解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷147
化工生产和汽车尾气中排放的氮氧化物严重影响空气质量,通过化学方法有效减少污染,推广使用清洁能源,对环境保护有着重要的意义。回答下列问题:
I.以氨气作为还原剂,可除去烟气中的氮氧化物。已知下列反应:
①
②
③
(1)请写出300℃时,氨气还原气体的热化学方程式:_______ 。
Ⅱ.氢能是一种清洁能源,可由甲烷与水蒸气催化重整制得,该反应原理为:。
(2)有利于该反应自发进行的条件是_______ (填“高温”“低温”或“任何温度”)。
(3)既能提高该反应的反应速率,也能使平衡正向移动的措施是_______ (答出1点即可)。
(4)恒温条件下,向密闭容器中通入和,反应时,若的转化率是,则用表示的反应速率为_______ ,下列能判断该反应达到平衡状态的是_______ (填标号)。
A.混合气体的密度不变 B.混合气体的平均摩尔质量不变
C.容器内的总压不变 D.
Ⅲ.汽车尾气中氮氧化物的催化转化涉及反应:,恒压条件下,按投料,反应达到平衡状态时,四种组分的物质的量分数随温度的变化如图所示:
(5)图中表示和的曲线分别是_______ (填上图字母),该反应的正反应是_______ (填“吸热”或“放热”)反应。
(6)图中点的纵坐标为,则用物质的量分数计算该反应的平衡常数_______ (结果保留2位小数)。
I.以氨气作为还原剂,可除去烟气中的氮氧化物。已知下列反应:
①
②
③
(1)请写出300℃时,氨气还原气体的热化学方程式:
Ⅱ.氢能是一种清洁能源,可由甲烷与水蒸气催化重整制得,该反应原理为:。
(2)有利于该反应自发进行的条件是
(3)既能提高该反应的反应速率,也能使平衡正向移动的措施是
(4)恒温条件下,向密闭容器中通入和,反应时,若的转化率是,则用表示的反应速率为
A.混合气体的密度不变 B.混合气体的平均摩尔质量不变
C.容器内的总压不变 D.
Ⅲ.汽车尾气中氮氧化物的催化转化涉及反应:,恒压条件下,按投料,反应达到平衡状态时,四种组分的物质的量分数随温度的变化如图所示:
(5)图中表示和的曲线分别是
(6)图中点的纵坐标为,则用物质的量分数计算该反应的平衡常数
2024·四川成都·二模
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氮氧化物对环境及人类活动影响日趋严重,如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一,回答下列问题:
I.利用的还原性可以消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反应如下:
①
已知:
②
③
(1)___________ ;反应①在___________ (填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)温度为时,在恒容密闭容器中按照充入反应物,发生上述反应①,下列能判断该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
(3)实验测得反应①,(、为速率常数,只与温度有关)。达到平衡后,仅升高温度,增大的倍数___________ (填“>”“<”或“=”)增大的倍数。
(4)某研究小组将、和一定量的充入密闭容器中,在催化剂表面发生反应,NO生成的转化率随温度变化的情况如图所示。从图像可以看到,在有氧条件下,温度升高到之后,NO生成的转化率开始降低,降低的原因可能是___________ 。Ⅱ.研究表明和在催化剂存在下可发生反应制得合成气,该反应的热化学方程式: 。
(5)将原料按充入密闭容器中,保持体系压强为发生反应,达到平衡时体积分数与温度的关系(图中黑线)如图所示。①T1℃、下,平衡时容器体积与初始容器体积之比为___________ ;该温度下,此反应的平衡常数___________ (保留1位小数,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
②若A、B、C三点表示该反应在恒容密闭容器中,不同温度和压强下已达平衡时的体积分数,___________ (填字母,下同)点对应的平衡常数最大,___________ 点对应的压强最大。
I.利用的还原性可以消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反应如下:
①
已知:
②
③
(1)
(2)温度为时,在恒容密闭容器中按照充入反应物,发生上述反应①,下列能判断该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A.混合气体的压强不再发生变化 | B.混合气体的密度保持不变 |
C.混合气体的平均摩尔质量保持不变 | D.和之比保持不变 |
(3)实验测得反应①,(、为速率常数,只与温度有关)。达到平衡后,仅升高温度,增大的倍数
(4)某研究小组将、和一定量的充入密闭容器中,在催化剂表面发生反应,NO生成的转化率随温度变化的情况如图所示。从图像可以看到,在有氧条件下,温度升高到之后,NO生成的转化率开始降低,降低的原因可能是
(5)将原料按充入密闭容器中,保持体系压强为发生反应,达到平衡时体积分数与温度的关系(图中黑线)如图所示。①T1℃、下,平衡时容器体积与初始容器体积之比为
②若A、B、C三点表示该反应在恒容密闭容器中,不同温度和压强下已达平衡时的体积分数,
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