研究消除廢氣污染對建設(shè)美麗家鄉(xiāng),打造宜居環(huán)境有重要意義。
(1)已知:工業(yè)廢氣中的氮氧化物可用以下反應(yīng)去除,常溫常壓下(298K,100kPa),以下反應(yīng)的焓變和熵變?nèi)绫?所示:
①2N2O(g)?2N2(g)+O2(g)
②2NO2(g)?2NO(g)+O2(g)
③2NO2(g)?N2(g)+2O2(g)
表1:
反應(yīng) | 焓變(kJ/mol) | 熵變(J?mol-1?K-1) |
① | -163 | +22.6 |
② | +112.7 | +150 |
③ | -67.8 | +120 |
②
②
(填反應(yīng)編號)不可用于常溫常壓下去除氮氧化物,請通過計(jì)算說明理由:ΔH-TΔS=+112.7KJ/mol-298×(+0.150)KJ/mol=68KJ/mol>0,反應(yīng)②在常溫常壓下不能自發(fā)進(jìn)行
ΔH-TΔS=+112.7KJ/mol-298×(+0.150)KJ/mol=68KJ/mol>0,反應(yīng)②在常溫常壓下不能自發(fā)進(jìn)行
。(2)治理排出的尾氣(含CO、N2O、NO)的方法可在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):
Ⅰ.CO(g)+N2O(g)?CO2(g)+N2(g)
Ⅱ.2CO(g)+2NO(g)?N2(g)+2CO2(g)
一定溫度下,向體積為2L的恒容的密閉容器中,充入4molCO、2molNO、2molN2O發(fā)生上述反應(yīng),達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),測得N2O的物質(zhì)的量為0.4mol,且體系中CO2的物質(zhì)的量比N2的多0.8mol,則該溫度下達(dá)平衡時(shí),反應(yīng)II的平衡常數(shù)K=
480
480
L/mol。(3)原煤經(jīng)熱解、冷卻得到的煤焦可用于NO的脫除。熱解溫度為500℃,900℃得到的煤焦分別用S-500、S-900表示,相關(guān)信息如下表:
煤焦 | 元素分析/% | 比表面積/(cm2?g-1) | |
C | H | ||
S-500 | 80.79 | 2.76 | 105.69 |
S-900 | 84.26 | 0.82 | 8.98 |
①已知煤焦表面存在的官能團(tuán)有利于吸附NO,其數(shù)量與煤焦中氫碳質(zhì)量比的值密切相關(guān),比值小,表面官能團(tuán)少。由圖2可知,相同溫度下,一單位時(shí)間內(nèi)S-500對NO的脫除率比S-900的高,可能原因是
S-900的煤焦氫炭比值小,表面官能團(tuán)少,不利于NO吸附;S-900的比表面積小,吸附能力弱,不利于NO吸附
S-900的煤焦氫炭比值小,表面官能團(tuán)少,不利于NO吸附;S-900的比表面積小,吸附能力弱,不利于NO吸附
(答兩條)。②350℃后,隨著溫度升高,單位時(shí)間內(nèi)NO的脫除率增大的原因是
溫度升高,反應(yīng)速率增大
溫度升高,反應(yīng)速率增大
。(4)電解氧化吸收法:其原理如圖3所示:
①從A口中出來的物質(zhì)的是
O2和較濃的硫酸
O2和較濃的硫酸
。②寫出電解池陰極的電極反應(yīng)式
2+2H++2e-=S2+2H2O
HSO
-
3
O
2
-
4
2+2H++2e-=S2+2H2O
。HSO
-
3
O
2
-
4
【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算;電解原理.
【答案】②;ΔH-TΔS=+112.7KJ/mol-298×(+0.150)KJ/mol=68KJ/mol>0,反應(yīng)②在常溫常壓下不能自發(fā)進(jìn)行;480;S-900的煤焦氫炭比值小,表面官能團(tuán)少,不利于NO吸附;S-900的比表面積小,吸附能力弱,不利于NO吸附;溫度升高,反應(yīng)速率增大;O2和較濃的硫酸;2+2H++2e-=S2+2H2O
HSO
-
3
O
2
-
4
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/5/14 8:0:9組卷:26引用:1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( )
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(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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