题目内容
(1)对燃煤废气进行脱硝处理时,常利用甲烷催化还原氮氧化物,如:
CH4(g) +4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= -574 kJ/mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160 kJ/mol
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为______________________。
将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为:2CO2(g)+6H2(g)
已知一定压强下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率见下表
(3)若用甲醚作为燃料电池的原料,请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式_________________
(4)利用甲醚燃料电池设计如图所示的装置,则该装置中Zn极为______极;B中Cu2+向______极(填Zn或Cu)移动。当Zn片的质量变化为6.4 g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为______L。
(2)减小;不变;<
(3)CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O
(4)阴;Zn; 1.12
燃煤废气中的氮氧化物(NOx)、二氧化碳等气体,常用下列方法处理,以实现节能减排、废物利用等。
(1)对燃煤废气进行脱硝处理时,常利用甲烷催化还原氮氧化物,如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160 kJ·mol-1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为 。
(2)将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为:
2CO2(g) + 6H2(g)
CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
已知一定压强下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率见下表:
| 投料比[n(H2) / n(CO2)] | 500 K | 600 K | 700 K | 800 K |
| 1.5 | 45% | 33% | 20% | 12% |
| 2.0 | 60% | 43% | 28% | 15% |
| 3.0 | 83% | 62% | 37% | 22% |
②若用甲醚作为燃料电池的原料,请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式
。若通入甲醚(沸点为-24.9 ℃)的速率为1.12 L·min-1(标准状况),并以该电池作为电源电解2 mol·L-1 CuSO4溶液500 mL,则通电30 s后理论上在阴极可析出金属铜 g。
(10分)燃煤废气中的氮氧化物(NOx)、二氧化碳等气体,常用下列方法处理,以实现节能减排、废物利用等。
(1)对燃煤废气进行脱硝处理时,常利用甲烷催化还原氮氧化物,如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H =-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H =-1160 kJ·mol-1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为 ▲ 。
(2)将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为:2CO2(g) + 6H2(g)
CH3OCH3(g)
+ 3H2O(g)
已知一定压强下,该反应在不同温度、不同投料比时, CO2的转化率见下表:
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投料比[n(H2) / n(CO2)] |
500 K |
600 K |
700 K |
800 K |
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1.5 |
45% |
33% |
20% |
12% |
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2.0 |
60% |
43% |
28% |
15% |
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3.0 |
83% |
62% |
37%[ |
22% |
①若温度升高,则反应的平衡常数K将 ▲ (填“增大”、“减小”或“不变”。下同);若温度不变,提高投料比[n(H2) / n(CO2)],则K将 ▲ 。
②若用甲醚作为燃料电池的原料,请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式 ▲ 。
③在②所确定的电池中,若通入甲醚(沸点为-24.9 ℃)的速率为1.12 L·min-1(标准状况),并以该电池作为电源电解2 mol·L-1 CuSO4溶液500 mL,则通电30 s后理论上在阴极可析出金属铜 ▲ g。