工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体,严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。

Ⅰ.脱硝:已知:H2的热值为142.9KJ·g-1

N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+133kJ·mol-1

H2O(g)= H2O(l) △H=-44kJ·mol-1

催化剂存在下,H2还原NO2生成水蒸气和其它无毒物质的热化学方程式为

Ⅱ.脱碳:向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2,在适当的催化剂作用下,发生反应:

CO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(l)

(1)①该反应自发进行的条件是 (填“低温”、“高温”或“任意温度”)

②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是

a、混合气体的平均式量保持不变

b、CO2和H2的体积分数保持不变

c、CO2和H2的转化率相等

d、混合气体的密度保持不变

e、1mol CO2生成的同时有3mol H-H键断裂

③CO2的浓度随时间(0~t2)变化如下图所示,在t2时将容器容积缩小一倍,t3时达到平衡,t4时降低温度,t5时达到平衡,请画出t2~t6 CO2的浓度随时间的变化。

(2)改变温度,使反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H<0 中的所有物质都为气态。起始温度体积相同(T1℃、2 L密闭容器)。反应过程中部分数据见下表:

反应时间

CO2(mol)

H2(mol)

CH3OH(mol)

H2O(mol)

反应I

恒温恒容

0 min

2

6[

0

0

10min

4.5

20min

1

30min

1

反应II

绝热恒容

0 min

0

0

2

2

①达到平衡时,反应I、II对比:平衡常数K(I) K(II)(填“>”、“<”或“=”下同);平衡时CH3OH的浓度c(I) c(II)。

②对反应I,前10min内的平均反应速率v(CH3OH)= ,在其它条件不变下,若30min时只改变温度为T2℃,此时H2的物质的量为3.2mol,则T1 T2(填“>”、“<”或“=”)。

若30min时只向容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g),则平衡 移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。

 0  148976  148984  148990  148994  149000  149002  149006  149012  149014  149020  149026  149030  149032  149036  149042  149044  149050  149054  149056  149060  149062  149066  149068  149070  149071  149072  149074  149075  149076  149078  149080  149084  149086  149090  149092  149096  149102  149104  149110  149114  149116  149120  149126  149132  149134  149140  149144  149146  149152  149156  149162  149170  203614 

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