“绿水青山就是金山银山”。运用化学反应原理研究氮的化合物的反应对缓解能源危机、治理环境污染具有重要意义。

(1)肼是一种高能燃料。已知各共价键键能如表:
N≡N | O=O | N-N | N-H | O-H | |
键能(kJ•mol-1) | 946 | 497 | 193 | 391 | 463 |
-544
-544
kJ•mol-1。(2)目前,科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝(NO)原理,其脱硝机理如图1,脱硝率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图2所示。
①写出该脱硝原理总反应的化学方程式
2C2H4+6NO+3O2=3N2+4CO2+4H2O
2C2H4+6NO+3O2=3N2+4CO2+4H2O
。②为达到最佳的脱硝效果,应采取的条件为
350℃,负载率为3.0%
350℃,负载率为3.0%
。(填温度和负载率数值)(3)CaSO3与Na2SO4混合浆液可用于脱除NO2,反应过程为:
Ⅰ.CaSO3(s)+SO42-(aq)⇌CaSO4(s)+SO32-(aq)
Ⅱ.SO32-(aq)+2NO2(g)+H2O(l)⇌SO42-(aq)+2NO2-(aq)+2H+(aq)
浆液中CaSO3质量一定时,Na2SO4的质量与NO2的去除率变化趋势如图3所示。a点后NO2去除率降低的原因是
过量的SO42-对Ⅱ平衡起到了抑制作用,导致NO2去除率降低
过量的SO42-对Ⅱ平衡起到了抑制作用,导致NO2去除率降低
。(4)检测烟道气中NOx含量的步骤如下:
Ⅰ.将VL气样通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化为NO3-;
Ⅱ.加水稀释至100.00mL,量取20.00mL该溶液,与V1mLc1mol•L-1FeSO4标准溶液(过量)充分混合;
Ⅲ.用c2mol•L-1KMnO4标准溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗V2mL。
①滴定过程中主要使用的玻璃仪器有
酸式滴定管
酸式滴定管
和锥形瓶等。②判断滴定达到终点的依据是
溶液由浅绿色变为紫红色,且半分钟内不褪去
溶液由浅绿色变为紫红色,且半分钟内不褪去
。③滴定过程中发生下列反应:
3Fe2++NO3-+4H+═NO↑+3Fe3++2H2O
MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O
判断下列情况对NOx含量测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
A.锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
无影响
无影响
。B.读取KMnO4标准溶液体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
偏低
偏低
。(5)研究氮氧化物与悬浮的大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
Ⅰ.2NO2(g)+NaCl(s)═NaNO3(s)+ClNO(g)△H1<0 平衡常数:K1
Ⅱ.2NO(g)+Cl2(g)═2ClNO(g)△H2<0 平衡常数:K2
则反应4NO2(g)+2NaCl(s)═2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的△H=
2△H1-△H2
2△H1-△H2
(用△H1,△H2表示);平衡常数为K=K
2
1
K
2
K
2
1
K
2
【答案】-544;2C2H4+6NO+3O2=3N2+4CO2+4H2O;350℃,负载率为3.0%;过量的SO42-对Ⅱ平衡起到了抑制作用,导致NO2去除率降低;酸式滴定管;溶液由浅绿色变为紫红色,且半分钟内不褪去;无影响;偏低;2△H1-△H2;
K
2
1
K
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:8引用:1难度:0.6
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