精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化合物的污染。例如
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ/mol
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-1160kJ/mol

下列說法中錯誤的是


  1. A.

    由反應①可推知:

    CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l);△H>-574kJ/mol

  2. B.
    等物質的量的CH4在反應①、②中轉移電子數相同
  3. C.
    若用標準狀況下4.48L CH4把NO2還原為N2(生成的水為氣態(tài)),放出熱量173.4kJ
  4. D.
    若用標準狀況下4.48L CH4把NO2還原為N2,整個過程中轉移的電子總數為1.6mol
A
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ/mol,該反應的正反應為放熱反應,當變?yōu)镃H4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)時,水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水要放熱,所以,CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)的反應熱△H<-574kJ/mol,A錯。
其他選項根據兩個熱化學方程式計算便可知為正確的。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

研究NOx、SO2、CO等大氣污染氣體的處理方法具有重要意義.
(1)處理含CO、SO2煙道氣污染的一種方法是將其在催化劑作用下轉化為單質S.
已知:①CO(g)+
12
O2(g)=CO2(g)△H=-283.0KJ?mol-1
②S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-296.0KJ?mol-1
此反應的熱化學方程式是
2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)△H1=-270KJ?mol-1
2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)△H1=-270KJ?mol-1

(2)氮氧化物是造成光化學煙霧和臭氧層損耗的主要氣體.已知:
①CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-a KJ?mol-1(a>0)
②2CO(g)+2NO (g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-b KJ?mol-1(b>0)
若用標準狀況下 3.36L CO還原NO2至N2(CO完全反應)的整個過程中轉移電子的物質的量為
0.3
0.3
mol,放出的熱量為
3(2a+b)/80
3(2a+b)/80
KJ(用含有a和b的代數式表示).
(3)用CH4催化還原NOx也可以消除氮氧化物的污染.例如:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574KJ?mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=?②
若1mol CH4還原NO2至N2整個過程中放出的熱量為867KJ,則△H2=
-1160KJ/mol
-1160KJ/mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2010?祁陽縣一模)一氧化碳、二氧化硫和氮的氧物是重要的化工原料,但也是大氣的主要污染物,綜合治理其污染是環(huán)境化學當前的重要研究內容之一.
(1)硫酸生產中,SO2催化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g),反應過程的能量變化如圖所示.
①圖中A表示
反應物總能量
反應物總能量

②該反應通常用V2O5作催化劑,加V2O5對圖中E的大小有何影響?
降低
降低
(填“增大”、“降低”、“沒有”).
③在一定條件下,將0.100molSO2(g)和0.060molO2(g)放入容積為2L的密閉容器中,反應達到平衡時,測得c(SO3)=0.04mol/L.則該條件下反應的平衡常數K=
1.6×103
1.6×103

(2)一定條件下,氫氣與一氧化碳按一定比例可生成潔凈能源甲醇(CH3OH),則:
①n(H2):n(CO)=
2:1
2:1

②甲醇高效燃料電池是以CH3OH為燃料,O2為氧化劑,KOH為電解質組成.該電池放電時,負極反應式為:
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O

(3)汽車尾氣是城市空氣的污染源之一,治理的方法之一是在汽車的排氣管上裝一個“催化轉換器”(用鉑、鈀合金作催化劑),它的特點是使CO和NO反應,生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體.
①寫出一氧化碳與一氧化氮反應的化學方程式:
2CO+2NO═2CO2+N2
2CO+2NO═2CO2+N2

②用CH4催化還原NOx也可以消除氮氧化物的污染.例如:
CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△=-574kJ/mol
CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△=-1160kJ/mol
若用標準狀況下6.72LCH4還原NO2到N2,整個過程中轉移電子總數為
2.4NA
2.4NA
(阿伏加德羅常數的值用NA表示),放出的熱量為
260.1
260.1
kJ.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2011?南京三模)隨著氮氧化物污染的日趨嚴重,國家將于“十二五”期間加大對氮氧化物排放的控制力度.  目前,消除氮氧化物污染有多種方法.
(1)用活性炭還原法處理氮氧化物.有關反應為:C(s)+2NO(g)?N2 (g)+CO2 (g)△H.某研究小組向某密閉容器加入一定量的活性炭和NO,恒溫(T1℃)條件下反應,反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下:

濃度/mol?L-1

/
時間/min
NO N2 CO2
0 0.100 0 0
10 0.058 0.021 0.021
20 0.040 0.030 0.030
30 0.040 0.030 0.030
40 0.032 0.034 0.017
50 0.032 0.034 0.017
①T1℃時,該反應的平衡常數K=
0.56
0.56
(保留兩位小數).
②30min后,改變某一條件,反應重新達到平衡,則改變的條件可能是
減小CO2的濃度
減小CO2的濃度

③若30min后升高溫度至T2℃,達到平衡時,容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5:3:3,則該反應的△H
0(填“>”、“=”或“<”).
(2)用CH4催化還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)△H=-574kJ?mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ?mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ?mol-1
寫出CH4(g)與NO2(g)反應生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(1)的熱化學方程式
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H=-955 kJ?mol-1
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H=-955 kJ?mol-1

(3)以NO2、O2、熔融NaNO3組成的燃料電池裝置如下圖所示,在使用過程中石墨I電極反應生成一種氧化物Y,有關電極反應
可表示為
NO2+NO3--e-=N2O5
NO2+NO3--e-=N2O5

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

汽車內燃機工作時產生的高溫會引起N2和O2發(fā)生反應生成NO氣體,是導致汽車尾氣中含有NO的原因之一.
(1)如圖表示在T1、T2兩種不同溫度下,一定量的NO發(fā)生反應:2NO(g)?N2(g)+O2(g).反應過程中N2的體積分數隨時間變化的圖象.升高溫度,該反應的平衡常數K將
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(2)2000℃時,向容積為2L的密閉容器中充入10mol N2與5mol O2,達到平衡后NO的物質的量為2mol,則2000℃時該反應的平衡常數K的數值為
1
9
1
9
.該溫度下,若開始時向上述容器中充入N2與O2均為1mol,則達到平衡后N2的轉化率為
1
7
或14.3%
1
7
或14.3%

(3)研究發(fā)現,用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染.例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ?mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160kJ?mol-1
若1mol CH4還原NO2至N2,整個過程中放出的熱量為
867
867
kJ.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網隨著大氣污染的日趨嚴重,國家擬于“十二五”期間,將二氧化硫(SO2)排放量減少8%,氮氧化物(NOx)排放量減少10%.目前,消除大氣污染有多種方法.
(1)用CH4催化還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)△H=-574kJ?mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ?mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ?mol-1
寫出CH4(g)與NO2(g)反應生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(1)的熱化學方程式
 

(2)利用Fe2+、Fe3+的催化作用,常溫下可將SO2轉化為SO42-,從而實現對SO2的治理.已知含SO2的廢氣通入含Fe2+、Fe3+的溶液時,其中一個反應的離子方程式為4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,則另一反應的離子方程式為
 

(3)用活性炭還原法處理氮氧化物.有關反應為:C(s)+2NO(g)?N2 (g)+CO2 (g).某研究小組向密閉的真空容器中(假設容器體積不變,固體試樣體積忽略不計)加入NO和足量的活性炭,恒溫(T1℃)條件下反應,反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下:

濃度/mol?L-1

時間/min
NO N2 CO2
0 1.00 0 0
10 0.58 0.21 0.21
20 0.40 0.30 0.30
30 0.40 0.30 0.30
40 0.32 0.34 0.17
50 0.32 0.34 0.17
①10min~20min以v(CO2) 表示的反應速率為
 

②根據表中數據,計算T1℃時該反應的平衡常數為
 
(保留兩位小數).
③一定溫度下,隨著NO的起始濃度增大,則NO的平衡轉化率
 
(填“增大”、“不變”或“減小”).
④下列各項能作為判斷該反應達到平衡的是
 
(填序號字母).
A.容器內壓強保持不變        B. 2v(NO)=v(N2
C.容器內CO2的體積分數不變     D.混合氣體的密度保持不變
⑤30min末改變某一條件,過一段時間反應重新達到平衡,則改變的條件可能是
 
.請在如圖中畫出30min至40min的變化曲線
 

查看答案和解析>>

同步練習冊答案