题目内容

【题目】如图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图.则下列说法正确的是( )

A. 简单离子的半径:XZM

B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:RN

C. YR两种元素的气态氢化物稳定性:YR

D. XN两种元素组成的化合物不能与任何酸反应,但能与强碱反应

【答案】C

【解析】试题分析:A、属于第二周期和第三周期,同周期从左向右半径减小(稀有气体除外),XZM分别为ONaAl,三种元素简单离子核外排布相同,半径随原子序数的递增为减小,X>Z>M,故错误;BNSiRCl,同周期从左向右非金属性增强,其最高价氧化物对应水化物的酸性增强,即R>N,故错误;CYR属于同主族元素,从上到下非金属性减弱,其氢化物的稳定性减弱,Y>R,故正确;D、形成的化合物为SiO2,能与氢氟酸反应,故错误。

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【题目】NOx会引起光化学烟雾等环境问题,在催化剂存在条件下,以NH3或尿素将尾气中NOx

还原为N2的技术,即NH3或尿素-SCR技术,是去除NOx最为有效且应用最广的技术之一,其中最重要的催化剂体系是钒基催化剂。

(1)NH3去除尾气中的NOx,当v(NO):v(NO2)=l:1时称为“快速SCR 反应”,该反应化学方程式为___________

(2)不同钒含量的催化剂(V2O5/TiO2)添加WO3对NO去除率的影响如下图,从图中可以得出其它条件相同时添加WO3,对NO去除率的影响是_____(填“增大”、“减小”或“无影响”)。根据图中所示,随着温度升高NO去除率的变化趋势为_____,该变化趋势的一种可能原因是___________

(3)在制备钒基催化剂时,添加的各种成型助剂中碱金属或碱土金属(如Na、K、Ca)能够使催化剂中毒(催化性能下降), K、Ca的毒化作用与Na相似。下列适合做成型助剂有_____

A.Li B.Mg C.酸性铝溶胶 D.酸性硅溶胶

请设计实验研究添加金属K对催化剂活性的影响(只需写出实验思路,不需要具体实验

操作)_____________

(4)在NOx催化去除过程中,NH3储罐存在危险性,更多应用为尿素-SCR技术。在该技术过程中,发生如下两个反应:

① CO(NH2)2=NH3+HNCO

② HNCO(g)+H20(g)====NH3(g)+CO2(g)

在此过程中一分子尿素可以生成两分子NH3,因此尿素被视为是NH3的有效储存源。反应②的平衡常数表达式为_______。目前商用的尿素溶液浓度为32.5%(密度为1.05g/mL),常称为“Ad Blue ”。1L该商用尿素溶液发生“快速SCR反应”, 理论上最多可消除NO和NO2在标准状况下的体积为______L。

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