氮的化合物種類繁多,性質(zhì)也各不相同。請回答下列問題:
(1)已知:①SO3(g)+NO(g)=NO2(g)+SO2(g)△H1=+41.8mol?L-1
②2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H2=-196.6mol?L-1
則2NO2(g)=2NO(g)+O2(g)的△H=+113.0kJ/mol+113.0kJ/mol。
(2)NO作為主要空氣污染物,其主要來源是汽車尾氣,研究人員用活性炭對汽車尾氣中的NO進行吸附,并發(fā)生反應:C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)△H<0。在恒壓密閉容器中加入足量活性炭和一定量NO氣體,反應相同時間時,測得NO的轉(zhuǎn)化率α(NO)隨溫度的變化如圖所示:
圖中a、b、c三點中,達到平衡的點是 bcbc;溫度為1100K時,N2的平衡體積分數(shù)為 20%20%。
(3)現(xiàn)代技術用氨氣將汽車尾氣中的NOx還原為N2和H2O,反應原理是NO(g)+NO2(g)+2NH3(g催化劑3H2O(g)+2N2(g)△H<0。
①實際生產(chǎn)中NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)催化劑3H2O(g)+2N2(g)的反應溫度不宜過高的原因是 該反應是放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,不利于反應物的轉(zhuǎn)化,故反應溫度不宜過高該反應是放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,不利于反應物的轉(zhuǎn)化,故反應溫度不宜過高。
②500℃時,在2L恒容密閉容器中充入1molNO、1molNO2和2molNH3,8min時反應達到平衡,此時NH3的轉(zhuǎn)化率為40%,體系壓強為p0MPa,則0~8min內(nèi)用N2表示的平均反應速率v(N2)=0.05mol?L-1?min-10.05mol?L-1?min-1,500℃時該反應的平衡常數(shù)Kp=1633p01633p0MPa(用含p0的代數(shù)式表示,Kp為以分壓表示的平衡常數(shù),分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。
催化劑
催化劑
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【考點】化學平衡的計算.
【答案】+113.0kJ/mol;bc;20%;該反應是放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,不利于反應物的轉(zhuǎn)化,故反應溫度不宜過高;0.05mol?L-1?min-1;
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:13引用:4難度:0.4
相似題
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1.CO2的捕集與轉(zhuǎn)化是當今科學研究的重要課題。以CO2、C2H6為原料合成C2H4涉及的主要反應如下:
Ⅰ.CO2(g)+C2H6(g)?C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)ΔH=+177kJ?mol-1(主反應)
Ⅱ.C2H6(g)?CH4(g)+H2(g)+C(S)ΔH=+9kJ?mol-1(副反應)
(1)反應Ⅰ的反應歷程可分為如下兩步:
i.C2H6(g)?C2H4(g)+H2(g)ΔH1(反應速率較快)
ii.H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)ΔH2=+41kJ?mol-1(反應速率較慢)
①ΔH1=
②相比于提高c(C2H6),提高c(CO2)對反應I速率影響更大,其原因是
(2)向恒壓密閉容器中充入CO2和C2H6合成C2H4,選擇不同溫度對相關量的影響如圖所示,工業(yè)生產(chǎn)綜合各方面的因素,反應選擇800℃的原因是
(3)在800℃時,=n(CO2)n(C2H6),充入一定體積的密閉容器中,在有催化劑存在的條件下,只發(fā)生主反應,初始壓強為P,一段時間達到平衡,產(chǎn)物的物質(zhì)的量之和與剩余反應物的物質(zhì)的量之和相等,該溫度下反應的平衡常數(shù)Kp=13
(4)工業(yè)上用甲烷催化法制取乙烯,只發(fā)生如下反應:2CH4?C2H4+2H2ΔH>0,溫度T時,向2L的恒容反應器中充入2mol CH4,僅發(fā)生上述反應,反應過程中CH4的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所示。實驗測得v正=k正c2(CH4),v逆=k逆c(C2H4)?c2(H2),k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關,則T溫度時═k逆k正
(5)我國科學家使用電化學的方法(裝置如圖)用C2H6和CO2合成了C2H4。
①M是電源的
②陽極電極反應式是發(fā)布:2024/12/17 20:30:1組卷:24引用:2難度:0.6 -
2.一定條件下,可逆反應的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計算,也可以用平衡分壓代替平衡濃度計算分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù).在恒溫恒壓條件下,總壓不變,用平衡分壓計算平衡常數(shù)更方便.下列說法不正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:134引用:1難度:0.7 -
3.工業(yè)上可用“氨催化氧化法”生產(chǎn)NO,以氨氣、氧氣為原料,在Pt-Rh合金催化劑存在下生成NO和副產(chǎn)物N2,兩個競爭反應化學方程式如下:
Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)
Ⅱ.4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)
現(xiàn)將1molNH3、1.45molO2充入1L恒容密閉容器中,在上述催化劑作用下反應,相同時間內(nèi)有關生成物物質(zhì)的量隨溫度變化曲線如圖所示。
已知:有效轉(zhuǎn)化率=×100%制備目標物質(zhì)消耗原料的量原料總的轉(zhuǎn)化量
下列說法不正確的是( )發(fā)布:2024/12/17 0:30:2組卷:81引用:5難度:0.5
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