氨气是重要的化工原料,在国民经济中占重要地位。在恒容的密闭容器内,使1molN2和3molH2混合发生下列反应:N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ΔH < 0。
(1)升高温度时,混合气体的密度_______ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)当达到平衡时,充入N2,平衡将_______ (填“正向”“逆向”或“不”,下同)移动。
(3)当达到平衡时,充入Ar,平衡将_______ 移动。
(4)如图表示合成NH3反应在某段时间t0~t6中反应速率与时间的曲线图,t1、t3、t4时刻分别改变某一外界条件,则在下列达到化学平衡的时间段中,t1时刻改变的条件是_______ ,t4时刻改变的条件是_______ 。
(5)在673K时,分别将4molN2和6molH2充入一个固定容积为1L的密闭容器中,随着反应的进行,气体混合物中n(H2)、n(NH3)与反应时间t的关系如表:
该温度下,此反应的平衡常数K=_______ 。
(1)升高温度时,混合气体的密度
(2)当达到平衡时,充入N2,平衡将
(3)当达到平衡时,充入Ar,平衡将
(4)如图表示合成NH3反应在某段时间t0~t6中反应速率与时间的曲线图,t1、t3、t4时刻分别改变某一外界条件,则在下列达到化学平衡的时间段中,t1时刻改变的条件是
(5)在673K时,分别将4molN2和6molH2充入一个固定容积为1L的密闭容器中,随着反应的进行,气体混合物中n(H2)、n(NH3)与反应时间t的关系如表:
t/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
n(H2)/mol | 6.00 | 4.50 | 3.60 | 3.30 | 3.03 | 3.00 | 3.00 |
n(NH3)/mol | 0 | 1.00 | 1.60 | 1.80 | 1.98 | 2.00 | 2.00 |
该温度下,此反应的平衡常数K=
更新时间:2022-09-16 17:54:00
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(0.65)
【推荐1】甲烷化是绿色低碳前沿技术研发的热点方向之一,在环境保护方面显示出较大潜力。涉及反应如下:
主反应:
副反应: ,
回答下列问题:
(1)向密闭容器中充入反应合成,平衡时混合气体中含碳物质的物质的量随温度的变化如图所示。
①工业上,常选用作为合成温度,原因是__________ 。
②时,经过t分钟反应达平衡,t分钟内用表示的反应速率为______ ;该温度下对甲烷的选择性=________ 。(已知:选择性)
(2)在体积相等的多个恒容密闭容器中,分别充入和发生上述主反应(忽略副反应),已知该反应的速率方程为,,其中为速率常数,只受温度影响。在不同温度下反应相同时间,测得转化率与温度关系如图所示。
①c点______ (填“达平衡”或“未平衡”)。
②主反应活化能(正)___ (逆)(填“>”或“<”),代表的曲线是______ (填“”或“”)。
③温度下达平衡时总压为p,该反应的________ (列出计算式)。
(3)生物电化学系统可实现合成甲烷。阴极功能微生物可以直接从阴极表面获得电子还原二氧化碳生产甲烷。酸性环境下该过程的电极反应式________ 。
主反应:
副反应: ,
回答下列问题:
(1)向密闭容器中充入反应合成,平衡时混合气体中含碳物质的物质的量随温度的变化如图所示。
①工业上,常选用作为合成温度,原因是
②时,经过t分钟反应达平衡,t分钟内用表示的反应速率为
(2)在体积相等的多个恒容密闭容器中,分别充入和发生上述主反应(忽略副反应),已知该反应的速率方程为,,其中为速率常数,只受温度影响。在不同温度下反应相同时间,测得转化率与温度关系如图所示。
①c点
②主反应活化能(正)
③温度下达平衡时总压为p,该反应的
(3)生物电化学系统可实现合成甲烷。阴极功能微生物可以直接从阴极表面获得电子还原二氧化碳生产甲烷。酸性环境下该过程的电极反应式
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解题方法
【推荐2】煤化工是以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
①写出该可逆反应的化学平衡常数表达式__ 。
②一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是___ 。(填字母,下同)
a.容器中的压强不再改变
b.1molH—H键断裂的同时断裂2molH—O键
c.v正(CO)=v逆(H2O)
d.c(CO)=c(H2)
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为___ 。
