题目
题型:朝阳区一模难度:来源:
(1)用化学方程式表示NO形成硝酸型酸雨的反应______
(2)能作脱除剂的物质很多,下列说法正确的是______
a.用 H2O作脱除剂,不利于吸收含氮烟气中的NO
b.用 Na2SO3作脱除剂,O2会降低Na2SO3的利用率
c.用CO作脱除剂,会使烟气中NO2的浓度增加
(3)尿素[CO(NH2)2]在一定条件下能有效将NOx转化为N2.
Ⅰ.已知可通过下列方法合成尿素:
2NH3(g)+CO2(g)⇌H2NCOONH4(s)△H=-159.5kJ/mol
H2NCOONH4(s)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=+28.5kJ/mol
①尿素释放出NH3的热化学方程式是______
②写出有利于尿素释放NH3的条件并说明理由______
Ⅱ.CO(NH2)2与某种烟气(主要为N2、NO和O2)中的NO的物质的量比值分别为1:2、2:1、3:1时,NO脱除率随温度变化的曲线如图:
①曲线a 对应CO(NH2)2 与NO的物质的量比值是______.
②曲线a、b、c中,800℃~900℃区间内发生主要反应的化学方程式是______.
③900℃~1200℃区间内脱除率下降,NO浓度上升.发生的主要反应是______.
④曲线a中,NO的起始浓度为6×10-4 mg/m3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为______ mg/(m3•s).
答案
(2)a.一氧化氮不易溶于,而二氧化氮易溶于水,反应生成NO,不利于吸收含氮烟气中的NO,故a正确;
b.亚硫酸钠不稳定,易被氧气氧化,O2会降低Na2SO3的利用率,故b正确;
C.用CO作脱除剂,被氧化,则氮氧化物得电子发生还原反应,不会生成NO2,烟气中NO2的浓度不增加,故c错误;
故答案为:ab;
(3)①已知:2NH3(g)+CO2(g)⇌H2NCOONH4(s)△H=-159.5kJ/mol
H2NCOONH4(s)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=+28.5kJ/mol
根据盖斯定律,两热化学方程式相加得2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=-131kJ/mol,
故尿素释放出NH3的热化学方程式为:CO(NH2)2(s)+H2O(l)⇌2NH3(g)+CO2(g)△H=+131kJ/mol,
故答案为:CO(NH2)2(s)+H2O(l)⇌2NH3(g)+CO2(g)△H=+131kJ/mol;
②释放氨气的反应是吸热反应,升高温度,有利于平衡向吸热反应方向进行,同时温度升高,氨气的溶解度降低,均有利于向释放氨气的方向进行,
故答案为:升高温度;升高温度有利于平衡向吸热反应方向进行,同时温度升高,氨气的溶解度降低,均有利于向释放氨气的方向进行;
Ⅱ.①CO(NH2)2 的含量越高,NO的转化率越大,即NO脱除率越高,所以曲线a 对应CO(NH2)2 与NO的物质的量比值是3:1,故答案为3:1;
②800℃~900℃区间内NO脱除率增大,所以NO是作为反应物参加反应,高温时,尿素分解生成氨气、二氧化碳,氨气和一氧化氮发生氧化还原反应生成氮气,即尿素与NO反应生成N2,同时生成二氧化碳和水,所以反应方程式为:4NH3+6NO═5N2+6H2O 或 2CO(NH2)2+6 NO═2CO2+4H2O+5N2,
故答案为:4NH3+6NO═5N2+6H2O 或 2CO(NH2)2+6 NO═2CO2+4H2O+5N2;
③900℃~1200℃区间内脱除率下降,所以NO浓度上升,则该反应中应该有NO,尿素分解生成的氨气和烟气中的氧气反应生成一氧化氮和水,导致NO浓度增大,所以反应方程式为:4NH3+5O2═4NO+6H2O,
故答案为:4NH3+5O2═4NO+6H2O;
④A点到BNO脱除率由0.55变为0.75,故NO的浓度变化量为(0.75-0.55)×6×10-4 mg/m3=1.2×10-4 mg/m3
所以NO的脱除速率=
1.2×10-4mg/m3 |
0.8s |
故答案为:1.5×10-4.
