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO_X的排放。

①当尾气中空气不足时，NO_X在催化转化器中被还原成N₂排出。写出NO被CO还原的化学方程式：_              .

② 当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收NO_X生成盐。其吸收能力顺序如下：₁₂MgO <_2oCaO <₃₈SrO<₅₆BaO.原因是              .

（4）通过NO_x传感器可监测NO_x的含量，其工作原理示意图如下:

①Pt电极上发生的是           反应(填“氧化”或“还原”)。

②写出NiO电极的电极反应式:            .

Answer

（1）3NO2+H2O=2HNO3+NO

（2）①N2(g)+O2(g)2NO(g)；ΔH=+183kJ/mol.②K值增大。

（3）①2NO+2CO= N2+2CO.②Mg、Ca、Sr、Ba为同一主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强。

（4）①还原。②NO-2e-+O2-=NO2。

【解析】由NO2制备硝酸3NO2+H2O===2HNO3+NO；根据题给能量关系可得到热化学反应方程式N2(g)+O2(g)2NO(g)  ΔH="+183kJ/mol" ,该反应为吸热反应，升高温度，平衡向右移动，K值增大；一氧化氮与一氧化碳的反应生成氮气2NO+2CO= N2+2CO；Mg、Ca、Sr、Ba为同一主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强；电化学反应Pt电极为正极发生还原反应，O2+4e-=2O2-,NiO电极为负极发生氧化反应NO-2e-+O2-=NO2。

（1）NOx能形成酸雨，NO2转化为HNO3的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO.

（2）①盖斯定律可得，该反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)2NO(g)；ΔH=+183kJ/mol.

②该反应为吸热反应，随温度升高，该反应化学平衡常数K值增大。

（3）在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOX的排放。

①NO被CO还原的化学方程式为2NO+2CO= N2+2CO.

②Mg、Ca、Sr、Ba为同一主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强。

（4）①Pt电极上发生的是还原反应。②NiO电极的电极反应式为NO-2e-+O2-=NO2。

【考点定位】本题以氮的氧化物为载体考查物质性质、热化学反应方程式、元素周期律以及元素周期表、电化学等相关知识。