氢能是一种清洁能源,按照生产过程中的碳排放情况分为灰氢、蓝氢和绿氢。
(1)煤的气化制得灰氢 :C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g)。该反应的平衡常数表达式K=_____ 。在恒容容器中发生上述反应,下列说法正确的是_______ 。
a. 升高温度,可提高活化分子百分数
b. 将煤粉碎可提高反应速率
c. 断裂2mol H-O的同时断裂1molH-H,反应达到化学平衡状态
d. 容器内混合气体平均摩尔质量不变时,反应达到化学平衡状态
(2)甲烷水蒸气催化重整制得蓝氢 ,步骤如下。
I.H2的制取:CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) ΔH>0
①为提高CH4的平衡转化率,可采取的措施有___________ (写出两条即可)。
Ⅱ.H2的富集:CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) ΔH<0
②已知830 ℃时,该反应的平衡常数K=1.在容积不变的的密闭容器中,将2 mol CO与8 mol H2O混合加热到830 ℃。利用三段式 计算反应达平衡时CO的转化率(书写过程) _______ 。
Ⅲ.用吸收实现低碳排放。消耗率随时间变化关系如图所示。
③比较温度高低:T1_____ T2(填“>”或“<”)。
(3)热化学硫碘循环分解水制得绿氢 ,全程零碳排放。反应如下:
反应i:SO2(g) + I2(g) + 2H2O(g) = H2SO4(l) + 2HI(g) ∆H1=-82 kJ·mol−1。
反应ii:2H2SO4(l) = 2SO2(g) + O2(g) + 2H2O(g) ∆H2=+544 kJ·mol−1。
反应iii:∙∙∙∙∙∙
反应ⅰ~iii循环实现分解水:2H2O(g) = 2H2(g) + O2(g) ∆H=+484 kJ·mol−1。
写出反应iii的热化学方程式___________ 。
(1)煤的气化制得
a. 升高温度,可提高活化分子百分数
b. 将煤粉碎可提高反应速率
c. 断裂2mol H-O的同时断裂1molH-H,反应达到化学平衡状态
d. 容器内混合气体平均摩尔质量不变时,反应达到化学平衡状态
(2)甲烷水蒸气催化重整制得
I.H2的制取:CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) ΔH>0
①为提高CH4的平衡转化率,可采取的措施有
Ⅱ.H2的富集:CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) ΔH<0
②已知830 ℃时,该反应的平衡常数K=1.在容积不变的的密闭容器中,将2 mol CO与8 mol H2O混合加热到830 ℃。利用
Ⅲ.用吸收实现低碳排放。消耗率随时间变化关系如图所示。
③比较温度高低:T1
(3)热化学硫碘循环分解水制得
反应i:SO2(g) + I2(g) + 2H2O(g) = H2SO4(l) + 2HI(g) ∆H1=-82 kJ·mol−1。
反应ii:2H2SO4(l) = 2SO2(g) + O2(g) + 2H2O(g) ∆H2=+544 kJ·mol−1。
反应iii:∙∙∙∙∙∙
反应ⅰ~iii循环实现分解水:2H2O(g) = 2H2(g) + O2(g) ∆H=+484 kJ·mol−1。
写出反应iii的热化学方程式
更新时间:2024-01-27 22:58:09
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【推荐1】当今研发二氧化碳利用技术降低空气中二氧化碳含量成了研究热点。
Ⅰ.二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体,总反应可表示为:,K。该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①
②
(1)___________ (用含和的代数式表示)。
(2)一定条件下,向体积为1L的恒容密闭容器中通入和发生上述反应,达到平衡时,容器中为,CO为,反应①的平衡常数为___________ (用含a,b的代数式表示)。
(3)总反应在Ⅰ、Ⅱ两种不同催化剂作用下建立平衡过程中,的转化率随时间(t)的变化曲线如图。时刻改变了某一反应条件,下列说法正确的是___________。
Ⅱ.以和为原料合成尿素是固定和利用的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应(均自发进行)可表示:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
(4)某研究小组为探究反应Ⅲ影响转化率的因素,在其它条件一定时,下图为转化率受温度变化影响的曲线。当温度高于后,转化率变化趋势如图所示,其原因是___________ 。(不考虑催化剂活性变化)
