氮氧化物的排放對(duì)環(huán)境造成很大的污染,研究氮氧化物的轉(zhuǎn)化機(jī)理對(duì)我們制定保護(hù)環(huán)境的策略有著重大意義。某科研團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行低溫下消除氮氧化物的機(jī)理研究時(shí),發(fā)現(xiàn)NO在轉(zhuǎn)化過程中存在以下核心歷程(e*為高能電子):
①e*+NO→N+O+e-快反應(yīng)
②NO+N→O+N2慢反應(yīng)
③NO+O→NO2慢反應(yīng)
進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),在溫度低于300℃,氮氧化物的含量介于某一濃度區(qū)間時(shí),對(duì)于基元反應(yīng)②、③而言,反應(yīng)速率v=kc(NO),模型如圖所示(e為自然對(duì)數(shù)函數(shù)的底數(shù)):
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(1)當(dāng)反應(yīng)溫度為2.4K時(shí),反應(yīng)最終產(chǎn)物中c(N2)=9c(NO2),若使最終反應(yīng)產(chǎn)物中c(N2)c(NO2)>9,則溫度T應(yīng)該 大于大于(填“大于”或“小于”)2.4K。
(2)工業(yè)上對(duì)于電廠煙氣中的氮氧化物進(jìn)行脫硝處理時(shí),通常采用以下反應(yīng)原理:4NH3+5O2?4NO+6H2O;4NH3+4NO+O2?4N2+6H2O,當(dāng)溫度為373℃,壓強(qiáng)為p0情況下,在1L密閉的容器中,通入1molNH3、1molNO、0.5molO2,達(dá)到平衡后測(cè)得NO轉(zhuǎn)化率為76%,體系中n(N2):n(NO)=10:3,此時(shí)容器中壓強(qiáng)p=1.081.08p0(結(jié)果保留兩位小數(shù)),此時(shí)NH3轉(zhuǎn)化率為 84%84%。
(3)p1kPa條件下,不同溫度,在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)4NH3+4NO(g)+O2(g)?4N2(g)+6H2O(g)ΔH<0,隨著投料比不同,NO轉(zhuǎn)化率變化圖象如圖所示,NO轉(zhuǎn)化率降低的原因可能是 發(fā)生了反應(yīng)4NH3+5O2?4NO+6H2O發(fā)生了反應(yīng)4NH3+5O2?4NO+6H2O。
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(4)科學(xué)家想利用甲烷和氮氧化物設(shè)計(jì)一款電池,既能提高能源利用率,又能擺脫氮氧化物的污染,反應(yīng)原理:CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)ΔH=-1160kJ?mol-1,酸性介質(zhì)下,該電池正極的電極反應(yīng)式為 2NO+4e-+4H+=N2+2H2O2NO+4e-+4H+=N2+2H2O。
(5)LiFePO4、聚乙二醇、LiPF6、LiAsF6和LiCl等可作鋰離子聚合物電池的材料。在LiFePO4中PO3-4的空間結(jié)構(gòu)是 正四面體形正四面體形,在相同條件下,電池材料“LiAsF6”與“LiPF6”相比,“LiAsF6”中的Li+脫嵌遷移速度較快,原因是 AsF-6的半徑PF-6比的大,AsF-6與Li+的作用力比PF-6與Li+的作用力的弱AsF-6的半徑PF-6比的大,AsF-6與Li+的作用力比PF-6與Li+的作用力的弱。
(6)氮化鋰晶體中存在鋰、氮原子共同組成的鋰、氮層,鋰原子以石墨晶體中的碳原子方式排布,N原子處在六元環(huán)的中心。設(shè)氮化鋰晶體中,同層N-N間距為apm,層與層間距為bpm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,該物質(zhì)的密度表達(dá)式為 703a2b×10-30×NA703a2b×10-30×NAg/cm3(用含a、b的計(jì)算式表示)。
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【答案】大于;1.08;84%;發(fā)生了反應(yīng)4NH3+5O2?4NO+6H2O;2NO+4e-+4H+=N2+2H2O;正四面體形;的半徑比的大,與Li+的作用力比與Li+的作用力的弱;
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N
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/12/7 17:30:2組卷:42引用:1難度:0.3
相似題
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1.A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素,且原子序數(shù)依次增大,其相關(guān)信息如下:
①A的周期序數(shù)等于其主族序數(shù);
②B、D原子的L層中都有兩個(gè)未成對(duì)電子;
③E元素原子最外層電子排布式為(n+1)Sn(n+1)Pn-1;
④F原子有四個(gè)能層,K、L、M全充滿,最外層只有一個(gè)電子.
試回答下列問題:
(1)基態(tài)E原子中,電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為
(2)B、C、D的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
(3)B和D分別與A形成的化合物的穩(wěn)定性:BA4小于A2D,原因是
(4)以E、F的單質(zhì)為電極,組成如圖1所示的裝置,E極的電極反應(yīng)式為
(5)向盛有F的硫酸鹽FSO4的試管里逐滴加入氨水,首先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,繼續(xù)滴加氨水,藍(lán)色沉淀溶解,得到深藍(lán)色溶液,再向深藍(lán)色透明溶液中加入乙醇,析出深藍(lán)色晶體.藍(lán)色沉淀溶解的離子方程式為
(6)F的晶胞結(jié)構(gòu)(面心立方)如圖2所示:已知兩個(gè)最近的F的距離為acm,F的密度為發(fā)布:2025/1/18 8:0:1組卷:14引用:2難度:0.5 -
2.鐵及其化合物在生產(chǎn)生活及科學(xué)研究方面應(yīng)用非常廣泛。
(1)基態(tài)Fe原子的價(jià)層電子的電子排布圖為
(2)(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O俗稱摩爾鹽
①NH4+電子式為
②N、O兩元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
③SO42-中S原子的雜化方式為
(3)K3[Fe(CN)6]晶體中中心原子的配位數(shù)為
(4)FeS2晶體的晶胞如圖(c)所示。晶胞邊長為a nm、FeS2相對(duì)式量為M,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,其晶體密度的計(jì)算表達(dá)式為發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:7引用:1難度:0.7 -
3.碳及其化合物有著重要用途?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)碳原子的價(jià)層電子排布圖為
(2)在CH2=CHCN中,碳原子的雜化方式有
(3)甲烷、水、氨氣中C、O、N原子均采用sp3雜化方式,VSEPR模型均為正四面體構(gòu)型,比較三者鍵角的大小
(4)C60室溫下為紫紅色固體,不溶于水,能溶于四氯化碳等非極性溶劑。據(jù)此判斷C60的晶體類型是
(5)C60晶胞結(jié)構(gòu)如圖,C60分子處于頂點(diǎn)和面心。已知:C60晶胞棱長為14.20? (1?=10-8cm),則C60的晶體密度為
C60體中存在正四面體空隙(例如1、3、6、7四點(diǎn)構(gòu)成)和正八面體空隙(例如3、6、7、8、9、12六點(diǎn)構(gòu)成),則平均每一個(gè)C60晶胞中有發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:53引用:2難度:0.4
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