18.能源是人类生存与发展必不可缺的物质,对传统能源进行脱硫、脱硝处理,提高新能源在能源消费中的比倒是改变目前我国频发的雾霾天气的有效措施.

(1)肼(N2H4)和化合物甲是一种重要的火箭推进剂,甲分子与肼分子具有相同的电子数,二者反应的生成物中有l0e-分子,另一种生成物为极稳定的单质,写出该反应的化学方程式N2H4+2H2O2=N2↑+4H2O;
(2)对燃煤产生的尾气进行回收处理,有助于空气质量的改善,还能变废为宝,尾气处理过程中涉及到的主要反应如下:
①2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g)△H=+8.0kJ•mol-1
②2H2 (g)+SO2(g)=S(g)+2H2O(g)△H=+90.4kJ•mol-1
③2CO(g)+O2(g)=2CO2 (g)△H=-566.0kJ•mol-1l
④2H2 (g)+O2 (g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ•mol-1
S(g)与O2(g)反应生成SO2 (g)的热化学方程式为S(g)+O2(g)=SO2 (g)△H=-574kJ•mol-1
(3)煤碳液化也有助于减少雾霾天气的发生,液化反应之一为:
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<O;按照相同的物质的量投料,测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1所示,则正反应速率:v(a)、v(b)、v(c)、v(d)由小到大的顺序为v(d)<v(a)<v(b)<v(c);
实际生产条件控制在T1℃、1×l04kPa左右,选择此压强的理由是压强为1×l04kPa左右,CO的转化率已经很大,压强再增大,CO转化率提高不大,生成成本增大,得不偿失.
(4)工业上生产新能源二甲醚(CH3OCH3)的原理之一为:
2CO2(g)+6H2( g)?CH3OCH3(g)+3H2O(g).相同温度下,在两个容器中进行上述反应,某时刻两容器中各气态物质的浓度(mol•L1-)及正逆反应速率之间的关系如下表所示:
容器c(CO2c(H2c(CH3OCH3c(H2O)v(正)和v(逆)大小比较
I1.0×10-21.0×10-21.0×10-41.0×10-4v(正)=v(逆)
2.0×10-21.0×10-21.0×10-42.0×10-4v 正)<
v(逆)(填>、<、=)
填写表中空白处并写出其推测过程I处于平衡状态,则平衡常数k=$\frac{1×1{0}^{-4}×(1×1{0}^{-4})^{3}}{(1×1{0}^{-2})^{2}×(1×1{0}^{-2})^{6}}$=1,Ⅱ中浓度商Qc=$\frac{1×1{0}^{-4}×(2×1{0}^{-4})^{3}}{(2×1{0}^{-2})^{2}×(1×1{0}^{-2})^{6}}$=2,则Qc>K=1,故反应向逆反应方向进行.
(5)二甲醚(燃烧热为1455kJ/mol)燃料电池是一种绿色电池,其工作原理如图2所示,a、b均为惰性电极,a极的电极反应式为CH3OCH3-12e-+3H2O═2CO2↑+12H+;当消耗1molO2时,通过质子交换膜的质子数为4NA
若电池工作时消耗1mol二甲醚所能产生的最大电能为1320kJ,则该燃料电池的工作效率为90.7%  (燃料电池的工作效率是指电池所产生的最大电能与燃料燃烧时所能释放的全部热能之比).
17.2012年乌鲁木齐机动车保有辆迈入“50万辆时代”,汽车尾气已成为重要的空气污染物
(1)汽车内燃机工作时引起反应:N2(g)+O2(g)=2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO 的原因之一.T 0C时,向5L密闭容器中充入8mol N2和9molO2,5min后达平衡时NO 物质的量为6mol,该反应的速率v(NO)为0.24mol/(L.min);该条件下的平衡常数1.2
(2)H2或CO可以催化还原NO以达到消除污染的目的:
①已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol
则H2(g)与NO( g)反应生成N2 (g)和H2O(l)的热化 学方程式为2H2(g)+2NO(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-752.1kJ/mol.
②当质量一定时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率.
图1是反应:2NO(g)+2C0(g)=2CO2(g)+N2(g)中NO的浓度随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线,据此判断该反应 的△H< O (填“>”、“<”或“无法确定”).若催化剂的表面积增大至S2,则反 应在T1、S2条件下达到平衡时NO的浓度不变(填“增大”、“减小”或“不变”)

(3)人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素(CO(NH22),即通过阳极反应 生成具有强氧化作用的中间产物来氧化代谢产物,原理如图2:
①电源的负极为B (填“A”或“B”).
②阳极室中发生的反应为2Cl--2e-=Cl2↑、3Cl2+CO(NH22+H2O=6HCl+CO2+N2
③电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将不变;若两极共收集到气体13.44L(标准状况),则除去的尿素为7.2 g(忽略气体的溶解).
 0  167007  167015  167021  167025  167031  167033  167037  167043  167045  167051  167057  167061  167063  167067  167073  167075  167081  167085  167087  167091  167093  167097  167099  167101  167102  167103  167105  167106  167107  167109  167111  167115  167117  167121  167123  167127  167133  167135  167141  167145  167147  167151  167157  167163  167165  167171  167175  167177  167183  167187  167193  167201  203614 

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