(5)在某恒定温度下,将和物质的量之比按充入一体积为10L的密闭容器中(假设容器体积不变,生成物的体积忽略不计且只发生反应Ⅰ),经15min达到平衡,各物质浓度的变化曲线下图所示。若保持平衡的温度和体积不变,25min时再向该容器中充入和,在40min时重新达到平衡,请在下图中画出25-50min内的浓度变化趋势曲线___________ 。
Ⅰ.二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体,总反应可表示为:,K。该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①
②
(1)
(2)一定条件下,向体积为1L的恒容密闭容器中通入和发生上述反应,达到平衡时,容器中为,CO为,反应①的平衡常数为
(3)总反应在Ⅰ、Ⅱ两种不同催化剂作用下建立平衡过程中,的转化率随时间(t)的变化曲线如图。时刻改变了某一反应条件,下列说法正确的是___________。
A.恒温恒压,时刻通入惰性气体 | B.恒温恒容,时刻通入一定量氢气 |
C.n点的v(正)一定大于m点的v(逆) | D.时刻,可能是移走了一部分水蒸气 |
Ⅱ.以和为原料合成尿素是固定和利用的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应(均自发进行)可表示:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
(4)某研究小组为探究反应Ⅲ影响转化率的因素,在其它条件一定时,下图为转化率受温度变化影响的曲线。当温度高于后,转化率变化趋势如图所示,其原因是
(5)在某恒定温度下,将和物质的量之比按充入一体积为10L的密闭容器中(假设容器体积不变,生成物的体积忽略不计且只发生反应Ⅰ),经15min达到平衡,各物质浓度的变化曲线下图所示。若保持平衡的温度和体积不变,25min时再向该容器中充入和,在40min时重新达到平衡,请在下图中画出25-50min内的浓度变化趋势曲线
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【推荐2】完成下列问题。
(1)已知:H-H键的键能为,H-N键的键能为,根据化学方程式:
①请计算出键的键能为_______ 。
②若向处于上述热化学方程式相同温度和体积一定的容器中,通入和,充分反应后,恢复原温度时放出的热量_______ 92.4kJ(填大于或小于或等于)。
(2)已知反应:
利用上述三个反应,计算的反应焓变为_______ (用含、、的式子表示)。
(3)反应①:,平衡常数为;
反应②:,平衡常数为;
在不同温度时、的值如下表:
反应,则其平衡常数_______ (用和表示),且由上述计算可知,反应是_______ 反应(填“吸热”或“放热”)。
(4)一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的气体,发生反应,的浓度与时间的关系如图所示。
该条件下反应的平衡常数为_______ ;若铁粉足量,的起始浓度为,则平衡时的浓度为_______ ,若此时再往容器中(体积不变)加入1mol/L 和1mol/L CO,则平衡_______ (填“正向移动”,“逆向移动”或者“不移动”)
(1)已知:H-H键的键能为,H-N键的键能为,根据化学方程式:
①请计算出键的键能为
②若向处于上述热化学方程式相同温度和体积一定的容器中,通入和,充分反应后,恢复原温度时放出的热量
(2)已知反应:
利用上述三个反应,计算的反应焓变为
(3)反应①:,平衡常数为;
反应②:,平衡常数为;
在不同温度时、的值如下表:
700℃ | 900℃ | |
1.47 | 2.15 | |
2.38 | 1.67 |
(4)一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的气体,发生反应,的浓度与时间的关系如图所示。
该条件下反应的平衡常数为
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【推荐3】全球碳计划组织(GCP.The Global Carbon Proiect)报告称,2018年全球碳排放量约371亿吨,达到历史新高。
(1)中科院设计了一种新型的多功能复合催化剂,实现了CO2直接加氢制取高辛烷值汽油,其过程如图甲所示。
①已知:CO2(g)+ H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=-+41kJ/mol;
2CO2(g)+6H2(g)=CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H=-128 kJ/mol。
则上述过程中CO转化为CH2=CH2的热化学方程式是________ 。
②下列有关CO2转化为汽油的说法,正确的是___________ 。
A.该过程中,CO2转化为汽油的转化率高达78%
B.在Na-Fe3O4上发生的反应为CO2+H2=CO+ H2O
C.中间产物Fe5C2的生成是实现CO2转化为汽油的关键
D.催化剂HZSM-5可以提高汽油中芳香烃的平衡产率
