当今环境问题越来越受到人们的重视。汽车尾气中含有较多的NO和CO,两种气体均会使人体中毒。处理大气中的污染物,打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题。请回答下列问题
(1)用还原法将NO转化为无污染的物质。已知:
2C(s)+O2(g)2CO △H1=-221.0KJ/mol
N2(g)+O2(g)2NO △H2=+180.5KJ/mol
2NO+C(s)CO2(g)+N2(g) △H3=-573.75KJ/mol
请写出CO与NO生成无污染气体CO2与N2的热化学方程式_______________________。
(2)在一定温度下,向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入一定量的NO和足量的焦炭,反应过程中测得各容器中c(NO)(mol/L)随时间(s)的变化如下表。
已知:三个容器的反应温度分别为T甲= 500℃、T乙= 500℃、T丙= a℃
甲容器中,该反应的平衡常数K=_______。丙容器的反应温度a _______500℃(填“˃”、“<”或“=”),理由是_______________________________。
(3)某研究性小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。
①若不使用CO,温度超过775K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为_________。
②在n(NO)/n(CO)=1的条件下,为更好的除去NO物质,应控制的最佳温度在_____K左右。
(4)利用电解原理也可以处理NO。下图为工业生产模拟装置。其中A、B为多孔电极(外接电源未画出),则B为___________极(填“正”“负”“阴”或“阳”,),A电极反应式为______________________。
高三化学综合题简单题
当今环境问题越来越受到人们的重视。汽车尾气中含有较多的NO和CO,两种气体均会使人体中毒。处理大气中的污染物,打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题。请回答下列问题
(1)用还原法将NO转化为无污染的物质。已知:
2C(s)+O2(g)2CO △H1=-221.0KJ/mol
N2(g)+O2(g)2NO △H2=+180.5KJ/mol
2NO+C(s)CO2(g)+N2(g) △H3=-573.75KJ/mol
请写出CO与NO生成无污染气体CO2与N2的热化学方程式_______________________。
(2)在一定温度下,向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入一定量的NO和足量的焦炭,反应过程中测得各容器中c(NO)(mol/L)随时间(s)的变化如下表。
已知:三个容器的反应温度分别为T甲= 500℃、T乙= 500℃、T丙= a℃
甲容器中,该反应的平衡常数K=_______。丙容器的反应温度a _______500℃(填“˃”、“<”或“=”),理由是_______________________________。
(3)某研究性小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。
①若不使用CO,温度超过775K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为_________。
②在n(NO)/n(CO)=1的条件下,为更好的除去NO物质,应控制的最佳温度在_____K左右。
(4)利用电解原理也可以处理NO。下图为工业生产模拟装置。其中A、B为多孔电极(外接电源未画出),则B为___________极(填“正”“负”“阴”或“阳”,),A电极反应式为______________________。
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雾霾天气严重影响了人们的身体健康,环境问题越来越受到人们的重视。汽车尾气中含有较多的NO和CO,两种气体均会使人体中毒。处理大气中的污染物,打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题。
请回答下列问题
(1)一氧化碳、氢气既是重要的能源,也可以催化还原NO等消除污染,还可以在一定条件下制取CH3OH。
已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1;
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H=-571.6kJ·mol-1;
③H2O(g)=H2O(1) △H=-44kJ·mol-1。
写出H2与NO反应生成N2和水蒸气的热化学方程式:__。
(2)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在密闭容器中充有10molCO和20molH2,在催化剂作用下发生反应生成甲醇,改变条件,测得CO的平衡转化率与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。则该反应的△H___0(填“>”或“<”)。若达到平衡状态A时,容器的体积为10L,则在平衡状态B时平衡常数K=___。
(3)工业上采用加压条件下,在含冷却装置的吸收塔中,以去离子水为吸收剂吸收NO,得到40%的硝酸。原理如下:
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=-114kJ·mol-1
3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g) △H=-69.92kJ·mol-1
采用降温操作的一个原因是__。
(4)利用电解原理也可以处理工厂烟气。如图为工业生产模拟装置。其中A、B为多孔电极(外接电源未画出),则A为___极(填“正”“负”“阴”或“阳”),电极反应式为___。
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近段时间,全国范围内的雾霾天气严重影响了人们的身体健康,环境问题越来越受到人们的重视。汽车尾气中含有较多的NO和CO,两种气体均会使人体中毒。处理大气中的污染物,打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题
请回答下列问题
(1)一氧化碳、氢气既是重要的能源,也可以催化还原NO等消除污染,还可以在一定条件下制取CH3OH。
已知:①N2(g)+O2(g)===2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1;
②2H2(g)+ O 2(g)===2H2O(1) △H=-571.6kJ·mol-1;
③H2O(g)===H2O(1) △H=-44kJ·mol-1。
写出H2与NO反应生成N2和水蒸气的热化学方程式:______________________。
