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(1)氮 (2)NaOH的電子式 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某氮肥廠氨氮廢水中的氮元素多以NH4+和NH3?H2O的形式存在,該廢水的處理流程如下:

(1)過(guò)程Ⅰ:加NaOH溶液,調(diào)節(jié)pH至9后,升溫至30℃,通空氣將氨趕出并回收.
①用離子方程式表示加NaOH溶液的作用:
NH4++OH-═NH3?H2O
NH4++OH-═NH3?H2O

②用化學(xué)平衡原理解釋通空氣的目的:
空氣可以將生成的氨氣帶走,使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),促進(jìn)了氨水電離
空氣可以將生成的氨氣帶走,使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),促進(jìn)了氨水電離

(2)過(guò)程Ⅱ:在微生物作用的條件下,NH4+經(jīng)過(guò)兩步反應(yīng)被氧化成NO3-.兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下:

①第一步反應(yīng)是
放熱
放熱
反應(yīng)(選題“放熱”或“吸熱”),判斷依據(jù)是
△H=-273kJ/mol<0(反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量)
△H=-273kJ/mol<0(反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量)

②1mol NH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的熱化學(xué)方程式是:
NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq),△H=-346 kJ/mol
NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq),△H=-346 kJ/mol

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大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等氣體會(huì)造成環(huán)境污染.對(duì)燃煤廢氣進(jìn)行脫硝、脫硫和脫碳等處理,可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的.

(1)下列措施中,有利于降低大氣中的CO2、SO2、NOx濃度的有________(填字母).

a.減少化石燃料的使用,開(kāi)發(fā)新能源

b.使用無(wú)氟冰箱,減少氟里昂排放

c.多步行或乘公交車(chē),少用專(zhuān)車(chē)或私家車(chē)

d.將工業(yè)廢氣用堿液吸收后再排放

(2)脫硝.利用甲烷催化還原NOx

CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574 kJ·mol-1

CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g+2H2O(g) ΔH2=-1160 kJ·mol-1

甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為________

(3)脫碳.將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為:

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH3

①取五份等體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時(shí)間后,測(cè)得甲醇的體積分?jǐn)?shù)(CH3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖所示,則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)的ΔH3________0(填“>”、“<”或“=”).

②在一恒溫恒容密閉容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,進(jìn)行上述反應(yīng).測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如下圖所示.下列說(shuō)法正確的是________(填字母代號(hào)).

A.第10 min后,向該容器中再充入1 mol CO2和3 mol H2,則再次達(dá)到平衡時(shí)C(CH3OH)=1.5 mol/L

B.0~10 min內(nèi),氫氣的平均反應(yīng)速率為0.075 mol/(L·min)

C.達(dá)到平衡時(shí),氫氣的轉(zhuǎn)化率為75%

D.該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為3/16

E.升高溫度將使n(CH3OH)/n(CO2)減小

③有學(xué)者設(shè)想以下圖所示裝置用電化學(xué)原理將CO2轉(zhuǎn)化為重要化工原料.若A為CO2,B為H2,C為CH3OH,則正極電極反應(yīng)式為________

(4)脫硫.某種脫硫工藝中將廢氣經(jīng)處理后,與一定量的氨氣、空氣反應(yīng),生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產(chǎn)品化肥.硫酸銨和硝酸銨的水溶液的pH<7,其中原因可用一個(gè)離子方程式表示為:________;在一定物質(zhì)的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,則溶液中[Na+]+[H+]________[NO3]+[OH](填寫(xiě)“>”“=”或“<”)

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(14分)火力發(fā)電廠釋放出大量的氮氧化物(NOx).二氧化硫和二氧化碳等氣體會(huì)造成環(huán)境污染。對(duì)燃煤廢氣進(jìn)行脫硝.脫碳和脫硫等處理,可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。

(1)脫硝。利用甲烷催化還原NOx

CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH1=-574kJ·mol1

CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH2=-1160kJ·mol1

甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為:                        。

2)脫碳。將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為:

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);ΔH3

            ①取五份等體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3,分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時(shí)間后,測(cè)得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖所示,根據(jù)圖示   (填寫(xiě)具體的線段)走向,則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)的ΔH3   0(填“>”.“<”或“=”)。

       ②在一恒溫恒容密閉容器中充入1mol CO2和3mol H2,進(jìn)行上述反應(yīng)。測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是    (填字母代號(hào))。

A.第10min后,向該容器中再充入1mol CO2和3mol H2,則再次達(dá)到平衡時(shí)c(CH3OH)> 1.5mol·L1 且化學(xué)平衡常數(shù)K值增大。