③若在一容器中充入一定量的CO2和H2,加入催化剂恰好完全反应。且只生成C5以上的烷烃和水,则起始时CO2和H2的物质的量之比不低于_______________ 。
(2)研究表明,CO2和H2在一定条件下可以合成甲醇。反应方程式为:I.CO2(g)+ 3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。一定条件下,往2 L恒容密闭容器中充入1. 0 mol CO2和3.0mol H2,在不同催化剂作用下合成甲醇,相同时间内CO2的转化率随温度变化如图乙所示。
①催化效果最佳的是催化剂_____ (填“A”、“B”或“C”);b点时,v(正)___ v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
②已知容器内的起始压强为100 kPa。若图乙中c点已达平衡状态,则该温度下反应的平衡常数Kp=_____ (保留两位有效数字,Kp为以分压表示的平衡常数;分压=总压×物质的量分数)。
③在某催化剂作用下,CO2和H2除发生反应I外,还发生反应II. CO2(g) +H2(g)CO(g)+H2O(g)。维持压强不变,按固定初始投料比将CO2和H2,按一定流速通过该催化剂,发生上述反应I、II,经过相同时间测得如下实验数据:
表中实验数据表明,升高温度,CO2的实际转化率提高而甲醇选择性降低,其原因是_________
(1)中科院设计了一种新型的多功能复合催化剂,实现了CO2直接加氢制取高辛烷值汽油,其过程如图甲所示。
①已知:CO2(g)+ H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=-+41kJ/mol;
2CO2(g)+6H2(g)=CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H=-128 kJ/mol。
则上述过程中CO转化为CH2=CH2的热化学方程式是
②下列有关CO2转化为汽油的说法,正确的是
A.该过程中,CO2转化为汽油的转化率高达78%
B.在Na-Fe3O4上发生的反应为CO2+H2=CO+ H2O
C.中间产物Fe5C2的生成是实现CO2转化为汽油的关键
D.催化剂HZSM-5可以提高汽油中芳香烃的平衡产率
③若在一容器中充入一定量的CO2和H2,加入催化剂恰好完全反应。且只生成C5以上的烷烃和水,则起始时CO2和H2的物质的量之比不低于
(2)研究表明,CO2和H2在一定条件下可以合成甲醇。反应方程式为:I.CO2(g)+ 3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。一定条件下,往2 L恒容密闭容器中充入1. 0 mol CO2和3.0mol H2,在不同催化剂作用下合成甲醇,相同时间内CO2的转化率随温度变化如图乙所示。
①催化效果最佳的是催化剂
②已知容器内的起始压强为100 kPa。若图乙中c点已达平衡状态,则该温度下反应的平衡常数Kp=
③在某催化剂作用下,CO2和H2除发生反应I外,还发生反应II. CO2(g) +H2(g)CO(g)+H2O(g)。维持压强不变,按固定初始投料比将CO2和H2,按一定流速通过该催化剂,发生上述反应I、II,经过相同时间测得如下实验数据:
T(K) | CO2实际转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
543 | 12.3 | 42.3 |
553 | 15.3 | 39.1 |
表中实验数据表明,升高温度,CO2的实际转化率提高而甲醇选择性降低,其原因是
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【推荐1】氢气是重要的工业原料,同时也是一种理想的二次能源。“制氢”“储氢”“”用氢”一直都是能源研究的重点。甲烷水汽重整反应是我国主要的制氢技术,有关反应如下:
反应i:
反应ⅱ:
(1)甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式:___________ 。
(2)一定温度下,向恒容密闭反应器中通入CH4和H2O(g),起始时CH4和H2O(g)的分压分别为2MPa、3MPa,发生反应i和反应ⅱ。反应进行t1min时达到平衡状态,此时CO、CO2的分压分别为mMPa、nMPa。
①CH4的平衡分压为___________ MPa(用含m,n的代数式表示,下同)。
②反应ⅱ的Kp=___________ (用平衡时各物质的分压代替物质的量浓度)。
(3)镧镍合金是一种良好的储氢材料。向体积恒定的密闭容器中充入氢气发生如下反应:。H2的平衡转化率与其初始充入的物质的量(n)、反应温度(T)的关系如图所示。
①该反应平衡常数的大小关系K(T1)________ K(T2)(填“>”“=”或“<”,下同)。
②氢气初始充入量n1___________ n2___________ n3。
(4)工业用二氧化碳加氢可合成乙醇:。保持压强为5MPa,向密闭容器中投入一定量CO2和H2发生上述反应,CO2的平衡转化率与温度、投料比m(起始加入的H2与CO2的物质的量之比)的关系如图所示。