(2)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在密闭容器中充有10 mol CO和20molH2,在催化剂作用下发生反应生成甲醇,改变条件,测得CO的平衡转化率与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。则该反应的△H___________0(填“>”或“<”)。若达到平衡状态A时,容器的体积为10L,则在平衡状态B时平衡常数K=___________,此时容器的体积为___________L。
(3)工业上采用加压条件下,在含冷却装置的吸收塔中,以去离子水为吸收剂吸收NO,得到40%的硝酸。原理如下:
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=-114 kJ/mol
3NO2(g)+H2O(l)2 HNO3(aq)+ NO(g) △H=-69 92 kJ/molo
采用降温操作的两个原因是_________________________________。
(4)利用电解原理也可以处理工厂烟气。如图为工业生产模拟装置。其中A、B为多孔电极(外接电源未画出),则A为___________极(填“正”“负”“阴”或“阳”),电极反应式为______________________。Ⅹ溶液中溶质的成分为___________(填化学式)。
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近段时间,全国范围内的雾霾天气严重影响了人们的身体健康,环境问题越来越受到人们的重视。处理大气中的污染物,打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题。请回答下列问题:
(1)汽车尾气中含有较多的NOx和CO,两种气体均会使人体中毒。可以利用如下化学方法将其转化为无毒无害的物质。
已知:N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) ΔH=+180 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)⇌2CO2(g) ΔH=-564 kJ·mol-1
请写出把汽车尾气转化为无毒无害的物质的热化学方程式: _________
(2)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)。在密闭容器中充有2mol CO和4molH2,在催化剂作用下发生反应生成甲醇,改变条件,测得CO的平衡转化率与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。则该反应为______反应(填“吸热”或“放热”)。若达到平衡状态A时,容器的体积为2L,则在平衡状态B时容器的体积为_______2L(填“>”、“=”或“<”)。该反应T2温度下,若反应进行到1 min达到平衡状态,用CO的分压变化表示的平均反应速率vp(CO)=_______ kPa·min-1,此时的化学平衡常数Kp=_____(Kp是以分压表示的平衡常数,某气体的分压=气体总压强×该气体的体积分数(或物质的量分数))。
(3)工业上可采用CH3OH⇌CO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国学者采用量子力学方法,通过计算机模拟,研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程,其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。甲醇(CH3OH)脱氢反应的第一步历程,有两种可能方式:
方式 A:CH3OH* →CH3O* +H* Ea= +103.1kJ·mol-1
方式 B:CH3OH* →CH3* +OH* Eb= +249.3kJ·mol-1
由活化能E值推测,甲醇裂解过程主要历经的方式应为______ (填A、B)。
(4)如图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图。
该历程中,放热最多的步骤的化学方程式为________。
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温度/℃ | 400 | 500 | 830 | 1000 |
平衡常数K | 10 | 9 | 1 | 0.6 |
A | B | C | D | |
n(CO2) | 3 | 1 | 1 | |
n(H2) | 2 | 1 | 1 | |
n(CO) | 1 | 2 | 3 | 0.5 |
n(H2O) | 5 | 2 | 3 | 2 |
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“雾疆”成为人们越来越关心的环境问题。雾霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等污染性物质。回答下列问题:
(1)汽车尾气是雾霾形成的原因之一。尾气治理可用汽油中挥发出来的烃类物质催化还原尾气中的NO气体,该过程的化学方程式为________。
(2)冬季燃煤供暖产生的废气也是雾霾的主要来源之一。经研究发现将煤炭在的气氛下燃烧,能够降低煤炭燃烧时NO的排放,主要反应为。
已知:①
②
③
则反应的________。
(3)某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫,将得到的溶液进行电解,其中阴、阳膜组合电解装置如图所示,电极材料为石墨。
①表示________填“阴离子”或“阳离子”交换膜。分别代表生产中的原料或产品,其中C为硫酸溶液,则A表示________,E表示________。
②阳极的电极反应式为________。
(4)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中发生催化氧化的反应为。若在、条件下,往一恒容密闭容器中通入和的混合气体::,测得容器内总压强与反应时间的关系如图所示。
①图中A点时,的转化率为________。
②在其他条件不变的情况下,测得时压强的变化曲线如图2所示,则C点的正反应速率正与A点的逆反应速率逆的大小关系为正________填“”“”或“”逆。
③图中B点的压强平衡常数________用平衡分压代表平衡浓度计算,分压总压物质的量分数。
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“雾霾”成为人们越来越关心的环境问题。雾霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等污染性物质。请回答下列问题:
(1)汽车尾气是雾霾形成的原因之一。尾气治理可用汽油中挥发出来的烃类物质(CxHy)催化还原尾气中的NO气体,该过程的化学方程式为___________________。
(2)冬季燃煤供暖产生的废气也是雾霾的主要来源之一。经研究发现将煤炭在O2/CO2的气氛下燃烧,能够降低燃煤时NO的排放,主要反应为:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH
已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH1=+180.5 kJ·mol-1
②2CO(g)2C(s)+O2(g) ΔH2=+221 kJ·mol-1
③C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH3=-393.5 kJ·mol-1
则ΔH=_____________。
