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火力发电厂释放出大量氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体而造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
(1)脱硝。利用甲烷催化还原NOx
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g) +CO2(g)+2H2O(g) △H1= -574 kJ/mol
CH4(g)+4NO(g) =2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2= -1 160 kJ/mol
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为______________________
(2)脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H3
①取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如图甲所示,则上述CO2转化为甲醇反应的△H3____(填 “>”“<”或“=”)0。

②在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化曲线如图乙所示。下列说法正确的是____(填字母代号)。
A.第10 min后,向该容器中再充入1mol CO2和3 mol H2,则再次达到平衡时c(CH3OH) =1.5 mol/L
B.0~10 min内,氢气的平均反应速率为0.075 mol/(L·min)
C.达到平衡时,氢气的转化率为0. 75
D.该温度下,反应的平衡常数的值为3/16
E.升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小
③甲醇燃料电池的结构如图丙所示。其工作时正极的电极反应式可表示为__________________
(3)脱硫。某种脱硫工艺中将废气处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。设废气中的SO2、NO2的物质的量之比为1:1,则该反应的化学方程式为___________。
(4)硫酸铵和硝酸铵水溶液的pH<7,其原因可用一个离子方程式表示为:_____________;在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH =7,则溶液中c(Na+)+c(H+)____(填“>”“=”或 “<”)c(NO3-)+c(OH-)。
(1) CH4(g) +2NO2(g) =N2(g) + CO2(g) +2H2O( g) △H = - 867 kJ/mol
(2)①<;②CE;③O2+4e-+4H+=2H2O
(3)12NH3+3O2+4SO2+4NO2+6H2O=4(NH4)2SO4+4NH4NO3
(4)NH4++H2ONH3·H2O+H+;<
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    科目:高中化学 来源: 题型:

    火力发电厂释放出大量气体会造成环境污染.对燃煤废气进行处理,可实现绿色环保、废物利
    用等目的.
    (1)CO可以与H2O(g)发生反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H<0
    在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,起始时按照下表进行投料,在800℃时达到平衡状态,K=1.0.
    起始物质的量/mol
    n(H2O) 0.10 0.20 0.20
    n(CO) 0.10 0.10 0.20
    ①该反应的平衡常数表达式为
    K=
    c(CO2)?c(H2)
    c(CO)?c(H2O)
    K=
    c(CO2)?c(H2)
    c(CO)?c(H2O)

    ②平衡时,丙容器中H2O的物质的量是
    0.10
    0.10
    mol,甲容器中CO的转化率是
    50%
    50%

    ③丙容器中,其它条件不变时,温度
    降低
    降低
    (升高或降低),CO的平衡转化率升高.
    (2)除去氮氧化物:
    ①利用甲烷催化还原NO:
    CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ/mol
    CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ/mol
    甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为
    CH4(g)+2N02(g)=N2(g)+C02(g)+2H20(g)△H=-867KJ/mol
    CH4(g)+2N02(g)=N2(g)+C02(g)+2H20(g)△H=-867KJ/mol

    ②也可用氨气与之发生反应:NOx+NH3→N2+2H2O.现有NO2和NO的混合气体3.0L,和3.4L(同温同压下)NH3反应,恰好使其全部转化为氮气,则原混合气体中,NO2和NO的体积比是
    7:3
    7:3

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    科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

    (2011?南平二模)火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染.对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的.
    (1)脱硝.利用甲烷催化还原NOx
    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
    甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为
    CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol
    CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol

    (2)脱碳.将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H3
    ①取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线如图所示,则φ(CH3OH)T上述CO2转化为甲醇的反应的△H3
    0(填“>”、“<”或“=”).
    ②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应.测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图所示.下列说法正确的是
    CE
    CE
    (填字母代号).
    A.第10min后,向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时c(CH3OH)=1.5mol?L-1
    B.0~10min内,氢气的平均反应速率为0.075mol/(L?min)
    C.达到平衡时,氢气的转化率为0.75
    D.该温度下,反应的平衡常数的值为3/16
    E.升高温度将使n(CH3OH)/n(CO2)减小
    ③甲醇燃料电池结构如下图所示.其工作时正极的电极反应式可表示为
    O2+4e-+4H+=2H2O
    O2+4e-+4H+=2H2O


