机动车排放的污染物主要有碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物等。汽油燃油车上安装三元催化转化器,可有效降低汽车尾气污染。
(1)已知:C(s)+O2(g)═CO2(g)△H1=-393.5kJmol-1
2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H2=-221.0kJmol-1
N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H3=+180.5kJmol-1
则反应2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ•mol-1-746.5kJ•mol-1。
(2)科学家研究出了一种高效催化剂,可以将CO和NO发生反应生成N2(g)和CO2(g)。在T℃下,向某恒容密闭容器中通入amol/LNO、bmol/LCO,使其发生上述反应,测得NO的平衡转化率与投料比X(表示a、b两者的比值)的关系如图1中曲线所示。

若X1=1.0、a=2,反应开始到达到平衡所用时间是2min,则反应发生2min内N2的平均反应速率v(N2)=0.4mol/(L•min)0.4mol/(L•min),平衡态A点的平衡常数K=80.080.0。
(3)柴油燃油车是通过尿素-选择性催化还原(Urea-SCR)法处理氮氧化物。
Urea-sCR的工作原理为尿素[CO(NH2)2]水溶液通过喷嘴喷入排气管中,当温度高于160℃时尿素水解产生NH3,生成的NH3与尾气混合后,加入适合的催化剂,使氮氧化物得以处理。
图2为在不同投料比[n(尿素)n(NO)]时NO转化效率随温度变化的曲线。
①尿素与NO物质的量比a >>b(填“>”或“<”)。
②由图可知,下列说法错误的是 BB。
A.400℃以下,随着温度升高,尿素水解释放氨气的速率加快,NO转化效率升高
B.400℃以下,温度升高,反应活化能降低,导致化学反应速率加快
C.400℃以上,温度过高,可能使催化剂活性降低,导致NO转化效率下降
n
(
尿素
)
n
(
NO
)
【答案】-746.5kJ•mol-1;0.4mol/(L•min);80.0;>;B
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:20引用:3难度:0.7
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1.氢在地球上主要以化合态的形式存在,是宇宙中分布最广泛的物质,它构成了宇宙质量的75%,属于二次能源.工业上生产氢的方式很多,常见的有水电解制氢,煤炭气化制氢,重油及天然气水蒸气催化制氢等.氢气是一种理想的绿色能源,如图1为氢能产生和利用的途径:
(1)图1的四个过程中能量转化形式有
A.2种 B.3种 C.4种 D.4种以上
(2)电解过程要消耗大量的电能,而使用微生物作催化剂在阳光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通电2H2(g)+O2(g)△H2光照催化剂
以上反应的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依据图2能量变化写出氢气燃烧生产液态水的热化学方程式
(4)氢能利用需要选择合适的储氢材料.
①NaBH4是一种重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为
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