2021年7月,習近平總書記要求將碳達峰、碳中和落實情況納入中央生態(tài)環(huán)境治理督察,實現(xiàn)無害化處理是環(huán)境治理的一個重要的方法。已知:反應(yīng)ⅠN2O(g)+CO(g)?N2(g)+CO2(g)ΔH<0。
(1)N2O和CO在Fe+作用下發(fā)生的反應(yīng)分兩步進行:
第一步:Fe++N2O→FeO++N2;
第二步:FeO++CO→Fe++CO2
反應(yīng)過程的能量變化如圖所示:
①決定總反應(yīng)速率的是 第一步第一步(填“第一步”或“第二步)。
②下列有關(guān)說法正確的是 BDBD。
A.Fe+改變反應(yīng)歷程,也改變了反應(yīng)的ΔH
B.升高溫度,CO2的體積分數(shù)減小
C.FeO+是中間產(chǎn)物,也可叫作催化劑
D.第二步反應(yīng)中有極性共價鍵的斷裂和形成
(2)已知凈反應(yīng)速率(Δv):Δv=v(正)_v(逆)(v(正)、v(逆)分別為正、逆反應(yīng)速率)。
①關(guān)于反應(yīng)Ⅰ在不同溫度下,達到平衡時有:Δv(500K) ==Δv(550K)(填“>”、“<”或“=”)
②反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)為K1,請在圖中畫出pK(pK=-lgK1)隨溫度(T)的變化趨勢 。
(3)草酸鈣CaC2O4是陶瓷上釉時的重要原料之一,已知草酸鈣在500℃時會發(fā)生如下的分解反應(yīng),反應(yīng)Ⅱ:CaC2O4(s)?CaCO3(s)+CO(g)平衡常數(shù)K2=e向1L密閉容器中加入足量的CaC2O4固體,再充入一定量的N2O氣體,起始壓強為b,發(fā)生反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ后達到平衡時總壓強為c。則500℃時反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K1=(c-e-b)2e(e+2b-c)(c-e-b)2e(e+2b-c)。(用e,b,c來表示)
(
c
-
e
-
b
)
2
e
(
e
+
2
b
-
c
)
(
c
-
e
-
b
)
2
e
(
e
+
2
b
-
c
)
【答案】第一步;BD;=;;
(
c
-
e
-
b
)
2
e
(
e
+
2
b
-
c
)
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:11引用:2難度:0.7
相似題
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1.CO2的捕集與轉(zhuǎn)化是當今科學(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,=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),初始壓強為P,一段時間達到平衡,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,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═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)的量分數(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 -
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=×100%制備目標物質(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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