研究发现,NOx和SO2是雾霾的主要成分。
(一)NOx主要来源于汽车尾气。
已知:N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+180.50 kJ/mol
2CO(g)+O2(g)2CO2(g)△H=-566.00kJ/mol
(1)为了减轻大气污染,人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环。写出该反应的热化学方程式__________。
(2)T℃时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中,保持温度和体积不变,反应过程(0-15min)中NO的物质的量随时间变化如图所示。
①T℃时该化学反应的平衡常数K= __________;若保持温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,平衡将____________移动。(填“向左”、“向右”或“不”)
②图中a、b分别表示在一定温度下,使用质量相同但表面积不同的催化剂时,达到平衡过程中n(NO)的变化曲线,其中表示催化剂表面积较大的曲线是__________。(填“a”或“b”)
③15min时,若改变外界反应条件,导致n(NO)发生如图所示的变化,则改变的条件可能是________。
(二)SO2主要来源于煤的燃烧。燃煤烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关键。
(3)用纯碱溶液吸收SO2可将其转化为HSO3-。该反应的离子方程式是_____________。
(4)如图电解装置可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH4+和SO42-。
①写出物质A的化学式_____________,阳极的电极反应式是_____________
②该电解反应的化学方程式为_______________________
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研究发现,NOx和SO2是雾霾的主要成分。NOx主要来源于汽车尾气。
已知:N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180.50 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)2 CO2(g) △H=-566.00kJ·mol-1
(1)汽车尾气转化器中发生的反应为:2NO(g) + 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g),此反应的∆H =__________kJ·mol-1
(2)T℃时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中,保持温度和体积不变,反应过程(0-15min)中NO的物质的量随时间变化的关系如下图一所示。
①T℃时该化学反应的平衡常数K=_______________;平衡时若保持温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,平衡将_______移动。(填“向左”、“向右”或“不)
②图中a、b分别表示在一定温度下,使用质量相同但表面积不同的催化剂时,达到平衡过程中n(NO)的变化曲线,其中表示催化剂表面积较大的曲线是__________(填“a”或“b”)。
③15min时,若改变外界反应条件,导致n(NO)发生如图所示的变化,则改变的一个条件可能是_____________________。
A.增大CO的浓度 B.升高温度 C.增大压强 D.恒容时充入He
(3)为探究温度及不同催化剂对反应2NO(g) + 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g)的影响,分别在不同温度、不同催化剂下,保持其它初始条件不变重复实验,在相同时间内测得N2浓度变化情况如下图二所示。下列说法正确的是__________________ 。
A.在相同温度下催化剂甲的作用下反应的平衡常数比催化剂乙时大
B.反应在M点达到平衡,此后N2浓度减小的原因可能是温度升高,平衡向左移动
C.N点后N2浓度减小的原因可能是温度升高发生了副反应
D.N点后N2浓度减小的原因可能是温度升高催化剂活性降低了
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研究发现,NOx和SO2是雾霾的主要成分。
I.NOx主要来源于汽车尾气。
已知:N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180.50 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)2 CO2(g) △H=-566.00kJ·mol-1
(1)为了减轻大气污染,人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环。写出该反应的热化学方程式_________________。
(2)T℃时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中,保持温度和体积不变,反应过程(0-15min)中NO的物质的量随时间变化的关系如图所示。
①T℃时该化学反应的平衡常数K=_______________;平衡时若保持温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,平衡将_______移动。(填“向左”、“向右”或“不)
②图中a、b分别表示在一定温度下,使用质量相同但表面积不同的催化剂时,达到平衡过程中n(NO)的变化曲线,其中表示催化剂表面积较大的曲线是__________(填“a”或“b”)。
