題目列表(包括答案和解析)
一定條件下,尿素[CO(NH2)2]與NO反應生成N2和另 外2種對環境無污染的氧化物。如圖是 CO(NH2)2與某種煙氣中NO的物質的量之比分別為1:2、2:1、3:1時,NO脫除率隨溫度(t)變化的圖像。下列說法錯誤的是
A.尿素脫除NO的反應為:2CO(NH2)2 + 6NO=2CO2 + 4H2O + 5N2 |
B.圖中a,對應CO(NH2)2與NO的物質的量之比為1:2 |
C.在900℃左右,NO的脫除率最佳 |
D.NO的起始濃度為6×10-4 mg / m3,圖中a從A點到 B點經過0.8 s,這段時間內NO的脫除平均速率為1.5×10-4 mg / (m3·s) |
A.尿素脫除NO的反應為:2CO(NH2)2 + 6NO=2CO2 + 4H2O + 5N2 |
B.圖中a,對應CO(NH2)2與NO的物質的量之比為1:2 |
C.在900℃左右,NO的脫除率最佳 |
D.NO的起始濃度為6×10-4 mg / m3,圖中a從A點到 B點經過0.8 s,這段時間內NO的脫除平均速率為1.5×10-4 mg / (m3·s) |
(14分)已知CO2、SO2、NOx是對環境影響較大的氣體,請你運用所學知識參與環境治理,使我們周圍的空氣更好。
(1)硫酸生產中,SO2催化氧化生成SO3,反應混合體系
中SO3的百分含量和溫度的關系如右圖所示(曲線上
點均為平衡狀態)。由圖可知:
①2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)的△H____0(填“>”或“<”),若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣,平衡 移動(填“向左”、“向右”或“不移動”);
②若溫度為T1時,反應進行到狀態D時,v(正)_______v(逆)(填“>”、“<”或“=”);
③硫酸廠的SO2尾氣用過量的氨水吸收,對SO2可進行回收及重新利用,反應的化學方程式為 、 ;
④新型氨法煙氣脫硫技術是采用氨水吸收煙氣中的SO2,再用一定量的磷酸與上述吸收產物反應。其優點除了能回收利用SO2外,還能得到一種復合肥料,該復合肥料可能的化學式為:________(只要求寫一種);
(2)汽車尾氣(含有烴類、CO、NOx等物質)是城市空氣的污染源。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)。其前半部反應方程式為:
2CO+2NO 2CO2+N2。它的優點是 ;
(3)有人設想用圖所示裝置,運用電化學原理將CO2、SO2轉
化為重要化工原料。
①若A為CO2,B為H2,C為CH3OH,則正極電極反應式為
;
②若A為SO2,B為O2,C為H2SO4?蒲腥藛T希望每分鐘
從C處獲得100 mL 10 mol/L H2SO4,則A處通入煙氣(SO2
的體積分數為1%)的速率為 L/min(標準狀況)。
碳酸二甲酯(DMC)是一種近年來受到廣泛關注的環保型綠色化工產品。在催化劑作用下,可由甲醇和CO2直接合成DMC:CO2 + 2CH3OH → CO(OCH3)2 + H2O,但甲醇轉化率通常不會超過1%是制約該反應走向工業化的主要原因。某研究小組在其他條件不變的情況下,通過研究溫度、反應時間、催化劑用量分別對轉化數(TON)的影響來評價催化劑的催化效果。計算公式為:TON=轉化的甲醇的物質的量/催化劑的物質的量。
(1)已知25℃時,甲醇和DMC的標準燃燒熱分別為△H1和△H2,則上述反應在25℃時的焓變△H3=_____。
(2)根據反應溫度對TON的影響圖(下左圖)判斷該反應的焓變△H________0(填“>”、“=”或“<”),理由是________________________________。
(3)根據反應時間對TON的影響圖(上右圖),已知溶液總體積10mL,反應起始時甲醇0.25mol,催化劑0.6×10—5 mol,計算該溫度下,4~7 h內DMC的平均反應速率:________;計算10 h時,甲醇的轉化率:________。
(4)根據該研究小組的實驗及催化劑用量對TON的影響圖(下圖),判斷下列說法正確的是___ __。
a. 由甲醇和CO2直接合成DMC,可以利用價廉易得的甲醇把影響環境的溫室氣體CO2轉化為資源,在資源循環利用和環境保護方面都具有重要意義
b. 在反應體系中添加合適的脫水劑,將提高該反應的TON
c. 當催化劑用量低于1.2×10—5 mol時,隨著催化劑用量的增加,甲醇的平衡轉化率顯著提高
d. 當催化劑用量高于1.2×10—5 mol時,隨著催化劑用量的增加,DMC的產率反而急劇下降
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