利用CH4可消除NO2的污染,反应原理为:CH4(g)+2NO2(g)N2(g) + CO2(g) +2H2O(g),在10L密闭容器中分别加入0.50mol CH4和1.2molNO2,测得不同温度下n(CH4)随时间变化的有关实验数据如表所示:
下列说法正确的是
A.组别①中0 ~20 min内,NO2降解速率为0.0125mol•L-1•min-1
B.由实验数据可知温度T1<T2
C.40min时,表格中M对应的数据为0.18
D.该反应只有在高温下才能自发进行
高三化学单选题困难题
利用CH4可消除NO2的污染,反应原理为:CH4(g)+2NO2(g) ⇌ N2(g) + CO2(g) +2H2O(g),在10L密闭容器中分别加入0.50mol CH4 和1.2mol NO2,测得不同温度下 n(CH4)随时间变化的有关实验数据如表所示,下列说法正确的是
组别 | 温度/K | 时间/min 物质的量/mol | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
① | T1 | n(CH4) | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
② | T2 | n(CH4) | 0.50 | 0.30 | 0.18 | M | 0.15 |
A.由实验数据可知温度 T 1<T2
B.组别①中 0 ~20 min 内,NO2 降解速率为0.0125 mol•L-1•min-1
C.40 min 时,表格中 M 对应的数据为 0.18
D.该反应只有在高温下才能自发进行
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利用CH4可消除NO2的污染,反应原理为:CH4(g)+2NO2(g) ⇌ N2(g) + CO2(g) +2H2O(g),在10L密闭容器中分别加入0.50mol CH4 和1.2mol NO2,测得不同温度下 n(CH4)随时间变化的有关实验数据如表所示,下列说法正确的是
组别 | 温度/K | 时间/min 物质的量/mol | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
① | T1 | n(CH4) | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
② | T2 | n(CH4) | 0.50 | 0.30 | 0.18 | M | 0.15 |
A.由实验数据可知温度 T 1<T2
B.组别①中 0 ~20 min 内,NO2 降解速率为0.0125 mol•L-1•min-1
C.40 min 时,表格中 M 对应的数据为 0.18
D.该反应只有在高温下才能自发进行
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利用CH4可消除NO2的污染,反应原理为:CH4(g)+2NO2(g)N2(g) + CO2(g) +2H2O(g),在10L密闭容器中分别加入0.50mol CH4和1.2molNO2,测得不同温度下n(CH4)随时间变化的有关实验数据如表所示:
下列说法正确的是
A.组别①中0 ~20 min内,NO2降解速率为0.0125mol•L-1•min-1
B.由实验数据可知温度T1<T2
C.40min时,表格中M对应的数据为0.18
D.该反应只有在高温下才能自发进行
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利用CH4可消除NO2的污染,反应原理为:CH4(g)+2NO2(g)N2(g) + CO2(g) +2H2O(g),在10L密闭容器中分别加入0.50mol CH4和1.2molNO2,测得不同温度下n(CH4)随时间变化的有关实验数据如表所示:
下列说法正确的是
A.组别①中0 ~20 min内,NO2降解速率为0.0125mol•L-1•min-1
B.由实验数据可知温度T1<T2
C.40min时,表格中M对应的数据为0.18
D.该反应只有在高温下才能自发进行
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对利用甲烷消除NO2污染进行研究,CH4+2NO2 N2+CO2+2H2O。在1L密闭容器中,控制不同温度,分别加入0.50molCH4和1.2molNO2,测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据见下表。
组别 | 温度 | 时间/min n/mol | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
① | T1 | n(CH4) | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
② | T2 | n(CH4) | 0.50 | 0.30 | 0.18 | … | 0.15 |
下列说法正确的是
A. 组别①中,0~20min内,NO2的降解速率为0.0125 mol·L-1·min-1
B. 由实验数据可知实验控制的温度T12
C. 40min时,表格中T2应填的数据为0.18
D. 0~10min内,CH4的降解速率①>②
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为了防止氮氧化物对空气的污染,人们采取了很多措施。
(1)如用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染,发生的反应如下: CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ·mol-1。
①下列有关说法正确的是_________。
A.在容器中充入1mol CH4和2 mol NO2,当体系中n(CH4)/n(NO2)比值不随时间变化时,反应达到平衡状态
B.恒温恒容时,当混合气体的密度不随时间变化时,该反应达到平衡状态
C.体系达到平衡后,升高温度,体系中的混合气体的平均相对分子质量增大
D.恒温恒压时,充入CH4有利于提高氮氧化物的转化率
②在t2时刻,将容器的容积迅速扩大到原来的2倍,在其他条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态。请在右图中补充画出从t2到t4时刻v正(N2) 随时间的变化曲线:____________
(2)现有的汽车尾气处理的原理是:NO(g)+2CO(g)N2(g) +2CO2(g),通常使含适当比例的NO、CO尾气通过装有高效催化剂的处理装置。请根据以下相关数据,分析仅使用催化剂能否有效消除NO、CO尾气污染___________。