③15min时,若改变外界反应条件,导致n(NO)发生如图所示的变化,则改变的条件可能是_______。
II.SO2主要来源于煤的燃烧。燃煤烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关键。
(3)用纯碱溶液吸收SO2可将其转化为HSO3-。该反应的离子方程式是_________________。
(4)如图电解装置可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH4+和SO42-。物质A的化学式为_____________,阴极的电极反应式是________________________。
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研究发现,NOx和SO2是雾霾的主要成分。
I.NOx主要来源于汽车尾气,可以利用化学方法将二者转化为无毒无害的物质。
已知:N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H=-564 kJ·mol-1
(1)2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=___________。
(2)T℃时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中,保持温度和体积不变,反应过程(0~15min)中NO的物质的量随时间变化如图所示。
①已知:平衡时气体的分压=气体的体积分数×体系的总压强,T℃时达到平衡,此时体系的总压强为p=2MPa,则T℃时该反应的压力平衡常数Kp=___________;平衡后,若保持温度不变,再向容器中充入NO和CO2各0.15 mol,平衡将___________ (填“向左”、“向右”或“不”)移动。
②15min时,若改变外界反应条件,导致n(NO)发生如上图所示的变化,则改变的条件可能是___________(填序号)
A.增大CO浓度 B.升温 C.减小容器体积 D.加入催化剂
II.SO2主要来源于煤的燃烧。燃烧烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关键。
(3)如图所示的电解装置,可将雾霾中的NO、SO2转化为硫酸铵,从而实现废气的回收再利用。通入NO的电极反应式为___________;若通入的NO体积为4.48L(标况下),则另外一个电极通入的SO2质量至少为___________g。
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研究发现,NOx和SO2是雾霾的主要成分。
(一)NOx主要来源于汽车尾气。
已知:N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+180.50 kJ/mol
2CO(g)+O2(g)2CO2(g)△H=-566.00kJ/mol
(1)为了减轻大气污染,人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环。写出该反应的热化学方程式__________。
(2)T℃时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中,保持温度和体积不变,反应过程(0-15min)中NO的物质的量随时间变化如图所示。
①T℃时该化学反应的平衡常数K= __________;若保持温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,平衡将____________移动。(填“向左”、“向右”或“不”)
②图中a、b分别表示在一定温度下,使用质量相同但表面积不同的催化剂时,达到平衡过程中n(NO)的变化曲线,其中表示催化剂表面积较大的曲线是__________。(填“a”或“b”)
③15min时,若改变外界反应条件,导致n(NO)发生如图所示的变化,则改变的条件可能是________。
(二)SO2主要来源于煤的燃烧。燃煤烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关键。
(3)用纯碱溶液吸收SO2可将其转化为HSO3-。该反应的离子方程式是_____________。
(4)如图电解装置可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH4+和SO42-。
①写出物质A的化学式_____________,阳极的电极反应式是_____________
②该电解反应的化学方程式为_______________________
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工业废气、汽车尾气排放出的NOx、SO2等,是形成雾霾的主要物质,其综合治理是当前重要的研究课题。
(1)已知:①CO燃烧热的△H1=-283.0kJ·mol-l,②N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H2=+180.5kJ·mol-1,汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可发生如下反应:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g); △H=___。
(2)将0.20mol NO和0.10molCO充入一个容积恒定为1L的密闭容器中发生上述反应,反应过程中部分物质的浓度变化如下图所示.
①该反应第一次达到平衡时的平衡常数为________。
②第12min时改变的条件是________。
③在第24min时,若保持温度不变,再向容器中充入CO和N2各0.060mol,平衡将________移动(填“正向”、“逆向”或“不”).