②该反应的逆反应为___ (填“吸”或“放”)热反应
(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如图表示该反应进行过程中能量的变化。在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,下列措施中能使c(CH3OH)增大的是__ 。
a.充入H2(g),使体系压强增大 b.降低温度
c.将H2O(g)从体系中分离出来 d.使用催化剂,加快反应
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
①写出该可逆反应的化学平衡常数表达式
②一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是
a.容器中的压强不再改变
b.1molH—H键断裂的同时断裂2molH—O键
c.v正(CO)=v逆(H2O)
d.c(CO)=c(H2)
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:
实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所 需时间/min | ||
H2O | CO | H2 | CO | |||
1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
2 | 900 | 1 | 2 | 0.4 | 1.6 | 3 |
①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为
②该反应的逆反应为
(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如图表示该反应进行过程中能量的变化。在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,下列措施中能使c(CH3OH)增大的是
a.充入H2(g),使体系压强增大 b.降低温度
c.将H2O(g)从体系中分离出来 d.使用催化剂,加快反应
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【推荐3】中国提出力争于2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,因此碳的捕集和利用成了研究的重点。
(1)目前国际空间站处理的一个重要方法是将还原,所涉及的反应方程式为:
。已知的体积分数随温度的升高而增加。若温度从300℃升至400℃,重新达到平衡,判断下列表格中各物理量的变化。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)在常压、催化下,和混和气体(体积比1∶4,总物质的量αmol)进行反应,反应相同时间时测得转化率、和CO选择性随温度变化情况分别如图1和图2所示(选择性:转化的中生成或CO的百分比)。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
①下列说法不正确的是___________ 。
A.小于零
B.温度可影响产物的选择性
C.平衡转化率随温度升高先增大后减少
D.其他条件不变,将和的初始体积比改变为1∶3,可提高平衡转化率
②350℃时,反应Ⅰ在t1时刻达到平衡,平衡时容器体积为VL,该温度下反应Ⅰ的平衡常数为___________ (用a、V表示)。
(3)常温下,用NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工产品。
①若某次捕捉后得到pH=10的溶液,则溶液中___________ 。(已知:常温下、)
②欲用2L溶液将2.33g固体全都转化为,则所用的溶液的物质的量浓度至少为___________ 。(已知:常温下,。)(忽略溶液体积的变化)
(1)目前国际空间站处理的一个重要方法是将还原,所涉及的反应方程式为:
。已知的体积分数随温度的升高而增加。若温度从300℃升至400℃,重新达到平衡,判断下列表格中各物理量的变化。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
v正 | v逆 | 平衡常数K | 转化率 |
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
①下列说法不正确的是
A.小于零
B.温度可影响产物的选择性
C.平衡转化率随温度升高先增大后减少
D.其他条件不变,将和的初始体积比改变为1∶3,可提高平衡转化率
②350℃时,反应Ⅰ在t1时刻达到平衡,平衡时容器体积为VL,该温度下反应Ⅰ的平衡常数为
(3)常温下,用NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工产品。