反应 | 25℃时的平衡常数 | 焓变 |
反应I:2NO(g) N2(g)+O2(g) | K1=1×1030 | △H=-180.5kJ/mol |
反应II:2CO2 (g)2CO(g)+O2(g) | K2=4×10-92 | △H= +566.0kJ/mol |
(3)用NH3催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染,其反应原理为:NO(g) +NO2(g)+2NH3(g)2N2(g) + 3H2O(g)。一定温度下,在某恒定压强为P的密闭容器中充入一定量的NO、NO2和NH3,达到平衡状态后,容器中含n(NO)=a mol,n(NO2)=2a mol,n(NH3)=2a mol,n(N2)=2b mol,且N2(g)的体积分数为1/3,请计算此时的平衡常数Kp=________________。(用只含P的式子表示,且化至最简式)。(备注:对于有气体参加的反应,可用某组分的平衡分压代替物质的量浓度计算平衡常数,记作KP。如p(NO2)为NO2的平衡分压,p(NO2)=x(NO2)p,p为平衡总压,x(NO2)为平衡体系中NO2的物质的量分数。)
(4)用间接电化学法对大气污染物NO进行无害化处理,其原理示意如图(质子膜允许H+和H2O通过),电极I发生的电极反应为_________________________ 。
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工业上消除氮氧化物的污染可用如下反应:CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=akJ/mol.在温度T1和T2时,分别将0.50mol CH4和1.2mol NO2充入体积为1L的恒容密闭容器中,测得n(N2)随时间变化的数据如表.下列说法不正确的是
温度 | 时间/min n/mol | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
T1 | n(N2) | 0[ | 0.20 | 0.35 | 0.40 | 0.40 |
T2 | n(N2) | 0 | 0.25 | … | 0.30 | 0.30 |
A.T1温度下,CH4的平衡转化率为50%
B.T1<T2
C.a<0
D.T2时反应的平衡常数大于T1时反应的平衡常数
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工业上消除氮氧化物的污染,可用如下反应:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH 在温度T1和T2时,分别将0.50 mol CH4和1.2 mol NO2充入体积为1 L的密闭容器中,测得n(CH4)随时间变化数据如下表:
温度 | 时间/min | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
T1 | n(CH4)/mol | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
T2 | n(CH4)/mol | 0.50 | 0.30 | 0.18 | …… | 0.15 |
下列说法正确的是( )
A. 0~10 min内,T1时V(CH4)的平均反应速率比T2时的平均反应速率小
B. T2时,CH4的平衡转化率为35%
C. T1时,40min后,断裂4molC-H键同时生成4molO-H
D. 该反应的ΔH >0,T1<T2
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工业上消除氮氧化物的污染,可用如下反应:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH 在温度T1和T2时,分别将0.50 mol CH4和1.2 mol NO2充入体积为1 L的密闭容器中,测得n(CH4)随时间变化数据如下表:
温度 | 时间/min | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
T1 | n(CH4)/mol | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
T2 | n(CH4)/mol | 0.50 | 0.30 | 0.18 | …… | 0.15 |
下列说法正确的是( )
A. 0~10 min内,T1时V(CH4)的平均反应速率比T2时的平均反应速率小
B. T2时,CH4的平衡转化率为35%
C. T1时,40min后,断裂4molC-H键同时生成4molO-H
D. 该反应的ΔH >0,T1<T2
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为保护环境,应减少二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳等物质的排放量。
(1)用CH4催化还原煤燃烧产生的氮氧化物,可以消除污染。
已知:CH4(g) + 2NO2(g)=N2(g) +CO2(g) + 2H2O(g) △H=-867.0 kJ/mol
NO2(g)=N2O4(g) △H=-28.5 kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成CO2、N2和H2O(g)的热化学方程式 。
(2)一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于恒温恒容的密闭容器中,发生NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g),测得反应达到平衡时NO2与SO2体积比为1∶5,则平衡常数K= (填数值)。
(3)如图1是一种用NH3、O2脱除烟气中NO的原理,该原理中NO最终转化为H2O和 (填化学式),当消耗1mol NH3和0.5molO2时,除去的NO在标准状况下的体积为 L。
(4)研究CO2在海洋中的转移和归宿,是当今海洋科学研究的前沿领域。有人利用图2所示装置(均为惰性电极)从海水中提取CO2(海水中无机碳95 % 以HCO3-存在),有利于减少环境中温室气体含量。
①a室的电极反应式为 。
②b室中提取CO2的反应的离子方程式为 。
③b室排出的海水(pH<6)不可直接排回大海,需用该装置中产生的物质对b室排出的海水进行处理,合格后才能排回大海。处理的方法是 。
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