请按要求回答如下有关大气污染处理的相关问题。
(1)汽车发动机工作时常会产生NO2,其中主要反应的能量变化如图所示:
①写出N2和O2反应的热化学方程式:_______________。
②常温下NH3可与NO2直接反应实现无害转化。写出用此法治理n(NO):n(NO2)=1:1时反应(可逆)的化学方程式__________________;已知该反应ΔH<0,写出既能加快反应速率又能提高氮氧化物的转化率的措施之一:_________________。
(2)利用I2O5消除CO污染的反应为:5CO(g)+I2O5(s) 5CO2(g)+I2(s);不同温度下,向装有足量I2O5固体的2L恒容恒温密闭容器中通入2molCO,测得CO2的物质的量分数[φ(CO2)]随时间t变化曲线如下图所示:
①T1温度下,0.5min内CO2的平均速率为_______________。
T2温度下,化学平衡常数K=_________________。
②a点时,向容器中再冲入2molCO,再次达到平衡后,φ(CO2)_______________(填“增大”、“减小”或“不变”
(3)利用I2消除SO2污染的工业流程如下:
①反应器中反应的离子方程式:______________________。
②用化学平衡移动的原理分析,使用膜反应器及时分离出H2的目的是:_________。
高三化学填空题困难题
请按要求回答如下有关大气污染处理的相关问题。
(1)汽车发动机工作时常会产生NO2,其中主要反应的能量变化如图所示:
①写出N2和O2反应的热化学方程式:_______________。
②常温下NH3可与NO2直接反应实现无害转化。写出用此法治理n(NO):n(NO2)=1:1时反应(可逆)的化学方程式__________________;已知该反应ΔH<0,写出既能加快反应速率又能提高氮氧化物的转化率的措施之一:_________________。
(2)利用I2O5消除CO污染的反应为:5CO(g)+I2O5(s) 5CO2(g)+I2(s);不同温度下,向装有足量I2O5固体的2L恒容恒温密闭容器中通入2molCO,测得CO2的物质的量分数[φ(CO2)]随时间t变化曲线如下图所示:
①T1温度下,0.5min内CO2的平均速率为_______________。
T2温度下,化学平衡常数K=_________________。
②a点时,向容器中再冲入2molCO,再次达到平衡后,φ(CO2)_______________(填“增大”、“减小”或“不变”
(3)利用I2消除SO2污染的工业流程如下:
①反应器中反应的离子方程式:______________________。
②用化学平衡移动的原理分析,使用膜反应器及时分离出H2的目的是:_________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
(14分)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1) NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式:_ .
(2)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
①写出该反应的热化学方程式: .
②随温度升高,该反应化学平衡常数的变化趋势是_ .。
(3)在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOX的排放。
①当尾气中空气不足时,NOX在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式:_ .
②当尾气中空气过量时,催化转化器中的金属氧化物吸收NOX生成盐。其吸收能力顺序如下:12MgO <2oCaO <38SrO<56BaO.原因是 .,元素的金属性逐渐增强,金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强。
(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
①Pt电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式: .
高三化学选择题困难题查看答案及解析
NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1)NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式: .
(2)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
①写出该反应的热化学方程式: .
②随温度升高,该反应化学平衡常数的变化趋势是 (填增大、减小或不变)。
(3)在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NO的排放。当尾气中空气不足时,NOX在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式: .
(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
①Pt电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式:
高三化学填空题简单题查看答案及解析
NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1) NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式:_________.
(2)汽车发动机工作时会引发N2和02反应,其能量变化示意图如下:
①写出该反应的热化学方程式: _________.
②随温度升高,该反应化学平衡常数的变化趋势是_________.。
(3)在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOX的排放。
①当尾气中空气不足时,NOX在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式:_________.
② 当尾气中空气过量时,催化转化器中的金属氧化物吸收NOX生成盐。其吸收能力顺序如下:12MgO <2oCaO <38SrO<56BaO.原因是________.
(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
①Pt电极上发生的是________反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式:.
