大气中的含氮化合物主要来源于汽车尾气与工业废气排放。
(1)催化转化器可使汽车尾气中的主要污染物、进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
已知:
计算尾气转化反应的________。
(2)催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应的热化学方程式为: 。反应在密闭容器中进行,其它条件相同时,使用不同的催化剂A、B、C,产生的物质的量随时间变化如图1所示。
①下列有关说法正确的是___________。
反应在任何温度下均可自发进行
在催化剂A作用下,经历,平均反应速率
使用催化剂C,达到平衡时,产率最小
分离出反应体系中的有利于氮氧化物的脱除
②实验室在密闭容器中加入、,达到平衡时氮氧化物脱氮率为,则平衡常数____________;只列出计算式,不必求出计算结果
③在催化剂A的作用下,经过相同时间,测得脱氮率随反应温度的变化情况如图2所示,据图可知,在相同的时间内,之前,温度升高脱氮率逐渐增大,之后温度升高脱氮率逐渐减小假设催化剂活性不受影响,写出脱氮率随温度变化的原因_________________。
(3)以连二硫酸根为媒介,使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO,装置如图所示:
①阴极区的电极反应式为_________________;
②通电,当电路中转移电子时,可吸收的NO在标准状况下的体积为。则NO转化后的产物的化合价为_________________。
高三化学综合题中等难度题
大气中的含氮化合物主要来源于汽车尾气与工业废气排放。
(1)催化转化器可使汽车尾气中的主要污染物、进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
已知:
计算尾气转化反应的________。
(2)催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应的热化学方程式为: 。反应在密闭容器中进行,其它条件相同时,使用不同的催化剂A、B、C,产生的物质的量随时间变化如图1所示。
①下列有关说法正确的是___________。
反应在任何温度下均可自发进行
在催化剂A作用下,经历,平均反应速率
使用催化剂C,达到平衡时,产率最小
分离出反应体系中的有利于氮氧化物的脱除
②实验室在密闭容器中加入、,达到平衡时氮氧化物脱氮率为,则平衡常数____________;只列出计算式,不必求出计算结果
③在催化剂A的作用下,经过相同时间,测得脱氮率随反应温度的变化情况如图2所示,据图可知,在相同的时间内,之前,温度升高脱氮率逐渐增大,之后温度升高脱氮率逐渐减小假设催化剂活性不受影响,写出脱氮率随温度变化的原因_________________。
(3)以连二硫酸根为媒介,使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO,装置如图所示:
①阴极区的电极反应式为_________________;
②通电,当电路中转移电子时,可吸收的NO在标准状况下的体积为。则NO转化后的产物的化合价为_________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
近年来我国汽车拥有量呈较快增长趋势,汽车尾气已成为重要的空气污染物。在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
(1)已知:
① N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ/mo1
② 2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221.0kJ/mo1
③ C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ/mo1
尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=________。
(2)某研究性学习小组在技术人员的指导下,在某温度时,按下列流程探究某种催化剂作用下的反应速率,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响);
①前2s内的平均反应速率v(N2)=________。
②在该温度下,反应的平衡常数K=________L·mo1-1(写出计算结果)。
③对于该可逆反应,通过综合分析以上信息,至少可以说明________(填字母)
A.该反应的反应物混合后很不稳定
B.该反应一旦发生将在很短的时间内完成
C.该反应体系达到平衡时至少有一种反应物的百分含量较小
D.该反应在一定条件下能自发进行
E.该反应使用催化剂意义不大
(3)为节约能源,减少污染,该研究小组继续探究一种高铁电池,这是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为
该电池放电时负极反应式为________,每有1mo1K2FeO4被还原,转移电子的物质的量为,充电时阳极反应式为________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
时间/s | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
c(NO) | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO) | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
(1)已知:N2(g)+ O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ/mol
2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ/mol
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ/mol
尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=________。
(2)某研究性学习小组在技术人员的指导下,在某温度时,按下列流程探究某种催化剂作用下的反应速率,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
①前2s内的平均反应速率v (N2) = ___________________。
②在该温度下,反应的平衡常数K =________。(只写出计算结果)
③对于该可逆反应,通过综合分析以上信息,至少可以说明________(填字母)。
A.该反应的反应物混合后很不稳定
B.该反应一旦发生将在很短的时间内完成
C.该反应体系达到平衡时至少有一种反应物的百分含量较小
D.该反应在一定条件下能自发进行
E.该反应使用催化剂意义不大
(3)CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。下列说法错误的是________。
A.负极的电极反应式为:CO+O2—―2e-=CO2
B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b
C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高
高三化学填空题简单题查看答案及解析
(11分)在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
(1)已知:N2(g)+ O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ·mol-1