①投料比m1、m2与m3由大到小的顺序为________ 。
②若投料比m=1,一定温度下发生反应。下列说法不能确定反应是否达平衡的是_______ (填标号)。
A.容器内气体密度不再变化
B.CO2的体积分数不再变化
C.容器内气体平均相对分子质量不再变化
D.容器内H2与CO2的物质的量之比不再变化
E.断裂3NA个H—H键的同时生成1.5NA个水分子
③若m3=3,其他条件不变,A点对应起始反应物置于某恒容密闭容器中,则平衡时CO2的转化率________ 50%(填“>”“=”或“<”)。
反应i:
反应ⅱ:
(1)甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式:
(2)一定温度下,向恒容密闭反应器中通入CH4和H2O(g),起始时CH4和H2O(g)的分压分别为2MPa、3MPa,发生反应i和反应ⅱ。反应进行t1min时达到平衡状态,此时CO、CO2的分压分别为mMPa、nMPa。
①CH4的平衡分压为
②反应ⅱ的Kp=
(3)镧镍合金是一种良好的储氢材料。向体积恒定的密闭容器中充入氢气发生如下反应:。H2的平衡转化率与其初始充入的物质的量(n)、反应温度(T)的关系如图所示。
①该反应平衡常数的大小关系K(T1)
②氢气初始充入量n1
(4)工业用二氧化碳加氢可合成乙醇:。保持压强为5MPa,向密闭容器中投入一定量CO2和H2发生上述反应,CO2的平衡转化率与温度、投料比m(起始加入的H2与CO2的物质的量之比)的关系如图所示。
①投料比m1、m2与m3由大到小的顺序为
②若投料比m=1,一定温度下发生反应。下列说法不能确定反应是否达平衡的是
A.容器内气体密度不再变化
B.CO2的体积分数不再变化
C.容器内气体平均相对分子质量不再变化
D.容器内H2与CO2的物质的量之比不再变化
E.断裂3NA个H—H键的同时生成1.5NA个水分子
③若m3=3,其他条件不变,A点对应起始反应物置于某恒容密闭容器中,则平衡时CO2的转化率
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【推荐2】乙烯是有机合成工业重要的原料,由乙烷制取乙烯是常见的方法。已知乙烷热裂解法制取乙烯的反应为 。
(1)一定温度下,在乙烷热裂解制取乙烯时,向体系中充入一定量惰性气体,保持体系的总压强为100kPa,测得平衡时各组分的体积分数如下表所示:
该温度下反应的平衡常数_______ kPa,(用物质的平衡分压代替平衡浓度,平衡分压=总压强X体积分数)
(2)利用膜分离技术可以实现边反应边分离出生成的。在容积为1L的恒容密闭容器中充入1mol乙烷,测得不同氢气移出率α[]条件下,乙烷的平衡转化率与和温度的关系如图-1所示。
①α1_______ (填“>”、“<”或“=”) α2。
②若A点时平衡常数K=0.8,则α1=_______ 。
(3)以和为原料可以协同制取和CO,发生的反应如下:
反应1:
反应2:
①已知 。
则的_______ 。
②0.1MPa时,按物质的量之比为1:1向密闭容器中充入和的混合气体,反应相同时间,测得和的转化率与温度的关系如图-2所示。X代表的物质是_______ 。750~820℃时,随着温度的升高,容器中的值的变化情况是_______ 。
③乙烷热裂解时,会产生积碳,以和为原料协同制取和CO会减少积碳的产生,原因是_______ 。
(1)一定温度下,在乙烷热裂解制取乙烯时,向体系中充入一定量惰性气体,保持体系的总压强为100kPa,测得平衡时各组分的体积分数如下表所示:
物质 | |||
体积分数 | 5% | 20% | 20% |
(2)利用膜分离技术可以实现边反应边分离出生成的。在容积为1L的恒容密闭容器中充入1mol乙烷,测得不同氢气移出率α[]条件下,乙烷的平衡转化率与和温度的关系如图-1所示。
①α1
②若A点时平衡常数K=0.8,则α1=
(3)以和为原料可以协同制取和CO,发生的反应如下:
反应1:
反应2:
①已知 。
则的
②0.1MPa时,按物质的量之比为1:1向密闭容器中充入和的混合气体,反应相同时间,测得和的转化率与温度的关系如图-2所示。X代表的物质是
③乙烷热裂解时,会产生积碳,以和为原料协同制取和CO会减少积碳的产生,原因是
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【推荐3】甲烷催化重整是工业制氢的重要途径。涉及的主要反应如下:
①甲烷部分氧化反应:
②甲烷水蒸气重整反应:
③水气转换反应:
请回答:
(1)甲烷水蒸气重整—水气变换耦合反应为,该反应的_______ ,该反应自发进行的条件是_______ 。
(2)一定温度下,恒容反应器中注入初始浓度均为的原料气、、,充分反应达到平衡状态,测得、。该条件下反应③的平衡常数为_______ 。
(3)下列说法正确的是_______。
(4)在进气量为下,、、以恒定比例通入催化反应器,研究温度对反应的影响。结果如图1所示。
①在图2中画出转化率与温度关系示意图_______ 。
②近年来发展了钯膜催化甲烷重整制氢技术,反应器中选择性透过膜的机理如图3所示。说明该制备技术的优点:_______ 。
