SNCR-SCR是一種新型的煙氣脫硝技術(shù)(除去煙氣中的NOx),其流程如下:

(1)反應(yīng)2NO+2CO2CO2+N2能夠自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH       0(填“>”或“<”)。
(2)SNCR-SCR流程中發(fā)生的主要反應(yīng)有:
4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1627.2kJ?mol-1;
6NO(g)+4NH3(g)5N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1807.0 kJ?mol-1;
6NO2(g)+8NH3(g)7N2(g)+12H2O(g) ΔH=-2659.9 kJ?mol-1;
反應(yīng)N2(g)+O2(g)2NO(g)的ΔH=          kJ?mol-1。
(3)NO和NH3在Ag2O催化劑表面的反應(yīng)活性隨溫度的變化曲線見圖。

①由圖可以看出,脫硝工藝流程應(yīng)在    (填“有氧”或“無氧”)條件下進(jìn)行。
②隨著反應(yīng)溫度的進(jìn)一步升高,在有氧的條件下NO的轉(zhuǎn)化率明顯下降的可能原因是                                   
(4)NO2也可用尿素[CO(NH2)2]還原,寫出尿素與NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式:                         。
(5)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池,其原理見圖11。該電池在使用過程中石墨I(xiàn)電極上生成氧化物Y,其電極反應(yīng)為                             。若生成1molY,則理論上需要消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為       L。
(1)<(2)179.8(3)①有氧②溫度升高,發(fā)生了副反應(yīng):4NH3+7O2=4NO2+6H2O。(若答溫度升高,NOx和NH3反應(yīng)的化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)也可。)(4)4CO(NH2)2+6NO2=7N2+4CO2+8H2O(5)NO2+NO3-e=N2O5   11.2

試題分析:(1)能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng):ΔH-TΔS<0,該反應(yīng)的ΔS<0,所以ΔH<0。(2)由蓋斯定律得ΔH=(1807-1627.2)kJ?mol-1=+179.8 kJ?mol-1。(3)由圖可知,無氧條件下NO轉(zhuǎn)化率太低。溫度升高,NO轉(zhuǎn)化率下降,NO2產(chǎn)率增大,可能NH3與氧氣生成了NO2。(4)尿素中C為+4價(jià)、N為-3價(jià),尿素與NO2發(fā)生價(jià)態(tài)歸中反應(yīng)生成氮?dú),同時(shí)生成二氧化碳和水。(5)通二氧化氮的電極為負(fù)極、通氧氣的電極為正極,石墨I(xiàn)電極上發(fā)生氧化反應(yīng),生成氧化物Y,考慮N最高價(jià)為+5價(jià)可知Y為N2O5,電極反應(yīng)式為NO2+NO3-e=N2O5?偡磻(yīng)為4NO2+O2=2N2O5,生成1molN2O5消耗氧氣0.5mol。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(14分)2014年10月初,霧霾天氣多次肆虐河北、天津、北京等地區(qū)。其中,燃煤和汽車尾氣是造成空氣污染的原因之一。
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)!鱄<0
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式                                                           。
②若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行,下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是                                   (填代號)。

(2)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境問題。煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ/mol
2NO2(g)N2O4(g)  △H=-56.9 kJ/mol
H2O(g) = H2O(l)  ΔH = -44.0 kJ/mol
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學(xué)方程式:                            。
(3)在一定條件下,也可以用NH3處理NOx。已知NO與NH3發(fā)生反應(yīng)生成N2和H2O,現(xiàn)有NO和NH3的混合物1mol,充分反應(yīng)后得到的還原產(chǎn)物比氧化產(chǎn)物多1.4 g,則原反應(yīng)混合物中NO的物質(zhì)的量可能是_____________。
(4)以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。則2 molCH4與足量H2O(g)反應(yīng)最多可生成_______mol H2,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________________________________。
(5)上述方法制得的H2可以和CO在一定條件下合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)及許多烴類物質(zhì)。當(dāng)兩者以物質(zhì)的量1:1催化反應(yīng),其原子利用率達(dá)100%,合成的物質(zhì)可能是                     。
a.汽油        b.甲醇           c.甲醛            d.乙酸

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(I某氮肥廠氨氮廢水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在。在微生物作用下,NH4+經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成NO3-,兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下:

(1)1 mo1NH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的熱化學(xué)方程式是   _                    。
(2)在一定條件下,向廢水中加入CH3OH,將HNO3還原成 N2,若該反應(yīng)消耗32gCH3OH轉(zhuǎn)移6mol電子,則參加反應(yīng)的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是_          。
(B)超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí),尾氣中的NO會(huì)破壞臭氧層?茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)
將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2,化學(xué)方程式如下:2NO十2CO2CO2+ N2 △H
某溫度下用氣體傳感器測得不同的時(shí)間的NO和CO濃度如下表:

請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響):
(1)在上述條件下反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行,則反應(yīng)的△H  0(填寫“>”、“<”、“=”)
(2)在該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=              (只寫出計(jì)算結(jié)果);
(3)某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn),分別驗(yàn)證溫度、催化劑比表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律,
部分實(shí)驗(yàn)條件如下表:

該同學(xué)畫出了表中三個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下,混合氣體中NO濃度隨時(shí)間變化的趨勢曲線圖,請?jiān)趫D上標(biāo)明各條曲線的實(shí)驗(yàn)編號;

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

研究硫及其化合物對于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。
(1)圖Ⅰ所示一個(gè)容積為4L的密閉容器,內(nèi)有可移動(dòng)的隔板。一定溫度(T)下,左室加入2 mol SO3,右室加入2 mol SO2和1 mol O2,在少量催化劑存在下分別發(fā)生反應(yīng):

左室:
右室:
反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),右室反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖Ⅱ所示。

①ΔH2=_______(含a的數(shù)學(xué)式表示);反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_________L·mol-1。
②能說明兩邊反應(yīng)一定達(dá)到平衡的是______________(填序號)。
A.隔板不再移動(dòng)
B.左右兩邊SO2的物質(zhì)的量相等
C.左右二室中SO2與O2物質(zhì)的量之比都是2∶1
③達(dá)平衡時(shí),左室反應(yīng)吸收的熱量為Q1kJ,右室反應(yīng)吸收的熱量為Q2kJ,則Q1、Q2滿足的關(guān)系是_____________(填序號)。
A.Q1=Q2
B.Q1>Q2
C.Q1<Q2
(2)高溫下,熾熱的Cu2S與水蒸氣反應(yīng)生成金屬銅、H2和SO2)。
①寫出該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式_____________________________________________。
②若有1 mol Cu2S參與反應(yīng),則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是_________mol。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法,發(fā)生的主要反應(yīng)為:
Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) △H= -28.5 kJ·(mol-1
(1)已知:C(石墨)+CO2(g)2CO(g) △H=" +" 172.5 kJ·mol-1
則反應(yīng):Fe2O3(S) +3C(石墨)2Fe(s)+3CO(g) △H=        kJ·mol-1
(2)冶煉鐵反應(yīng)  Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) △H=-28.5 kJ·mol-1的平衡常數(shù)表達(dá)式K=          ,溫度降低后,K值          .(填“增大”、“不變”或“減小”)。
(3)在ToC時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=27,在1L恒容密閉容器甲和乙中,分別按下表所示加入物質(zhì),反應(yīng)經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡.
 
Fe2 O3
CO
Fe
CO2
甲容器
1.0 mol
1.0 mol
1.0 mol
1.0 mol
乙容器
1.0 mol
2.0 mol
1.0 mol
1.0 mol
 
①甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率為
②下列說法正確的是      (填字母)。
a.乙容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率小于甲容器
b.甲、乙容器中,CO2的平衡濃度之比為2:3
c.當(dāng)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變時(shí),標(biāo)志反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
d.當(dāng)容器中氣體密度保持不變時(shí),標(biāo)志反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
(4)鋼鐵工業(yè)是國家工業(yè)的基礎(chǔ),請回答鋼鐵腐蝕與防護(hù)過程中的有關(guān)問題。
①下列哪個(gè)裝置可防止鐵棒被腐蝕   (填編號)。

②在實(shí)際生產(chǎn)中,可在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕。裝置示意圖如圖:A電極對應(yīng)的金屬是     (寫元素名稱),B電極的電極反應(yīng)式是       。
③鍍層破損后,鍍銅鐵比鍍鋅鐵更容易被腐蝕,請簡要說明原因                       。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計(jì)算題

