试题内容 |
氮氧化物(NOx)是电厂主要排放污染物之一。工业上采用氨脱硝处理后排放,原理如下: ①4NH3(g)+4NO(g)+O2(g) 4N2(g)+6H2O(g)ΔH1=-1632.4 kJ·mol-1 ②4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(g)ΔH2=a kJ·mol-1 当反应温度过高时,NH3会发生氧化反应: ③4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH3=-902.0 kJ·mol-1 回答下列问题: (1)有利于提高反应①中NO转化率(脱硝率)的条件是________(填标号)。 A.高温低压 B.低温低压 C.低温高压 D.增大氨气浓度 (2)反应②中的a=________。一定温度下,实验室在2 L密闭容器中加入2 mol NH3、3 mol NO模拟反应②,达到平衡时测得脱硝率为60%,则平衡常数K=________(只列出计算式,不必求出计算结果)。 (3)反应③中,常用的催化剂有Cr2O3和Fe2O3,Cr2O3的催化效率更好一些。下列表示两种催化剂在反应③催化过程中的能量变化示意图合理的是________(填字母序号)。 (4)下图是混合气中O2含量为6%时,不同温度下脱硝率的变化曲线[其中氨氮摩尔比RNS=n(NH3)/n(NO)],由图可知: ①氨氮摩尔比对脱硝率的影响规律是______________________________。 ②温度在800~950 ℃变化时,脱硝率随温度升高而________,但高于950 ℃后,脱硝率反而下降,一方面是由于平衡移动的影响,另一方面是由于____________________________________________。 |
答案解析 |
【答案】 (1)BD (2)-1815.0(3)B(4)①其他影响因素相同时,氨氮摩尔比越大,脱硝率越高 ②增大 温度升高后,氨气的氧化反应开始加快,NO会增多,氨氮摩尔比下降,导致脱硝率会逐步降低 【解析】 (1)正反应放热,降低温度,平衡正向移动,有利于提高反应①中NO转化率;减小压强,平衡正向移动,有利于提高反应①中NO转化率;增大氨气浓度,平衡正向移动,有利于提高反应①中NO转化率,故选BD。 (2)根据盖斯定律,①×5-②×4得4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH3=-902.0 kJ·mol-1,即(-1632.4 kJ·mol-1)×5-4a=-902.0 kJ·mol-1,解得,a=-1815.0 kJ·mol-1; 4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(g) 开始浓度(mol·L-1) 1 1.5 0 0 转化浓度(mol·L-1) 0.6 0.9 0.75 0.9 平衡浓度(mol·L-1) 0.4 0.6 0.75 0.9 (3)已知反应③中,Cr2O3的催化效率更好一些,所以使用Cr2O3活化能更低。反应③放热,故生成物的总能量小于反应物的,B图符合题意。 |
所属考点 |
化学反应速率和化学平衡图像解题方法化学反应速率和化学平衡图像解题方法知识点包括解题技巧、速率变化图像、物质的量(或浓度)—时间图像、转化率(或含量)—温度—压强图像、几种特殊图像等部分,有关化学反应速率和化学平衡图像解题方法的详情如下:解题技巧1.先拐先平在含量(转化率)—时间曲线中,先出现拐点的先达到平衡,说明该曲线反应速率快,表示温度较高、有催化剂、压强较大等。2.定一议二当图像中有三个量 |
录入时间:2021-03-07 16:18:04 |