①若某次捕捉后得到pH=10的溶液,则溶液中
②欲用2L溶液将2.33g固体全都转化为,则所用的溶液的物质的量浓度至少为
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解题方法
【推荐1】硫化氢既是一种剧毒且高腐蚀性气体,又是蕴含丰富氢能和硫元素的宝贵资源。
I.的处理
(1)处理某种废气中含有的,是将废气与空气混合通入、、的混合液中,其部分转化过程如图所示。①一般认为时反应进行的较完全。已知:时,的,,则时过程ii中的反应____________ (填“能”或“不能”)进行完全。
②过程iii中发生反应的离子方程式为________________________________________
Ⅱ.的综合利用
(2)根据文献,将和的混合气体导入石英管反应器热解(一边进料,另一边出料),得到和,反应为。在、反应条件下,将物质的量分数之比为的、、混合气体进行甲烷处理硫化氢反应,平衡时混合气体中的分压与的分压相同,的平衡转化率为_____________ (保留小数点后一位),平衡常数________ (以分压表示,分压总压物质的量分数)。
(3)通过电化学循环法可将转化为和,如图所示,其中氧化过程发生两步反应:、。①电极a上发生反应的电极反应式为____________________________________ ;
②理论上,参加反应可产生的物质的量为_____________ 。
(4)工业上可以通过硫化氢分解制得和硫蒸气。在某密闭容器中充入气体,发生反应:,气体的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。在和压强为的条件下,其他条件不变,n点的与中较大的是_____________ ,图中m、n点对应温度下的平衡常数:___________ (填“>”、“=”或“<”)。
I.的处理
(1)处理某种废气中含有的,是将废气与空气混合通入、、的混合液中,其部分转化过程如图所示。①一般认为时反应进行的较完全。已知:时,的,,则时过程ii中的反应
②过程iii中发生反应的离子方程式为
Ⅱ.的综合利用
(2)根据文献,将和的混合气体导入石英管反应器热解(一边进料,另一边出料),得到和,反应为。在、反应条件下,将物质的量分数之比为的、、混合气体进行甲烷处理硫化氢反应,平衡时混合气体中的分压与的分压相同,的平衡转化率为
(3)通过电化学循环法可将转化为和,如图所示,其中氧化过程发生两步反应:、。①电极a上发生反应的电极反应式为
②理论上,参加反应可产生的物质的量为
(4)工业上可以通过硫化氢分解制得和硫蒸气。在某密闭容器中充入气体,发生反应:,气体的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。在和压强为的条件下,其他条件不变,n点的与中较大的是
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解题方法
【推荐2】甲醇是一种化工产品,也是清洁能源。工业上利用废气中的CO2制备CH3OH的方案有:
方案1:反应1:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)
副反应:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H=+41kJ/mol
方案2:反应2CO2(g)+2H2O(g)⇌CH3OH(g)+O2(g)
上述两个反应的焓变和熵变如下表:
(1)上述两种方案中,工业上选择方案1,理由是_______ 。
(2)已知几种共价键的键能数据如下:
利用表格数据和上述焓变估算E=_______ 。
(3)在恒容密闭容器中充入CO2和H2仅发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),CO2的平衡转化率与投料比、温度的关系如图所示。①T1_______ T2(填“>”“<”或“=”)。a点时CH3OH的体积分数为_______ %(保留到小数点后1位)。
②a→c与横坐标轴呈平行线,其原因是_______ 。
(4)一定温度下,在密闭容器中充入1molCO2和3molH2,只发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),达到平衡时CO2、CH3OH的浓度与压强的关系如图所示。①曲线Ⅱ代表_______ (填“CH3OH”或“CO2”)。
②M点CO2的平衡转化率为_______ %。
(5)一定温度下,在总压保持2.5akPa下。向反应器中充入1mo1CO2和2.3molH2,发生方案1的两个反应,达到平衡时测得CO2的转化率为50%,CH3OH的选择性为80%[CH3OH的选择性=×100%]。该温度下,方案1中反应1的Kp=_______ kPa-2(Kp为用分压替代浓度计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
