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题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:245 题号:19390273
随着氮氧化物对环境及人类活动影响的日趋严重,如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一
I.
(1)利用CH4催化还原氮氧化物消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-662kJ/mol
②CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-955kJ/mol
则反应CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+H2O(l) ΔH=_____
II.利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反应如下:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l) ΔH<0
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中按照n(NH3)∶n(NO)=2∶3充入反应物,发生上述反应。下列不能判断该反应达到平衡状态的是_____。
A.c(NH3)∶c(NO)=2∶3
B.1molN—H键断裂的同时,断裂1molO—H键
C.容器内压强不变
D.容器内混合气体的密度不变
(3)实验测得v=k·c4(NH3)·c6(NO),v=k·c5(N2)(k、k为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k增大的倍数_____(填“>”“<”或“=”)k增大的倍数。
②若在1L的恒容密闭容器中充入2molNH3和3molNO,在一定温度下达到平衡时,NH3的转化率为80%,则k︰k=_____L/mol(只需列表达式)。
Ⅲ.利用燃料电池的原理来处理氮氧化物是一种新方向。装置如图所示,在处理过程中石墨电极I上反应生成一种氧化物Y。
   
(4)石墨II电极为_____(填“正”或“负”)极,该电极反应为_____
(5)写出该电池反应的方程式_____

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(1)一定条件下,可用二氧化碳加氢合成甲醇。
已知CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)   ∆H= -50kJ·mol-1 ,该反应经过如下步骤来实现:
I.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)     ∆H1= +40.9kJ·mol-1
II.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)     ∆H2
①求∆H2=___________kJ·mol-1
②已知反应I是整个反应的决速步,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是___________(填标号)。

(2)一定条件下也可用二氧化碳加氢合成甲烷:4H2(g)+CO2(g)CH4(g)+2H2O(g)。
①在绝热恒容密闭容器中,一定能说明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
A.v(H2)=v(CH4)                                B.t min内断裂H-H的数目与断裂O—H数目相等
C.容器温度保持不变                              D.当H2(g)与CO2(g)物质的量之比保持4:1不变
一定温度下在2L恒温恒容密闭容器中初始加入2.0mol CO2和一定量H2,发生上述反应数据如下:
t(min)0123456
n(CO2)(mol)2.01.51.10.80.60.50.5
n(H2)(mol)


3.2


②则3min时容器中CH4的物质的量浓度为___________,该温度下反应的化学平衡常数为___________
③保持温度不变,在达平衡后,向容器中再加入H2(g)和CH4(g)各1mol,则此时v(正)___________v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)最近科学家开发出一种新系统,“溶解”水中的二氧化碳,发生电化学反应,生成电能和氢气,其工作原理如图所示。

①有机电解液是有机溶剂加特定的盐加热制成,该装置的有机电解液___________(填“能”或“不能”)用乙醇做溶剂。
②写出二氧化碳生成氢气的电极反应式:___________
2023-11-25更新 | 155次组卷
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Ⅰ.用太阳能分解水制备是一项新技术,其过程如图:

已知:   
   
(1)过程Ⅱ的热化学方程式为___________
Ⅱ.生物材质(以C计)与水蒸气反应制取是一种低耗能,高效率的制方法。该方法由气化炉制造和燃烧炉再生两步构成。其中气化炉中涉及的反应有:
   
   
   
(2)该工艺制总反应可表示为,其反应的平衡常数___________(用的代数式表示)。
(3)在一容积可变的密闭容器中进行反应①。恒温恒压条件下,向其中加入碳和水蒸气,达到平衡时,容器的体积变为原来的1.25倍,平衡时水蒸气的平衡转化率为___________;向该容器中补充炭,水蒸气的转化率将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)恒温恒容条件下,对于反应③,若平衡时再充入,使其浓度增大到原来的2倍,则平衡___________移动(填“向右”、“向左”或“不”);当重新平衡后,浓度___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
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已知第二步反应:,则全部氧化成的热化学方程式是___________
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①石墨Ⅰ为___________极(正、负、阴、阳),石墨Ⅰ电极上发生反应的电极反应式___________
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