碳、氮是中學化學重要的非金屬元素,在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應用。
(1)治理汽車尾氣中NO和CO的一種方法是:在汽車的排氣管道上安裝一個催化轉化裝置,使NO與CO反應,產(chǎn)物都是空氣中的主要成分。寫出該反應的熱化學方程式2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-759.8kJ/mol2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-759.8kJ/mol。
已知:①N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+179.5kJ/mol
②2NO(g)+O2(g)═2NO2(g)△H=-112.3kJ/mol
③NO2(g)+CO(g)═NO(g)+CO2(g)△H=-234kJ/mol
(2)已知植物光合作用發(fā)生的反應如下:6CO2(g)+6H2O(l)═C6H12O6(s)+6O2(g)△H=+669.62kJ/mol。該反應達到化學平衡后,若改變下列條件,CO2轉化率增大的是dd。
a.增大CO2的濃度
b.取走一半C6H12O6
c.加入催化劑
d.適當升高溫度
(3)N2O5的分解反應2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g),由實驗測得在67℃時N2O5的濃度隨時間的變化如表。
時間/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(N2O5)/(mol?L-1) | 1.00 | 0.71 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.17 |
0.5
0.5
mol?L-1?min-1。(4)新的研究表明,可以將CO2轉化為炭黑進行回收利用,反應原理如圖1所示。
①在轉化過程中起催化作用的物質是
FeO
FeO
;②②寫出總反應的化學方程式
CO2 C+O2
F
e
O
CO2 C+O2
。F
e
O
(5)以NH3為還原劑在脫硝裝置中消除煙氣中的氮氧化物。
主反應:4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)═4N2(g)+6H2O(g)△H1
副反應:4NH3(g)+3O2(g)═2N2(g)+6H2O(g)△H2=-1267.1kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(g)△H3=-907.3kJ/mol
①△H1=
-1626.9kJ/mol
-1626.9kJ/mol
。②將煙氣按一定的流速通過脫硝裝置,測得出口NO的濃度與溫度的關系如圖2,試分析脫硝的適宜溫度是
b
b
。(填序號)a.<850℃
b.900~1000℃
c.>1050℃
(6)以連二亞硫酸鹽(S2O42-)為還原劑脫除煙氣中的NO,并通過電解再生,裝置如圖3。陰極的電極反應式為
2SO32-+2e-+4H+=S2O42-+2H2O
2SO32-+2e-+4H+=S2O42-+2H2O
,電解槽中的隔膜為陽
陽
(填“陽”或“陰”)離子交換膜。【答案】2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-759.8kJ/mol;d;0.5;FeO;CO2 C+O2;-1626.9kJ/mol;b;2SO32-+2e-+4H+=S2O42-+2H2O;陽
F
e
O
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:34引用:1難度:0.5
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1.氫在地球上主要以化合態(tài)的形式存在,是宇宙中分布最廣泛的物質,它構成了宇宙質量的75%,屬于二次能源.工業(yè)上生產(chǎn)氫的方式很多,常見的有水電解制氫,煤炭氣化制氫,重油及天然氣水蒸氣催化制氫等.氫氣是一種理想的綠色能源,如圖1為氫能產(chǎn)生和利用的途徑:
(1)圖1的四個過程中能量轉化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據(jù)圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產(chǎn)液態(tài)水的熱化學方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲氫載體,能與水反應生成NaBO2,且反應前后B的化合價不變,該反應的化學方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產(chǎn)氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動的原理,可改變的條件之一是
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