二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料,但也是大氣的主要污染物。綜合治理其污染是環(huán)境化學(xué)當(dāng)前的重要研究?jī)?nèi)容之一。
【Ⅰ】硫酸生產(chǎn)中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)催化劑△2SO3(g)
某溫度下,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如圖1所示。根據(jù)圖示回答下列問題:
①寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式:K=C2(SO3)C2(SO2)×C(O2)K=C2(SO3)C2(SO2)×C(O2)
②將2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密閉容器中,反應(yīng)達(dá)平衡后,體系總壓強(qiáng)為0.10MPa.該反應(yīng)的平衡常數(shù)等于800800。
③平衡狀態(tài)由A變到B時(shí)。平衡常數(shù)K(A)==K(B)(填“>”、“<”或“=”)。
【Ⅱ】(1)用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ?mol-1
若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48L CH4還原NO2至N2整個(gè)過程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.6NA1.6NA(阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示),放出的熱量為:173.4173.4kJ。
高溫
(2)氮化硅(Si3N4)是一種新型陶瓷材料,它可由石英與焦炭在高溫的氮?dú)饬髦?,通過以下反應(yīng)制得:
3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)?Si3N4(s)+6CO(g)
達(dá)到平衡后,改變某一外界條件(不改變N2、CO的量),反應(yīng)速率υ與時(shí)間t的關(guān)系如圖2.圖中t4時(shí)引起平衡移動(dòng)的條件可能是增大壓強(qiáng)增大壓強(qiáng);圖中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段時(shí)間是t3-t4t3-t4。
催化劑
△
C
2
(
S
O
3
)
C
2
(
S
O
2
)
×
C
(
O
2
)
C
2
(
S
O
3
)
C
2
(
S
O
2
)
×
C
(
O
2
)
【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算.
【答案】K=;800;=;1.6NA;173.4;增大壓強(qiáng);t3-t4
C
2
(
S
O
3
)
C
2
(
S
O
2
)
×
C
(
O
2
)
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:3引用:3難度:0.5
相似題
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1.氫氣最早于16世紀(jì)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=
(2)T1℃時(shí),向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時(shí),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(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強(qiáng)
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( )
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3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時(shí)A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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