1. NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1) 用水吸收NOx的相关热化学方程式如下:

2NO2(g)+H2O(l)=HNO3(aq)+HNO2(aq) ΔH=−116.1 kJ·mol−1

3HNO2(aq)=HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l) ΔH=75.9 kJ·mol−1

反应3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)的ΔH=kJ·mol−1

(2) 用稀硝酸吸收NOx , 得到HNO3和HNO2的混合溶液,电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式:
(3) 用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NOx , 吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式:
(4) 在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2

①NH3与NO2生成N2的反应中,当生成1 mol N2时,转移的电子数为mol。

②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体,匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(装置见题20图−1)。

反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如题20图−2所示,在50~250 ℃范围内随着温度的升高,NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是;当反应温度高于380 ℃时,NOx的去除率迅速下降的原因可能是

【考点】
盖斯定律及其应用; 电极反应和电池反应方程式; 化学反应速率的影响因素;
【答案】

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1.

目前人工固氨和二氧化碳利用技术,对人类生存、社会进步和经济发展都有着重大意义。

Ⅰ.目前研发二氧化碳利用技术,降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳,其总反应可表示为

(1)该反应能自发的条件是(填“低温”或“高温”)。
(2)二氧化碳催化加氢制甲醇合成总反应在起始物时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为x(CH3OH),在t=250℃时x(CH3OH)随压强(p)的变化及在时x(CH3OH)随温度(t)的变化,如图所示。

①图中对应等温过程的曲线是(填“a”或“b”),判断的理由是

②t=250℃时,当x(CH3OH)=0.10时,的平衡转化率,(保留小数点后一位)此条件下该反应的Kp=。(保留小数点后两位)(对于气相反应,可以用分压表示,分压=总压×物质的量分数)。

(3)研究表明,在电解质水溶液中,电池中的气体可被还原,(填“正”或“负”)极发生电化学反应,而在碱性介质中被还原为正丙醇(CH3CH2CH2OH),其电极反应方程式为

Ⅱ.目前工业上利用氮气和氢气催化合成氨是人工固氮的主要手段。合成氨的反应历程和能量变化如图所示。请回答下列问题:

(4)合成氨反应的热化学方程式为
(5)对总反应速率影响较大的步骤的能垒(活化能)为kJ,该步骤的化学方程式为
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