解答题-原理综合题 适中0.65 引用2 组卷255
氮氧化物NOx(主要指NO和NO2)会形成酸雨、光化学烟雾,破坏臭氧层,是大气主要污染物之一,有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s)
NaNO3(s)+ClNO(g) K1 ΔH1<0 (Ⅰ)
2NO(g)+Cl2(g)
2ClNO(g) K2 ΔH2<0 (Ⅱ)
①4NO2(g)+2NaCl(s)
2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=____ (用K1、K2表示)。
②为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2,10 min时反应(Ⅱ)达到平衡。测得10 min内υ(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,则平衡后NO的转化率α1=____ 。其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率α2____ α1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2____ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)NO能与N2O反应生成N2和NO2,反应的能量变化如下图所示,若生成1 mol N2,其ΔH=____ kJ·mol-1。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/18/c244f991-12ff-43a9-9b32-09186b8822fd.png?resizew=213)
(3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图甲所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/18/2b673cf1-0683-4dd1-8d55-be887729c0c5.png?resizew=386)
①由图甲可知,SCR技术中的氧化剂为_____________ 。当NO2与NO的物质的量之比为1:1时,与足量氨气在一定条件下发生脱氮反应。该反应的化学方程式为______________ 。
②图乙是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率,由图可知工业选取的最佳催化剂为________ 。
(4)利用电化学装置可消除氮氧化物污染,变废为宝。图丙装置实现的能量转化形式是_______ 。图丁为电解NO制备NH4NO3的装置,该装置中阳极的电极反应式为___________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/18/eef48712-9b41-45a2-af75-1e01102f6520.png?resizew=485)
(1)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/11/11/2331554169380864/2343607160823808/STEM/c8af9a80c94342489cb1b9654af1c63f.png?resizew=25)
2NO(g)+Cl2(g)
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①4NO2(g)+2NaCl(s)
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②为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2,10 min时反应(Ⅱ)达到平衡。测得10 min内υ(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,则平衡后NO的转化率α1=
(2)NO能与N2O反应生成N2和NO2,反应的能量变化如下图所示,若生成1 mol N2,其ΔH=
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(3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图甲所示。
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①由图甲可知,SCR技术中的氧化剂为
②图乙是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率,由图可知工业选取的最佳催化剂为
(4)利用电化学装置可消除氮氧化物污染,变废为宝。图丙装置实现的能量转化形式是
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19-20高三上·云南玉溪·期中
知识点:根据△H=生成物的总能量之和-反应物的总能量之和进行计算化学平衡的移动及其影响因素化学平衡常数的概念及表达方式电解池电极反应式及化学方程式的书写与判断 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析! 立即登录
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十九大报告提出“打赢蓝天保卫战”,对大气污染的防治提出了更高的要求,氮的氧化物(主要是NO和NO2)会形成酸雨、光化学烟雾等,是大气的主要污染物之一。
I.(1)利用NH3还原氮氧化物是目前应用广泛的氮氧化物脱除技术 ,除NO的主要反应是4NH3(g) +6NO(g)⇌5N2(g) +6H2O(l)。脱氮率在不同的催化剂Mn和Cr下与温度的关系如图所示。工业选取的最佳催化剂是_________ (填序号),理由是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/10/a0d254f1-4ffe-41f1-9083-c922ca2fca86.png?resizew=189)
(2)用电解的方法可将NO转化为NH4NO3,变污染气体为氮肥,装置如图所示,阳极的电极反应式是______ 。当阳极消耗11.2 L(标准状况下)气体,阴极消耗相同状况下NO的体积是_____ L。
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Ⅱ.研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子相互作用时,可发生如下反应:
2NO(g) +Cl2(g) ⇌ 2ClNO(g) ①化学平衡常数为 K1
2NO2(g) + NaCl(s)⇌NaNO3(s) +ClNO(g)②化学平衡常数为 K2
(3)4NO2(g) +2NaCl(s)⇌2NaNO3(s) +2NO(g) +Cl2(g)的平衡常数K=_______ (用K1、K2表示)
(4)在一定条件下恒温恒容的密闭容器中,按一定比例充入NO2和Cl2气体,平衡时ClNO的体积分数φ随
的变化如图所示,当
=3时,达到平衡状态时 ClNO的体积分数φ可能是A、B 、C三点中的_______ 点。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/10/dc00877b-a50f-48e9-85ea-fbe441623148.png?resizew=128)
(5)进一步研究发现,在温度T℃时,反应①的正反应速率v正= kcn(ClNO),测得速率和浓度的关系如表,则n=______ , k=______ ( 只填数值)。
I.(1)利用NH3还原氮氧化物是目前应用广泛的氮氧化物脱除技术 ,除NO的主要反应是4NH3(g) +6NO(g)⇌5N2(g) +6H2O(l)。脱氮率在不同的催化剂Mn和Cr下与温度的关系如图所示。工业选取的最佳催化剂是
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(2)用电解的方法可将NO转化为NH4NO3,变污染气体为氮肥,装置如图所示,阳极的电极反应式是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/10/5c147c46-1f7f-46e4-805e-b95da7f96d14.png?resizew=221)
Ⅱ.研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子相互作用时,可发生如下反应:
2NO(g) +Cl2(g) ⇌ 2ClNO(g) ①化学平衡常数为 K1
2NO2(g) + NaCl(s)⇌NaNO3(s) +ClNO(g)②化学平衡常数为 K2
(3)4NO2(g) +2NaCl(s)⇌2NaNO3(s) +2NO(g) +Cl2(g)的平衡常数K=
(4)在一定条件下恒温恒容的密闭容器中,按一定比例充入NO2和Cl2气体,平衡时ClNO的体积分数φ随
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/10/dc00877b-a50f-48e9-85ea-fbe441623148.png?resizew=128)
(5)进一步研究发现,在温度T℃时,反应①的正反应速率v正= kcn(ClNO),测得速率和浓度的关系如表,则n=
序号 | c(ClNO)/mol·L-1 | v正/mol·L-1· min-1 |
① | 0.20 | 1.8 × 10-8 |
② | 0.40 | 7.2× 10-8 |
③ | 0.60 | 1.62× 10-7 |
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