治理SO2、CO、NOx污染是化學(xué)工作者研究的重要課題。
Ⅰ.軟錳礦(MnO2)、菱錳礦(MnCO3)吸收燒結(jié)煙氣中的SO2制取硫酸錳。pH值對SO2 吸收率的影響如圖1所示。在吸收過程中,氧氣溶解在礦漿中將 H2SO3氧化成硫酸。
(1)SO2 的吸收率在pH=33效果最佳,MnO2所起的作用是氧化劑氧化劑,菱錳礦作為調(diào)控劑與硫酸反應(yīng),確保pH的穩(wěn)定,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnCO3+H2SO4═MnSO4+CO2↑+H2OMnCO3+H2SO4═MnSO4+CO2↑+H2O。
Ⅱ.瀝青混凝土可作為2CO(g)+O2(g)?2CO2(g)反應(yīng)的催化劑。圖2表示在相同的恒容密閉容器、相同起始濃度、相同反應(yīng)時間段下,使用同質(zhì)量的不同瀝青混凝土(α型、β型)催化時,CO的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系。
(2)CO轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)K(a)>>K(c)(填“>”“<”或“=”,下同),在均未達(dá)到平衡狀態(tài)時,同溫下β型瀝青混凝土中CO轉(zhuǎn)化速率>>α型,e點(diǎn)轉(zhuǎn)化率出現(xiàn)突變的原因可能是溫度升高后催化劑失去活性溫度升高后催化劑失去活性。
Ⅲ.N2H4是一種具有強(qiáng)還原性的物質(zhì)。燃燒過程中釋放的能量如下:(已知a>b)
①N2H4(g)+2O2(g)═NO2(g)+12N2(g)+2H2O(g)△H1=a kJ?mol-1
②N2H4(g)+2O2(g)═2NO(g)+2H2O(g)△H2=b kJ?mol-1
(3)已知反應(yīng)活化能越低,反應(yīng)速率越大。假設(shè)某溫度下,反應(yīng)Ⅰ的速率(v1)大于反應(yīng)Ⅱ的速率(v2),則圖3的反應(yīng)過程能量變化示意圖正確的是aa。
(4)試寫出NO(g)分解生成N2(g)和NO2(g)的熱化學(xué)方程式為2NO(g)═12N2(g)+NO2(g)ΔH=(a-b) kJ?mol-12NO(g)═12N2(g)+NO2(g)ΔH=(a-b) kJ?mol-1。
Ⅳ.某含鈷催化劑可以催化消除柴油車尾氣中的碳煙(C)和NOx.不同溫度下,將模擬尾氣(成分如表所示)以相同的流速通過該催化劑,測得所有產(chǎn)物(CO2、N2、N2O)與NO的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果如圖4所示。
1
2
1
2
1
2
模擬尾氣 | 氣體(10mol) | 碳煙 | ||
NO | O2 | He | ||
物質(zhì)的量(mol) | 0.025 | 0.5 | 9.475 | n |
N2O
N2O
。實(shí)驗(yàn)過程中不采用NO2的模擬NOx原因是因常溫下有2NO2?N2O4會導(dǎo)致一定的分析誤差
因常溫下有2NO2?N2O4會導(dǎo)致一定的分析誤差
。【答案】3;氧化劑;MnCO3+H2SO4═MnSO4+CO2↑+H2O;>;>;溫度升高后催化劑失去活性;a;2NO(g)═N2(g)+NO2(g)ΔH=(a-b) kJ?mol-1;N2O;因常溫下有2NO2?N2O4會導(dǎo)致一定的分析誤差
1
2
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:55引用:2難度:0.6
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1.升高溫度,下列數(shù)據(jù)不一定增大的是( ?。?/h2>
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2.催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問題的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化劑存在下,CO2和H2可發(fā)生以下兩個平衡反應(yīng)。下列有關(guān)說法不正確的是( ?。?br />①CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJ?mol-1
②CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ?mol-1發(fā)布:2025/1/6 6:0:5組卷:90引用:3難度:0.5 -
3.現(xiàn)代工業(yè)將煤汽化,既可以提高燃料的利用率、減少CO、SO2等的排放,又可以擴(kuò)大水煤氣的用途.甲醇是一種可再生能源,具有開發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景,工業(yè)上一般可采用水煤氣來合成甲醇CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).
(1)如圖1是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的曲線.
①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1K2(填“>”、“<”或“=”).
②以下有關(guān)說法正確的是
a.恒溫、恒容條件下,容器內(nèi)的壓強(qiáng)不發(fā)生變化則可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
b.一定條件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
c.使用合適的催化劑能縮短達(dá)到平衡的時間并提高CH3OH的產(chǎn)率
d.某溫度下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測得c(CO)=0.2mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為80%
(2)已知在常溫常壓下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-bkJ?mol-1③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckJ?mol-1
則:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
(3)2009年10月,中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破,組裝出了自呼吸電池及主動式電堆.甲醇燃料電池的工作原理如圖2所示.
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②工作一段時間后,當(dāng)6.4g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時,有
(4)以上述電池做電源,用圖3所示裝置,在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品面“鈍化”處理的過程中,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁,原因是發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:25引用:3難度:0.5
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