合理利用温室气体是当前能源与环境研究的热点。
(1)CH4-CO2催化重整可以得到合成气(CO和H2),其工艺过程中涉及如下反应:
反应①CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H1
反应②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ·mol-1
反应③
反应④
则△H1=___________ kJ·mol-1。
一定条件下,向体积为VL的密闭容器中通入CH4、CO2各1.0 mol及少量O2,测得不同温度下反应平衡时各产物产量如图所示。1100K时,CH4与CO2的转化率分别为90%和95%,图中a代表产物___________ 。当温度高于900K,H2O的含量随温度升高而下降的主要原因是___________ 。
(2)工业上将CO2转化为燃料CH4,可发生反应有:
反应I:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H1
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ·mol-1
将1molCO2和4mol H2充入2L刚性密闭容器中,反应相同时间,温度对CO2转化率和催化剂选择性的影响如图所示。(注:催化剂的选择性是指发生反应的CO2转化为CH4或CO的百分比)
△H1___________ 0(填“>”、“<”或“=”)。350℃时,反应I的平衡常数为___________ 。不改变投料,若容器体积可变化,为同时提高CO2的平衡转化率和CH4的平衡产率,选择最佳反应条件为___________ (填标号)。
A.350℃、低压B.350℃、高压C.500℃、低压D.500℃、高压
(1)CH4-CO2催化重整可以得到合成气(CO和H2),其工艺过程中涉及如下反应:
反应①CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H1
反应②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ·mol-1
反应③
反应④
则△H1=
一定条件下,向体积为VL的密闭容器中通入CH4、CO2各1.0 mol及少量O2,测得不同温度下反应平衡时各产物产量如图所示。1100K时,CH4与CO2的转化率分别为90%和95%,图中a代表产物
(2)工业上将CO2转化为燃料CH4,可发生反应有:
反应I:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H1
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ·mol-1
将1molCO2和4mol H2充入2L刚性密闭容器中,反应相同时间,温度对CO2转化率和催化剂选择性的影响如图所示。(注:催化剂的选择性是指发生反应的CO2转化为CH4或CO的百分比)
△H1
A.350℃、低压B.350℃、高压C.500℃、低压D.500℃、高压
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(已下线)专题15 化学反应原理综合-备战2022年高考化学真题及地市好题专项集训【山东专用】(已下线)难点5 化学反应速率与化学平衡图表分析-2021年高考化学【热点·重点·难点】专练(山东专用)山东省聊城市2021届高三一模化学试题
更新时间:2021-03-28 18:39:53
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解题方法
【推荐1】研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理及利用的方法具有重要意义。
(1)①已如:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) △H=-196.6kJ•mol-1
2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) △H=-113.0kJ•mol-1
请写出NO2与SO2反应生成SO3(g)和NO的热化学力程 式_________________________ 。
②一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于2L密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是__________ 。(填字母序号)
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变 d.每消耗1molSO2的同时生成1mlINO2
(2)①工 业上一般以CO和H2为原料合成甲醇。该反应的热化学方程式为:CO(g)+2H2(B)CH3OH(g) △H=-99kJ•mol-1。则反应物的总能量__________ (填高于、低于或者等于)生成物的总能量。
②在恒温条件下体积为2L的密闭容器中,将1mol CO与3molH2的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇。2min时制得生成CH3OH0.2mol,则0~2min的平均反应速率v(H2)=_________ 。CO 的转化率为_______ 。反应前后的压强比为____________ 。
③恒温恒容时,改变下列条件能加快以上反应的速率的是__________ (填字母序号)。
a.充入惰性气体 b.增加CO的量 C.升高温度 d.减小H2的量
(1)①已如:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) △H=-196.6kJ•mol-1
2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) △H=-113.0kJ•mol-1
请写出NO2与SO2反应生成SO3(g)和NO的热化学力程 式
②一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于2L密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变 d.每消耗1molSO2的同时生成1mlINO2
