解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷110
环境污染问题如今已成为全球关注的重点问题,由于工业生产废气排放,如石化企业排放硫化氢、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物致使大气污染问题日益严重,采取有效的措施防治大气污染,成为当前大气污染治理,环境治理的工作重点。请根据题意,回答下列问题:
(1)H2S与CO2发生如下反应:H2S(g)+CO2(g)⇌COS(g)+H2O(g)△H相关的化学键键能数据如表:
由此计算△H =_______ 。
(2)高温下CO可将SO2还原成硫蒸气:4CO(g)+2SO2(g)⇌4CO2(g)+S2(g) △H1<0。平衡时CO的体积分数(%)与温度和压强的关系如图所示(虚线框表示没有测定该条件下的数据)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/14/2850952732540928/2877366836142080/STEM/0d80bad8-6a18-4567-a344-413b5a2c5c3e.png?resizew=452)
T1、T2、T3由大到小的关系是_______ ,判断的理由是_______ 。
(3)沥青混凝土可作为反应:2CO(g)+O2(g)
2CO2(g)的催化剂。如图表示在相同的恒容密闭容器、相同起始浓度、相同反应时间段下,使用同质量的不同沥青混凝土(α型、β型)催化时,CO的转化率与温度的关系。
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①在a、b、c、d四点中,未达到平衡状态的是_______ 。
②已知c点时容器中O2浓度为0.04mol·L-1,则50℃时,在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=_______ (用含x的代数式表示)。
③下列关于图象的说法正确的是_______ 。
A.CO转化反应的平衡常数K(a)<K(c)
B.在均未达到平衡状态时,同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要大
C.b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率在整个实验过程中最高
D.e点转化率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失去活性
(1)H2S与CO2发生如下反应:H2S(g)+CO2(g)⇌COS(g)+H2O(g)△H相关的化学键键能数据如表:
化学键 | C=O(CO2) | C=O(COS) | C=S | H—O | H—S |
E/kJ•mol-1 | 803 | 739 | 577 | 465 | 399 |
(2)高温下CO可将SO2还原成硫蒸气:4CO(g)+2SO2(g)⇌4CO2(g)+S2(g) △H1<0。平衡时CO的体积分数(%)与温度和压强的关系如图所示(虚线框表示没有测定该条件下的数据)。
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T1、T2、T3由大到小的关系是
(3)沥青混凝土可作为反应:2CO(g)+O2(g)
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①在a、b、c、d四点中,未达到平衡状态的是
②已知c点时容器中O2浓度为0.04mol·L-1,则50℃时,在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=
③下列关于图象的说法正确的是
A.CO转化反应的平衡常数K(a)<K(c)
B.在均未达到平衡状态时,同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要大
C.b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率在整个实验过程中最高
D.e点转化率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失去活性
21-22高三上·山东枣庄·期中
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治理SO2、CO、NOx污染是化学工作者研究的重要课题。
I.硫酸厂大量排放含SO2的尾气会对环境造成严重危害。
(1)工业上可利用废碱液(主要成分为Na2CO3)处理硫酸厂尾气中的SO2,得到Na2SO3溶液,该反应的离子方程式为_____ 。
II.沥青混凝土可作为反应:2CO(g)+O2(g)
2CO2(g)的催化剂。图甲表示恒容密闭容器、相同起始浓度、相同反应时间段下,使用同质量的不同沥音混凝土(ɑ型、β型)催化时,CO的转化率与温度的关系。
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(2)a、b、c、d四点中,达到平衡状态的是_____ 。
(3)已知c点时容器中O2浓度为0.02 mol/L,则50℃时,在α型沥音混凝土中CO转化反成的平衡常数K=_____ (用含
的代数式表示)。
(4)下列关于图中的说法正确的是_____ 。
A.CO转化反应的平衡常数K(a)<K(c)
B.在均未达到平衡状态时,同温下型沥音混凝土中CO转化速率比α型要大
C.b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率在整个实验过程中最高
D.e点转化率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失去活性
Ⅲ.某含钴催化剂可以催化消除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。不同温度下某含钴催化剂可同时催化去除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。不同温度下,将10mol模拟尾气(成分如下表所示)以相同的流速通过该催化剂,测得所有产物(CO2、N2、N2O)与NO的相关数据图乙所示。
