燃煤烟气的脱硫脱*是目前研究的热点。(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:①CH4(g)...
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燃煤烟气的脱硫脱*是目前研究的热点。
(1)用CH4催化还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= -574 kJ•mol-1
②CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= -1160 kJ•mol-1
③H2O(g) = H2O(l) △H= -44 kJ•mol-1
则CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H= kJ/mol
(2)某科研小组研究臭氧氧化--碱吸收法同时脱除SO2和NO工艺,氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下:
反应Ⅰ:NO(g)+ O3(g) NO2(g)+O2(g) △H1 = -200.9 kJ•mol-1 Ea1 = 3.2 kJ•mol-1
反应Ⅱ:SO2(g)+ O3(g) SO3(g)+O2(g) △H2 = -241.6 kJ•mol-1 Ea2 = 58 kJ•mol-1
已知该体系中臭氧发生分解反应:2O3(g) 3O2(g)。请回答:
其它条件不变,每次向容积为2L的反应器中充入含1.0 mol NO、1.0 mol SO2的模拟烟气和2.0 mol O3,改变温度,反应相同 时间t后体系中NO和SO2的转化率如图所示:
①由图可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,结合题中数据分析其可能原因 。
②下列说法正确的是 。
A.P点一定为平衡状态点
B.温度高于200℃后,NO和SO2的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零
C.其它条件不变,若缩小反应器的容积可提高NO和SO2的转化率
③假设100℃时P、Q均为平衡点,此时反应时间为10分钟,发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,NO的平均反应速率为 ;反应Ⅱ在此时的平衡常数为 。
(3)用电化学法模拟工业处理SO2。将硫*工业尾气中的SO2通入如图装置(电极均为惰*材料)进行实验,可用于制备硫*,同时获得电能:
①M极发生的电极反应式为 。
②当外电路通过0.2 mol电子时,质子交换膜左侧的溶液质量 (填“增大”或“减小”)、 克。
【回答】
(1)-955 (2分)
(2)①反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ,相同条件下更易发生反应 (2分) ②BC (2分)
③ 0.0425mol/(L·min) (2分) 0.96 (2分)
(3)①SO2+2H2O-2e- =SO42- +4H+(2分) ②增大 (1分)6.2(2分)
知识点:化学反应速率 化学平衡
题型:填空题
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