氮氧化物NOx(主要指NO和NO2)會形成酸雨、光化學(xué)煙霧,破壞臭氧層,是大氣主要污染物之一,有效去除大氣中的NOx是環(huán)境保護(hù)的重要課題。
(1)研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時,涉及如下反應(yīng):
2NO2(g)+NaCl(s)?NaNO3(s)+ClNO(g) K1△H1<0?。á瘢?br />2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g) K2△H2<0?。á颍?br />①4NO2(g)+2NaCl(s)?2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)K=K12K2K12K2(用K1、K2表示)。
②為研究不同條件對反應(yīng)(Ⅱ)的影響,在恒溫條件下,向2 L恒容密閉容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2,10 min時反應(yīng)(Ⅱ)達(dá)到平衡。測得10 min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3mol?L-1?min-1,則平衡后NO的轉(zhuǎn)化率α1=75%75%。其他條件保持不變,反應(yīng)(Ⅱ)在恒壓條件下進(jìn)行,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率α2>>α1(填“>”“<”或“=”),平衡常數(shù)K2不變不變(填“增大”“減小”或“不變”)。
(2)NO能與N2O反應(yīng)生成N2和NO2,反應(yīng)的能量變化如圖所示,若生成1 mol N2,其△H=-139-139kJ?mol-1。
(3)NH3催化還原氮氧化物(SCR)技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術(shù)。反應(yīng)原理如圖甲所示。
由圖甲可知,SCR技術(shù)中的氧化劑為NO2、NONO2、NO。當(dāng)NO2與NO的物質(zhì)的量之比為1:1時,與足量氨氣在一定條件下發(fā)生脫氮反應(yīng)。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3+NO2+NO 一定條件 2N2+3H2O2NH3+NO2+NO 一定條件 2N2+3H2O。
②圖乙是不同催化劑Mn和Cr在不同溫度下對應(yīng)的脫氮率,由圖可知工業(yè)選取的最佳催化劑為MnMn。
(4)利用電化學(xué)裝置可消除氮氧化物污染,變廢為寶。圖丙裝置實(shí)現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。圖丁為電解NO制備NH4NO3的裝置,該裝置中陽極的電極反應(yīng)式為NO-3e-+2H2O═NO3-+4H+NO-3e-+2H2O═NO3-+4H+。
K
1
2
K
2
K
1
2
K
2
一定條件
一定條件
【答案】;75%;>;不變;-139;NO2、NO;2NH3+NO2+NO 2N2+3H2O;Mn;化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;NO-3e-+2H2O═NO3-+4H+
K
1
2
K
2
一定條件
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/8/16 12:0:1組卷:36引用:3難度:0.5
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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,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,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(shù)值lgp與溫度的關(guān)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(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應(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( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
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:162引用:26難度:0.3
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