B.0~10min內(nèi),氫氣的平均反應(yīng)速率為0.075mol•(L·min)-1

C.達(dá)到平衡時(shí),氫氣的轉(zhuǎn)化率為75 %

D.第10min后,升高溫度將使n(CH3OH)/n(CO2)減小

(3)脫硫。燃煤廢氣經(jīng)脫碳處理后,用空氣氧化,并用氨氣吸收生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產(chǎn)品化肥。設(shè)煙氣中的SO2、NO2的物質(zhì)的量之比為1∶1,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:                      

(4)硫酸銨和硝酸銨的水溶液的pH<7,其原因可用一個(gè)離子方程式表示為:                                 ;在一定物質(zhì)的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,則溶液中存在著離子濃度關(guān)系為:c(Na)+c(H)  c(NO)+c(OH)(填寫(xiě)“>”“=”或“<”)。

 

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(14分)火力發(fā)電廠釋放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等氣體

會(huì)造成環(huán)境污染。對(duì)燃煤廢氣進(jìn)行脫硝、脫硫和脫碳等處理,可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。

(1)脫硝。利用甲烷催化還原NOx

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574 kJ·mol1

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)   △H2=-1160 kJ·mol1

甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為                                    。

(2)脫碳。將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為:

CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)  △H3

①取五份等體積的CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時(shí)間后,測(cè)得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH) 與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖所示,則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)的△H3__________0(填“>”、“<”或“=”)。

②在一恒溫恒容密閉容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,進(jìn)行上述反應(yīng)。測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

試回答:0~10 min內(nèi),氫氣的平均反應(yīng)速率為

         mol/(L·min);該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為          ;第10 min后,向該容器中再充入1 mol CO2和3 mol H2,則再次達(dá)到平衡時(shí)CH3OH(g)的體積分?jǐn)?shù)         (填變大、減少、不變)。

                                       (3)脫硫。某種脫硫工藝中將廢氣經(jīng)處理后,與一定量的氨氣、空氣反應(yīng),生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產(chǎn)品化肥。硫酸銨和硝酸銨的水溶液的pH<7,其原因用離子方程式表示為                     ;在一定物質(zhì)的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,則溶液中c(Na+)+ c(H+)__________c(NO3-) + c(OH-)(填寫(xiě)“>”“=”或“<”)

 

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(14分)火力發(fā)電廠釋放出大量的氮氧化物(NOx).二氧化硫和二氧化碳等氣體會(huì)造成環(huán)境污染。對(duì)燃煤廢氣進(jìn)行脫硝.脫碳和脫硫等處理,可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。

(1)脫硝。利用甲烷催化還原NOx

CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH1=-574kJ·mol1

CH4(g)+4NO(g)===2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH2=-1160kJ·mol1

甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為:                         。

2)脫碳。將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為:

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g);ΔH3

            ① 取五份等體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3,分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時(shí)間后,測(cè)得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖所示,根據(jù)圖示    (填寫(xiě)具體的線段)走向,則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)的ΔH3    0(填“>”.“<”或“=”)。

       ② 在一恒溫恒容密閉容器中充入1mol CO2和3mol H2,進(jìn)行上述反應(yīng)。測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是     (填字母代號(hào))。

A.第10min后,向該容器中再充入1mol CO2和3mol H2,則再次達(dá)到平衡時(shí)c(CH3OH) > 1.5mol·L1 且化學(xué)平衡常數(shù)K值增大。

B.0~10min內(nèi),氫氣的平均反應(yīng)速率為0.075mol•(L·min)-1

C.達(dá)到平衡時(shí),氫氣的轉(zhuǎn)化率為75 %

D.第10min后,升高溫度將使n(CH3OH)/n(CO2)減小

(3)脫硫。燃煤廢氣經(jīng)脫碳處理后,用空氣氧化,并用氨氣吸收生成硫酸銨和硝酸銨的混合物作為副產(chǎn)品化肥。設(shè)煙氣中的SO2、NO2的物質(zhì)的量之比為1∶1,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:                       

(4)硫酸銨和硝酸銨的水溶液的pH<7,其原因可用一個(gè)離子方程式表示為:                                  ;在一定物質(zhì)的量濃度的硝酸銨溶液中滴加適量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,則溶液中存在著離子濃度關(guān)系為:c(Na)+c(H)  c(NO)+c(OH)(填寫(xiě)“>”“=”或“<”)。

 

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