(2)①工 业上一般以CO和H2为原料合成甲醇。该反应的热化学方程式为:CO(g)+2H2(B)CH3OH(g) △H=-99kJ•mol-1。则反应物的总能量
②在恒温条件下体积为2L的密闭容器中,将1mol CO与3molH2的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇。2min时制得生成CH3OH0.2mol,则0~2min的平均反应速率v(H2)=
③恒温恒容时,改变下列条件能加快以上反应的速率的是
a.充入惰性气体 b.增加CO的量 C.升高温度 d.减小H2的量
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解题方法
【推荐2】我国在第75届联合国大会上正式提出了2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和的目标,所以研发利用二氧化碳技术,降低空气中二氧化碳含量成为重要的任务。
Ⅰ.化石燃料的燃烧产生大量的二氧化碳。已知25℃时,相关物质的摩尔燃烧焓数据如表:
(1)则25℃时H2(g)和C(石墨,s)生成C2H2(l)的热化学方程式为________ 。
Ⅱ.二氧化碳甲烷化反应合成替代天然气,是利用二氧化碳的技术之一。
甲烷化主反应:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H=-165kJ•mol-1
副反应:i.CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) ΔH1=_______。
ii.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ•mol-1;
iii.CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) △H3=-90kJ•mol-1;
iv.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) △H4=+131.3kJ•mol-1。
(2)反应i的ΔH1=_______ ,该反应在_______ (填“高温”或“低温”)条件下能够自发进行反应。
(3)在恒温恒容的密闭容器中,关于反应iii叙述正确的是_______ 。
(4)某容器中加入一定量的CO2和H2,保持温度和压强不变的情况下,达平衡后再向该容器中注入Ar稀释,反应iii的化学平衡将_______ (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”),平衡时,CO2的分压p(CO2)_______ (填“增大”、“减小”或“不变”,下同)。
(5)以4molH2和1molCO2为初始原料,在催化剂(Ni/xMg)作用下保持总压为P0时,若只发生反应4H2(g)+CO2(g)CH4(g)+2H2O(g),不同温度下在相同时间测得CO2的转化率如图所示。
①B点的平衡常数KP=________ 。
②由图像可知,影响该催化剂活性的因素有________ 。
Ⅰ.化石燃料的燃烧产生大量的二氧化碳。已知25℃时,相关物质的摩尔燃烧焓数据如表:
物质 | H2(g) | C(石墨,s) | C2H2(l) |
摩尔燃烧焓ΔH(kJ•mol-1) | -285.8 | -393.5 | -1299.5 |
(1)则25℃时H2(g)和C(石墨,s)生成C2H2(l)的热化学方程式为
Ⅱ.二氧化碳甲烷化反应合成替代天然气,是利用二氧化碳的技术之一。
甲烷化主反应:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H=-165kJ•mol-1
副反应:i.CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) ΔH1=_______。
ii.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2kJ•mol-1;
iii.CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) △H3=-90kJ•mol-1;
iv.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) △H4=+131.3kJ•mol-1。
(2)反应i的ΔH1=
(3)在恒温恒容的密闭容器中,关于反应iii叙述正确的是
A.用CO2、H2、H2O表示的速率之比为1:2:2可以作为判断化学平衡的依据 |
B.容器中气体的压强不变时,不能作为平衡的判断依据 |
C.容器内的气体密度不变可以作为平衡的判断依据 |
D.使用催化剂不能改变平衡转化率 |
(4)某容器中加入一定量的CO2和H2,保持温度和压强不变的情况下,达平衡后再向该容器中注入Ar稀释,反应iii的化学平衡将
(5)以4molH2和1molCO2为初始原料,在催化剂(Ni/xMg)作用下保持总压为P0时,若只发生反应4H2(g)+CO2(g)CH4(g)+2H2O(g),不同温度下在相同时间测得CO2的转化率如图所示。
①B点的平衡常数KP=
②由图像可知,影响该催化剂活性的因素有
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解题方法
【推荐3】碳一物质(CO、CO2、CH4、CH3OH等)在合成工业中有重要用途。回答下列问题:
(1)已知相关化学键的键能数据如下表:
某反应的化学平衡常数表达式为K=,写出该反应的热化学方程式:_______ ;该反应在_______ (填“高温”或“低温”)下更易自发进行。
(2)一定温度下,在2L容积不变的密闭容器中,充入1molCO2(g)和3molH2(g)发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49kJ·mol-1,反应5min时达到平衡,测得该过程中放出热量为19.6kJ。
①容器中混合气体平衡时的总压强与起始的总压强之比为_______ ;0~5min内,用CO2来表示反应的平均反应速率是_______ 。
②此温度下该反应的平衡常数K=_______ (保留两位有效数字)。