(3)某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫,将得到的Na2SO3溶液进行电解,其中阴阳膜组合电解装置如图一所示,电极材料为石墨。
①a表示_____离子交换膜(填“阴”或“阳”)。A~E分别代表生产中的原料或产品,其中C为硫酸,则A表示_________,E表示___________。
②阳极的电极反应式为___________________________。
(4)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中SO2发生催化氧化的反应为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。若在T1℃、0.1 MPa条件下,往一密闭容器通入SO2和O2[其中n(SO2) ∶n(O2)=2∶1],测得容器内总压强与反应时间如图二所示。
①图中A点时,SO2的转化率为____________。
②在其他条件不变的情况下,测得T2℃时压强的变化曲线如图所示,则C点的正反应速率vc(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vc(正)______vA(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
③图中B点的压强平衡常数Kp=_______________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
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“雾霾”成为人们越来越关心的环境问题。雾霾中含有二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等污染性物质。请回答下列问题:
(1)汽车尾气是雾霾形成的原因之一。尾气治理可用汽油中挥发出来的烃类物质(CxHy)催化还原尾气中的NO气体,该过程的化学方程式为___________________。
(2)冬季燃煤供暖产生的废气也是雾霾的主要来源之一。经研究发现将煤炭在O2/CO2的气氛下燃烧,能够降低燃煤时NO的排放,主要反应为:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH
已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH1=+180.5 kJ·mol-1
②2CO(g)2C(s)+O2(g) ΔH2=+221 kJ·mol-1
③C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH3=-393.5 kJ·mol-1
则ΔH=_____________。
(3)某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫,将得到的Na2SO3溶液进行电解,其中阴阳膜组合电解装置如图一所示,电极材料为石墨。
①a表示_____离子交换膜(填“阴”或“阳”)。A~E分别代表生产中的原料或产品,其中C为硫酸,则A表示_________,E表示___________。
②阳极的电极反应式为___________________________。
(4)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中SO2发生催化氧化的反应为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。若在T1℃、0.1 MPa条件下,往一密闭容器通入SO2和O2[其中n(SO2) ∶n(O2)=2∶1],测得容器内总压强与反应时间如图二所示。
①图中A点时,SO2的转化率为____________。
②在其他条件不变的情况下,测得T2℃时压强的变化曲线如图所示,则C点的正反应速率vc(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vc(正)______vA(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
③图中B点的压强平衡常数Kp=_______________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
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党的十九大报告指出:要持续实施大气污染防治行动,打赢蓝天保卫战。当前空气质量检测的主要项目除了PM2.5外,还有CO、SO2、氮氧化物(NO和NO2)、O3等气体。
(1)汽车尾气中含有NO 和CO气体,可利用催化剂对CO、NO进行催化转化反应:
2CO(g) +2NO(g) N2(g) +2CO2(g) △H
① 已知下列热化学方程式:
N2(g) +O2(g) =2NO(g) △H1 = + 180.5kJ/mol
2C(s) +O2(g) =2CO(g) △H2=-2210kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJ/mol
则 △H=_________。
②在一定温度下,将2.0molNO、2.4molCO气体通入到固定容积为2 L的密闭容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如下图所示。在0~15min,以N2 表示的该反应的平均速度v(N2)=________。若保持反应体系温度不变,20min时再容器中充入NO、N2 各0.4mol,化学平衡将_____移动 (填“向左”“向右”或“不”)。
(2)在相同温度下,两个体积均为1L 的恒容密闭容器中,发生CO、NO催化转化反应,有关物质的量如下表:
容器编号 | 起始物质的量/mol | 平衡物质的量/mol | |||
NO | CO | N2 | CO2 | CO2 | |
I | 0.2 | 0.2 | 0 | 0 | a |
II | 0.3 | 0.3 | b | 0.1 | 0.2 |
①容器I中平衡后气体的压强为开始时的0.875倍,则a=________。
②容器II平衡时的气体压强为p,用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数K 为________。
(3)汽车使用乙醇汽油并不能破少NOx的排放。某研究小组在实验室以耐高温试剂Ag-ZSW-5对CO、NO 催化转化进行研究。测得NO 转化为N 2的转化率随温度CO 混存量的变化情况如图所示。
①在n(NO)/n(CO) =1条件下,最佳温度应控制在_______左右。
②若不使用CO,温度超过775 K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为________。
③加入CO后NO转化为N2 的转化率增大的原因是_______ (用平衡移动的原理解释)。
(4)以NO2、O2、熔融NaNO3 组成的燃料电池装置如右图所示,在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y,则该电极反应式为_______。
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