方案1:反应1:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)
副反应:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H=+41kJ/mol
方案2:反应2CO2(g)+2H2O(g)⇌CH3OH(g)+O2(g)
上述两个反应的焓变和熵变如下表:
反应 | △H/(kJ/mol) | △S/(J·mol-1·K-1) |
反应1 | -49 | -177 |
反应2 | +676 | -44 |
(1)上述两种方案中,工业上选择方案1,理由是
(2)已知几种共价键的键能数据如下:
共价键 | C=O | H-H | C-O | C-H | O-H |
键能/(kJ·mol-1) | E | 436 | 358 | 413 | 467 |
(3)在恒容密闭容器中充入CO2和H2仅发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),CO2的平衡转化率与投料比、温度的关系如图所示。①T1
②a→c与横坐标轴呈平行线,其原因是
(4)一定温度下,在密闭容器中充入1molCO2和3molH2,只发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),达到平衡时CO2、CH3OH的浓度与压强的关系如图所示。①曲线Ⅱ代表
②M点CO2的平衡转化率为
(5)一定温度下,在总压保持2.5akPa下。向反应器中充入1mo1CO2和2.3molH2,发生方案1的两个反应,达到平衡时测得CO2的转化率为50%,CH3OH的选择性为80%[CH3OH的选择性=×100%]。该温度下,方案1中反应1的Kp=
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【推荐3】下图是煤的综合利用过程中化工产业链的一部分
(1)煤的气化发生的主要反应是:。
已知:
煤气化时发生主要反应的热化学方程式是___________ 。
(2)用煤气化后得到的合成氨: 。在容积为2L的密闭容器中投入和充分反应,在不同时间改变反应条件,正反应速率的变化如图所示。下列说法正确的是___________ (填字母)。
a.t1时可能增大了的浓度 b.t2时可能充入了氦气
c.t3时可能降低了温度 d.t4时可能分离出氨气
(3)如图是合成氨反应平衡混合气中的体积分数随温度或压强变化的曲线,图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是___________ (填“温度”或“压强”);判断L1___________ L2 (填“>”或“<”),理由是___________ 。
(4)某温度时合成甲醇的反应 ,在容积固定的密闭容器中,各物质的浓度如下表所示:
①前2min的反应速率___________ 。
②该温度下的平衡常数___________ 。(可用分数表示)
(1)煤的气化发生的主要反应是:。
已知:
煤气化时发生主要反应的热化学方程式是
(2)用煤气化后得到的合成氨: 。在容积为2L的密闭容器中投入和充分反应,在不同时间改变反应条件,正反应速率的变化如图所示。下列说法正确的是
a.t1时可能增大了的浓度 b.t2时可能充入了氦气
c.t3时可能降低了温度 d.t4时可能分离出氨气
(3)如图是合成氨反应平衡混合气中的体积分数随温度或压强变化的曲线,图中L(L1、L2)、X分别代表温度或压强。其中X代表的是
(4)某温度时合成甲醇的反应 ,在容积固定的密闭容器中,各物质的浓度如下表所示:
浓度 时间 | |||
0 | 1.0 | 1.8 | 0 |
2min | 0.5 | 0.5 | |
4min | 0.4 | 0.6 | 0.6 |
6min | 0.4 | 0.6 | 0.6 |
①前2min的反应速率
②该温度下的平衡常数
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解题方法
【推荐1】(1)已知:Ti(s) +2Cl2(g) = TiCl4(l) △H = -804.2 kJ ·mol-1;
2Na(s) +Cl2(g) = 2NaCl(s) △H = -882.0 kJ ·mol-1
Na(s) = Na(l) △H =2.6 kJ ·mol-1
请写出用液态钠与四氯化钛置换出钛的热化学方程式__________________________ 。
(2)已知:向一个体积恒定为2L的密闭容器中充入4mol A、1mol B,发生如下反应:4A(g)+B(s) 3C(s)+4D(g)。该反应中各物质的摩尔质量(单位g·mol-1)都不一样,在一定条件下该反应2分钟达到平衡。