核心考点
试题【燃煤产生的烟气中的氮氧化物NOx(主要为NO、NO2)易形成污染,必须经脱除达标后才能排放.(1)用化学方程式表示NO形成硝酸型酸雨的反应______(2)能作】;主要考察你对氮的氧化物等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)甲同学利用如图I装置制备并收集干燥的NO2气体,请完成下列问题:
①图I中仪器B的名称:______;②收集NO2的方法______;
③B中发生反应的离子方程式为______.
④将收集满NO2的集气瓶浸入冰水中,烧瓶内气体颜色______(填“变深”、“不变”或“变浅”),使用化学用语和必要的文字说明颜色变化的原因______.
(2)乙同学利用图Ⅰ装置制取氨气和氧气的混合气体,并且利用图Ⅱ装置验证氨的某些性质.A中加入浓氨水,B中加入过氧化钠固体,C中加入碱石灰,E内放置催化剂(铂石棉),按气流方向连接各仪器 a→b→c→h.请完成下列问题:
①实验中观察到E内有红棕色气体出现,证明氨气具有______性;
②E中发生反应的化学方程式为______.
(1)对反应N2O4(g)⇌2NO2(g)△H>0,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示.T1______T2(填“>”、“<”或“=”);A、C两点的速率vA______vC(同上).
(2)在100℃时,将0.400mol的NO2气体充入2L抽空的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据:
时间(s) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 |
氮及其化合物在工农业生产中具有重要作用. (1)某小组进行工业合成氨N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H<0的模拟研究,在1L密闭容器中,分别加入0.1molN2和0.3molH2.实验①、②、③中c(N2)随时间(t)的变化如图所示. 实验②从开始到达到平衡状态的过程中,用H2表示的平均反应速率为______. 与实验①相比.实验②所采用的实验条件可能为______(填字母),实验③所采用的实验条件可能为______(填字母). a.增大压强b.减小压强c.升高温度d.降低温度e.使用催化剂 (2)NH3可用于处理废气中的氮氧化物,其反应原理为2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)⇌2N2(g)+3H2O(g)△H<O, 欲提高废气中氮氧化物的转化率,可采取的措施是______(填字母) a.升高温度b.增大压强c.增大NH3的浓度 (3)NCl3遇水发生水解反应,生成NH3的同时得到______(填化学式).ClO2是广谱高效消毒剂,制备原理为NCl3+6ClO2-+3H2O=NH3↑+6ClO2+3OH-+3Cl-.若转移1mol电子,则制取ClO2的质量为______. (4)25℃时,将amol•L-1的氨水与bmol•L-1盐酸等体积混合,反应后溶液恰好显中性,则a______b(填“>”、“<”或“=”).用a、b表示NH3•H2O的电离平衡常数为______. | |||||
某化学课外活动小组通过实验研究NO2的性质. 已知:2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O 任务1:利用图1所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹,夹持固定装置略去). (1)A装置中制取NH3反应的化学方程式是______. (2)若NO2能够被NH3还原,预期观察到C装置中的现象是______. (3)实验过程中,未能观察到C装置中的预期现象.该小组同学从反应原理的角度分析了原因,认为可能是: ①NH3还原性较弱,不能将NO2还原; ②在此条件下,NO2的转化率极低; ③______. (4)此实验装置存在一个明显的缺陷是______. 任务2:探究NO2能否与Na2O2发生氧化还原反应. (5)实验前,该小组同学提出三种假设. 假设1:二者不反应; 假设2:NO2能被Na2O2还原; 假设3:______. (6)为了验证假设3,该小组同学选用任务1中的B、D、E装置,将B中的药品更换为Na2O2,另选F装置(如图2所示),重新组装,进行实验. ①装置的合理连接顺序是(某些装置可以重复使用)______. ②实验过程中,B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色.经检验,该白色物质为纯净物,且无其他物质生成.推测B装置中反应的化学方程式为______. | |||||
有一充有20mL NO2和O2混合气体的试管,倒置于盛有水的水槽中,充分反应后,仍有10mL无色气体,则原混合气体中NO2与O2体积比为(气体体积均在相同状况下测得)( ) |