题目内容
【题目】关于氮的变化关系图如下:
则下列说法不正确的是( )
A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径
B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电固氮生成硝酸的主要途径
C.上述所有反应都是氧化还原反应
D.上述反应中只有③属于氮的固定
【答案】D
【解析】
A.工业上生产硝酸的流程是:氮气和氢气生成氨气,氨气与氧气反应4NH3+5O24NO+6H2O路线①,一氧化氮与氧气反应2NO+O2=2NO2路线②,二氧化氮被水吸收3NO2+H2O═2HNO3+NO路线③,路线①②③是工业生产硝酸的主要途径,故A正确;
B.在放电条件下,氮气和氧气发生化合反应:N2+O22NO路线Ⅰ;NO不稳定,易被氧气氧化为二氧化氮:2NO+O2═2NO2路线Ⅱ,二氧化氮溶于水生成硝酸:3NO2+H2O═2HNO3+NO路线Ⅲ,故B正确;
C.从氮的变化关系图可知:N从N2(0价)→NO(+2价)→NO2(+4价)→HNO3(+5价),都是氧化还原反应,故C正确;
D.③含氮化合物转变为其它物质,是氮的化合物之间的转化,不是氮的固定,故D错误;
故选D。
【题目】治理SO2、CO、NOx污染是化学工作者研究的重要课题。
Ⅰ.软锰矿(MnO2)、菱锰矿(MnCO3)吸收烧结烟气中的SO2制取硫酸锰。pH值对SO2吸收率的影响如图所示。在吸收过程中,氧气溶解在矿浆中将 H2SO3氧化成硫酸。
(1)SO2的吸收率在pH=_____效果最佳,MnO2所起的作用是_______,菱锰矿作为调控剂与硫酸反应, 确保pH的稳定,该反应的化学方程式为___________。
Ⅱ.沥青混凝土可作为2CO(g)+O2(g)2CO2(g)反应的催化剂。图表示在相同的恒容密闭容器、相同起始浓度、相同反应时间段下,使用同质量的不同沥青混凝土(α型、β型)催化时,CO的转化率与温度的关系。
(2)CO转化反应的平衡常数K(a)____K(c)(填“>”“<”或“=”,下同),在均未达到平衡状态时,同温下β型沥青混凝土中CO转化速率___α型,e点转化率出现突变的原因可能是______。
Ⅲ.N2H4是一种具有强还原性的物质。燃烧过程中释放的能量如下:(已知a>b)
① N2H4(g)+2O2(g) == NO2(g)+1/2N2(g)+2H2O(g) ΔH1=a kJ·mol-1
② N2H4(g)+2O2(g) == 2NO(g)+2H2O(g) ΔH2=b kJ·mol-1
(3)已知反应活化能越低,反应速率越大。假设某温度下,反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),则下列反应过程能量变化示意图正确的是______。
(4)试写出NO(g)分解生成N2(g)和NO2(g)的热化学方程式为_____________。
Ⅳ.某含钴催化剂可以催化消除柴油车尾气中的碳烟(C)和NOx。不同温度下,将模拟尾气(成分如下表所示)以相同的流速通过该催化剂,测得所有产物(CO2、N2、N2O)与NO的相关数据结果如下图所示。
模拟尾气 | 气体(10mol) | 碳烟 | ||
NO | O2 | He | ||
物质的量(mol) | 0.025 | 0.5 | 9.475 | n |
(5)375℃时,测得排出的气体中含0.45 molO2和0.0525mol CO2,则Y的化学式为_____。实验过程中不采用NO2的模拟NOx原因是_________。