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菁優(yōu)網(wǎng)氮的化合物應(yīng)用廣泛,但氮氧化物是重要的空氣污染物,應(yīng)降低其排放.
(1)用CO2和NH3可合成氮肥尿素[CO(NH32]
已知:①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4 (s)△H=-159.5kJ?mol-1
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH22(s)+H2O(g)△H=+116.5kJ?mol-1
③H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ?mol-1
用CO2和NH3合成尿素(副產(chǎn)物是液態(tài)水)的熱化學(xué)方程式為
2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH22(s)+H2O(l)△H=-87KJ/mol
2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH22(s)+H2O(l)△H=-87KJ/mol

(2)工業(yè)上常用如下反應(yīng)消除氮氧化物的污染:
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H
在溫度為T1和T2時,分別將0.40molCH4和1.0molNO2充入體積為1L的密閉容器中,n(CH4)隨反應(yīng)時間的變化如圖所示:
①根據(jù)如圖判斷該反應(yīng)的△H
0(填“>”、“<”或“=”),理由是
先拐先平溫度高,T2>T1,溫度越高甲烷物質(zhì)的量越大,證明升溫平衡逆向進(jìn)行,正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
先拐先平溫度高,T2>T1,溫度越高甲烷物質(zhì)的量越大,證明升溫平衡逆向進(jìn)行,正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

②溫度T1時,0~10min內(nèi)NO2的平均反應(yīng)速率v(NO2)=
0.02mol/(L?min)
0.02mol/(L?min)
,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
2.025
2.025
(保留三位小數(shù))
③該反應(yīng)達(dá)到平衡后,為在提高反應(yīng)速率同時提高NO2的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有
D
D
(填標(biāo)號).
A.改用高效催化劑
B.升高溫度
C.縮小容器的體積
D.增加CH4的濃度
(3)利用原電池反應(yīng)可實現(xiàn)NO2的無害化,總反應(yīng)為6NO2+8NH3=7N2+12H2O,電解質(zhì)溶液為NaOH溶液,工作一段時間后,該電池正極區(qū)附近溶液pH
增大
增大
(填“增大”、“減小”或“不變”),負(fù)極的電極反應(yīng)式為
2NH3-6e-+6OH-=6H2O+N2
2NH3-6e-+6OH-=6H2O+N2

(4)氮的一種氫化物HN3,其水溶液酸性與醋酸相似,則NaN3溶液中各離子濃度由大到小的順序為
c(Na+)>c(N3-)>c(OH-)>c(H+
c(Na+)>c(N3-)>c(OH-)>c(H+
;常溫下,將amol?L-1 的HN3與bmol?L-1 的Ba(OH)2溶液等體積混合,充分反應(yīng)后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(N3-),則該混合物溶液呈
中性
中性
(填“酸”、“堿”或“中”)性,溶液中c(HN3)=
a
-
2
b
2
a
-
2
b
2
 mol?L-1

【答案】2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH22(s)+H2O(l)△H=-87KJ/mol;<;先拐先平溫度高,T2>T1,溫度越高甲烷物質(zhì)的量越大,證明升溫平衡逆向進(jìn)行,正反應(yīng)為放熱反應(yīng);0.02mol/(L?min);2.025;D;增大;2NH3-6e-+6OH-=6H2O+N2;c(Na+)>c(N3-)>c(OH-)>c(H+);中性;
a
-
2
b
2
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:99引用:9難度:0.3
相似題
  • 1.CO2的捕集與轉(zhuǎn)化是當(dāng)今科學(xué)研究的重要課題。以CO2、C2H6為原料合成C2H4涉及的主要反應(yīng)如下:
    Ⅰ.CO2(g)+C2H6(g)?C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)ΔH=+177kJ?mol-1(主反應(yīng))
    Ⅱ.C2H6(g)?CH4(g)+H2(g)+C(S)ΔH=+9kJ?mol-1(副反應(yīng))
    (1)反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)歷程可分為如下兩步:
    i.C2H6(g)?C2H4(g)+H2(g)ΔH1(反應(yīng)速率較快)
    ii.H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)ΔH2=+41kJ?mol-1(反應(yīng)速率較慢)
    ①ΔH1=
     
    kJ?mol-1
    ②相比于提高c(C2H6),提高c(CO2)對反應(yīng)I速率影響更大,其原因是
     
    。
    (2)向恒壓密閉容器中充入CO2和C2H6合成C2H4,選擇不同溫度對相關(guān)量的影響如圖所示,工業(yè)生產(chǎn)綜合各方面的因素,反應(yīng)選擇800℃的原因是
     
    。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (3)在800℃時,
    n
    C
    O
    2
    n
    C
    2
    H
    6
    =
    1
    3
    ,充入一定體積的密閉容器中,在有催化劑存在的條件下,只發(fā)生主反應(yīng),初始壓強為P,一段時間達(dá)到平衡,產(chǎn)物的物質(zhì)的量之和與剩余反應(yīng)物的物質(zhì)的量之和相等,該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=
     
    (用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。計算結(jié)果用最簡分式表示)。
    (4)工業(yè)上用甲烷催化法制取乙烯,只發(fā)生如下反應(yīng):2CH4?C2H4+2H2ΔH>0,溫度T時,向2L的恒容反應(yīng)器中充入2mol CH4,僅發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)過程中CH4的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所示。實驗測得v=kc2(CH4),v=kc(C2H4)?c2(H2),k、k為速率常數(shù),只與溫度有關(guān),則T溫度時
    k
    k
     
    (用含有m的代數(shù)式表示)。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (5)我國科學(xué)家使用電化學(xué)的方法(裝置如圖)用C2H6和CO2合成了C2H4
    ①M是電源的
     
    極。
    ②陽極電極反應(yīng)式是
     

    發(fā)布:2024/12/17 20:30:1組卷:24引用:2難度:0.6
  • 2.一定條件下,可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計算,也可以用平衡分壓代替平衡濃度計算分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù).在恒溫恒壓條件下,總壓不變,用平衡分壓計算平衡常數(shù)更方便.下列說法不正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:134引用:1難度:0.7
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.工業(yè)上可用“氨催化氧化法”生產(chǎn)NO,以氨氣、氧氣為原料,在Pt-Rh合金催化劑存在下生成NO和副產(chǎn)物N2,兩個競爭反應(yīng)化學(xué)方程式如下:
    Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)
    Ⅱ.4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)
    現(xiàn)將1molNH3、1.45molO2充入1L恒容密閉容器中,在上述催化劑作用下反應(yīng),相同時間內(nèi)有關(guān)生成物物質(zhì)的量隨溫度變化曲線如圖所示。
    已知:有效轉(zhuǎn)化率=
    制備目標(biāo)物質(zhì)消耗原料的量
    原料總的轉(zhuǎn)化量
    ×100%
    下列說法不正確的是(  )

    發(fā)布:2024/12/17 0:30:2組卷:81引用:5難度:0.5
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