研究NOx、CO等大氣污染氣體的處理及利用的方法具有重要意義,可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能堿排、廢物利用等目的。
(1)用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
①CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-574kJ?mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-1160kJ?mol-1
若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH4將NO2還原為N2,則放出的熱量為 173.4173.4kJ。
(2)氮氧化物(NOx)是有毒的大氣污染物,可以采用如圖1裝置有效去除氮的氧化物,電解過(guò)程中,電極Pt(I)上發(fā)生反應(yīng):2HSO-3+2e-+2H+=S2O2-4+2H2O2HSO-3+2e-+2H+=S2O2-4+2H2O。
(3)將一定比例混合均勻的O2、NH3和NOx氣體,勻速通入裝有催化劑M的反應(yīng)器中反應(yīng),模擬NOx的去除。在不同溫度下,相同時(shí)間內(nèi),測(cè)得NOx的去除率如圖所示,低于50℃時(shí),NOx去除率較低可能原因是 溫度低,反應(yīng)速率較慢溫度低,反應(yīng)速率較慢,50~100℃時(shí),NOx去除率迅速上升,可能原因是 溫度升高,導(dǎo)致催化劑的活性急劇增大,反應(yīng)速率急劇加快所以反應(yīng)速率慢溫度升高,導(dǎo)致催化劑的活性急劇增大,反應(yīng)速率急劇加快所以反應(yīng)速率慢。
(4)一定溫度下,在容積恒為10L的密閉容器中,充入0.3molNO與過(guò)量的金屬Al,發(fā)生的反應(yīng)存在平衡:43Al(s)+2NO(g)?N2(g)+23Al2O3(s) ΔH<0。已知NO、N2的消耗速率與各自的濃度存在關(guān)系(k1、k2為速率常數(shù)):v(NO)=k1?c2(NO),v(N2)=k2?c(N2)。
①在T1溫度下,k1=0.004L?mol-1?min-1,k2=0.002min-1,該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為 1L/mol1L/mol。
②T2溫度下,NO的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖3所示,其平衡常數(shù)為 812.5L/mol812.5L/mol。
HSO
-
3
O
2
-
4
HSO
-
3
O
2
-
4
4
3
2
3
【答案】173.4;2+2e-+2H+=S2+2H2O;溫度低,反應(yīng)速率較慢;溫度升高,導(dǎo)致催化劑的活性急劇增大,反應(yīng)速率急劇加快所以反應(yīng)速率慢;1L/mol;812.5L/mol
HSO
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3
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:12引用:1難度:0.5
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1.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( ?。?/h2>
A.容器中 D 的物質(zhì)的量至少為 0.45 mol B.A 的平均反應(yīng)速率是 0.010 mol?L-1?s-1 C.容器中 A、B、C、D 的物質(zhì)的量之比一定是 4:5:4:6 D.容器中 A 的物質(zhì)的量一定增加了 0.30 mol 發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
2.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 -
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:162引用:26難度:0.3
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