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题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:61 题号:18384665
燃煤烟气中含有大量和NO是大气主要污染物,需要经过净化处理后才能排放。
(1)尿素可用于和NO的吸收。
①已知:

,反应___________
②尿素可将NO转化为而除去,该反应的化学方程式为___________
(2)利用电化学联合处理法可实现和NO同时除去,工作原理如图所示。

①阳极的电极反应式为___________
②若工作前后阴极室成分不变,被处理的和NO在相同条件下的体积比___________

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】二甲醚(CH3OCH3)重整制取H2,具有无毒、无刺激性等优点。回答下列问题:
(1) CH3OCH3和O2发生反应I:CH3OCH3(g)+1/2O2(g)=2CO(g)+3H2(g) △H
已知:CH3OCH3(g) CO(g)+H2(g)+CH4 (g) △H1
CH4 (g)+3/2O2(g)=CO(g)+2H2O (g) △H2
H2(g)+1/2O2(g)=H2O (g) △H3
①则反应I的△H=____(用含△H1、△H2、△H3的代数式表示)。
②保持温度和压强不变,分别按不同进料比通入CH3OCH3和O2,发生反应I。测得平衡时H2的体积百分含量与进料气中n(O2)/n(CH3OCH3)的关系如图所示。当n(O2)/n(CH3OCH3)>0.6时,H2的体积百分含量快速降低,其主要原因是____(填标号)。
   
A.过量的O2起稀释作用
B.过量的O2与H2发生副反应生成H2O
C .n(O2)/n(CH3OCH3)>0.6平衡向逆反应方向移动
(2)T℃时,在恒容密闭容器中通入CH3OCH3,发生反应II:CH3OCH3(g)CO(g)+H2(g)+CH4(g),测得容器内初始压强为41.6 kPa,反应过程中反应速率v(CH3OCH3)时间t与CH3OCH3分压P(CH3OCH3)的关系如图所示。
   
①t=400 s时,CH3OCH3的转化率为____(保留2位有效数字);反应速率满足v(CH3OCH3)=kPn(CH3OCH3),k=_____s-1;400 s时v(CH3OCH3)=_____kPa.s-1
②达到平衡时,测得体系的总压强P总= 121.6 kPa,则该反应的平衡常数Kp=________________ kPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
③该温度下,要缩短达到平衡所需的时间,除改进催化剂外,还可采取的措施是____,其理由是____
2019-04-23更新 | 1568次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
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【推荐2】SO2、NO、NO2、CO都是污染大气的有害气体,对其进行回收利用是节能减排的重要课题。
(1)上述四种气体中直接排入空气时会引起酸雨的有___________(填化学式);
(2)回收大气污染物SO2的方法如下:
方法一:在复合组分催化剂作用下,CH4可使SO2转化为S,同时生成CO2和液态H2O。
已知:CH4(g)+2SO2(g)=CO2(g)+2S(s)+2H2O(l) ΔH=-295.9kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-297.2kJ·mol-1
则CH4的燃烧热的热化学方程式为:___________
方法二:在恒容密闭容器中,用H2还原SO2生成S的反应分两步完成(如图1所示),该过程中部分物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图2所示:

①由分析可知X为___________(填化学式)。
②0~t1时间段的温度为___________
方法三:利用反应:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)
③一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:1置于恒温恒容的密闭容器中发生反应:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g),下列能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
a.混合气体的密度保持不变        b.SO2的物质的量保持不变
c.容器内混合气体原子总数不变            d.每生成1molSO3的同时消耗1molNO
e.容器内的混合气体平均相对分子质量保持不变
④已知该反应的平衡常数为,向某恒温恒容密闭容器中通入NO2、SO2、SO3、NO各1mol,此时v()___________v()(填“>”、“<”或“=”)
(3)CO可用于合成甲醇,其反应的化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在一容积可变的密闭容器中充有10molCO与20molH2,在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(ɑ)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。下列说法正确的是___________(填字母)。

a.合成甲醇的反应为吸热反应
b.压强为p1>p2
c.A、B、C三点的平衡常数为KA=KB>KC
d.若达平衡状态A时,容器的体积为10L,则在平衡状态B时容器的体积也为10L
2021-10-12更新 | 126次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】化学反应与能量以及化学平衡原理是中学化学学习的重要内容。请回答下列问题:
⑴已知:CH4、H2的燃烧热(△H)分别为-890.3 kJ/mol、-285.8kJ/mol,则CO2和H2反应生成CH4和H2O(l)的热化学方程式是_________________________________
⑵设想以N2和H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图所示。电池正极的电极反应式是_____________,A是______________

⑶25 ℃时,向含amol NH4Cl的水溶液滴加bL氨水后溶液呈中性,则所滴加氨水的浓度为________mol·L-1。(NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5)
⑷甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上可用合成气制备甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
如图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。

①该反应的焓变△H_______0 (填“>”、“<”或“=”)。
②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1_______K2(填“>”、“<”或“=”)。
③若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是_________
A.升高温度
B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.使用合适的催化剂
D.充入He,使体系总压强增大
2018-03-12更新 | 56次组卷
共计 平均难度:一般