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(5)375℃时,测得排出的气体中含0.45 mol O2和0.052 mol CO2,则Y的化学式为_________ 。
(6)实验过程中采用NO模拟NOx,而不采用NO2的原因是_____ 。
I.硫酸厂大量排放含SO2的尾气会对环境造成严重危害。
(1)工业上可利用废碱液(主要成分为Na2CO3)处理硫酸厂尾气中的SO2,得到Na2SO3溶液,该反应的离子方程式为
II.沥青混凝土可作为反应:2CO(g)+O2(g)
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(2)a、b、c、d四点中,达到平衡状态的是
(3)已知c点时容器中O2浓度为0.02 mol/L,则50℃时,在α型沥音混凝土中CO转化反成的平衡常数K=
(4)下列关于图中的说法正确的是
A.CO转化反应的平衡常数K(a)<K(c)
B.在均未达到平衡状态时,同温下型沥音混凝土中CO转化速率比α型要大
C.b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率在整个实验过程中最高
D.e点转化率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失去活性
Ⅲ.某含钴催化剂可以催化消除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。不同温度下某含钴催化剂可同时催化去除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。不同温度下,将10mol模拟尾气(成分如下表所示)以相同的流速通过该催化剂,测得所有产物(CO2、N2、N2O)与NO的相关数据图乙所示。
模拟尾气 | 气体(10mol) | 碳烟 | ||
NO | O2 | He | ||
物质的量(mol) | 0.025 | 0.5 | 9.475 | n |
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(5)375℃时,测得排出的气体中含0.45 mol O2和0.052 mol CO2,则Y的化学式为
(6)实验过程中采用NO模拟NOx,而不采用NO2的原因是
工业上,常采用氧化还原方法处理尾气中的CO、NO。
方法1:氧化法。沥青混凝土可作为反应:2CO(g)+O2(g)
2CO2(g)的催化剂。图甲表示在相同的恒容密闭容器、相同起始浓度、相同反应时间段下,使用同质量的不同沥青混凝土(α型、β型)催化时,CO的转化率与温度的关系。
(1)在a、b、c、d四点中,未达到平衡状态的是____ 。
(2)已知c点时容器中O2浓度为0.04mol·L-1,则50℃时,在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=____ (用含x的代数式表示)。
(3)下列关于图甲的说法正确的是____ 。
A.CO转化反应的平衡常数K(a)<K(c)
B.在均未达到平衡状态时,同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要大
C.b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率在整个实验过程中最高
D.e点转化率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失去活性
方法2:还原法。某含钴催化剂可以催化消除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。不同温度下,将模拟尾气(成分如表所示)以相同的流速通过该催化剂,测得所有产物(CO2、N2、N2O)与NO的相关数据结果如图乙所示。
(4)375℃时,测得排出的气体中含0.45molO2和0.052molCO2,则Y的化学式为____ 。
(5)实验过程中采用NO模拟NOx,而不采用NO2的原因是____ 。
方法1:氧化法。沥青混凝土可作为反应:2CO(g)+O2(g)
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(1)在a、b、c、d四点中,未达到平衡状态的是
(2)已知c点时容器中O2浓度为0.04mol·L-1,则50℃时,在α型沥青混凝土中CO转化反应的平衡常数K=
(3)下列关于图甲的说法正确的是
A.CO转化反应的平衡常数K(a)<K(c)
B.在均未达到平衡状态时,同温下β型沥青混凝土中CO转化速率比α型要大
C.b点时CO与O2分子之间发生有效碰撞的几率在整个实验过程中最高
D.e点转化率出现突变的原因可能是温度升高后催化剂失去活性
方法2:还原法。某含钴催化剂可以催化消除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。不同温度下,将模拟尾气(成分如表所示)以相同的流速通过该催化剂,测得所有产物(CO2、N2、N2O)与NO的相关数据结果如图乙所示。
模拟尾气 | 气体(10 mol) | 碳烟 | ||
NO | O2 | He | ||
物质的量(mol) | 0.025 | 0.5 | 9.475 | n |
(4)375℃时,测得排出的气体中含0.45molO2和0.052molCO2,则Y的化学式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/27/1bd5cb92-fefc-4174-88d0-8bc4dda5904f.png?resizew=317)
(5)实验过程中采用NO模拟NOx,而不采用NO2的原因是
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