研究處理NOx、SO2,對環(huán)境保護有著重要的意義?;卮鹣铝袉栴}:
(1)SO2的排放主要來自于煤的燃燒,工業(yè)上常用氨水吸收法處理尾氣中的SO2.已知吸收過程中相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
①SO2(g)+NH3?H2O(aq)═NH4HSO3(aq)△H1=a kJ?mol-1
②NH3?H2O(aq)+NH4HSO3(aq)═(NH4)2SO3(aq)+H2O(l)△H2=b kJ?mol-1
③(NH4)2SO3(aq)+O2(g)═2(NH4)2SO4(aq)△H3=c kJ?mol-1
則反應(yīng) 2SO2(g)+4NH3?H2O(aq)+O2(g)═2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)△H=(2a+2b+c)kJ?mol-1(2a+2b+c)kJ?mol-1。
(2)NOx的排放主要來自于汽車尾氣,有人利用反應(yīng)C (s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)△H=-34.0kJ?mol-1,用活性炭對NO進行吸附。在恒壓密閉容器中加入足量的活性炭和一定量的NO氣體,測得NO的轉(zhuǎn)化率 a(NO)隨溫度的變化如圖1所示:
①由圖可知,1050K前反應(yīng)中NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大,原因是 1050KPa前反應(yīng)未達平衡狀態(tài),隨著溫度升高,反應(yīng)速率加快,NO轉(zhuǎn)化率增大1050KPa前反應(yīng)未達平衡狀態(tài),隨著溫度升高,反應(yīng)速率加快,NO轉(zhuǎn)化率增大;在1100K 時,CO2的體積分數(shù)為 20%20%。
②用某物質(zhì)的平衡分壓代替其物質(zhì)的量濃度也可以表示化學(xué)平衡常數(shù)(記作Kp)。在1050K、1.1×106Pa 時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=44(已知:氣體分壓=氣體總壓×體積分數(shù))。
(3)在高效催化劑的作用下用CH4還原NO2,也可消除氮氧化物的污染。
在相同條件下,選用A、B、C三種不同催化劑進行反應(yīng),生成 N2的物質(zhì)的量與時間變化關(guān)系如圖2所示,其中活化能最小的是 AA(填字母標號)。
(4)在汽車尾氣的凈化裝置中 CO和NO發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H2=-746.8kJ?mol-1.實驗測得,v正=k正?c2(NO)?c2(CO),v逆=k逆?c(N2)?c2(CO2)(k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關(guān))。
①達到平衡后,僅升高溫度,k正增大的倍數(shù) <<(填“>”、“<”或“=”) k逆增大的倍數(shù)。
②若在1L的密閉容器中充入1molCO和1molNO,在一定溫度下達到平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率為40%,則k正k逆=0.250.25(保留2位有效數(shù)字)。
k
正
k
逆
【考點】化學(xué)平衡的計算;用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算;氮的氧化物的性質(zhì)及其對環(huán)境的影響;化學(xué)平衡的影響因素;體積百分含量隨溫度、壓強變化曲線.
【答案】(2a+2b+c)kJ?mol-1;1050KPa前反應(yīng)未達平衡狀態(tài),隨著溫度升高,反應(yīng)速率加快,NO轉(zhuǎn)化率增大;20%;4;A;<;0.25
【解答】
【點評】
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:150引用:6難度:0.6
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1.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
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(2)T1℃時,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),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時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,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
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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