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          大氣中NOx、SO2等污染物的有效去除和資源的充分利用是當今社會的重要研究課題,目前采用的方法如下:
          Ⅰ.直接轉化法:利用高效催化劑將汽車尾氣直接轉化為無毒物質。
          已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H1=+180kJ?mol-1
          (1)利用固體表面催化工藝將NO分解為N2、O2而消除污染。
          分別表示N2、NO、O2和固體催化劑,在固體催化劑表面分解NO的過程如圖1所示。從吸附到解吸的過程中,能量狀態最低的是
          C
          C
          (填字母序號)。

          (2)利用稀土等催化劑能將汽車尾氣中的CO、NO直接轉化成無毒物質N2、CO2
          ①已知:C(s)、CO(g)的燃燒熱分別為393kJ?mol-1、283kJ?mol-1,寫出NO(g)與CO(g)催化轉化成N2(g)和CO2(g)的熱化學方程式
          2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H=-746kJ?mol-1
          2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H=-746kJ?mol-1

          ②為研究上述反應,某學習小組在密閉容器中充入10mol CO和10mol NO,發生上述①所寫反應,實驗測得平衡時NO的體積分數隨溫度、壓強的關系如圖2。
          a.某溫度下的平衡狀態D點,若同時采取縮小容器體積和降低溫度,重新達到平衡狀態時,可能到達圖中A~G點中的
          G
          G
          點。
          b.當壓強為10MPa、溫度為T時的平衡常數Kp=
          0.474MPa-1
          0.474MPa-1
          (用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數;保留3位有效數字)。
          Ⅱ.催化還原法:利用還原劑在催化劑的作用下將氮氧化物轉為無毒物質N2、CO2
          (3)用活性炭還原法可以處理汽車尾氣中的氮氧化物。
          某研究小組在2L的恒容密閉容器中加入一定量的NO和足量的固體活性炭,發生反應:C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)。在不同溫度下測得平衡體系中各物質的物質的量如表:
          T/℃ n(固體活性炭) n(NO)/mol n(N2)/mol n(CO2)/mol
          200 2.000 0.040 0.030 0.030
          350 2.005 0.050 0.025 0.025
          ①該反應的正反應為
          放熱
          放熱
          (填“吸熱”或“放熱”)反應。
          ②350℃時,反應達到平衡后向恒容容器中再充入0.100mol NO,再次達到平衡后,N2的體積分數應為
          B
          B

          A.0.5 B.0.25 C.介于0.25和0.5之間 D.無法確定
          Ⅲ.電解法:利用電解的方法將氨氧化物轉化為有用物質,從而達到資源的回收利用。
          (4)如圖所示的電解裝置,可將霧霾中的NO2、SO2轉化為硫酸銨,從而實現廢氣的回收再利用,回答下列問題:

          ①陰極的電極反應式為
          NO2+8H++7e-═NH4++2H2O
          NO2+8H++7e-═NH4++2H2O

          ②如圖中A物質是
          H2SO4
          H2SO4

          【答案】C;2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H=-746kJ?mol-1;G;0.474MPa-1;放熱;B;NO2+8H++7e-═NH4++2H2O;H2SO4
          【解答】
          【點評】
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          發布:2024/4/20 14:35:0組卷:23引用:2難度:0.2
          相似題
          • 1.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
            (1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
             
            kJ?mol-1
            (2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發生反應2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉化率為
             
            ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經25s后達到平衡,測得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內v(C2H4)=
             
            mol?L-1?s-1
            (3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。

            ①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發生反應2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
             
            (填“>”或“<”)0,此時的平衡常數Kp=
             
            (用平衡分壓代替濃度進行計算)Pa2
            ②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
             
            (填標號)。
            A.減小C2H2的濃度
            B.升高溫度
            C.增大壓強
            D.加入合適的催化劑
            (4)工業上,以KNH2和液氨為電解質,以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為
             
            ,一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為
             

            發布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5
          • 2.反應 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進行,半分鐘后,C 的物質的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是(  )

            發布:2024/12/30 19:30:2組卷:67引用:6難度:0.6
          • 3.將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發生如下反應:3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應速率為0.1mol/(L?min).求:
            (1)此時A的濃度c(A)=
             
            mol/L,反應開始前容器中的A、B的物質的量:n(A)=n(B)=
             
            mol;
            (2)B的平均反應速率v(B)=
             
            mol/(L?min);
            (3)x的值為
             

            發布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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