“綠水青山就是金山銀山”,研究消除氮氧化物污染對(duì)建設(shè)美麗家鄉(xiāng),打造宜居環(huán)境有重要意義。
(1)已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H1=-114kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-393.5kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H3=+181kJ/mol
若某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=c(N2)?c2(CO2)c2(NO2),請(qǐng)寫(xiě)出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 2C(s)+2NO2(g)=2CO2(g)+N2(g)△H=-854kJ/mol2C(s)+2NO2(g)=2CO2(g)+N2(g)△H=-854kJ/mol。
(2)T℃時(shí),存在如下平衡:2NO2(g)?N2O4(g)。該反應(yīng)正、逆反應(yīng)速率與NO2、N2O4的濃度關(guān)系為:v正=k正c2 (NO2,v逆=k逆c(N2O4)(k正、k逆是速率常數(shù)),且lgv正~lgc(NO2)與lgv逆~lgc(N2O4) 的關(guān)系如圖1所示。
①圖1中表示lgv正~lgc(NO2)的線(xiàn)是 ⅠⅠ(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)
②T℃時(shí),往剛性容器中充入一定量NO2,平衡后測(cè)得c(N2O4)為1.0mol/L,則平衡時(shí),v逆=10a10a(用含a的表達(dá)式表示)
③T℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=100100L/mol。
(3)原煤經(jīng)熱解、冷卻得到的煤焦可用于NO的脫除。將濃度恒定的NO廢氣以固定流速通過(guò)圖2的反應(yīng)器。分別用兩種不同熱解溫度的煤焦,測(cè)定NO的脫除率。
已知:
?。畠煞N不同熱解溫度500℃、900℃下獲得的煤焦分別用S-500、S-900表示。
ⅱ.煤焦表面存在的官能團(tuán)有利于NO的吸附。熱解溫度高,煤焦HC比值小,表面官能團(tuán)少。
ⅲ.NO的脫除主要含吸附和化學(xué)還原兩個(gè)過(guò)程。
c
(
N
2
)
?
c
2
(
C
O
2
)
c
2
(
N
O
2
)
H
C
煤焦 | 元素分析(%) | 比表面積 (cm2?g-1) |
|
H | C | ||
S-500 | 2.76 | 80.79 | 105.69 |
S-900 | 0.82 | 84.26 | 8.96 |
熱解溫度高,煤焦比值小,表面官能團(tuán)減少,不利于NO吸附
H
C
熱解溫度高,煤焦比值小,表面官能團(tuán)減少,不利于NO吸附
、H
C
S-900的比表面積小,吸附能力弱
S-900的比表面積小,吸附能力弱
。②由圖3可知:350℃后,隨著溫度升高,NO的脫除率增大的原因是
升高溫度,反應(yīng)速率增大
升高溫度,反應(yīng)速率增大
。【答案】2C(s)+2NO2(g)=2CO2(g)+N2(g)△H=-854kJ/mol;Ⅰ;10a;100;熱解溫度高,煤焦比值小,表面官能團(tuán)減少,不利于NO吸附;S-900的比表面積小,吸附能力弱;升高溫度,反應(yīng)速率增大
H
C
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:29引用:2難度:0.4
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1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來(lái),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(lái)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 -
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:60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(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