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          “綠水青山就是金山銀山”。運用化學反應原理研究氮的化合物的反應對緩解能源危機、治理環境污染具有重要意義。

          (1)肼是一種高能燃料。已知各共價鍵鍵能如表:
          N≡N O=O N-N N-H O-H
          鍵能(kJ?mol-1 946 497 193 391 463
          N2H4(g)+O2(g)?N2(g)+2H2O(l);△H=
          -544
          -544
          kJ?mol-1
          (2)目前,科學家正在研究一種以乙烯作為還原劑的脫硝(NO)原理,其脫硝機理如圖1,脫硝率與溫度、負載率(分子篩中催化劑的質量分數)的關系如圖2所示。
          ①寫出該脫硝原理總反應的化學方程式
          2C2H4+6NO+3O2=3N2+4CO2+4H2O
          2C2H4+6NO+3O2=3N2+4CO2+4H2O

          ②為達到最佳的脫硝效果,應采取的條件為
          350℃,負載率為3.0%
          350℃,負載率為3.0%
          。(填溫度和負載率數值)
          (3)CaSO3與Na2SO4混合漿液可用于脫除NO2,反應過程為:
          Ⅰ.CaSO3(s)+SO42-(aq)?CaSO4(s)+SO32-(aq)
          Ⅱ.SO32-(aq)+2NO2(g)+H2O(l)?SO42-(aq)+2NO2-(aq)+2H+(aq)
          漿液中CaSO3質量一定時,Na2SO4的質量與NO2的去除率變化趨勢如圖3所示。a點后NO2去除率降低的原因是
          過量的SO42-對Ⅱ平衡起到了抑制作用,導致NO2去除率降低
          過量的SO42-對Ⅱ平衡起到了抑制作用,導致NO2去除率降低

          (4)檢測煙道氣中NOx含量的步驟如下:
          Ⅰ.將VL氣樣通入適量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化為NO3-
          Ⅱ.加水稀釋至100.00mL,量取20.00mL該溶液,與V1mLc1mol?L-1FeSO4標準溶液(過量)充分混合;
          Ⅲ.用c2mol?L-1KMnO4標準溶液滴定剩余的Fe2+,終點時消耗V2mL。
          ①滴定過程中主要使用的玻璃儀器有
          酸式滴定管
          酸式滴定管
          和錐形瓶等。
          ②判斷滴定達到終點的依據是
          溶液由淺綠色變為紫紅色,且半分鐘內不褪去
          溶液由淺綠色變為紫紅色,且半分鐘內不褪去

          ③滴定過程中發生下列反應:
          3Fe2++NO3-+4H+═NO↑+3Fe3++2H2O
          MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O
          判斷下列情況對NOx含量測定結果的影響(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)
          A.錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥
          無影響
          無影響

          B.讀取KMnO4標準溶液體積時,開始仰視讀數,滴定結束時俯視讀數
          偏低
          偏低

          (5)研究氮氧化物與懸浮的大氣中海鹽粒子的相互作用時,涉及如下反應:
          Ⅰ.2NO2(g)+NaCl(s)═NaNO3(s)+ClNO(g)△H1<0  平衡常數:K1
          Ⅱ.2NO(g)+Cl2(g)═2ClNO(g)△H2<0  平衡常數:K2
          則反應4NO2(g)+2NaCl(s)═2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的△H=
          2△H1-△H2
          2△H1-△H2
          (用△H1,△H2表示);平衡常數為K=
          K
          2
          1
          K
          2
          K
          2
          1
          K
          2
          。(用K1、K2表示)

          【答案】-544;2C2H4+6NO+3O2=3N2+4CO2+4H2O;350℃,負載率為3.0%;過量的SO42-對Ⅱ平衡起到了抑制作用,導致NO2去除率降低;酸式滴定管;溶液由淺綠色變為紫紅色,且半分鐘內不褪去;無影響;偏低;2△H1-△H2
          K
          2
          1
          K
          2
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/4/20 14:35:0組卷:8引用:1難度:0.6
          相似題
          • 1.已知:
            化學鍵 C-H C-C C=C H-H
            鍵能/kJ?mol ̄1 412 348 612 436
            則乙苯催化脫氫制苯乙烯:的反應熱為(  )

            發布:2024/12/30 18:0:1組卷:19引用:2難度:0.9
          • 2.德國化學家哈伯(F.Haber)從1902年開始研究由氮氣和氫氣直接合成氨。工業合成氨為解決世界的糧食問題做出了重要貢獻,其原理為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH=-92.4kJ?mol-1。若已知H-H鍵的鍵能為436.0kJ?mol-1,N-H的鍵能為390.8kJ?mol-1,則N≡N的鍵能約為
             
            kJ?mol-1

            發布:2024/12/30 19:0:1組卷:0引用:3難度:0.7
          • 3.氫氣是一種清潔能源,也是一種重要的工業原料.
            (1)氫氣既能與氮氣又能與氧氣發生反應,但是反應的條件卻不相同.
            已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O (g)ΔH=-483.6kJ/mol
            3H2 (g)+N2(g)?2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol
            計算斷裂1mol N≡N鍵需要能量
             
            kJ,氮氣分子中化學鍵比氧氣分子中的化學鍵鍵
             
            (填“強”或“弱”),因此氫氣與二者反應的條件不同.
            (2)氫氣是工業合成氨的原料氣,而氨氣可用于合成硝酸.已知:N2(g)+O2(g)=2NO (g)ΔH=+180.8kJ/mol,寫出氨氣與氧氣反應生成一氧化氮和氣態水的熱化學方程式
             

            (3)據報道,科學家在實驗室已研制出在燃料電池的反應容器中,利用特殊電極材料以H2
            和O2為原料制取過氧化氫的新工藝.原理如圖2所示.請寫出甲電極的電極反應式
             

            發布:2024/12/30 14:30:1組卷:9引用:3難度:0.1
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