NOx是形成霧霾天氣的主要原因之一,全球空氣污染日趨嚴(yán)重,消除氮氧化物污染對(duì)建設(shè)宜居環(huán)境有重要意義。氮氧化物的處理常用NH3催化還原,反應(yīng)原理為:6NO(g)+4NH3(g)?6H2O(g)+5N2(g)ΔH
已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)ΔH1=+180.4kJ?mol-1
4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)ΔH2=-905.8kJ?mol-1
(1)用NH3消除NO污染的反應(yīng)ΔH=-1807.8-1807.8kJ?mol-1,則該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的條件是 任何溫度任何溫度(填“高溫”、“低溫”或“任何溫度”)。
(2)下列措施可增大NO轉(zhuǎn)化率的是 BCDBCD(填標(biāo)號(hào))。
A.升高溫度
B.將水蒸氣從體系中分離出去
C.保持體系壓強(qiáng)不變充入He
D.增大氨氣的濃度
(3)該反應(yīng)t1時(shí)到達(dá)平衡。在t2時(shí)刻保持恒容繼續(xù)充入一定量NO,t3時(shí)刻重新到達(dá)平衡,請(qǐng)?jiān)趫D中作出逆反應(yīng)速率在t2~t3變化的曲線 。
(4)一定溫度下,在2L恒容密閉容器中充入1.2molNO和0.9molNH3,10min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,此時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率為50%,體系壓強(qiáng)為pMPa,該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=0.23p0.23pMpa(用含p的代數(shù)式表示,分壓p(B)=p?x(B),p為平衡總壓強(qiáng),x(B)為平衡系統(tǒng)中B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
(5)不同溫度條件下,NH3與NO的物質(zhì)的量之比分別為4:1、3:1、1:3,反應(yīng)經(jīng)2秒得到NO脫除率曲線如圖所示。曲線a中NH3的起始濃度為8×10-5mol?L-1,B點(diǎn)NO的脫除速率為 2×10-52×10-5mol/(L?s),在AB所在的曲線上當(dāng)溫度高于900℃時(shí)NO脫除率明顯降低的原因是 該反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動(dòng),NO的脫除率降低該反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動(dòng),NO的脫除率降低。
【答案】-1807.8;任何溫度;BCD;;0.23p;2×10-5;該反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動(dòng),NO的脫除率降低
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/10/17 2:0:2組卷:11引用:2難度:0.5
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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=
②相比于提高c(C2H6),提高c(CO2)對(duì)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(duì)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
(3)在800℃時(shí),=n(CO2)n(C2H6),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?jí)簭?qiáng)為P,一段時(shí)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=13
(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(shí),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(shí)間變化如圖所示。實(shí)驗(yàn)測(cè)得v正=k正c2(CH4),v逆=k逆c(C2H4)?c2(H2),k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關(guān),則T溫度時(shí)═k逆k正
(5)我國(guó)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(fèi)是電源的
②陽(yáng)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(jì)算,也可以用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)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(jì)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 -
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(gè)競(jìng)爭(zhēng)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(shí)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=×100%制備目標(biāo)物質(zhì)消耗原料的量原料總的轉(zhuǎn)化量
下列說法不正確的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/17 0:30:2組卷:81引用:5難度:0.5
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