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请根据以下信息回答有关问题:
I.NOx是汽车尾气的主要污染物之一。
(1)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
该反应的△H=________________________。
(2)科学家通过实验发现,在紫外线照射下TiO2会使空气中的某些分子产生活性基团OH,并且活性基团OH可与NO2、NO发生反应生成硝酸和水。根据左下图示,请写出OH与NO反应的化学方程式______________________________________。
(3)电解法可将工业废气中含有的NO2消除。原理是先将NO2转化为N2O4,然后电解得到N2O5 (常温下为无色固体,常做绿色硝化剂)。电解原理如右上图所示,该电解池中生成N2O5的电极反应式是___________。
Ⅱ为研究哈伯法合成氨反应,T℃时,在容积为2 L恒容容器中通入4 mol N2和12mol H2,反应如下:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),若25min时反应达到平衡,各物质浓度随时间变化曲线如下图中甲、乙、丙。回答下列问题:
(1)0-25min内,反应的平均速率v(H2)为_________。
(2)T℃时,该反应的平衡常数K=_____________ (用最简分数表达)。
(3)T℃时,若起始充入8mol N2和24 mol H2,则反应刚达到平衡时,表示c( H2)在右图中相应的点为_____(填字母)。
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(12分) 近年来我国汽车拥有量呈较快增长趋势,NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
①写出该反应的热化学方程式 ,该反应的△S 0(填“>”、“<”或“=”);
②根据下图所示,只改变条件R,当N2的转化率从a3到a1时,平衡常数K 。
A.可能增大
B.一定不变
C.可能不变
D.可能减小
E.增大、减小、不变均有可能
(2)氮气是合成氨的原料之一,合成氨反应:N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g) △H<0,500℃时将1molN2与1molH2充入容积为1L的密闭容器中发生反应,达到平衡后NH3的体积分数为20%。若升高温度至800℃,达到新的平衡时,H2的转化率 (填“增大”、“减小”或不变,下同),N2的体积分数 。
(3)在汽车上安装高效催化转化器,将有毒气体转化为无毒气体,可有效降低NOx的排放。某研究性学习小组用气体传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)(×10-4 mol·L-1) | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)(×10-3 mol·L-1) | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
请回答下列问题:
①写出反应的化学方程式 。
②前2 s内的平均反应速率ν(N2) = 。
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近年来我国汽车拥有量呈较快增长趋势,NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
①写出该反应的热化学方程式:_________________________________________。
②随温度升高,该反应化学平衡常数的变化趋势是___________________________
(2)在汽车上安装高效催化转化器,可有效降低NOx的排放。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反应2NO+2CON2+2CO2 ΔH<0的反应速率。
汽车尾气→尾气分析仪→催化反应器→尾气分析仪
用气体传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)(×10-4 mol·L-1) | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)(×10-3 mol·L-1) | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
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2 s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·mol-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)通过NOx传感器监测NOx的含量,其工作原理示意图如上图:
①Pt电极上发生的是__________反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式:________________________________________。
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(12分)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。
(1)NOx能形成酸雨,写出NO2转化为HNO3的化学方程式: 。
(2)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,已知键能如下:N2(g)945 kJ/mol ;O2(g)498 kJ/mol ;NO(g)630 kJ/mol
写出该反应的热化学方程式: 。
(3)在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOX的排放。
①当尾气中空气不足时,NOX在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式: 。
②当尾气中空气过量时,催化转化器中的金属氧化物吸收NOX生成盐。其吸收能力顺序如下:12MgO <2oCaO <38SrO<56BaO。原因是 (已知:元素的金属性逐渐增强,金属氧化物对NOX的吸收能力逐渐增强)。
(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
①Pt电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式: 。
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烟气中的氮氧化物是造成大气污染的重要因素。
(1)NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
则N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)的热化学反应方程式为___。
(2)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以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1所示。
①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_____。
②NO直接催化分解(生成N2与O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下,NO的分解产物不同。在高压下,NO在40℃下分解生成两种化合物,体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图2所示。请写出NO分解的化学方程式:______。
(3)一定条件下,向NOx/O3混合物中加入一定浓度的SO2气体,进行同时脱硫脱硝实验,实验结果如图3。
①同时脱硫脱硝时NO的氧化率略低的原因是____。
②由图3可知SO2对NO的氧化率影响很小的原因是_____。
(4)有人设想采用下列方法减少烟气中的氮氧化物对环境的污染:用天然气中的CH4、H2等还原SO2,从产物中分离出一种含硫质量分数约为94%的化合物,并用这种化合物来还原NOx。请写出这种含硫化合物和NOx反应的化学方程式:_____。
(5)某工业废水中含有毒性较大的CN-,可用电解法将其转变为N2,装置如图4所示。电解池中生成N2的电极反应式为_____。
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