①不能够说明该反应已达到平衡的是:________ 。
A.恒温下,容器内的压强不再变化
B.恒温下,容器内混合气体的密度不再变化
C.一定条件下,D的体积分数保持不变
D.一定条件下,单位时间内消耗4molA的同时生成1 mol B
②平衡后测得D的浓度为0.3mol·L-1,则从反应开始到平衡时,A的平均反应速率为________ ,B转化率为________ 。
(3)用活性炭还原法可以处理氮氧化物,有关反应为:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g);△H,向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,在t℃下反应,有关数据如图:
①在t℃下,该反应的平衡常数为________ (保留两位有效数字)。
②平衡后升高温度,再次达到平衡,测得容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2:1:1,则该反应的
ΔH________ 0(填“>”、“<”或“=”),此时NO的转化率为________ 。
2Na(s) +Cl2(g) = 2NaCl(s) △H = -882.0 kJ ·mol-1
Na(s) = Na(l) △H =2.6 kJ ·mol-1
请写出用液态钠与四氯化钛置换出钛的热化学方程式
(2)已知:向一个体积恒定为2L的密闭容器中充入4mol A、1mol B,发生如下反应:4A(g)+B(s) 3C(s)+4D(g)。该反应中各物质的摩尔质量(单位g·mol-1)都不一样,在一定条件下该反应2分钟达到平衡。
①不能够说明该反应已达到平衡的是:
A.恒温下,容器内的压强不再变化
B.恒温下,容器内混合气体的密度不再变化
C.一定条件下,D的体积分数保持不变
D.一定条件下,单位时间内消耗4molA的同时生成1 mol B
②平衡后测得D的浓度为0.3mol·L-1,则从反应开始到平衡时,A的平均反应速率为
(3)用活性炭还原法可以处理氮氧化物,有关反应为:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g);△H,向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,在t℃下反应,有关数据如图:
NO | N2 | CO2 | |
起始浓度/mol•L─1 | 0.10 | 0 | 0 |
平衡浓度/mol•L─1 | 0.04 | 0.03 | 0.03 |
①在t℃下,该反应的平衡常数为
②平衡后升高温度,再次达到平衡,测得容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2:1:1,则该反应的
ΔH
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【推荐2】I.中国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的全合成,相关成果由国际知名学术期刊《科学》在线发表。的捕集、利用与封存是科学家研究的重要课题,利用与制备“合成气”、,合成气可直接制备甲醇,反应原理为:。
(1)若要该反应自发进行,___________ (填“高温”或“低温”)更有利。
(2)在恒温,恒容密闭容器中,对于合成气合成甲醇的反应,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是___________。(填字母序号)。
A.反应物的物质的量的比值不变
B.混合气体的密度不再变化
C.的百分含量不再变化
D.
E.混合气体的平均相对分子质量不再变化
(3)把转化为是降碳并生产化工原料的常用方法,有关反应如下:
①
②
③
则与合成反应的热化学方程式:___________ 。
(4)受绿色植物光合作用的启示,太阳能固碳装置被设计出来,则固碳电极反应为___________ 。II.我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了NO—CO的反应历程。在催化剂作用下,此反应为可有效降低汽车尾气污染物排放。
(5)探究温度、压强对反应的影响,如图所示,表示的是___________ (填标号)。(6)一定温度下,向一容积为的恒容密闭容器按体积比例充入和,压强为发生上述反应,当反应达到平衡时容器内压强变为起始时的,此温度下该反应的平衡常数___________ (为压强平衡常数)。
(1)若要该反应自发进行,
(2)在恒温,恒容密闭容器中,对于合成气合成甲醇的反应,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是___________。(填字母序号)。
A.反应物的物质的量的比值不变
B.混合气体的密度不再变化
C.的百分含量不再变化
D.
