含氮化合物在现代工业、环境治理中有重要地位。请回答下列有关问题:
(1)用CH4催化还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
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式 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)不同催化剂下合成氨反应的历程如图1,吸附在催化剂表面的物种用“*”表示。由图可知,使用催化剂A时,决定总反应速率的步骤是第 二二步。

(3)氨气的催化氧化是工业制取硝酸的重要步骤,假设只会发生以下两个竞争反应Ⅰ、Ⅱ。
反应Ⅰ:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)ΔH1=-905.0kJ⋅mol-1
反应Ⅱ:4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g)ΔH2=-1268kJ⋅mol-1
为分析某催化剂对该反应的选择性,将1molNH3和2molO2充入1L密闭容器中,在不同温度,相同时间下,测得有关物质的量关系如图2所示。
①该催化剂在低温时对反应 IIII(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的选择性更好。
②520℃时,反应Ⅱ:4NH3(g)+3O2(g)⇌2N2(g)+6H2O(g)的平衡常数K=0.22×0.960.44×1.4530.22×0.960.44×1.453(只需列出有具体数字的计算式,不要求计算出结果)。
③高于840℃时,NO的产率降低的可能原因是 CDCD。
A.NH3溶于水
B.反应活化能增大
C.反应Ⅰ的平衡常数变小
D.催化剂活性降低
(4)NH3也是造成水体富营养化的重要原因之一,用NaClO溶液氧化可除去氨。为了提高氨的去除率,在实际工艺过程中温度控制在15℃~30℃时,其可能的原因是 温度过低时反应速率慢,去除率低;温度过高时,加快了HClO的分解(或NaClO分解),NaClO的利用率降低;氨气在温度过高时易挥发温度过低时反应速率慢,去除率低;温度过高时,加快了HClO的分解(或NaClO分解),NaClO的利用率降低;氨气在温度过高时易挥发。
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【答案】CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-955kJ/mol;二;II;;CD;温度过低时反应速率慢,去除率低;温度过高时,加快了HClO的分解(或NaClO分解),NaClO的利用率降低;氨气在温度过高时易挥发
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:16引用:3难度:0.6
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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
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