空气污染治理是综合工程,其中氮氧化合物的治理是环保的一项重要工作,合理应用和处理氮的化合物,在生产生活中有着重要的意义。

(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)ΔH=+181.5kJ•mol-1。某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行NO的分解。若用
、
、
和
分别表示N2、NO、O2和固体催化剂,在固体催化剂表面分解NO的过程如图1所示。从吸附到解吸的过程中,能量状态最低的是 CC(填字母)。
(2)为减少汽车尾气中NOx的排放,常采用CmHn(烃)催化还原NOx消除氮氧化物的污染。如:
①CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574kJ•mol-1;
②CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-1160kJ•mol-1;
③CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH3。
则ΔH3=-867kJ/mol-867kJ/mol。
(3)含氮化合物有很多种,其中亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中常用的一种试剂。已知:2NO(g)+Cl2(g)⇌2ClNO(g)ΔH<0。
①一定温度下,将2molNO(g)与2molCl2(g)置于2L恒容密闭容器中发生上述反应,若4min末反应达到平衡状态,此时压强是初始时的0.8倍,则0~4min内,平均反应速率υ(Cl2)=0.1mol/(L•min)0.1mol/(L•min)。下列现象可判断反应达到平衡状态的是 ADAD(填选项字母)。
A.混合气体的平均相对分子质量不变
B.混合气体的密度保持不变
C.每消耗1molNO(g)同时生成1molClNO(g)
D.NO和Cl2的物质的量之比保持不变
②为加快反应速率,同时提高NO(g)的平衡转化率,在保持其他条件不变时,可采取的措施有 BDBD(填选项字母)。
A.升高温度
B.缩小容器体积
C.使用合适的催化剂
D.再充入Cl2(g)
③一定条件下,在恒温恒容的密闭容器中,按一定比例充入NO(g)和Cl2(g),平衡时ClNO(g)的体积分数随n(NO)n(Cl2)的变化如图2所示,当n(NO)n(Cl2)=2.5时,达到平衡状态,ClNO(g)的体积分数可能是图中的 FF点(填“D”“E”或“F”)。
(4)已知:2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)的反应历程分两步:
①2NO(g)⇌N2O2(g)(快)υ1正=k1正c2(NO),υ1逆=k1逆c(N2O2);
②N2O2(g)+O2(g)⇌2NO2(g)(慢),υ2正=k2正c(N2O2)•c(O2),υ2逆=k2逆c2(NO2)。
比较反应①的活化能与反应②的活化能E2,E2>>E1填“>”“<”或“=”);2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)的平衡常数K与上述反应速率常数k1正、k1逆、k2正、k2逆的关系式为 K=K1正×K2正K1逆×K2逆K=K1正×K2正K1逆×K2逆。
n
(
NO
)
n
(
C
l
2
)
n
(
NO
)
n
(
C
l
2
)
K
1
正
×
K
2
正
K
1
逆
×
K
2
逆
K
1
正
×
K
2
正
K
1
逆
×
K
2
逆
【答案】C;-867kJ/mol;0.1mol/(L•min);AD;BD;F;>;K=
K
1
正
×
K
2
正
K
1
逆
×
K
2
逆
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:50引用:2难度:0.6
相似题
-
1.反应 4A(g)+5B(g)⇌4C(g)+6D(g)在 5L 的密闭容器中进行,半分钟后,C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是( )
发布:2024/12/30 19:30:2组卷:67引用:6难度:0.6 -
2.氢气最早于16世纪被人工制取出来,氢气是一种清洁能源。
(1)利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知:H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃时,向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4,只发生反应2CH4(g)⇌C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的转化率为
(3)CH4分解时几种气体的平衡分压(pPa)的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改变一个反应条件使Kp变大,则该条件是
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
(4)工业上,以KNH2和液氨为电解质,以石墨为电极,电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为发布:2025/1/4 8:0:1组卷:9引用:3难度:0.5 -
3.将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol/(L•min).求:
(1)此时A的浓度c(A)=
(2)B的平均反应速率v(B)=
(3)x的值为发布:2024/12/30 19:0:1组卷:163引用:26难度:0.3