E.混合气体的平均相对分子质量不再变化
(3)把转化为是降碳并生产化工原料的常用方法,有关反应如下:
①
②
③
则与合成反应的热化学方程式:
(4)受绿色植物光合作用的启示,太阳能固碳装置被设计出来,则固碳电极反应为
(5)探究温度、压强对反应的影响,如图所示,表示的是
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(0.65)
解题方法
【推荐3】“废气”的综合处理与应用技术是科研人员的重要研究课题,CO、SO2、NO2是重要的大气污染气体。
(1)捕集处理后的CO是制取新型能源二甲醚(CH3OCH3)的原料,已知:①CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),△H1=-41.0kJ•mol-1,②CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H2=-49.0kJ•mol-1,③CH3OCH2(g)+H2O(g) 2CH3OH(g)△H3=+23.5kJ•mol-1,则反应2CO(g)+4H2(g) CH3OCH2(g)+H2O(g)的△H=______ 。
(2)采用NaClO2溶液作为吸收剂可对烟气进行脱硝。323K下,向足量碱性NaClO2溶液中通入含NO的烟气,充分反应后,溶液中离子浓度的分析结果如下表,依据表中数据,写出NaClO2溶液脱硝过程中发生的总反应的离子方程式:______ 。
(3)已知973K时,SO2与NO2反应生成SO3和NO,混合气体经冷凝分离出的SO3可用于制备硫酸。
①973K时测得:NO2(g)NO(g)+1/2O2(g)K1=0.018;SO2(g)1/2+O2(g)⇌SO3(g)K3=20.则反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)的K3=______ 。
②973K时,向体积为1L的恒容密闭容器中充入SO2、NO2各aml,平衡时SO2的转化率为______ 。
③恒压下SO2的分压p(SO2)随温度的变化如图所示。当温度升高时,SO2(g)+NO2(g) SO2(g)+NO(g)的化学平衡常数______ (填“增大”或”减小”),判断理由是______ 。
(4)用纳米铁可去除污水中的NO,反应的离子方程式为4Fe+NO+10H+=4Fe2++NH+3H2O;相同温度下,纳米铁粉去除不同水样中的NO的速率有较大差异,下表中Ⅰ和Ⅱ产生差异的原因可能是______ ;II中0~20min内用NO表示的平均反应速率为______ mol•L-1•min-1。
(1)捕集处理后的CO是制取新型能源二甲醚(CH3OCH3)的原料,已知:①CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),△H1=-41.0kJ•mol-1,②CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H2=-49.0kJ•mol-1,③CH3OCH2(g)+H2O(g) 2CH3OH(g)△H3=+23.5kJ•mol-1,则反应2CO(g)+4H2(g) CH3OCH2(g)+H2O(g)的△H=
(2)采用NaClO2溶液作为吸收剂可对烟气进行脱硝。323K下,向足量碱性NaClO2溶液中通入含NO的烟气,充分反应后,溶液中离子浓度的分析结果如下表,依据表中数据,写出NaClO2溶液脱硝过程中发生的总反应的离子方程式:
离子 | NO | NO | Cl- |
c/(mol•L-1) | 2.0×10-4 | 1.0×10-4 | 1.75×10-4 |
①973K时测得:NO2(g)NO(g)+1/2O2(g)K1=0.018;SO2(g)1/2+O2(g)⇌SO3(g)K3=20.则反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)的K3=
②973K时,向体积为1L的恒容密闭容器中充入SO2、NO2各aml,平衡时SO2的转化率为
③恒压下SO2的分压p(SO2)随温度的变化如图所示。当温度升高时,SO2(g)+NO2(g) SO2(g)+NO(g)的化学平衡常数
(4)用纳米铁可去除污水中的NO,反应的离子方程式为4Fe+NO+10H+=4Fe2++NH+3H2O;相同温度下,纳米铁粉去除不同水样中的NO的速率有较大差异,下表中Ⅰ和Ⅱ产生差异的原因可能是
反应时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | |
I | c(NO)/10-4mol•L-1 | 8 | 3.2 | 1.6 | 0.8 | 0.64 |
II | c(NO)/10-4mol•L-1(含少量Cu2+) | 8 | 0.48 | 0.32 | 0.32 | 0.32 |
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