(3)科研人员通过反复实验发现:用惰性电极进行电解时,CO2可以在酸性水溶液中生成乙醇,则生成乙醇的反应发生在_______ (填“阴”或“阳”)极,写出该电极的反应式:_______ 。
(1)已知相关化学键的键能数据如下表:
化学键 | C≡O | H-H | H-C | H-O |
E/(kJ·mol-1) | 1072 | 436 | 414 | 465 |
(2)一定温度下,在2L容积不变的密闭容器中,充入1molCO2(g)和3molH2(g)发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49kJ·mol-1,反应5min时达到平衡,测得该过程中放出热量为19.6kJ。
①容器中混合气体平衡时的总压强与起始的总压强之比为
②此温度下该反应的平衡常数K=
(3)科研人员通过反复实验发现:用惰性电极进行电解时,CO2可以在酸性水溶液中生成乙醇,则生成乙醇的反应发生在
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【推荐1】能源是人类生存、社会发展不可或缺的物质,CO、H2、CH3OH均是重要的能源物质。
(1)已知:氧气中化学键的键能为497 kJ/ mol,二氧化碳中C=O键的键能为745 kJ/mol。
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H1=-566 kJ/mol
H2O(g)+CO(g)=H2(g)+CO2(g) △H2=-41 kJ/mol
CH3OH(g)+O2(g)==CO2(g)+2H2O(g) △H3=-660 kJ/mol
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H4
则使1 mol CO(g)完全分解成原子所需要的能量至少为___ ,△H4=___ 。
(2)某密闭容器中存在反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),起始时容器中只有a mol/L CO和b mol/L H2,平衡时测得混合气体中CH3OH的物质的量分数[φ(CH3OH)]与温度(T)、压强(p)之间的关系如图所示。
①温度T1和T2时对应的平衡常数分别为K1、K2,则K1____ K2(填“>”“<”“=”);若恒温(T1)恒容条件下,起始时a=1、b=2,测得平衡时混合气体的压强为p1kPa,则T1时该反应的压强平衡常数Kp=___ 。 (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,用含p1的代数式表示)
②若恒温恒容条件下,起始时充入1 mol CO和2 mol H2,达平衡后,CO的转化率为α1,此时,若再充入1 mol CO和2 mol H2,再次达平衡后,CO的转化率为α2,则α1_____ α2 (填“>”“<”“=”“无法确定”)
③若恒温恒容条件下,起始时a=1、b=2,则下列叙述能说明反应达到化学平衡状态的是____ 。
A. CO、H2的物质的量浓度之比为1:2,且不再随时间的变化而变化
B.混合气体的密度不再随时间的变化而变化
C.混合气体的平均摩尔质量不再随时间的变化而变化
D.若将容器改为绝热恒容容器时,平衡常数K不随时间变化而变化
(3)工业上常用氨水吸收含碳燃料燃烧中产生的温室气体CO2,其产物之一是NH4HCO3。已知常温下碳酸的电离常数K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11,NH3·H2O的电离常数K=1.8×10-5,则所得到的NH4HCO3溶液中c(NH4+)_____ c(HCO3-)(填“>”“<”“=”)。
(1)已知:氧气中化学键的键能为497 kJ/ mol,二氧化碳中C=O键的键能为745 kJ/mol。
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H1=-566 kJ/mol
H2O(g)+CO(g)=H2(g)+CO2(g) △H2=-41 kJ/mol
CH3OH(g)+O2(g)==CO2(g)+2H2O(g) △H3=-660 kJ/mol
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H4
则使1 mol CO(g)完全分解成原子所需要的能量至少为
(2)某密闭容器中存在反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),起始时容器中只有a mol/L CO和b mol/L H2,平衡时测得混合气体中CH3OH的物质的量分数[φ(CH3OH)]与温度(T)、压强(p)之间的关系如图所示。
①温度T1和T2时对应的平衡常数分别为K1、K2,则K1
②若恒温恒容条件下,起始时充入1 mol CO和2 mol H2,达平衡后,CO的转化率为α1,此时,若再充入1 mol CO和2 mol H2,再次达平衡后,CO的转化率为α2,则α1
③若恒温恒容条件下,起始时a=1、b=2,则下列叙述能说明反应达到化学平衡状态的是
A. CO、H2的物质的量浓度之比为1:2,且不再随时间的变化而变化
B.混合气体的密度不再随时间的变化而变化
C.混合气体的平均摩尔质量不再随时间的变化而变化
D.若将容器改为绝热恒容容器时,平衡常数K不随时间变化而变化
(3)工业上常用氨水吸收含碳燃料燃烧中产生的温室气体CO2,其产物之一是NH4HCO3。已知常温下碳酸的电离常数K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11,NH3·H2O的电离常数K=1.8×10-5,则所得到的NH4HCO3溶液中c(NH4+)
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【推荐2】I.汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图甲所示。
(1)和完全反应生成NO会_______ (填“吸收”或“放出”)_______ kJ能量。
II.用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下图所示:
(2)电池总反应为,则c电极是___________ (填“正极”或“负极”),d电极的电极反应式:___________ 。若线路中转移2mol电子,则上述燃料电池消耗的在标准状况下的体积为___________ L。
III.甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如表所示。
(3)据反应①与②可推导出、与之间的关系,则__________ (用、表示)。
(4)500℃时测得反应③在某时刻、、、的浓度相等,且均为,则此时___________ (填“>”“=”或“<”)。
(5)某温度下在2L恒容容器中加入发生反应,测得有关数据如表。
①反应在2min内以表示的化学反应速率为___________ 。
②该温度下的反应的平衡常数为___________ 。
(1)和完全反应生成NO会
II.用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下图所示:
(2)电池总反应为,则c电极是
III.甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如表所示。
化学反应 | 平衡常数 | 温度/℃ | |
500 | 800 | ||
① | 2.5 | 0.15 | |
② | 1.0 | 2.5 | |
③ |
(3)据反应①与②可推导出、与之间的关系,则
(4)500℃时测得反应③在某时刻、、、的浓度相等,且均为,则此时
(5)某温度下在2L恒容容器中加入发生反应,测得有关数据如表。
反应时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
1.02 | 0.42 | 0.22 | 0.22 | 0.22 |
②该温度下的反应的平衡常数为
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【推荐3】烯烃是化工生产的重要原料,低碳烷烃脱氢制低碳烯烃对提高化石能源利用率有着重要作用.乙烷脱氢的反应为:反应Ⅰ
(1)有关物质的燃烧热如下表。则_______ 。
(2)在一定温度下,有利于提高平衡转化率的措施是_______ (写一条).
(3)研究发现,向反应的恒容体系中充入一定量的发生反应:。相同条件下,充入和未充入时的平衡转化率()随温度变化曲线如下图。
①向恒容体系下充入的,达到A点,反应Ⅰ的平均反应速率_______ ;
②图中C点与B点相同充料,则此时C点v正_______ v逆(填“>”、“<”或“=”);B点的v正_______ C点的v逆(填“>”、“<”或“=”)。
③向反应中加入制备乙烯具有明显优势,其原因是_______ 。
(1)有关物质的燃烧热如下表。则
物质 | |||
燃烧热/() |
(3)研究发现,向反应的恒容体系中充入一定量的发生反应:。相同条件下,充入和未充入时的平衡转化率()随温度变化曲线如下图。
①向恒容体系下充入的,达到A点,反应Ⅰ的平均反应速率
②图中C点与B点相同充料,则此时C点v正
③向反应中加入制备乙烯具有明显优势,其原因是
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【推荐1】合成氨对人类的生存和发展有着重要意义,1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨,实现了人工固氮。
(1)请结合下列数据分析,工业上选用氮气与氢气反应固氮,而没有选用氮气和氧气反应固氮的原因是_____ 。
(2)合成氨的反应原理为;在一容积为2L的密闭容器中加入一定量的和0.5mol,在一定条件下发生合成氨反应,反应中的物质的量浓度的变化情况如下图
①根据上图,计算从反应开始到平衡时,平均反应速率_____ 。
②平衡时测得的物质的量为0.10mol,则的转化率_____ ,该温度下的平衡常数_____ 。
(3)对于反应,在一定条件下氨的平衡含量如下表。
①该反应为_____ (填“吸热”或“放热”)反应。
②其他条件不变时,温度升高,氨的平衡含量减小的原因是_____ 。
③哈伯选用的条件是550℃、10MPa,而非200℃、10MPa,可能的原因是_____ 。
(1)请结合下列数据分析,工业上选用氮气与氢气反应固氮,而没有选用氮气和氧气反应固氮的原因是
序号 | 化学反应 | K(298K)的数值 |
① | ||
② |
(2)合成氨的反应原理为;在一容积为2L的密闭容器中加入一定量的和0.5mol,在一定条件下发生合成氨反应,反应中的物质的量浓度的变化情况如下图
①根据上图,计算从反应开始到平衡时,平均反应速率
②平衡时测得的物质的量为0.10mol,则的转化率
(3)对于反应,在一定条件下氨的平衡含量如下表。
温度/℃ | 压强/MPa | 氨的平衡含量 |
200 | 10 | 81.5% |
550 | 10 | 8.25% |
②其他条件不变时,温度升高,氨的平衡含量减小的原因是
③哈伯选用的条件是550℃、10MPa,而非200℃、10MPa,可能的原因是
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【推荐2】已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g),其平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g),其平衡常数为K2。在温度973K和1173K情况下,K1、K2的值分别如下:
(1)通过表格中的数值可以推断:反应①是__________ (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的平衡常数K3的数学表达式:K3=_______________________________________________ 。
(3)能判断反应③已达平衡状态的是_______________________________
A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变
C.(H2)=(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(4)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式_______________________ 。据此关系式及上表数据,也能推断出反应③是______ (填“吸热”或“放热”)反应。要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施是______ (填写序号)。
