含氮化合物在現代工業、環境治理中有重要地位。請回答下列有關問題:
(1)用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。
已知:①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-574kJ?mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-1160kJ?mol-1
③H2O(g)=H2O(l)ΔH=-44kJ?mol-1
寫出CH4(g)與NO2(g)反應生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的熱化學方程式 CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-955kJ/molCH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-955kJ/mol。
(2)不同催化劑下合成氨反應的歷程如圖1,吸附在催化劑表面的物種用“*”表示。由圖可知,使用催化劑A時,決定總反應速率的步驟是第 二二步。

(3)氨氣的催化氧化是工業制取硝酸的重要步驟,假設只會發生以下兩個競爭反應Ⅰ、Ⅱ。
反應Ⅰ:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)ΔH1=-905.0kJ?mol-1
反應Ⅱ:4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)ΔH2=-1268kJ?mol-1
為分析某催化劑對該反應的選擇性,將1molNH3和2molO2充入1L密閉容器中,在不同溫度,相同時間下,測得有關物質的量關系如圖2所示。
①該催化劑在低溫時對反應 IIII(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的選擇性更好。
②520℃時,反應Ⅱ:4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)的平衡常數K=0.22×0.960.44×1.4530.22×0.960.44×1.453(只需列出有具體數字的計算式,不要求計算出結果)。
③高于840℃時,NO的產率降低的可能原因是 CDCD。
A.NH3溶于水
B.反應活化能增大
C.反應Ⅰ的平衡常數變小
D.催化劑活性降低
(4)NH3也是造成水體富營養化的重要原因之一,用NaClO溶液氧化可除去氨。為了提高氨的去除率,在實際工藝過程中溫度控制在15℃~30℃時,其可能的原因是 溫度過低時反應速率慢,去除率低;溫度過高時,加快了HClO的分解(或NaClO分解),NaClO的利用率降低;氨氣在溫度過高時易揮發溫度過低時反應速率慢,去除率低;溫度過高時,加快了HClO的分解(或NaClO分解),NaClO的利用率降低;氨氣在溫度過高時易揮發。
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【答案】CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-955kJ/mol;二;II;;CD;溫度過低時反應速率慢,去除率低;溫度過高時,加快了HClO的分解(或NaClO分解),NaClO的利用率降低;氨氣在溫度過高時易揮發
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【解答】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:16引用:3難度:0.6
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②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
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(2)B的平均反應速率v(B)=
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