NOx是大氣污染物之一,主要來源于工業(yè)煙氣及汽車尾氣等。除去NOx的方法統(tǒng)稱為脫硝,一般有干法脫硝[選擇性催化劑法(SCR)]、濕法脫硝等。
請完成下列問題:
(1)汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)反應(yīng)N2(g)+O2(g)?2NO(g)。2000 K 時,向固定容積的密閉容器中充入等物質(zhì)的量的N2、O2 發(fā)生上述反應(yīng),各組分體積分數(shù)(ω)的變化如圖1所示。N2 的平衡轉(zhuǎn)化率為 60%60%。
(2)在密閉、固定容積的容器中,一定最NO發(fā)生分解的過程中,NO 的轉(zhuǎn)化率隨時間變化關(guān)系如圖2 所示。
①反應(yīng)2NO(g)?N2(g)+O2(g)ΔH <<0 (填“>”或“<”)。
②一定溫度下,能夠說明反應(yīng)2NO(g)?N2(g)+O2(g)已達到化學(xué)平衡的 cc(填序號)。
a.容器內(nèi)的壓強不發(fā)生變化
b.混合氣體的密度不發(fā)生變化
c.NO、N2、O2 的濃度保持不變
d.2v(NO)正=v(N2 )逆
(3)干法脫硝:SCR(選擇性催化劑法)技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動機在空氣過量條件下的NO 排放。其工作原理如下:
①尿素[CO(NH2)2]水溶液熱分解為NH3和CO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 CO(NH2)2+H2O △ 2NH3↑+CO2↑CO(NH2)2+H2O △ 2NH3↑+CO2↑。
②反應(yīng)器中NH3還原NO 的化學(xué)方程式為 4NH3+6NO 催化劑△5N2+6H2O4NH3+6NO 催化劑△5N2+6H2O。
(4)濕法脫硝:采用NaClO2溶液作為吸收劑可對煙氣進行脫硝。323 K 下,向足量堿性NaClO2溶液中通入含NO 的煙氣,充分反應(yīng)后,溶液中離子濃度的分析結(jié)果如下表:
△
△
催化劑
△
催化劑
△
離子 | NO3- | NO2- | Cl- |
c/(mol?L-1) | 2.0×10-4 | 1.0×10-4 | 1.75×10-4 |
ClO2-+H2O?HClO2+OH-
ClO2-+H2O?HClO2+OH-
。②依據(jù)表中數(shù)據(jù),寫出NaClO2溶液脫硝過程中發(fā)生總反應(yīng)的離子方程式
12NO+7ClO2-+12OH-=8NO3-+4NO2-+7Cl-+6H2O
12NO+7ClO2-+12OH-=8NO3-+4NO2-+7Cl-+6H2O
。【考點】物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線.
【答案】60%;<;c;CO(NH2)2+H2O 2NH3↑+CO2↑;4NH3+6NO 5N2+6H2O;ClO2-+H2O?HClO2+OH-;12NO+7ClO2-+12OH-=8NO3-+4NO2-+7Cl-+6H2O
△
催化劑
△
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:131引用:4難度:0.5
相似題
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1.CO用途廣泛,工業(yè)應(yīng)用時離不開平衡思想的指導(dǎo):
Ⅰ.在某一容積為5L的體積不變的密閉容器內(nèi),加入0.3mol的CO和0.3mol的H2O,在催化劑存在和800℃的條件下加熱,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)ΔH>0,反應(yīng)中CO2的濃度隨時間變化情況如圖。
(1)根據(jù)圖上數(shù)據(jù),求該溫度(800℃)下的平衡常數(shù)K
(2)在體積不變的條件下,改變下列條件能使平衡常數(shù)K增大的有
A.升高溫度
B.降低溫度
C.增大壓強
D.減小壓強
E.加入催化劑
G.移出一氧化碳氣體
(3)若保持溫度和容器的體積不變,在(1)中上述平衡體系中,再充入0.3mol的水蒸氣,重新達到平衡后,H2O的轉(zhuǎn)化率
(4)在催化劑存在和800℃的條件下,在某一時刻測得c(CO)=c(H2O)=0.09mol/L;c(CO2)=c(H2)=0.13mol/L,則此時正、逆反應(yīng)速率的大?。簐正
Ⅱ.還原法煉鉛,包含反應(yīng)PbO(s)+CO(g)?Pb(s)+CO2(g)ΔH,該反應(yīng)的平衡常數(shù)的對數(shù)值與溫度的關(guān)系如表:溫度/℃ 300 727 1227 lgK 6.17 2.87 1.24
(6)當(dāng)lgK=1,在恒容密閉容器中放入PbO并通入CO,達平衡時,混合氣體中CO的體積分數(shù)為發(fā)布:2024/12/11 8:0:1組卷:10引用:2難度:0.6 -
2.化學(xué)反應(yīng)速率和限度與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。
(1)某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程中的速率變化,在400mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣,實驗記錄如表(累計值):時間(min) 1 2 3 4 5 氫氣體積(mL)(標(biāo)準狀況) 100 240 464 576 620
②求3~4分鐘時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應(yīng)速率
(2)另一學(xué)生為控制反應(yīng)速率防止反應(yīng)過快難以測量氫氣體積,他事先在鹽酸中加入少量的下列溶液以減慢反應(yīng)速率,你認為不可行的是
A.蒸餾水 B.KCl溶液 C.KNO3溶液 D.CuSO4溶液
(3)某溫度下在4L密閉容器中,X、Y、Z三種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化曲線如圖。
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式是
②該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是
A.X、Y、Z的反應(yīng)速率相等
B.容器內(nèi)氣體密度保持不變
C.容器內(nèi)氣體壓強保持不變
D.消耗3mol X同時生成1mol Y的
③2min內(nèi)X的轉(zhuǎn)化率為發(fā)布:2024/12/14 8:0:2組卷:18引用:1難度:0.7 -
3.CO用途廣泛,工業(yè)應(yīng)用時離不開平衡思想的指導(dǎo)。
I.在某一容積為5L的體積不變的密閉容器內(nèi),加入0.3mol的CO和0.3mol的H2O,在催化劑存在和800℃的條件下加熱,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)gΔH>0,反應(yīng)中CO2的濃度隨時間變化情況如圖:
(1)根據(jù)圖上數(shù)據(jù),該溫度(800℃)下的平衡常數(shù)K=
(2)在體積不變的條件下,改變下列條件能使平衡常數(shù)K增大的有
A.升高溫度
B.降低溫度
C.增大壓強
D.減小壓強
E.加入催化劑
F.移出一氧化碳氣體
(3)若保持溫度和容器的體積不變,在(1)中上述平衡體系中,再充入0.3mol的水蒸氣,重新達到平衡后,H2O的轉(zhuǎn)化率
(4)在催化劑存在和800℃的條件下,在某一時刻測得c(CO)=c(H2O)=0.09mol?L-1;c(CO2)=c(H2)=0.13mol?L-1,則此時正、逆反應(yīng)速率大小v正
Ⅱ.在容積為1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)?2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深。回答下列問題:
(5)反應(yīng)的ΔH發(fā)布:2024/12/11 8:0:1組卷:1引用:2難度:0.5
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