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解答题-原理综合题 较难0.4 引用2 组卷318
“绿水青山就是金山银山”,研究消除氮氧化物污染对建设美丽家乡,打造宜居环境有重要意义。
(1)已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H1=-114kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2=-393.5kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H3=+181kJ/mol
若某反应的平衡常数表达式为K=,该反应的热化学方程式为___________
(2)T℃时,存在如下平衡:2NO2(g) N2O4(g)。该反应正、逆反应速率与NO2、N2O4的浓度关系为:v=kc2(NO2),v=kc(N2O4)(kk是速率常数),且lgv~lgc(NO2)与lgv~lgc(N2O4)的关系如图所示。

①图中表示lgv~lgc(NO2)的线是___________(填“I”或“II”)。
②T℃时,往刚性容器中充入一定量NO2,平衡后测得c(N2O4)为1.0mol/L,则平衡时,v=______(用含a的表达式表示)。
③T℃时,该反应的平衡常数K=___________L/mol。
(3)原煤经热解、冷却得到的煤焦可用于NO的脱除。将浓度恒定的NO废气以固定流速通过下图的反应器。分别用两种不同热解温度的煤焦,测定NO的脱除率。

已知:i.两种不同热解温度500℃、900℃下获得的煤焦分别用S—500、S—900表示。
ii.煤焦表面存在的官能团有利于NO的吸附。热解温度高,煤焦比值小,表面官能团少。
iii.NO的脱除主要含吸附和化学还原两个过程。

①由图可知:相同温度下,S—500对NO的脱除率比S—900的高,结合表格数据分析其可能原因是_____________
煤焦元素分析(%)比表面积
(cm2∙g-1)
HC
S-5002.7680.79105.69
S-9000.8284.268.98

②由图可知:350℃后,随着温度升高,NO的脱除率增大的原因是___________
21-22高三上·黑龙江哈尔滨·期末
知识点:盖斯定律及其有关计算化学平衡常数的概念及表达方式化学平衡常数的有关计算 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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“绿水青山就是金山银山”,研究消除氮氧化物污染对建设美丽家乡,打造宜居环境有重要意义。
(1)已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH1=-114kJ/mol


写出C与反应生成的热化学方程式:___________
(2)已知:。在2L恒容密闭容器中,投入和0.4moLCO,经过一段时间后达到平衡状态,测得CO的转化率为50%。该温度下,反应的平衡常数为___________
(3)原煤经热解、冷却得到的煤焦可用于NO的脱除。热解温度为得到的煤焦分别用表示,相关信息如下表:
煤焦元素分析/%比表面积/
CH
80.792.76105.69
84.260.828.98
将NO浓度恒定的废气以固定流速通过反应器(图1)。不同温度下,测定相同时间内NO的出口浓度,可得NO的脱除率与温度的关系如图2所示。[已知:NO的脱除主要包含吸附和化学还原()两个过程]

①已知煤焦表面存在的官能团有利于吸附NO,其数量与煤焦中氢碳质量比的值密切相关,比值小,表面官能团少。由图2可知,相同温度下,单位时间内对NO的脱除率比的高,可能原因是___________。(答两条)。
后,随着温度升高,单位时间内NO的脱除率增大的原因是___________
(4)电解氧化吸收法:其原理如图3所示。从A口中出来的物质的是___________。电解池阴极的电极反应式为___________

(5)一定条件,反应的反应历程如图4所示,该历程分步进行,其中第___________步是决速步骤。在恒温恒容密闭容器中进行上述反应,原料组成,体系达到平衡时的体积分数为,则的平衡转化率=___________
研究消除废气污染对建设美丽家乡,打造宜居环境有重要意义。
(1)已知:工业废气中的氮氧化物可用以下反应去除,常温常压下(298K,100kPa),以下反应的焓变和熵变如表1所示:



表1:
反应焓变(kJ/mol)熵变()
-163+22.6
+112.7+150
-67.8+120
结合表1中的数据,工业上,反应___________(填反应编号)不可用于常温常压下去除氮氧化物,请通过计算说明理由:___________
(2)治理排出的尾气(含CO、、NO)的方法可在密闭容器中发生如下反应:
I.
Ⅱ.
一定温度下,向体积为2L的恒容的密闭容器中,充入4molCO、2molNO、2mol发生上述反应,达到平衡状态时,测得的物质的量为0.4mol,且体系中的物质的量比的多0.8mol,则该温度下达平衡时,反应Ⅱ的平衡常数K=___________L/mol。
(3)原煤经热解、冷却得到的煤焦可用于NO的脱除。热解温度为500℃,900℃得到的煤焦分别用S-500、S-900表示,相关信息如下表:
煤焦元素分析/%比表面积/
CH
S-50080.792.76105.69
S-90084.260.828.98
将NO浓度恒定的废气以固定流速通过反应器(图1)。不同温度下,进行多组平行实验,测定相同时间内NO的出口浓度,可得NO的脱除率与温度的关系如图2所示。
[已知:NO的脱除主要包含吸附和化学还原()两个过程]
   
①已知煤焦表面存在的官能团有利于吸附NO,其数量与煤焦中氢碳质量比的值密切相关,比值小,表面官能团少。由图2可知,相同温度下,一单位时间内S-500对NO的脱除率比S-900的高,可能原因是___________。(答两条)。
②350℃后,随着温度升高,单位时间内NO的脱除率增大的原因是___________
(4)电解氧化吸收法:其原理如图所示:
   
①从A口中出来的物质的是___________
②写出电解池阴极的电极反应式___________
“绿水青山就是金山银山”,研究并消除氮氧化物污染对建设美丽家乡,打造宜居环境有重要意义。
(1)已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH1=-114kJ∙mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393.5kJ∙mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH3=+181kJ∙mol-1
若某反应的平衡常数表达式为K=,请写出此反应的热化学方程式___
(2)T℃时,存在如下平衡:2NO2(g)N2O4(g)。该反应正逆反应速率与NO2、N2O4的浓度关系为:v=kc2(NO2),v=kc(N2O4)(k、k是速率常数),且lgv~lgc(NO2)与lgv~lgc(N2O4)的关系如图所示。

①T℃时,该反应的平衡常数K=___
②T℃时,往刚性容器中充入一定量NO2,平衡后测得c(N2O4)为1.0mol/L,则平衡时NO2的物质的量分数为___(以分数表示)。平衡后v=__(用含a的表达式表示)。
(3)用活性炭还原法处理氮氧化物的有关反应为:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。向一恒压密闭容器中加入一定量(足量)的活性炭和NO,在t2时刻改变某一条件,其反应过程如图所示。

①则t2时刻改变的条件为__
②t1时刻的v__t2时刻的v(填“>”“<”或“=”)。
(4)在恒容密闭容器中发生反应2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) H<0。下列说法正确的是___
A.及时分离出生成的尿素,有利于NH3的转化率增大
B.反应达到平衡后,混合气体的密度不再发生改变
C.反应在任何温度下都能自发进行
D.当尿素的质量不变时,说明反应达到平衡

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