满分5 > 高中化学试题 >

烟气中的氮氧化物是造成大气污染的重要因素。 (1)NOx是汽车尾气的主要污染物之...

烟气中的氮氧化物是造成大气污染的重要因素。

1NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2O2反应,其能量变化示意图如下:

N2(g)O2(g)反应生成NO(g)的热化学反应方程式为___

2)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag—ZSM—5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图1所示。

①若不使用CO,温度超过775 K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为_____

NO直接催化分解(生成N2O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下,NO的分解产物不同。在高压下,NO40℃下分解生成两种化合物,体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图2所示。请写出NO分解的化学方程式:______

3)一定条件下,向NOx/O3混合物中加入一定浓度的SO2气体,进行同时脱硫脱硝实验,实验结果如图3

①同时脱硫脱硝时NO的氧化率略低的原因是____

②由图3可知SO2NO的氧化率影响很小的原因是_____

4)有人设想采用下列方法减少烟气中的氮氧化物对环境的污染:用天然气中的CH4H2等还原SO2,从产物中分离出一种含硫质量分数约为94%的化合物,并用这种化合物来还原NOx。请写出这种含硫化合物和NOx反应的化学方程式:_____

5)某工业废水中含有毒性较大的CN,可用电解法将其转变为N2,装置如图4所示。电解池中生成N2的电极反应式为_____

 

N2(g)+O2(g)=2NO(g);ΔH=+184 kJ·mol-1 NO的分解反应是放热反应,升温有利于反应逆向进行 3NON2O+NO2 SO2的氧化消耗了少量O3,减小了O3的浓度 O3氧化SO2反应的活化能较大,O3与NO反应速率比O3与SO2反应速率快 2xH2S+2NOx=N2+2xH2O+2xS 2CN-+12OH--10e-=2CO32-+N2↑+6H2O 【解析】 (1)根据反应热=反应物的键能和-生成物的键能和,从而书写热化学方程式; (2) 温度超过775 K,发现NO的分解率降低,说明平衡向逆反应方向移动;NO在40℃下分解生成两种化合物,根据元素守恒可知生成的为N的氧化物,由图像可知3molNO生成两种氮的氧化物各为1mol,根据原子守恒判断产物书写方程式; (3)SO2与O3反应导致减小了O3的浓度;SO2对NO的氧化率影响很小,说明臭氧与NO更易反应; (4) 用天然气中的CH4、H2等还原SO2,S元素化合价降低,在含硫质量分数约为94%的化合物S显-2价,结合质量守恒判断该化合物的化学式,据此分析解答; (5)由装置图可知,左边为阳极为CN-失电子生成氮气的反应,由此书写电极反应式。 (1)该反应中的反应热=反应物的键能之和-生成物的键能之和=(946+498)kJ/mol-2×630kJ/mol=+184kJ/mol,所以N2和O2反应生成NO的热化学反应方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+184kJ•mol-1;故答案为N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+184kJ•mol-1; (2)①若不使用CO,温度超过775 K,发现NO的分解率降低,说明平衡向逆反应方向移动,则该反应正反应为放热反应,故答案为该反应是放热反应,升高温度反应更有利于向逆反应方向进行; ②NO在40℃下分解生成两种化合物,根据元素守恒可知生成的为N的氧化物,氮元素的氧化物有NO、N2O、NO2、N2O3、N2O4、N2O5,由图像可知3molNO生成两种氮的氧化物各为1mol,其反应方程式为:3NO=Y+Z,根据原子守恒可知为N2O、NO2,所以方程式为3NON2O+NO2,故答案为3NO N2O+NO2 (3)①SO2与O3反应,减小了O3的浓度,从而使NO的氧化率略低,故答案为SO2的氧化消耗了少量O3,减小了O3的浓度; ②SO2对NO的氧化率影响很小,说明臭氧与NO更易反应,可说明O3氧化SO2反应的活化能较大,O3与NO反应速率比O3与SO2反应速率快,故答案为SO2的氧化消耗了少量O3,减小了O3的浓度;O3氧化SO2反应的活化能较大,O3与NO反应速率比O3与SO2反应速率快; (4) 用天然气中的CH4、H2等还原SO2,S元素化合价降低,从产物中分离出一种含硫质量分数约为94%的化合物,根据质量守恒,该化合物只能含有H和S元素,为H2S,H2S还原NOx生成氮气和硫,反应的方程式为2xH2S+2NOx=N2+2xH2O+2xS,故答案为2xH2S+2NOx=N2+2xH2O+2xS; (5)根据图像,左边电极上CN-转变为N2,失去电子,发生氧化反应,CN-失电子生成氮气,因为溶液显碱性,因此电极反应式为:2CN-+12OH--10e-=2CO32-+N2↑+6H2O,故答案为2CN-+12OH--10e-=2CO32-+N2↑+6H2O。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

实验室制备甲基丙烯酸甲酯的反应装置如图所示,有关信息如下:

+CH3OH+H2O

已知甲基丙烯酸甲酯受热易聚合;甲基丙烯酸甲酯在盐溶液中溶解度较小;CaCl2可与醇结合形成复合物。

实验步骤:

①向100mL烧瓶中依次加入:15mL甲基丙烯酸、2粒沸石、10mL无水甲醇、适量的浓硫酸;

②在分水器中预先加入水,使水面略低于分水器的支管口,通入冷凝水,缓慢加热烧瓶。在反应过程中,通过分水器下部的旋塞分出生成的水,保持分水器中水层液面的高度不变,使油层尽量回到圆底烧瓶中;

③当____,停止加热;

④冷却后用试剂X洗涤烧瓶中的混合溶液并分离;

⑤取有机层混合液蒸馏,得到较纯净的甲基丙烯酸甲酯。

请回答下列问题:

1A装置的名称是__

2)请将步骤③填完整__

3)上述实验可能生成的副产物结构简式为__(填两种)

4)下列说法正确的是___(填字母代号)

A.在该实验中,浓硫酸是催化剂和脱水剂

B.酯化反应中若生成的酯的密度比水大,不能用分水器提高反应物的转化率

C.洗涤剂X是一组试剂,产物要依次用饱和Na2CO3、饱和CaCl2溶液洗涤

D.为了提高蒸馏速度,最后一步蒸馏可采用减压蒸馏;该步骤一定不能用常压蒸馏

5)实验结束收集分水器分离出的水,并测得质量为2.70g,计算甲基丙烯酸甲酯的产率约为__(结果保留一位小数)。实验中甲基丙烯酸甲酯的实际产率总是小于此计算值,可能其原因不是__(填字母代号)

A.分水器收集的水里含甲基丙烯酸甲酯

B.实验条件下发生副反应

C.产品精制时收集部分低沸点物质

D.产品在洗涤、蒸发过程中有损失.

 

查看答案

用含锂废渣(主要金属元素的含量:Li~3.50%Ni~6.55%Ca~6.41%Mg~13.24%)制备Li2CO3,并用其制备Li+电池的正极材料LiFePO4。部分工艺流程如下:

资料:i.滤液1、滤液2中部分离子的浓度(g·L-1)

ii.EDTA能和某些二价金属离子形成稳定的水溶性络合物。

iii.某些物质的溶解度(S)如下表所示:

I.制备Li2CO3粗品

1)上述流程中为加快化学反应速率而采取的措施是___

2)滤渣2的主要成分有___

3)向滤液2中先加入EDTA,再加入饱和Na2CO3溶液,90°C下充分反应后,分离出固体Li2CO3粗品的操作是__

4)处理1kg含锂3.50%的废渣,锂的浸出率为aLi+转化为Li2CO3的转化率为b,则粗品中含Li2CO3的质量是__g

II.纯化Li2CO3粗品

5)将Li2CO3转化为LiHCO3后,用隔膜法电解LiHCO3溶液制备高纯度的LiOH,再转化得电池级Li2CO3。电解原理如图所示,阳极的电极反应式是__,该池使用了__(”)离子交换膜。

III.制备LiFePO4

6)将电池级Li2CO3CFePO4高温下反应,生成LiFePO4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式是__

 

查看答案

某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化实验。

实验I:将Fe3+转化为Fe2+

1Fe3+Cu粉发生反应的离子方程式为__

2)探究白色沉淀产生的原因,请填写实验方案:____

查阅资料:

已知:①SCN-的化学性质与I-相似。

2Cu2++4I-=2CuI↓I2

Cu2+SCN-反应的离子方程式为__

实验II:将Fe2+转化为Fe3+

探究上述现象出现的原因:

查阅资料:Fe2++NOFe(NO)2+(棕色)

3)用离子方程式解释NO产生的原因:__

4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行

反应IFe2+HNO3反应,

反应IIFe2+NO反应。

①依据实验现象,可推知反应I的速率比反应II__("”)

②反应I是一个不可逆反应,设计实验方案加以证明___

③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因:___

 

查看答案

某电镀污泥含有碲化亚铜(Cu2Te)、三氧化二铬(Cr2O3)以及少量金等,某小组设计如下资源综合利用的方案:

已知:碲和硫位于同主族,煅烧时Cu2Te发生的反应为Cu2Te+2O22CuO+TeO2,滤渣中TeO2溶于稀硫酸发生的反应为TeO2+H2SO4====TeOSO4+H2O

下列说法错误的是

A.高温煅烧电镀污泥时铜、碲和铬元素都被氧化

B.酸化时可向溶液中加入硫酸

C.固体1”的主要成分为Cu

D.滤液3”可以循环利用

 

查看答案

氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互反应:4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)    在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.4molNO20.2molNaCl10min反应达到平衡时n(NaNO3)=0.1molNO2的转化率为。下列叙述中正确的是

A. 10minNO浓度变化表示的速率υ(NO)=0.01mol·L-1·min-1

B. 若升高温度,平衡逆向移动,则该反应的

C. 若起始时向该容器中充入0.1molNO2(g)0.2molNO(g)0.1molCl2(g)(固体物质足量),则反应将向逆反应方向进行

D. 若保持其他条件不变,在恒压下进行该反应,则平衡时NO2的转化率小于

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.