题干

工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、CO、SO2等气体,严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
I.脱硝:已知:H2的热值为142.9 kJ/g(热值是表示单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量);
N2(g) + 2O2(g)= 2NO2(g)    △H=" +133" kJ/mol
H2O(g) =H2O(l) △H="-" 44 kJ/mol
催化剂存在下,H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为____________________。
Ⅱ.脱碳:
(1)向2L恒容密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2,在适当的催化剂作用下,发生反应 CO2(g) + 3H2(g)  CH3OH(l) + H2O(l)。下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是__________________。
A.混合气体的平均式量保持不变
B.CO2和H2的体积分数保持不变
C.CO2和H2的转化率相等
D.混合气体的密度保持不变
E.1 mol CO2生成的同时有3 mol H—H键断裂
(2)在T1℃时,体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和CO,发生反应CO + 2H2 CH3OH反应达到平衡时CH3OH的体积分数(V%)与  的关系如图所示。

①当起始 =2,经过5min达到平衡,CO的转化率为0.4,则0~5min内平均反应速率V(H2)=____________。若此时再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4mol,达新平衡时H2的转化率将__________(选填“增大”、“减小”或“不变”);
②当起始 =3.5时,达到平衡状态后,CH3OH的体积分数可能是图象中的___________点(选填“D”、“E”或“F”)
(3)改变温度,使反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H<0中的所有物质都为气态,起始温度体积相同(T1℃、2L密闭容器)。反应过程中部分数据见下表:
 
反应时间
CO2 (mol)
H2(mol)
CH3OH(mol)
H2O(mol)
反应I 恒温恒容
0 min
2
6
0
0
10 min
 
4.5
 
 
20 min
1
 
 
 
30 min
 
 
1
 
反应II绝热恒容
0 min
0
0
2
2
 
达到平衡时,反应I、II对比:平衡常数K( I ) __________K(II)(填“>”“<”或“=”,下同);平衡时CH3OH的浓度c(I)___________c(II)。
III.脱硫:
(1)已知:25℃,H2SO3 K1=1.2×10-2,K2=6.3×10-3;H2CO3 K1=4.5×10-7用纯碱溶液吸收SO2可将其转化为HSO3,反应的离子方程式是_________________________________________
(2)如图电解装置可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH4+和SO42。物质A的化学式为_____________,阴极的电极反应式是________________________。
上一题 下一题 0.4难度 综合题 更新时间:2017-06-02 01:24:12

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