    多孔碳电极
    (3)脱硫.某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥.设烟气中的SO2、NO2的物质的量之比为1:1,则该反应的化学方程式为
    12NH3+3O2+4SO2+4NO2+6H2O=4(NH42SO4+4NH4NO3
    12NH3+3O2+4SO2+4NO2+6H2O=4(NH42SO4+4NH4NO3

    (4)硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH<7,其中原因可用一个离子方程式表示为:
    NH4++H2ONH3?H2O+H+
    NH4++H2ONH3?H2O+H+
    ;在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中c(Na+)+c(H+
    c(NO3-)+c(OH-)(填写“>”“=”或“<”)

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    科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

    火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染.对燃煤废气进行脱碳和脱硫等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的.
    (1)脱碳:将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H3
    ①取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线如图Ⅰ所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的△H3
    0(填“>”、“<”或“=”)

    ②如图Ⅱ是在恒温密闭容器中,压强为P1时H2的体积分数随时间t的变化曲线,请在该图中画出该反应在P2(P2>P1)时的H2体积分数随时间t的变化曲线

    (2)在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应.测得CO2和CH3OH(g)的物质的量浓度随时间变化如图Ⅲ所示.
    试回答:0~10min内,氢气的平均反应速率为
    0.225mol/(L?min)
    0.225mol/(L?min)
    ;该温度下,反应的平衡常数为
    5.33
    5.33
    ;(保留三个有效数字)第10min后,向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时CH3OH(g)的体积分数
    变大
    变大
    (填变大、减少、不变).
    (3)脱硫:某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥.配制100ml一定物质的量浓度的硫酸铵溶液所需玻璃仪器除烧杯、胶头滴管外还需:
    玻璃棒、100mL容量瓶
    玻璃棒、100mL容量瓶

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    科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

    (2011?天津模拟)火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染.对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的.
    (1)脱硝.利用甲烷催化还原NOx
    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
    甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为
    CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol
    CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol

    (2)脱碳.将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H3

    ①取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线如图1所示,则上述CO2转化为甲醇的反应的△H3
    0(填“>”、“<”或“=”).
    ②在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应.测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示.试回答:0~10min内,氢气的平均反应速率为
    0.225
    0.225
    mol/(L?min);该温度下,反应的平衡常数的值为
    16
    3
    16
    3
    ;第10min后,向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时CH3OH(g)的体积分数
    变大
    变大
    (填变大、减少、不变).
    (3)脱硫.某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥.硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH<7,其原因用离子方程式表示为
    NH4++H2O?NH3?H2O+H+
    NH4++H2O?NH3?H2O+H+
    ;在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中c(Na+)+c(H+
    c(NO3-)+c(OH-)(填写“>”“=”或“<”)

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    科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

    火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染.对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的.精英家教网
    (1)脱硝.利用甲烷催化还原NOx
    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
    甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为
     

    (2)脱碳.将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g);△H3<0
    ①在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2,进行上述反应.测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图1所示.下列说法正确的是
     
    (填字母代号).
    A.第10min后,向该容器中再充入1mol CO2和3mol H2,则再次达到平衡时c(CH3OH)=1.5mol?L-1
    B.0~10min内,氢气的平均反应速率为0.075mol/(L?min)
    C.达到平衡时,氢气的转化率为75%
    D.该温度下,反应的平衡常数的值为
    3
    16

    E.升高温度将使
    n(CH3OH)
    n(CO2)
    减小
    ②甲醇燃料电池结构如图2所示.其工作时正极的电极反应式可表示为:
     

    (3)脱硫.某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥.硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH<7,其中原因可用一个离子方程式表为:
     
    ;在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中:c(Na+)+c(H+
     
    c(NO3-)+c(OH-)(填写“>”“=”或“<”).

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