工業(yè)上采用乙苯與CO2脫氫生產(chǎn)重要化工原料苯乙烯

其中乙苯在CO2氣氛中的反應(yīng)可分兩步進(jìn)行

(1)上述乙苯與CO2反應(yīng)的反應(yīng)熱△H為________________________。
(2)①乙苯與CO2反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=______________________。
②下列敘述不能說明乙苯與CO2反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____________________。
a.v(CO)=v(CO)                   b.c(CO2)=c(CO)
c.消耗1mol CO2同時(shí)生成1molH2O      d.CO2的體積分?jǐn)?shù)保持不變
(3)在3L密閉容器內(nèi),乙苯與CO2的反應(yīng)在三種不同的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),乙苯、CO2的起始濃度分別為1.0mol/L和3.0mol/L,其中實(shí)驗(yàn)I在T1℃、0.3MPa,而實(shí)驗(yàn)II、III分別改變了實(shí)驗(yàn)其他條件;乙苯的濃度隨時(shí)間的變化如圖I所示。

①實(shí)驗(yàn)I乙苯在0~50min時(shí)的反應(yīng)速率為_______________。
②實(shí)驗(yàn)II可能改變條件的是__________________________。
③圖II是實(shí)驗(yàn)I中苯乙烯體積分?jǐn)?shù)V%隨時(shí)間t的變化曲線,請?jiān)趫DII中補(bǔ)畫實(shí)驗(yàn)Ⅲ中苯乙烯體積分?jǐn)?shù)V%隨時(shí)間t的變化曲線。
(4)若實(shí)驗(yàn)I中將乙苯的起始濃度改為1.2mol/L,其他條件不變,乙苯的轉(zhuǎn)化率將(填“增大”、“減小”或“不變”),計(jì)算此時(shí)平衡常數(shù)為_____________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計(jì)算題

金屬鐵用途廣泛,高爐煉鐵的總反應(yīng)為:Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g),請回答下列問題:
(1)一定溫度下,在體積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),可以判斷該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是     。
A.密閉容器中總壓強(qiáng)不變
B.密閉容器中混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變
C.密閉容器中混合氣體的密度不變
D.c(CO)= c(CO2
E.Fe2O3的質(zhì)量不再變化
(2)一定溫度下,上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為3.0,該溫度下將4molCO、2molFe2O3、6molCO2、5molFe加入容積為2L的密閉容器中,此時(shí)反應(yīng)將向      反應(yīng)方向進(jìn)行(填“正”或“逆”或“處于平衡狀態(tài)”);反應(yīng)達(dá)平衡后,若升高溫度,CO與CO2的體積比增大,則正反應(yīng)為      反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”) 。
(3)已知:3Fe2O3(s)+CO(g)2Fe3O4(s)+CO2(g) △H="–47" kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g)   △H=" +19" kJ/mol
FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)      △H="–11" kJ/mol
則Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)的△H=            。
(4)上述總反應(yīng)在高爐中大致分為三個(gè)階段,各階段主要成分與溫度的關(guān)系如下表:
溫度
 250℃ ~  600℃ ~  1000℃ ~  2000℃
主要成分
      Fe2O3        Fe3O4          FeO            Fe
 
800℃時(shí)固體物質(zhì)的主要成分為         ,該溫度下若測得固體混合物中m(Fe)︰m(O)=105︰32,則Fe3O4被CO還原為FeO的百分率為            (設(shè)其它固體雜質(zhì)中不含F(xiàn)e、O元素)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

氫氣是一種清潔、高效的新型能源。
I.用甲烷制取氫氣的反應(yīng)分為兩步,其能量變化如下圖所示:

(1)甲烷和水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式是           。
II.在容積為1L的密閉容器內(nèi),加入0.1molCO和0.1molH2O,在催化劑存在的條件下高溫加熱使其反應(yīng)。測得CO2的濃度隨時(shí)間變化的圖像如圖:

(2)在該溫度下,從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí),CO的平均反應(yīng)速率為              ;
(3)該溫度下,此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為(可以用分?jǐn)?shù)表示)       ;
(4)下列改變中,能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是      。
A.升高溫度B.增大壓強(qiáng)
C.增大H2O(g)的濃度D.減少CO2(g)的濃度
(5)保持溫度不變,若起始時(shí)c(CO)=1mol·L-1 , c(H2O)="2" mol·L-1,反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,測得H2的濃度為0.4 mol·L-1。通過計(jì)算,判斷此時(shí)該反應(yīng)進(jìn)行的方向并說明理由                          。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

已知拆開1mol H-H鍵、1molN≡N和1mol N—H鍵分別需要的能量是436kJ、   948kJ、391 kJ。則N2、H2合成NH3的熱化學(xué)方程式為:                  。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案