解答题-原理综合题 适中0.65 引用2 组卷120
氮氧化物(
)和硫氧化物(主要是
)是重要的大气污染物,怎样处理?一能解决环境污染问题,二能变废为宝,提高资源利率用,正是化学学科的研究领域与研究意义所在。请思考并回答下列问题:
(1)
的排放主要来自于煤的燃烧,工业上常用氨水吸收法处理尾气中的
。用氨水吸收
,然后经氧化最终生成硫酸铵,共总反应可表示为:
,上述反应又经历了下面几个过程,请回答问题:
①
;
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2edf3ec4c25802a60151619a6cf99822.svg)
________ ;
③
。
(2)
的排放主要来自于汽车尾气,有人利用反应
;
,用活性炭对NO进行吸附。在恒压密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO气体,测得NO的转化率
随温度的变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/27/2408078356889600/2408627083476992/STEM/d3eb9265b8b74836ac95a75fdd7478e8.png?resizew=252)
①由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,原因是___________ 。
②已知:气体分压=气体总压×体积分数。用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作
)。在1100K,
时,该反应的化学平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afa242b56176fd2266fec84f8fec7eb5.svg)
___________ 。
(3)在高效催化剂的作用下用
还原
,也可消除氮氧化物的污染。在相同条件下,选用A、B、C三种不同催化剂进行反应,生成
的物质的量与时间变化关系如图所示,其中活化能最小的是_______ (填字母标号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/27/2408078356889600/2408627083476992/STEM/186c2ae41acc46aeb6142143596f0bbe.png?resizew=182)
(4)在汽车尾气的净化装置中CO和NO发生反应:
。实验测得,v正=k正
,v逆=k逆
(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数_________ (填“>”、“<”或“=”) k逆增大的倍数。
②若在1L的密闭容器中充入1mol CO和1mol NO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eed39067fc1754fdec4913a35760ce55.svg)
_________ (保留2位有效数字)。
(1)
①
②
③
(2)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/27/2408078356889600/2408627083476992/STEM/d3eb9265b8b74836ac95a75fdd7478e8.png?resizew=252)
①由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,原因是
②已知:气体分压=气体总压×体积分数。用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作
(3)在高效催化剂的作用下用
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/27/2408078356889600/2408627083476992/STEM/186c2ae41acc46aeb6142143596f0bbe.png?resizew=182)
(4)在汽车尾气的净化装置中CO和NO发生反应:
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数
②若在1L的密闭容器中充入1mol CO和1mol NO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则
19-20高二·浙江·期末
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研究处理NOx对环境保护有着重要的意义。回答下列问题:
(1)如图是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,则E1__ (填“增大”“减小”或“不变”,下同),△H__ 。请写出NO2和CO反应的热化学方程式:___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/21/2877494355320832/2878136472305664/STEM/82c09a3b85e64312a2e3d655ce849f02.png?resizew=273)
(2)一定条件下,用甲烷可以消除氮的氧化物(NOx)的污染。已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574kJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-1160kJ•mol-1
下列选项正确的是__ (填标号)。
(3)利用反应C(s)+2NO(g)=N2(g)+CO2(g) △H=-34.0kJ•mol-1,一定条件下消除NO的污染。在恒压密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO气体,测得NO的转化率α(NO)随温度的变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/21/2877494355320832/2878136472305664/STEM/8e86a8eb991842cc9b201517074cdba1.png?resizew=264)
①由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,原因是__ ;在1100K时,CO2的体积分数为__ 。
②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106Pa时,该反应的化学平衡常数Kp=__ (已知:气体分压=气体总压×体积分数)。
(4)在汽车尾气的净化装置中CO和NO发生反应:2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) △H2=-746.8kJ•mol-1。实验测得,v正=k正•c2(NO)•c2(CO),v逆=k逆•c(N2)•c2(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数__ (填">”、“<”或“=”)k逆增大的倍数。
②若在1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则
=__ (保留2位有效数字)。
(1)如图是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,则E1
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/21/2877494355320832/2878136472305664/STEM/82c09a3b85e64312a2e3d655ce849f02.png?resizew=273)
(2)一定条件下,用甲烷可以消除氮的氧化物(NOx)的污染。已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574kJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-1160kJ•mol-1
下列选项正确的是
A.CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ•mol-1 |
B.CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H3>△H1 |
C.若用0.2molCH4还原NO2至N2,则反应中放出的热量一定为173.4kJ |
D.若用标准状况下2.24LCH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子为1.6mol |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/21/2877494355320832/2878136472305664/STEM/8e86a8eb991842cc9b201517074cdba1.png?resizew=264)
①由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,原因是
②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106Pa时,该反应的化学平衡常数Kp=
(4)在汽车尾气的净化装置中CO和NO发生反应:2NO(g)+2CO(g)
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数
②若在1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则
“绿水青山就是金山银山”,因此研究
、
等大气污染物的妥善处理具有重要意义。
(1)
的排放主要来自于煤的燃烧,工业上常用氨水吸收法处理尾气中的
。已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下:
①
;
②
;
③
。
则反应
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41a0c6971b36d0629239b4e185ecad3a.svg)
_____ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e92baa0c13422ccdae90aadb8e8eefe.svg)
(2)燃煤发电厂常利用反应
对煤进行脱硫处理来减少
的排放。对于该反应,在
时,借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下:
①
内,平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ebf6ebc292ae2d78beab6332bf7277f.svg)
________
;当升高温度,该反应的平衡常数K________
填“增大”“减小”或“不变”
。
②
后,只改变某一条件,反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断,改变的条件可能是________
填字母
。
A.加入一定量的粉状碳酸钙
B.通入一定量的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.svg)
C.适当缩小容器的体积
D.加入合适的催化剂
(3)
的排放主要来自于汽车尾气,有人利用反应
,用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体,保持恒压,测得NO的转化率随温度的变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/15/1574a713-dccb-475c-bdd2-5725c4803ea9.png?resizew=338)
由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,其原因为________ ;在1100K时,
的体积分数为________ 。
(4)用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数
记作
。在1050K、
时,该反应的化学平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75bbf44099ea991d7a0538e2c3b1ec99.svg)
________
已知:气体分压
气体总压
体积分数
。
(5)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应
,生成无毒的
和
。实验测得,
,
、
为速率常数,只与温度有关
。
①达到平衡后,仅升高温度,
增大的倍数________
填“
”“
”或“
”
增大的倍数。
②若在1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为
,则
__________ 。
(1)
①
②
③
则反应
(2)燃煤发电厂常利用反应
0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | |
O2 | 1.00 | 0.79 | 0.60 | 0.60 | 0.64 | 0.64 |
CO2 | 0 | 0.42 | 0.80 | 0.80 | 0.88 | 0.88 |
①
②
A.加入一定量的粉状碳酸钙
B.通入一定量的
C.适当缩小容器的体积
D.加入合适的催化剂
(3)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/15/1574a713-dccb-475c-bdd2-5725c4803ea9.png?resizew=338)
由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,其原因为
(4)用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数
(5)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应
①达到平衡后,仅升高温度,
②若在1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为
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