题目内容

硝酸厂的尾气含有NO和NO2等污染物，为了防止污染大气可以用纯碱溶液吸收从吸收塔中放出的尾气，发生的反应为：Na2CO3＋2NO2NaNO2＋NaNO3＋CO2

但在实际生产中这种方法处理后的尾气中氮的氧化物含量仍难以降到排放标准，因此，也常利用各种燃料气中的甲烷等将氮的氧化物还原为空气主要成分而除去．写出甲烷与NO2反应的化学方程式：________．

答案：
解析：

　　答案：CH4＋2NO2N2＋CO2＋2H2O

　　解析：因为CH4和NO2反应生成的产物为空气的主要成分，由此可判断经过反应生成了N2，在此基础上可判断出其他产物为CO2和H2O，从而写出反应的化学方程式．


练习册系列答案
相关题目
（2011?烟台模拟）自然界中氮的循环涉及到地球上生物圈的方方面面．人类进入工业化社会以后，化学合成氮肥的数量迅速上升，对氮的循环和环境影响很大．下图是工业合成氮肥的转化关系：

回答下列问题：
（1）反应①的条件是
高温、高压、催化剂
高温、高压、催化剂
，反应④的化学方程式为
3NO2+H2O═2HNO3+NO
3NO2+H2O═2HNO3+NO
，反应⑤所得产物的溶液中离子浓度由大到小得顾序为
C（NO3-）＞C（NH4+）＞C（H+）＞C（OH-）
C（NO3-）＞C（NH4+）＞C（H+）＞C（OH-）
．
（2）实验室制取NH3的一种方法是在生石灰中滴加浓氨水，其原因是
氧化钙与氨水中的反应生氢氧化钙，使氨水的浓度氢氧根浓度均增大，同时溶液温度升高，共同导致平衡NH3+H2O?NH3?H20?NH4++OH-向左移生成氨气
氧化钙与氨水中的反应生氢氧化钙，使氨水的浓度氢氧根浓度均增大，同时溶液温度升高，共同导致平衡NH3+H2O?NH3?H20?NH4++OH-向左移生成氨气
．
（3）硝酸厂的尾气含有氮的氧化物，直接排放将污染空气．目前科学家探索利用燃料气体中的CH4等将氮的氧化物还原为N2和H2O，反应原理为：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ?mol-1
CH4（g）+4NO2（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ?mol-1
则CH4直接将NO2还原为N2的热化学方程式为
CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ?mol-1
CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ?mol-1
．
（4）下图表示某温度时，反应N2O4（g）2NO2（g）在前1l0s内的反应进

①此反应的平衡常数表达式K=
[NO2]2
[N2O4]
[NO2]2
[N2O4]
．
②反应进行到70s时，改变的条件可能是
B
B
（填字母），反应进行到90s时，改变的条件可能是
D
D
（填字母）
A．加入催化剂   B．扩大容器体积   C．升高温度      D．增大N2O4的浓度
③请在图中画出反应物N2O4在0～70秒时的浓度变化曲线．
（2009?龙岩一模）工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如图1：

（1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO+H2O?CO2+H2
①t℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气．反应建立平衡后，体系中c（H2）=0.12mol?L-1．该温度下此反应的平衡常数K=
1
1
．
②保持温度不变，向上述平衡体系中再加入0.1molCO，当反应重新建立平衡时，水蒸气的总转化率α （H2O）=
50%
50%
．
（2）合成塔中发生反应为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H＜0．右表为不同温度下该反应的平衡常数．由此可推知，表中T1
＜
＜
573K（填“＞”、“＜”或“=”）．
T/K T1 573 T2
K 1.00×107 2.45×105 1.88×103
（3）NH3和O2在铂系催化剂作用下从145℃就开始反应：
4NH3+5O2?4NO+6H2O△H=-905kJ?mol-1
不同温度下NO产率如图2所示．温度高于900℃时，NO产率下降的原因
温度高于900℃时，平衡向左移动
温度高于900℃时，平衡向左移动
．
（4）吸收塔中反应为：3NO2+H2O?2HNO3+NO．从生产流程看，吸收塔中需要补充空气，其原因是
充入空气，NO转化为NO2，有利于提高原料利用率
充入空气，NO转化为NO2，有利于提高原料利用率
．
（5）硝酸厂的尾气含有氮氧化物，不经处理直接排放将污染空气．目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-574kJ?mol-1
CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-1160kJ?mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：
CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867kJ/mol
CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867kJ/mol
．
合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义． 合成塔中发生反应为：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0
（1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H＞0
①t℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气．反应建立平衡后，体系中c（H2）=0.12mol?L-1．该温度下此反应的平衡常数K=
1
1
．
②保持温度不变，向上述平衡体系中再加入0.1mol CO，当反应重新建立平衡时，水蒸气的总转化率α （H2O）
50%
50%
．
（2）下表为不同温度下合成氨反应的平衡常数．由表可推知T1
＜
＜
573K（填“＞”、“＜”或“=”）．
T/K T1 573 T2
K 1.00×107 2.45×105 1.88×103
（3）673K，30MPa下n（NH3） 和n（H2） 随时间变化的关系如图所示依据上图，下列有关叙述正确的是（填写序号）
ACD
ACD
．
A．c点表示n（NH3）和n （H2）相等
B．c点表示NH3生成速率与NH3分解速率相同
C．e点和d点时反应的平衡常数相同
D．c点时正反应速率大于逆反应速率
（4）用NO2溶于水制硝酸：3NO2+H2O?2HNO3+NO．从生产流程看，吸收塔中需要补充空气，其原因用化学平衡移动的理论进行解释是
充入空气，NO转化为NO2，降低NO的浓度，增大NO2的浓度，平衡向正反应移动，有利于提高原料利用率
充入空气，NO转化为NO2，降低NO的浓度，增大NO2的浓度，平衡向正反应移动，有利于提高原料利用率
．
（5）硝酸厂的尾气含有氮氧化物，不经处理直接排放将污染空气．目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-574kJ?mol-1
CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-1160kJ?mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：
CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867kJ/mol
CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867kJ/mol
．
精英家教网工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下：
精英家教网
（1）合成塔中发生反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）+Q（Q＞0）．下表为不同温度下该反应的平衡常数．
T/℃ T1 300 T2
K 1.00×107 2.45×105 1.88×103
由此可推知，表中：T2
 
300℃（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）NH3和O2在铂系催化剂作用下从145℃就开始反应：
4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）+905kJ，不同温度下NO气体的产率如图所示．温度高于900℃时，NO气体产率下降的原因是
 
．
（3）吸收塔中反应为：3NO2+H2O?2HNO3+NO．从生产流程看，吸收塔中需要补充空气，其原因是
 
．
（4）硝酸厂的尾气含有氮氧化物，不经处理直接排放将污染空气．目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：
CH4（g）+4NO2（g）→4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）+574kJ；
CH4（g）+4NO（g）→2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）+1160kJ．
则1mol甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：
 
．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网