環(huán)境保護(hù)日益受到人們的重視。
(1)CO還原NO的反應(yīng)機(jī)理及相對(duì)能量如圖(TS表示過渡態(tài)):
反應(yīng)過程中速率最慢步驟的熱化學(xué)方程式為 2NO(g)?N2O2(g)ΔH=+398.4kJ?mol-12NO(g)?N2O2(g)ΔH=+398.4kJ?mol-1。
(2)用H2還原NO的反應(yīng)為2H2(g)+2NO(g)?N2(g)+2H2O(g)ΔH=-752kJ?mol-1。為研究H2和NO的起始投料比對(duì)NO平衡轉(zhuǎn)化率的影響,分別在不同溫度下,向三個(gè)體積均為aL的剛性密閉容器中加入一定量H2和NO發(fā)生反應(yīng),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。
T1、T2、T3中溫度最高的是 T3T3,判斷的理由是 反應(yīng)ΔH<0,升高溫度,平衡逆向移動(dòng),NO平衡轉(zhuǎn)化率下降,其他條件相同時(shí)T3溫度下NO轉(zhuǎn)化率最低反應(yīng)ΔH<0,升高溫度,平衡逆向移動(dòng),NO平衡轉(zhuǎn)化率下降,其他條件相同時(shí)T3溫度下NO轉(zhuǎn)化率最低。
(3)用稀硝酸吸收NOx,得到HNO3和HNO2(HNO2為弱酸)的混合溶液,電解該混合溶液可獲得較濃的硝酸。寫出電解時(shí)陽極的電極反應(yīng)式:HNO2-2e-+H2O=3H++NO-3HNO2-2e-+H2O=3H++NO-3。
(4)摻入Fe3O4、MgO改性活性炭后可以用于除去廢水中的NH+4(NH3?H2O)、PO3-4等。
①用離子方程式解釋NH4Cl溶液呈酸性的原因:NH+4+H2O?NH3?H2O+H+NH+4+H2O?NH3?H2O+H+。
②實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),吸附后的材料中新生成了Mg3(PO4)2?8H2O和Fe3(PO4)2?8H2O,說明除去PO3-4主要是因?yàn)榘l(fā)生了化學(xué)沉淀作用。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),改性活性炭對(duì)NH+4、PO3-4混合溶液中PO3-4的去除效果比單一磷酸鹽溶液更好,可能的原因是 NH+4溶液呈弱酸性,酸性環(huán)境中MgO、Fe3O4部分溶解導(dǎo)致Mg2+、Fe2+濃度上升,和PO3-4反應(yīng)生成Mg3(PO4)2?8H2O和Fe3(PO4)2?8H2O沉淀的速率上升,增大了PO3-4的去除率NH+4溶液呈弱酸性,酸性環(huán)境中MgO、Fe3O4部分溶解導(dǎo)致Mg2+、Fe2+濃度上升,和PO3-4反應(yīng)生成Mg3(PO4)2?8H2O和Fe3(PO4)2?8H2O沉淀的速率上升,增大了PO3-4的去除率。
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【答案】2NO(g)?N2O2(g)ΔH=+398.4kJ?mol-1;T3;反應(yīng)ΔH<0,升高溫度,平衡逆向移動(dòng),NO平衡轉(zhuǎn)化率下降,其他條件相同時(shí)T3溫度下NO轉(zhuǎn)化率最低;HNO2-2e-+H2O=3H++;+H2O?NH3?H2O+H+;溶液呈弱酸性,酸性環(huán)境中MgO、Fe3O4部分溶解導(dǎo)致Mg2+、Fe2+濃度上升,和反應(yīng)生成Mg3(PO4)2?8H2O和Fe3(PO4)2?8H2O沉淀的速率上升,增大了的去除率
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:17引用:1難度:0.7
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1.氫在地球上主要以化合態(tài)的形式存在,是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì),它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%,屬于二次能源.工業(yè)上生產(chǎn)氫的方式很多,常見的有水電解制氫,煤炭氣化制氫,重油及天然氣水蒸氣催化制氫等.氫氣是一種理想的綠色能源,如圖1為氫能產(chǎn)生和利用的途徑:
(1)圖1的四個(gè)過程中能量轉(zhuǎn)化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應(yīng)的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據(jù)圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產(chǎn)液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲(chǔ)氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲(chǔ)氫載體,能與水反應(yīng)生成NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價(jià)不變,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產(chǎn)氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動(dòng)的原理,可改變的條件之一是
③一定條件下,如圖3所示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)氫,使C7H8轉(zhuǎn)化為C7H14,則電解過程中產(chǎn)生的氣體X 為發(fā)布:2024/12/17 8:0:2組卷:38引用:1難度:0.5 -
2.肼(N2H4)可作為發(fā)射火箭的燃料。已知1g液態(tài)肼(N2H4)氣體在空氣中燃燒生成氮?dú)夂退魵?,放?6.7kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是( ?。?/h2>
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