環(huán)境治理依然是當(dāng)今的熱點(diǎn)問題,研究新的環(huán)境治理手段具有重要意義。回答下列問題:
(1)2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)ΔH=-akJ?mol-1的反應(yīng)歷程分以下兩步:
①2NO(g)?N2O2(g)ΔH=-bkJ?mol-1;
②N2O2(g)+O2(g)?2NO2(g)ΔH=b-ab-a(用含a、b的式子表示)kJ?mol-1。
(2)NH3催化還原NO是重要的煙氣脫硝技術(shù),研究發(fā)現(xiàn)在以Fe2O3為主的催化劑上可能發(fā)生的反應(yīng)過程如圖。請寫出脫硝過程的總反應(yīng)的化學(xué)方程式:4NH3+4NO+O2 催化劑 4N2+6H2O4NH3+4NO+O2 催化劑 4N2+6H2O。
(3)利用如圖所示原理去除NO:
基態(tài)O原子中,電子占據(jù)的最高能級(jí)為 2p2p能級(jí),該能級(jí)軌道的形狀為 啞鈴形啞鈴形;電解池中陰極反應(yīng)式為 2HSO-3+2e-+2H+=S2O2-4+2H2O2HSO-3+2e-+2H+=S2O2-4+2H2O。A口每產(chǎn)生224mLO2(體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況,不考慮O2的溶解),可處理NO的物質(zhì)的量為 0.020.02mol。
(4)一定溫度下,在體積為2L的恒容密閉容器中加入4molCO(g)和4molN2O(g)發(fā)生反應(yīng)CO(g)+N2O(g)?CO2(g)+N2(g),測得CO(g)和CO2(g)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示:
①從反應(yīng)開始至達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),以CO2表示的平均化學(xué)反應(yīng)速率為 0.020.02mol?L-1?min-1。
②若該反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率分別可表示為v正=k正?c(CO)?c(N2O),v逆=k逆?c(CO2)?c(N2),k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù),A、B兩點(diǎn)對應(yīng)的時(shí)刻,該反應(yīng)的正反應(yīng)速率之比vA:vB=254254。
③若平衡時(shí)總壓強(qiáng)為pkPa,用平衡分壓代替其平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=1616[已知:氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)×該氣體的體積分?jǐn)?shù)]。
催化劑
催化劑
HSO
-
3
O
2
-
4
HSO
-
3
O
2
-
4
25
4
25
4
【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算;用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算;氮的氧化物的性質(zhì)及其對環(huán)境的影響;原子核外電子排布.
【答案】b-a;4NH3+4NO+O2 4N2+6H2O;2p;啞鈴形;2+2e-+2H+=S2+2H2O;0.02;0.02;;16
催化劑
HSO
-
3
O
2
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4
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4
【解答】
【點(diǎn)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:2024/6/27 10:35:59組卷:72引用:3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
(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(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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