①甲烷部分氧化反应:
②甲烷水蒸气重整反应:
③水气转换反应:
请回答:
(1)甲烷水蒸气重整—水气变换耦合反应为,该反应的
(2)一定温度下,恒容反应器中注入初始浓度均为的原料气、、,充分反应达到平衡状态,测得、。该条件下反应③的平衡常数为
(3)下列说法正确的是_______。
A.通过控制氧气用量,有利于实现甲烷重整过程的热平衡 |
B.升高温度,水气变换反应速率降低,产率降低 |
C.恒压条件比恒容条件利于提高平衡转化率 |
D.一定温度下,恒容反应器中,说明反应达到平衡状态 |
①在图2中画出转化率与温度关系示意图
②近年来发展了钯膜催化甲烷重整制氢技术,反应器中选择性透过膜的机理如图3所示。说明该制备技术的优点:
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【推荐1】;。在一定温度下,向一个容积不变的容器中,通入3mol 和2mol 及固体催化剂,使之反应。平衡时容器内气体压强为起始时的90%。此时
(1)加入3mol 和2mol 发生反应,达到平衡时,放出的热量为___________ 。
(2)保持同一反应温度,在相同的容器中,将起始物质的量改为a mol 和b mol 、c mol (g)及固体催化剂,欲使起始时反应表现为向正反应方向进行,且平衡时的体积分数为,b的取值范围是___________ 。
(3)保持同一反应温度,在相同的容器中,将起始物质的量改为3mol 和6mol 、3mol (g)及固体催化剂,则平衡___________ 移动。(填“正向、不、逆向或无法确定是否”)
(4)将3.48g 加入50mL 4mol/L的稀中充分反应,产生112mL的NO(标准状况),向反应后的溶液中滴加NaOH溶液能产生沉淀。当沉淀量最多,至少需要加入2mol/L的NaOH溶液___________ mL(精确到0.1)。
(5)在密闭容器中加入一定量的,在一定温度下,此时混合气体的密度为相同条件下密度的36.8倍,的分解率是___________ 。
(1)加入3mol 和2mol 发生反应,达到平衡时,放出的热量为
(2)保持同一反应温度,在相同的容器中,将起始物质的量改为a mol 和b mol 、c mol (g)及固体催化剂,欲使起始时反应表现为向正反应方向进行,且平衡时的体积分数为,b的取值范围是
(3)保持同一反应温度,在相同的容器中,将起始物质的量改为3mol 和6mol 、3mol (g)及固体催化剂,则平衡
(4)将3.48g 加入50mL 4mol/L的稀中充分反应,产生112mL的NO(标准状况),向反应后的溶液中滴加NaOH溶液能产生沉淀。当沉淀量最多,至少需要加入2mol/L的NaOH溶液
(5)在密闭容器中加入一定量的,在一定温度下,此时混合气体的密度为相同条件下密度的36.8倍,的分解率是
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【推荐2】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.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) △H<0
(1)写出一种可以提高NO的转化率的方法:__________
(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.n(NH3)︰n(N2) 不变 C.容器内压强不变 D.容器内混合气体的密度不变 E.1molN—H键断裂的同时,生成1molO—H键
(3)已知该反应速率v正=k正·c4(NH3)·c6 (NO),v逆=k逆·cx(N2)·cy(H2O) (k正、k逆分别是正、逆反应速率常数),该反应的平衡常数K=k正/k逆,则x=_____ ,y=_______ 。
(4)某研究小组将2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密闭容器中,在Ag2O催化剂表面发生上述反应,NO的转化率随温度变化的情况如图所示:
①在5min内,温度从420K升高到580K,此时段内NO的平均反应速率v(NO)=_______ ;
②在有氧条件下,温度580K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是___________ 。
Ⅱ.用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收氮氧化物也是一种可行的方法。NO和NO2不同配比混合气通入尿素溶液中,总氮还原率与配比关系如图。
(5) 用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收体积比为1∶1的NO和NO2混合气,可将N元素转变为对环境无害的气体。写出该反应的化学方程式____ 。
(6)随着NO和NO2配比的提高,总氮还原率降低的主要原因是________________ 。
Ⅰ.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) △H<0
