20.NO
x的含量是空氣質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。減少NO
x的排放有利于環(huán)境保護(hù)。
(1)現(xiàn)向某2L密閉容器中分別投入一定量的NH
3和NO,發(fā)生反應(yīng)4NH
3(g)+6NO(g)?5N
2(g)+6H
2O(g)ΔH<0。其他條件相同時(shí),在甲、乙兩種催化劑的作用下,NO的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖1所示。工業(yè)上應(yīng)選擇催化劑
,(填“甲”或“乙”)原因是
。在催化劑甲的作用下,溫度高于210℃時(shí),NO轉(zhuǎn)化率降低的原因,除了催化劑活性降低和副反應(yīng)增多的因素外,還有
。
(2)在密閉容器中加入4molNH
3和3molNO
2氣體,發(fā)生反應(yīng)8NH
3(g)+6NO
2(g)?7N
2(g)+12H
2O(g)ΔH<0。維持溫度不變,不同壓強(qiáng)下反應(yīng)經(jīng)過相同時(shí)間,NO
2的轉(zhuǎn)化率隨著壓強(qiáng)變化如圖2所示,下列說法錯(cuò)誤的是
。
A.維持壓強(qiáng)980kPa更長(zhǎng)時(shí)間,NO
2的轉(zhuǎn)化率大于40%
B.容器體積:V
c:V
b=8:9
C.反應(yīng)速率:b點(diǎn)v
正>a點(diǎn)v
逆D.從b點(diǎn)到c點(diǎn)變化中,N
2的濃度逐漸增大
(3)活性炭還原法也是消除氮氧化物污染的有效方法,其原理為2C(s)+2NO
2(g)?N
2(g)+2CO
2(g)ΔH<0。
①某實(shí)驗(yàn)室模擬該反應(yīng),在2L恒容密閉容器中加入足量的C(碳)和一定量NO
2氣體,維持溫度為T
1℃,反應(yīng)開始時(shí)壓強(qiáng)為800kPa,平衡時(shí)容器內(nèi)氣體總壓強(qiáng)增加25%。則用平衡分壓代替其平衡濃度表示化學(xué)平衡常數(shù)K
p=
kPa[已知:氣體分壓(p
分)=氣體總壓(p
總)×體積分?jǐn)?shù)]。
②已知該反應(yīng)的正反應(yīng)速率方程為v
正=k
正?p
2(NO
2),逆反應(yīng)速率方程為v
逆=k
逆?p(N
2)?p
2(CO
2),其中k
正、k
逆分別為正逆反應(yīng)速率常數(shù)。則圖3(1gk表示速率常數(shù)的對(duì)數(shù),
表示溫度的倒數(shù))所示a、b、c、d四條斜線中,能表示lgk
正隨
變化關(guān)系的斜線是
,能表示lgk
逆隨
變化關(guān)系的斜線是
。
③若將一定量的C和NO
2投入到密閉容器中,保持溫度T
1℃、壓強(qiáng)恒定在800kPa發(fā)生該反應(yīng),則當(dāng)NO
2的轉(zhuǎn)化率為40%時(shí),v
逆:v
正=
。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)