工業(yè)燃燒煤.石油等化石燃料釋放出大量nox.co.co2等氣體.嚴重污答案解析
科目:gzhx
來源:
題型:解答題
8.

工業(yè)燃燒煤、石油等化石燃料釋放出大量NO
x、CO、CO
2等氣體,嚴重污染空氣,對廢氣進行脫硝,脫碳等處理可實現(xiàn)綠色環(huán)保、廢物利用.
Ⅰ、脫硝:
已知:①H
2的熱值為142.9kJ/g(熱值是表示單位質(zhì)量的燃料完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時所放出的熱量);
②N
2(g)+2O
2(g)═2NO
2(g)△H=+133kJ/mol
③H
2O(g)═H
2O(1)△H=-44kJ/mol
則催化劑存在下,H
2還原NO
2生成水蒸氣和其他無毒物質(zhì)的熱化學方程式為4H
2(g )+2NO
2( g)=N
2(g )+4H
2O(g)△H=-1100.2KJ/mol;
Ⅱ、脫碳
(1)CO與空氣可設計成燃料電池(以熔融的碳酸鹽為電解質(zhì)).寫出該電池的負極反應式:CO-2e
-+CO
32-=2CO
2.
(2)甲醇是一種可再生能源,工業(yè)上可用合成氣制備甲醇,反應為CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g).某溫度下在容積為VL的密閉容器中進行反應,其相關數(shù)據(jù)如圖;反應開始至平衡時,用H
2表示化學反應速率為$\frac{0.12}{V}$mol ( L•min ).該溫度下CO的平衡轉(zhuǎn)化率為60%.
(3)向1L密閉容器中加入1molCO
2、3molH
2,在適當?shù)臈l件下,發(fā)生反應CO
2(g)+3H
2(g)?CH
3OH(g)+H
2O(g).
①下列敘述能說明此反應達到平衡狀態(tài)的是abe.
a.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
b.CO
2和H
2的體積分數(shù)保持不變
c.CO
2和H
2的轉(zhuǎn)化率相等
d.混合氣體的密度保持不變
e.1molCO
2生成的同時又3molH-H鍵斷裂
②相同條件下,在容積都為1L且固定的兩個密閉容器中,按如下方式加入反應物,一段時間后反應達到平衡.
| 容器 | 甲 | 乙 |
| 反應物投入量 | 1mol CO2、3molH2 | amol CO2、3amolH2 bmolCH3OH(g)、bmolH2O(g) |
若甲中平衡后氣體的壓強為開始的0.6倍,要使平衡后乙與甲中相同組分的體積分數(shù)相等,且起始時維持化學反應向逆向反應方向進行,則b的取值可能為b (填序號)
a.0.7 b.0.9 c.1.2
若保持溫度不變,起始加入0.5molCO
2、0.5molH
2、0.5molCH
3OH(g)、0.5molH
2O(g) 則此反應速率的關系:v
正> v
逆.(填“>”、“<”或“=”)
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