(3)SNCR-SCR脱硝技术是一种新型的除去烟气中氮氧化物的脱硝技术,一般采用氨气或尿素。
①SNCR脱硝技术中:在催化剂作用下用NH3作还原剂还原NO,其主要反应为:4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g),△H<0。体系温度直接影响SNCR技术的脱硝效率,如图所示。当体系温度约为925℃时,SNCR脱硝效率最高,其可能的原因是________。
②SCR脱硝技术中则用尿素[CO(NH2)2]作还原剂还原NO2的化学方程式为____________。
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汽车尾气(主要成分为CO和NO)是形成雾霾的原因之一,对汽车尾气的处理也成为科学家研究的热点。
已知:I. N2(g)+O2(g) 2NO(g) ΔH= +180.71kJ • mol-1;Π . 2NO(g)+2CO(g) N2(g) + 2CO2(g) ΔH= - 746.5 kJ• mol-1。请回答下列问题:
(1)CO的燃烧热ΔH =____________。
(2)Ti℃时,向10 L容积不变的密闭容器中充人1 mol NO和1 mol CO,发生反应Π,5 min达到平衡时测得容器中CO2的物质的量为0.8 mol。则:①0〜5 min内,用N2表示的平均反应速率 (N2)=______________。 ②Ti℃时,该反应的平衡常数K=_______________。
③下列事实能说明该反应一定达到平衡状态的是______________(填选项字母)。
A.气体压强保持不变 B.保持不变 C.气体密度保持不变 D.速率之比:=1
④保持其他条件不变,平衡后再向该容器中充人1 mol NO、l molCO、0.5 mol N2、l molCO2,此时正___逆 (填“>”“<”或“ =”)
(3)—定条件下,向密闭容器中充入一定量的N2、O2和CO,发生反应I和反应Ⅱ,容器中N2的平衡转化率(α)与溫度(T)和压强(p)的关系如图所示。则α(N2)随温度升高而__________ (填“增大”或“减小”),理由为_________。
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氮和硫的化合物在生产生活中广泛存在。研究发现,NOx和SO2是雾霾的主要成分。
Ⅰ.(1)已知:
2CO(g)+O2(g) 2CO2(g) △H1=﹣566.00kJ•mol-1
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H2=﹣196.6kJ•mol-1
2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H3=﹣113.0kJ•mol-1
则反应2NO2(g)+SO2(g)+ CO(g) SO3(g)+2NO(g)+ CO2(g)的△H=_________kJ•mol-1。
(2)NOx主要来源于汽车尾气。T℃时,模拟汽车尾气催化转化:2NO+2CO2CO2+N2,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中,保持温度和体积不变,反应过程(0~15min)中NO的物质的量随时间变化如右图所示:
①T℃时该化学反应的平衡常数K=____;
②图中a、b分别表示使用同种催化剂时,达到平衡过程中n(NO)的变化曲线,其中表示催化剂表面积较大的曲线是____(填“a”或“b”)。
Ⅱ.科学家发明了NH3燃料电池,以KOH为电解质,原理如右图所示。该燃料电池的负极反应式为__________________。
Ⅲ.SO2主要来源于煤的燃烧。
25℃时,电离平衡常数:
化学式 | H2CO3 | H2SO3 |
电离平衡常数 | K1=4.30×10-7 K2=5.61×10-11 | K1=1.54×10-2 K2=1.02×10-7 |
回答下列问题:
(1)常温下,pH相同的下列溶液:①Na2CO3、②NaHCO3、③Na2SO3。物质的量浓度由大到小的排列顺序为___________>___________>___________。(用序号表示)
(2)已知NaHSO3溶液显酸性,下列说法正确的是_________________。
A. c(Na+)=2c(SO32-)+2c(HSO3-)+2c(H2SO3)
B. c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO3-)+c(SO32-)
C. c(HSO3-)> c(H+)> c(H2SO3)> c(SO32-)
D. c(H+)+c(H2SO3)=c(SO32-)+c(OH-)
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工业废气、汽车尾气排放出的SO2、NOx等,是形成雾霾的重要因素。霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子形成的烟雾。
(1)NOx和SO2在空气中存在下列平衡:
2NO(g)+ O2(g)⇌ 2NO2(g) △H= -112 kJ·mol-1 ,
2SO2(g)+ O2 (g)⇌ 2SO3(g) △H= -196 kJ·mol-1;
SO2通常在NO2的存在下,进一步被氧化,生成SO3。写出NO2和SO2反应的热化学方程式为________________________________。
(2)烟气中的SO2可以用NaOH溶液吸收,将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到H2SO4,其原理如下图所示。(电极材料为石墨)
