工廠煙氣(主要污染物為SO2、NO)直接排放會(huì)造成空氣污染,需處理后才能排放。
(1)NH3還原技術(shù)是目前高效、成熟的去除NOx的技術(shù)之一(NH3+NOx催化劑N2+H2O)。使用V2O5(TiO2-SiO2)催化劑能有效脫除工廠煙氣中的氮氧化物。
已知:反應(yīng)Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l)?ΔH1=-905.8kJ?mol-1
反應(yīng)Ⅱ.N2(g)+O2(g)=2NO(g)?ΔH2=+180.0kJ?mol-1
①反應(yīng)4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(l)?ΔH=-1625.8-1625.8kJ?mol-1。
②在不同溫度下,僅改變O2的濃度,NO的脫除率與O2濃度的關(guān)系如圖1所示,O2濃度在1%~3%之間時(shí),隨著O2濃度增大,NO脫除率明顯升高的原因可能是 NO與O2反應(yīng)生成NO2,NO2氧化性更強(qiáng),更易與NH3反應(yīng)NO與O2反應(yīng)生成NO2,NO2氧化性更強(qiáng),更易與NH3反應(yīng)。
(2)V2O5/碳基材料(活性炭、活性焦、活碳纖維)也可以脫硫、脫硝。V2O5/碳基材料脫硫時(shí),控制一定氣體流速和溫度,煙氣中O2的存在對(duì)V2O5/碳基材料催化劑脫硫、脫硝活性的影響結(jié)果如圖2所示,當(dāng)O2濃度過高時(shí),去除率下降,其可能原因是 當(dāng)O2濃度過高時(shí),O2分子占據(jù)更多的催化劑活性位,使SO2、NO分子不能很好地被吸附,導(dǎo)致脫硫率、脫硝率下降當(dāng)O2濃度過高時(shí),O2分子占據(jù)更多的催化劑活性位,使SO2、NO分子不能很好地被吸附,導(dǎo)致脫硫率、脫硝率下降。
(3)研究高效催化劑是解決NO對(duì)大氣污染問題的重要途徑。400℃時(shí),在分別裝有催化劑的A和B的兩個(gè)容積為2L的剛性密閉容器中,各充入物質(zhì)的量均為nmol的NO和CO發(fā)生反應(yīng)。通過測(cè)定容器內(nèi)總壓強(qiáng)隨時(shí)間變化來探究催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響,數(shù)據(jù)如表:
催化劑
V
2
O
5
(
T
i
O
2
-
S
i
O
2
)
時(shí)間/min | 0 | 10 | 20 | 30 | ∞ |
A容器內(nèi)壓強(qiáng)/kPa | 100.0 | 90.0 | 85.0 | 80.0 | 80.0 |
B容器內(nèi)壓強(qiáng)/kPa | 100.0 | 95.0 | 90.0 | 85.0 | 80.0 |
A
A
(填“A”或“B”)的效果更好。②下列說法能表明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
AB
AB
(填標(biāo)號(hào))。A.2v正(N2)=v逆(NO)
B.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變
C.c(NO):c(CO)=1:1
D.容器內(nèi)氣體的密度不再發(fā)生變化
③容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率為
80
80
%。400℃時(shí),用壓強(qiáng)表示的平衡常數(shù)Kp=3.2
3.2
(kPa-1)。④汽車尾氣中含有NO和CO,在排氣管中使用催化劑可以提高污染物的轉(zhuǎn)化率,其原因是
管中進(jìn)行的反應(yīng)是非平衡狀態(tài)下,催化劑加快反應(yīng)速率,相同時(shí)間內(nèi)污染物的轉(zhuǎn)化率增大
管中進(jìn)行的反應(yīng)是非平衡狀態(tài)下,催化劑加快反應(yīng)速率,相同時(shí)間內(nèi)污染物的轉(zhuǎn)化率增大
。【答案】-1625.8;NO與O2反應(yīng)生成NO2,NO2氧化性更強(qiáng),更易與NH3反應(yīng);當(dāng)O2濃度過高時(shí),O2分子占據(jù)更多的催化劑活性位,使SO2、NO分子不能很好地被吸附,導(dǎo)致脫硫率、脫硝率下降;A;AB;80;3.2;管中進(jìn)行的反應(yīng)是非平衡狀態(tài)下,催化劑加快反應(yīng)速率,相同時(shí)間內(nèi)污染物的轉(zhuǎn)化率增大
【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:2024/5/9 8:0:9組卷:43引用:2難度:0.5
相似題
-
1.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( )
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
2.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(yáng)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 -
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
把好題分享給你的好友吧~~