A.缩小反应容器容积 B.扩大反应容器容积 C.降低温度
D.升高温度 E.使用合适的催化剂 F.设法减少CO的量
(5)氢气用于工业合成氨 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g);ΔH = -92.2 kJ·mol-1。一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,一定量的N2和H2反应达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率与时间的关系如下图所示,其中t4 、t5 、t7时刻所对应的实验条件改变分别是
t4___________________ 、t5 ___________________ 、t7___________________ 。
温度 | K1 | K2 |
973K | 1.47 | 2.38 |
1173 | 2.15 | 1.67 |
(1)通过表格中的数值可以推断:反应①是
(2)现有反应③CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的平衡常数K3的数学表达式:K3=
(3)能判断反应③已达平衡状态的是
A.容器中压强不变 B.混合气体中c(CO)不变
C.(H2)=(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(4)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式
A.缩小反应容器容积 B.扩大反应容器容积 C.降低温度
D.升高温度 E.使用合适的催化剂 F.设法减少CO的量
(5)氢气用于工业合成氨 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g);ΔH = -92.2 kJ·mol-1。一定温度下,在容积恒定的密闭容器中,一定量的N2和H2反应达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率与时间的关系如下图所示,其中t4 、t5 、t7时刻所对应的实验条件改变分别是
t4
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【推荐3】氮氧化物NOx(主要指NO和NO2)会形成酸雨、光化学烟雾,破坏臭氧层,是大气主要污染物之一,有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1 ΔH1<0 (Ⅰ)
2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K2 ΔH2<0 (Ⅱ)
①4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=____ (用K1、K2表示)。
②为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2,10 min时反应(Ⅱ)达到平衡。测得10 min内υ(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,则平衡后NO的转化率α1=____ 。其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率α2____ α1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2____ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)NO能与N2O反应生成N2和NO2,反应的能量变化如下图所示,若生成1 mol N2,其ΔH=____ kJ·mol-1。
(3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图甲所示。
①由图甲可知,SCR技术中的氧化剂为_____________ 。当NO2与NO的物质的量之比为1:1时,与足量氨气在一定条件下发生脱氮反应。该反应的化学方程式为______________ 。
②图乙是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率,由图可知工业选取的最佳催化剂为________ 。
(4)利用电化学装置可消除氮氧化物污染,变废为宝。图丙装置实现的能量转化形式是_______ 。图丁为电解NO制备NH4NO3的装置,该装置中阳极的电极反应式为___________________ 。
(1)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1 ΔH1<0 (Ⅰ)
2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K2 ΔH2<0 (Ⅱ)
①4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=
②为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol NO和0.1 mol Cl2,10 min时反应(Ⅱ)达到平衡。测得10 min内υ(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,则平衡后NO的转化率α1=
(2)NO能与N2O反应生成N2和NO2,反应的能量变化如下图所示,若生成1 mol N2,其ΔH=
(3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图甲所示。
①由图甲可知,SCR技术中的氧化剂为
②图乙是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率,由图可知工业选取的最佳催化剂为
(4)利用电化学装置可消除氮氧化物污染,变废为宝。图丙装置实现的能量转化形式是
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