①图中a极要连接电源的_______(填“正”或“负”)极,C口流出的物质是_______。
②SO32-放电的电极反应式为_____________________________________。
(3)常温下,烟气中SO2被NaOH溶液吸收可得到NaHSO3、Na2SO3等。
①已知Na2SO3水溶液显碱性,原因是_____________________________________(写出主要反应的离子方程式),该溶液中c(Na+)_________ 2c(SO32-)+ c(HSO3-)(填“>”“<”或“=”);
②常温下,0.1mol/L的NaHSO3溶液的pH=6,则c(SO32-)- c(H2SO3)= _________ mol/L(填写准确数值)。
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工业废气、汽车尾气排放出的SO2、NOx等,是形成雾霾的重要因素。霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子形成的烟雾。
(1)NOx和SO2在空气中存在下列平衡:2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) △H= -113.0 kJ·mol-1,2SO2(g)+ O2 (g) 2SO3(g) △H=-196.6 kJ·mol-1,SO2通常在二氧化氮的存在下,进一步被氧化,生成SO3。
① 写出NO2和SO2反应的热化学方程式为__________________________。
② 随温度升高,该反应化学平衡常数变化趋势是____________。(填“增大”或“减小”或“不变”)
(2)提高2SO2 + O22SO3反应中SO2的转化率,是减少SO2排放的有效措施。
① T温度时,在1L的密闭容器中加入2.0 mol SO2和1.0 mol O2,5 min后反应达到平衡,二氧化硫的转化率为50%,该温度下反应的平衡常数K=_______。
② 在①中条件下,反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2的转化率提高的是_________(填字母)。
a.温度和容器体积不变,充入1.0 mol He b.温度和容器体积不变,充入1.0 mol O2
c.在其他条件不变时,减少容器的体积 d.在其他条件不变时,升高体系温度
(3)汽车尾气是氮氧化物的一个主要来源。汽缸中生成NO的反应为:N2 (g) + O2 (g) 2NO(g) △H>0
汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内NO的排放量越大,其原因是_______________。
(4)研究人员在汽车尾气系统中装置催化转化剂,可有效降低NOx的排放。
① 写出用CO还原NO生成N2的化学方程式____________________。
② 在实验室中模仿此反应,在一定条件下的密闭容器中,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况和n (NO)/n(CO)比例变化情况如下图。
为达到NO转化为N2的最佳转化率,应该选用的温度和n(NO)/n(CO)比例分别 为________、________;该反应的∆H________0(填“>”、“<”或“=”)。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
工业废气、汽车尾气排放出的SO2、NOx等,是形成雾霾的重要因素,霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子形成的烟雾。
(1)NOx和SO2在空气中存在下列平衡:
Ⅰ. 2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ∆H=-113.0 kJ • mol-1
Ⅱ. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ∆H=-196.6 kJ • mol-1
二氧化硫通常在二氧化氮的存在下,进一步被氧化,生成三氧化硫。
①写出NO2和SO2反应的热化学方程式为______。
②反应Ⅱ自发进行的条件是______(填“较高温”“较低温”或“任何温度”)。
(2)提高2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应中SO2的转化率,是减少SO2排放的有效措施。
①T温度时,在2L的密闭容器中加入2.0mol SO2和1.0mol O2,5min后反应达到平衡,二氧化硫的转化率为50%,该反应的平衡常数是______。
②在①中条件下,反应达到平衡后改变下列条件,能使SO2的转化率提高的是______(填字母)。
a.温度和容器体积不变,充入1.0mol He
b.温度和容器体积不变,充入1.0mol O2
c.在其他条件不变时,减少容器的体积
d.在其他条件不变时,改用高效催化剂
e.在其他条件不变时,升高体系温度
(3)电解NO制备NH4NO3,其工作原理如图所示。阳极的电极反应式为_____________________________,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质是_____。
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