(1)写出一种可以提高NO的转化率的方法:
(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
A.c(NH3)︰c(NO) =2︰3 B.n(NH3)︰n(N2) 不变 C.容器内压强不变 D.容器内混合气体的密度不变 E.1molN—H键断裂的同时,生成1molO—H键
(3)已知该反应速率v正=k正·c4(NH3)·c6 (NO),v逆=k逆·cx(N2)·cy(H2O) (k正、k逆分别是正、逆反应速率常数),该反应的平衡常数K=k正/k逆,则x=
(4)某研究小组将2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密闭容器中,在Ag2O催化剂表面发生上述反应,NO的转化率随温度变化的情况如图所示:
①在5min内,温度从420K升高到580K,此时段内NO的平均反应速率v(NO)=
②在有氧条件下,温度580K之后NO生成N2的转化率降低的原因可能是
Ⅱ.用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收氮氧化物也是一种可行的方法。NO和NO2不同配比混合气通入尿素溶液中,总氮还原率与配比关系如图。
(5) 用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收体积比为1∶1的NO和NO2混合气,可将N元素转变为对环境无害的气体。写出该反应的化学方程式
(6)随着NO和NO2配比的提高,总氮还原率降低的主要原因是
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【推荐3】燃煤尾气气和汽车尾是造成空气污染的主要原因。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)⇌2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)和时间(t)的变化曲线如图所示。
据此判断:
①在T2温度下,0~2 s内的反应速率v(N2)=_______ mol /(L·s)。
②该反应的ΔH__________ 0(选填“>”或“<”)。
(2)煤燃烧产生的烟气中有含氮的氧化物NOx,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
CH4(g)+4NO(g)⇌2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH<0
CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH<0
①若在恒压下,将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中,发生上述反应。提高NO2转化率的措施有____ 。
A.加入催化剂 B.降低温度 C.减小投料比[] D.增大压强
②在容积相同的两个密闭容器内(装有等量的某种催化剂)先各通入等量的CH4,然后再分别充入等物质的量的NO和NO2。在不同温度下,同时分别发生上述的两个反应,并在t秒时测定其中NOx转化率,绘得图象如图所示:
从图中可以得出的结论是:
结论一:在250~450 ℃时,NOx转化率随温度升高而增大,450~600 ℃时NOx转化率随温度升高而减小。推测原因是_____________ 。
结论二:______________ 。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)⇌2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)和时间(t)的变化曲线如图所示。
据此判断:
①在T2温度下,0~2 s内的反应速率v(N2)=
②该反应的ΔH
(2)煤燃烧产生的烟气中有含氮的氧化物NOx,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
CH4(g)+4NO(g)⇌2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH<0
CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH<0
①若在恒压下,将CH4(g)和NO2(g)置于密闭容器中,发生上述反应。提高NO2转化率的措施有
A.加入催化剂 B.降低温度 C.减小投料比[] D.增大压强
②在容积相同的两个密闭容器内(装有等量的某种催化剂)先各通入等量的CH4,然后再分别充入等物质的量的NO和NO2。在不同温度下,同时分别发生上述的两个反应,并在t秒时测定其中NOx转化率,绘得图象如图所示:
从图中可以得出的结论是:
结论一:在250~450 ℃时,NOx转化率随温度升高而增大,450~600 ℃时NOx转化率随温度升高而减小。推测原因是
结论二:
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