题目
题型:不详难度:来源:
(1)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(g)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H.某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时刻测得各物质的浓度如下:
浓度/mol•L-1 时间/min | NO | N2 | CO2 |
0 | 0.100 | 0 | 0 |
10 | 0.058 | 0.021 | 0.021 |
20 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
30 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
40 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
50 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
②30min后,改变某一条件,经过一段时间后反应重新达到平衡,则改变的条件可能是
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中的NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则该反应的△H (填“>”、“<”或“=”)0
(2)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H20(g) △H=-574kJ.mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160kJ.mol-1
③H2O(g)=H2O(l) △H=-44.0kJ.mol-1
写出CH4和NO2反应生成N2(g) 、CO2(g)和 H2O(l)的热化学方程式:
(3)选择性催化还原(SCR)脱硝技术是目前应用最广、最有效的烟气脱硝技术之一。该技术涉及以下反应:4NO(g)+4NH3(g)+ O2(g)=在4N2(g)+ 6H2O(g),在恒容的密闭容器中,下列有关说法中正确的是 (填字母)
A.其他条件不变,使用高效催化剂,烟气中NO的转化率增大
B.单位时间内消耗NH3和NO的物质的量之比为1:1时,反应达到平衡
C.其他条件不变时升高温度,反应的平衡常数减小
D.反应达到平衡后,再向容器中充入等量的反应物,再次达到平衡时,NO的转化率减小
(4)以NO2 、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如图所示,在使用过程中石墨Ⅰ电极反应生成一种氧化物Y,该电极的电极反应可表示为
答案
(2)CH4(g)+2NO2(g)==N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H=-955kJ.mol-1
(3)CD (4)NO2+NO3—-e-=N2O5
解析
②根据数据变化可知,NO浓度减小,氮气浓度增加,CO2浓度减小,说明平衡向正反应方向移动,所以改变的体积是减小CO2的浓度。
③原容器中的NO、N2、CO2的浓度之比为4:3:3,这说明升高温度平衡向逆反应方向移动,因此正反应是放热反应。
(2)考查盖斯定律的应用,(①+②+③×4)÷2即得到
CH4(g)+2NO2(g)==N2(g)+CO2(g)+2H2O(l),所以反应热是
(―574kJ.mol-1―1160kJ.mol-1―-44.0kJ.mol-1×4)÷2=-955kJ.mol-1。
(3)(3)催化剂不能改变平衡状态,A不正确。选项B中反应速率的反应相同,始终成立,B不正确。正反应是放热反应,所以升高温度平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,C正确。该反应是体积增大的可逆反应,选项D相当于增大压强,所以平衡向逆反应方向移动,转化率降低,D正确,答案选CD。
(4)根据装置图可知石墨Ⅱ通入氧气,是正极,所以石墨I是负极,失去电子,反应式为NO2+NO3—-e-=N2O5。
核心考点
试题【(12分)随着氮氧化物污染的日趋严重,我国将于“十二五”期间加大对氮氧化物排放的控制力度。目前,消除氮氧化物污染有多种方法:(1)用活性炭还原法处理氮氧化物。有】;主要考察你对反应速率与平衡的有关计算等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.溶液中c(H+)和c(OH-)都减小 | B.溶液中c(H+)增大 |
C.醋酸的电离平衡向左移动 | D.溶液中c(OH-)增大 |
(1)若反应进行到某时刻t时刻,n(N2)="13mol," n(NH3)=6mol,则a=?
(2)反应达到平衡时,混合气体的体积为716.8L(标况),其中NH3的含量为25%(体积分数),则平衡时n(NH3)=?
(3)原混合气体中,a:b=?
(4)平衡混合气体中,n(N2) :n(H2): n(NH3)=?
A.A的转化率变大 | B.平衡向正反应方向移动 |
C.D的体积分数变大 | D.a < c+d |
△H-T△S<0 反应能正向自发进行
△H-T△S=0 反应达到平衡状态
△H-T△S>0 反应不能自发进行
设反应A(s) C(g) +D(g) △H-T△S="(-4500+11T)" J/mol,要防止反应发生,温度必须:
A.高于409K | B.低于136 K |
C.高于136K而低于409K | D.低于409K |
A.反应开始时的速率:甲<乙 |
B.反应所需的时间:甲<乙 |
C.反应开始时,酸的物质的量浓度:甲<乙 |
D.反应结束时,pH值:甲<乙 |
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