2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ·mol-1
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol-1
①尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=________。
②已知:N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol—1、497 kJ·mol—1,则NO分子中化学键的键能为________ ________kJ·mol—1。
(2)某研究性学习小组在技术人员的指导下,在某温度时,按下列流程探究某种催化剂作用下的反应速率,用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
①前3s内的平均反应速率v (N2) = _________________________。
②在该温度下,反应的平衡常数K =________ ________。(只写出计算结果)
③该可逆反应△S________0(填“>”、“<”或“=”),在_______________(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(3)CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。下列说法错误的是________
A.负极的电极反应式为:
CO+O2—―2e-=CO2
B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b
C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
时间/s | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
c(NO) | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(NO) | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
⑴已知:N2(g)+ O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ/mol
2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ/mol
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ/mol
尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=▲ 。
⑵某研究性学习小组在技术人员的指导下,按下列流程探究某种催化剂在不同空燃比(空气与燃油气的质量比)条件下对汽车尾气的催化效果。
①实验过程中除空燃比不同外,其他条件:汽车尾气的流速、 ▲等必须相同。
②在一定条件下,测得尾气中的主要污染物的转化率与空燃比的关系如右图所示。空燃比约为▲ 时,催化剂对汽车尾气的催化效果最好。
⑶CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。
下列说法错误的是▲ 。
A.负极的电极反应式为:CO+O2—―2e-=CO2
B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b
C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
(14分)能源开发、环境保护、资源利用等是当今社会的热门话题。请根据所学化学知识回答下列问题:
(1)汽车上安装催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
已知:N2(g) + O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ · mol-1;
2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ · mol-1;
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ · mol-1
则尾气转化反应2NO(g) +2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H=________________。
(2)汽车尾气分析仪对CO的含量分析是以燃料电池为工作原理,其装置如下图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质中自由移动。
下列说法中正确的是_____________(填字母序号)。
A.负极的电极反应式为:CO + O2-―2e-=CO2
B.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
C.工作时电极b作正极,O2-由电极a通过固体介质向电极b迁移
D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高
(3)某硝酸厂利用甲醇处理废水。在一定条件下,向废水中加入CH3OH,将HNO3还原成N2。若该反应消耗32 g CH3OH转移6 mol电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比为______________。
(4)煤的间接液化是先转化为CO和H2,再在催化剂作用下合成甲醇。若在一定温度下,向1 L密闭容器中加入CO和H2,发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),经10 min反应达到平衡时测得各组分的浓度如下:
物 质 | CO | H2 | CH3OH |
浓度/(mol·L-1) | 1.2 | 1.0 | 0.6 |
① 该反应的平衡常数表达式为:K=_____________________。
② 该时间内反应速率v(H2)=_________________。
③ 平衡时CO的转化率为_________________(保留1位小数)。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
试剂组合序号 | 固体试剂(g) | NH3体积(mL) | |
a | 12.0g Ca(OH)2 (过量) | 10.8g NH4Cl | 2688 |
b | 10.8g (NH4)2SO4 | 2728 | |
c | 12.0g NaOH (过量) | 10.8g NH4Cl | 3136 |
d | 10.8g (NH4)2SO4 | 3118 | |
e | 12.0g CaO (过量) | 10.8g NH4Cl | 3506 |
f | 10.8g (NH4)2SO4 | 3584 |
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
试剂组合序号 | 固体试剂(g) | NH3体积(mL) | |
a | 12.0g Ca(OH)2 (过量) | 10.8g NH4Cl | 2688 |
b | 10.8g (NH4)2SO4 | 2728 | |
c | 12.0g NaOH (过量) | 10.8g NH4Cl | 3136 |
d | 10.8g (NH4)2SO4 | 3118 | |
e | 12.0g CaO (过量) | 10.8g NH4Cl | 3506 |
f | 10.8g (NH4)2SO4 | 3584 |
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析