游客
题文

环境保护是现代的世界性课题,人类已在多方面取得了突破性进展。
(1)连续自动监测氮氧化物(NOx)的仪器——动态库仑仪已获得实际应用。它的工作原理如下图所示。NiO电极上NO发生的电极反应式为                          

(2)使用稀土催化剂有效消除汽车尾气中的NOx、碳氢化合物也已逐渐成为成熟技术。压缩天然气汽车利用这一技术将NOx、CH4转化成无毒物质,相关反应为:
①CH4(g)+4NO2(g)  4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)   △H1<0
②CH4(g)+4NO(g) 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)      △H2<0
③CH4(g) +2NO2(g) N2(g) +CO2(g) +2H2O(g)   △H3
则△H3            (用△H1和△H2表示)。
(3)实验室在恒压下,将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中发生反应③,测得在不同温度、不同投料比时,NO2的平衡转化率如下表:

投料比[n(NO2) / n(CH4)]
400 K
500 K
600 K
1
60%
43%
28%
2
45%
33%
20%

①在NO2与CH4反应时,可提高NO2转化率的措施有          (填编号)。
A.增加催化剂的表面积
B.改用高效催化剂  
C.降低温度
D.增大压强   
E.分离出H2O(g)   
F.减小[n(NO2)/n(CH4)]
②400K时,将投料比为1的NO2和CH4的混合气体共0.40mol,充入容 积为2L的装有催化剂的密闭容器中,反应经过5min达到平衡,试计算反应在该温度时的平衡常数。(写出计算过程,计算结果保留三位有效数字)
③若温度不变,在反应进行到10min时将容器的容积快速压缩为1L,请在答题卷表格中画出0min~15min内,容器中CO2物质的量浓度c随时间变化的曲线图。

(4)SNCR是一种新型的烟气脱氮环保技术。在有氧条件下,其脱氮原理是:
NO(g)+4NH3(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)  △H= -1627.2kJ·mol-1
NO和NH3在Ag2O催化剂表面的反应随温度的变化曲线如右图所示。图中曲线表明,随着反应温度的升高,在有氧的条件下NO的转化率有一明显的下降过程,其原因可能是(回答两条):     

科目 化学   题型 简答题   难度 困难
知识点: 探究温度、压强对化学平衡的影响 验证原电池的效果
登录免费查看答案和解析
相关试题

亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,常用于水的消毒杀菌和织物的漂白。它在碱性环境中稳定存在。某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下:

(1)反应I中的Na2SO3长期存放通常含有Na2SO4杂质,可用滴定法测定Na2SO3的纯度,向Na2SO3溶液中滴加酸性KMnO4溶液,判断滴定终点的现象为_______________。
(2)Ⅱ中反应的离子方程式是_____________________________________________。
(3)A的化学式是________________,装置Ⅲ中b在 极区产生。

1913年,德国化学家哈伯实现了合成氨的工业化生产,被称作解救世界粮食危机的化学天才。现将lmolN2和3molH2投入1L的密闭容器,在一定条件下,利用如下反应模拟哈伯合成氨的工业化生产:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0
当改变某一外界条件(温度或压强)时,NH3的体积分数ψ(NH3)变化趋势如下图所示。

回答下列问题:
(1)已知:①NH3(g) NH3(g) △H1
②N2(g)+3H2(g)2NH3(l)△H2
则反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H= (用含△H1、△H2的代数式表示)。
(2)合成氨的平衡常数表达式为____ ,平衡时,M点NH3的体积分数为10%,则N2的转化率为 (保留两位有效数字)。
(3)X轴上a点的数值比b点 (填“大”或“小”)。上图中, Y轴表示 (填“温度”或“压强”),判断的理由是
(4)若将1mol N2和3mol H2分别投入起始容积为1L的密闭容器中,实验条件和平衡时的相关数据如下表所示:

下列判断正确的是____。

A.放出热量:Ql< Q2< △Hl B.N2的转化率:I> III
C.平衡常数:II >I D.达平衡时氨气的体积分数:I>II

(5)常温下,向VmL amoI.L-l的稀硫酸溶液中滴加等体积bmol.L-l的氨水,恰好使混合溶液呈中性,此时溶液中c(NH4+)__c(SO42-)(填“>”、“<”或“=”)。
(6)利用氨气设计一种环保燃料电池,一极通入氨气,另一极通入空气,电解质是掺杂氧化钇(Y203)的氧化锆(ZrO2)晶体,它在熔融状态下能传导O2-。写出负极的电极反应式

氨气是重要化工产品之一。传统的工业合成氨技术的反应原理是:N2(g)+3H2(g)NH3(g)ΔH=-92.4 kJ/mol。在500 ℃、20 MPa时,将N2、H2置于一个固定容积的密闭容器中发生反应,反应过程中各种物质的量变化如图所示,回答下列问题:

(1)计算反应在第一次平衡时的平衡常数K= 。(保留二位小数)
(2)产物NH3在5~10 min、25~30min和45~50 min时平均反应速率(平均反应速率分别以v1、v2、v3表示)从大到小排列次序为
(3)H2在三次平衡阶段的平衡转化率分别以α1、α2、α3表示,其中最小的是
(4)由第一次平衡到第二次平衡,平衡移动的方向是_______,采取的措施是________。
(5)请在下图中用实线表示25~60min 各阶段化学平衡常数K的变化图像。

CO是火力发电厂释放出的主要尾气,为减少对环境污染,发电厂试图采用CO与Cl2在催化剂的作用下合成光气(COCl2)。某温度下,向2L的密闭容器中投入一定量的CO和Cl2,在催化剂的作用下发生反应:
CO(g) +Cl2(g) COCl2(g) ΔH =" a" kJ/mol
反应过程中测定的部分数据如下表:

t/min
n (CO)/mol
n (Cl2)/mol
0
1.20
0.60
1
0.90

2
0.80

4

0.20

(1)反应0~2min末的平均速率v(COCl2)=______________mol/(L∙min)。
(2)在2min~4min间,v(Cl2)正______________v(Cl2)(填“>”、“=”或“<”),该温度下K =_________。
(3)在表格中画出0~4min末n(COCl2)随时间的变化示意图

(4)已知X、L可分别代表温度或压强,下图表示L一定时,CO的转化率随X的变化关系。

X代表的物理量是___________;a_______0 (填“>”,“=”,“<”),依据是___________。

已知甲、乙、丙是中学常见的三种气体单质,相互间反应可制得化肥B。其转化关系如图所示:

(1)将B中所含元素填写在下表的恰当位置中(用元素符号表示)

(2)已知反应一是放热反应,画出能量关系示意图。

(3)为加快反应一的速率,可采取的措施有:适当升高温度、选用恰当的催化剂、增大某一反应物的浓度和______________。
(4)方法一的化学方程式是_________________。
(5)用方法二也能制得B:甲和丙反应的产物与A反应即可,这两种方法更好的是______(填“方
法一”或“方法二”),理由是______________。

Copyright ©2020-2025 优题课 youtike.com 版权所有

粤ICP备20024846号