题目
雾霾天气严重影响人们的生活,其中氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。
(1)
I.消除氮氧化物有多种方法:
用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。
已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574 kJ/mol
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160 kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0 kJ/mol
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g),CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式。
(2)
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,反应原理如图所示:
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,由图可知工业使用的最佳的催化剂和相应的温度分别为。
(3)
II.氮氧化物的相互转化
T1℃时,在一密闭容器中发生反应4NO(g) N2(g)+2NO2(g)△H<0,其正反应速率表达式为:v正=k正·cn(NO),测得反应速率和浓度的关系如下表。 则k正=mol-3·L3·s-1。下列对于该反应的说法正确的是。 A.当混合物颜色保持不变时就达到了化学平衡状态 B.当 的比值保持不变时就达到了化学平衡状态 C.达到化学平衡状态时,每消耗0.1 mol NO就会消耗NO20.05 mol D.达到平衡后,若降低温度,则混合气体的颜色变浅 E.达到平衡后,若减小压强,则混合气体的平均相对分子质量将减小
(4)
利用测压法在刚性密闭容器中研究T2℃时4NO(g) N2(g)+2NO2(g)的分解反应,现将一定量的NO充入该密闭容器中,测得体系的总压强随时间的变化如下表所示: ①20min时,NO的转化率为。 ②T2℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数Kp=MPa-1。[已知:气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数]
答案: 【1】CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H=−955 kJ⋅mol−1
【1】NO、NO2【2】Mn、200℃左右
【1】4×10−5【2】ACE
【1】60%【2】0.8