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解答题-原理综合题 适中0.65 引用4 组卷154
二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料,但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一、
Ⅰ.硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如图所示。根据图示回答下列问题:

(1)写出该反应的化学平衡常数表达式:___________
(2)将2.0molSO2和1.0molO2置于10L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10MPa。该反应的平衡常数等于___________
(3)平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)___________K(B)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)Ⅱ.用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH =-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH =-1160kJ·mol-1
若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2整个过程中转移的电子总数为___________,放出的热量为:___________kJ。
(5)氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得:3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)。达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、CO的量),反应速率υ与时间t的关系如图。图中t4时引起平衡移动的条件可能是___________;图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是___________
19-20高二上·江西抚州·阶段练习
知识点:盖斯定律的应用化学平衡常数化学平衡的移动外界条件对化学平衡影响的图像 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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为有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量,研究并有效控制空气中的氮氧化物、碳氧化物含量显得尤为重要。
Ⅰ.氮氧化物研究
(1)一定条件下,将2 mol NO与2 mol O2置于恒容密闭容器中发生反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列各项能说明反应达到平衡状态的是____________
a.体系压强保持不变                                             b.混合气体密度保持不变
c.NO和O2的物质的量之比保持不变 d.每消耗2 mol NO同时生成2 mol NO2
(2)汽车内燃机工作时会引起N2和O2的反应:N2 + O22NO,是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。在T1、T2温度下,一定量的NO发生分解反应时N2的体积分数随时间变化如右图所示,根据图象判断反应N2(g)+ O2(g)2NO(g)的△H____0(填“>”或“<”)。

(3)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,
其能量变化如图所示:

写出该反应的热化学方程式:________________________________
Ⅱ.二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料,但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如下图所示。根据图示回答下列问题:

①将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于10 L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10 MPa。该反应的平衡常数等于__________
②平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)_______K(B)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)   H=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)   H=-1160 kJ·mol-1
若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总数为__________(阿伏伽德罗常数的值用NA表示),放出的热量为___________kJ。

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