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氮氧化物的排放對(duì)環(huán)境造成很大的污染,研究氮氧化物的轉(zhuǎn)化機(jī)理對(duì)我們制定保護(hù)環(huán)境的策略有著重大意義。某科研團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行低溫下消除氮氧化物的機(jī)理研究時(shí),發(fā)現(xiàn)NO在轉(zhuǎn)化過程中存在以下核心歷程(e*為高能電子):
①e*+NO→N+O+e-快反應(yīng)
②NO+N→O+N2慢反應(yīng)
③NO+O→NO2慢反應(yīng)
進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),在溫度低于300℃,氮氧化物的含量介于某一濃度區(qū)間時(shí),對(duì)于基元反應(yīng)②、③而言,反應(yīng)速率v=kc(NO),模型如圖所示(e為自然對(duì)數(shù)函數(shù)的底數(shù)):
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(1)當(dāng)反應(yīng)溫度為2.4K時(shí),反應(yīng)最終產(chǎn)物中c(N2)=9c(NO2),若使最終反應(yīng)產(chǎn)物中
c
N
2
c
N
O
2
>9,則溫度T應(yīng)該
大于
大于
(填“大于”或“小于”)2.4K。
(2)工業(yè)上對(duì)于電廠煙氣中的氮氧化物進(jìn)行脫硝處理時(shí),通常采用以下反應(yīng)原理:4NH3+5O2?4NO+6H2O;4NH3+4NO+O2?4N2+6H2O,當(dāng)溫度為373℃,壓強(qiáng)為p0情況下,在1L密閉的容器中,通入1molNH3、1molNO、0.5molO2,達(dá)到平衡后測得NO轉(zhuǎn)化率為76%,體系中n(N2):n(NO)=10:3,此時(shí)容器中壓強(qiáng)p=
1.08
1.08
p0(結(jié)果保留兩位小數(shù)),此時(shí)NH3轉(zhuǎn)化率為
84%
84%
。
(3)p1kPa條件下,不同溫度,在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)4NH3+4NO(g)+O2(g)?4N2(g)+6H2O(g)ΔH<0,隨著投料比不同,NO轉(zhuǎn)化率變化圖象如圖所示,NO轉(zhuǎn)化率降低的原因可能是
發(fā)生了反應(yīng)4NH3+5O2?4NO+6H2O
發(fā)生了反應(yīng)4NH3+5O2?4NO+6H2O
。
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(4)科學(xué)家想利用甲烷和氮氧化物設(shè)計(jì)一款電池,既能提高能源利用率,又能擺脫氮氧化物的污染,反應(yīng)原理:CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)ΔH=-1160kJ?mol-1,酸性介質(zhì)下,該電池正極的電極反應(yīng)式為
2NO+4e-+4H+=N2+2H2O
2NO+4e-+4H+=N2+2H2O
。
(5)LiFePO4、聚乙二醇、LiPF6、LiAsF6和LiCl等可作鋰離子聚合物電池的材料。在LiFePO4
P
O
3
-
4
的空間結(jié)構(gòu)是
正四面體形
正四面體形
,在相同條件下,電池材料“LiAsF6”與“LiPF6”相比,“LiAsF6”中的Li+脫嵌遷移速度較快,原因是
A
s
F
-
6
的半徑
PF
-
6
比的大,
A
s
F
-
6
與Li+的作用力比
PF
-
6
與Li+的作用力的弱
A
s
F
-
6
的半徑
PF
-
6
比的大,
A
s
F
-
6
與Li+的作用力比
PF
-
6
與Li+的作用力的弱
。
(6)氮化鋰晶體中存在鋰、氮原子共同組成的鋰、氮層,鋰原子以石墨晶體中的碳原子方式排布,N原子處在六元環(huán)的中心。設(shè)氮化鋰晶體中,同層N-N間距為apm,層與層間距為bpm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,該物質(zhì)的密度表達(dá)式為
70
3
a
2
b
×
1
0
-
30
×
N
A
70
3
a
2
b
×
1
0
-
30
×
N
A
g/cm3(用含a、b的計(jì)算式表示)。
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【答案】大于;1.08;84%;發(fā)生了反應(yīng)4NH3+5O2?4NO+6H2O;2NO+4e-+4H+=N2+2H2O;正四面體形;
A
s
F
-
6
的半徑
PF
-
6
比的大,
A
s
F
-
6
與Li+的作用力比
PF
-
6
與Li+的作用力的弱;
70
3
a
2
b
×
1
0
-
30
×
N
A
【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)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/12/7 17:30:2組卷:41引用:1難度:0.3
相似題
  • 1.生活、實(shí)驗(yàn)室中接觸的很多物質(zhì)含有第二周期的元素,比如:石墨、Na2O、配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]等.
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    (1)①Na2[Fe(CN)5(NO)]中中心離子的未成對(duì)電子數(shù)為
     
    個(gè).(寫具體數(shù)字)
    ②Na2[Fe(CN)5(NO)]中原子序數(shù)之和為15的兩種元素中第一電離能較大的是
     
    (寫元素名稱),二者能形成原子個(gè)數(shù)比為1:3的一種常見微粒,推測這種微粒的空間構(gòu)型為
     

    (2)石墨的結(jié)構(gòu)如圖1所示.若已知每個(gè)共價(jià)鍵的鍵長為142pm,可以計(jì)算出每個(gè)正六邊形的面積約為5.24×10-20m2,則將12g石墨單質(zhì)中的每一層都剝離出來彼此緊密連接,其總面積約為
     
    m2(NA=6.02×1023).(保留3位有效數(shù)字,用科學(xué)記數(shù)法表達(dá))
    (3)Na2O的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2所示,已知該晶胞的密度為ρ g?cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則晶胞邊長a=
     
    cm.

    發(fā)布:2024/12/20 8:0:1組卷:8引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.一種從照相底片中回收單質(zhì)銀的方法如下:
    步驟1:用Na2S2O3溶液浸泡照相底片,未曝光的AgBr轉(zhuǎn)化成Na3[Ag(S2O32]而溶解。
    步驟2:在步驟1所得溶液中加稍過量Na2S溶液,充分反應(yīng)后過濾出黑色沉淀。
    步驟3:將黑色沉淀在空氣中灼燒,回收單質(zhì)銀。
    下列說法正確的是(  )

    發(fā)布:2024/12/20 1:30:2組卷:79引用:5難度:0.8
  • 3.有關(guān)晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法中錯(cuò)誤的是(  )
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    發(fā)布:2024/12/20 16:0:2組卷:174引用:4難度:0.7
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