霧霾由多種污染物形成,包含顆粒物(PM2.5)、氮氧化物(NOx)、CO、SO2等?;瘜W(xué)在解決霧霾污染中有著重要的作用。
(1)已知:①2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H1=-566.0kJ?mol-1
②2NO(g)+O2(g)═2NO2(g)△H2=-116.5kJ?mol-1
③N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H3=+180.5kJ?mol-1
廢氣中NO2與CO轉(zhuǎn)化成無污染氣體的熱化學(xué)方程式為4CO(g)+2NO2(g)=4CO2(g)+N2(g)△H=-1196.0kJ?mol-14CO(g)+2NO2(g)=4CO2(g)+N2(g)△H=-1196.0kJ?mol-1。
(2)研究發(fā)現(xiàn)利用NH3可除去硝酸工業(yè)尾氣中的NO.NH3與NO的物質(zhì)的量之比分別為1:2、1:1.5、3:1時(shí),NO脫除率隨溫度變化的曲線如圖1所示。
①曲線a中,NO的起始濃度為6×10-4mg?m-3,從X點(diǎn)到Y(jié)點(diǎn)經(jīng)過10s,則該時(shí)間段內(nèi)NO的脫除速率為1.2×10-51.2×10-5mg?m-3?s-1。
②曲線c對應(yīng)的NH3與NO的物質(zhì)的量之比是1:21:2,其理由是相同溫度下,NH3與NO物質(zhì)的量的比值越小,NO脫除率就越小相同溫度下,NH3與NO物質(zhì)的量的比值越小,NO脫除率就越小。
(3)炭黑是霧霾中的重要顆粒物,研究發(fā)現(xiàn)它可以活化氧分子,生成活化氧,活化氧可以快速氧化SO2.活化過程的能量變化模擬計(jì)算結(jié)果如圖2所示。
無水情況下,一個(gè)氧分子的活化能為0.75eV0.75eV,容易活化氧分子的條件是有水有水(填“有水”或“無水”)。
(4)利用反應(yīng)6NO2+8NH3═7N2+12H2O構(gòu)成的電池既能有效消除氮氧化物的排放,減輕霧霾污染,又能充分利用化學(xué)能,裝置如圖3所示。
①B極的電極反應(yīng)式為2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O。
②若反應(yīng)轉(zhuǎn)移1.2mol電子,A極生成N2的體積為3.363.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
【答案】4CO(g)+2NO2(g)=4CO2(g)+N2(g)△H=-1196.0kJ?mol-1;1.2×10-5;1:2;相同溫度下,NH3與NO物質(zhì)的量的比值越小,NO脫除率就越?。?.75eV;有水;2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O;3.36
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:41引用:3難度:0.6
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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(zhì),它構(gòu)成了宇宙質(zhì)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(gè)過程中能量轉(zhuǎn)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(yīng)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(xué)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(yīng)生成NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價(jià)不變,該反應(yīng)的化學(xué)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(dòng)的原理,可改變的條件之一是
③一定條件下,如圖3所示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲氫,使C7H8轉(zhuǎn)化為C7H14,則電解過程中產(chǎn)生的氣體X 為發(fā)布:2024/12/17 8:0:2組卷:38引用:1難度:0.5 -
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