13.某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物),其主要来源为燃煤、机动车尾气等.因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义.请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样.若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
    离子K+Na+NH4+SO42-NO3-Cl-
浓度/mol•L-14×10-66×10-62×10-54×10-53×10-52×10-5
根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为酸性,试样的pH=4.
(2)为减少SO2的排放,常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料.
已知:H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O(g)△H=-241.8kJ•mol-1
C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ•mol-1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g);△H=+13l.30kJ•mol-1
②洗涤含SO2的烟气.以下物质可作洗涤剂的是ab.
a.Ca(OH)2      b.Na2CO3       c.CaCl2d.NaHSO3
(3)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化
①已知汽缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H>0,若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡,测得NO为8×10-4mol.计算该温度下的平衡常数K=4×10-6
汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是该反应是吸热反应,温度升高,反应速率加快,平衡向正方向移动,单位时间内产生的NO多.
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:2CO(g)=2C(s)+O2(g)
已知该反应的△H>0,简述该设想能否实现的依据:不能实现,因为该反应的△H>0,△S<0,所以△H-T△S>0,在任何温度下均不能自发进行.
③目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,其化学反应方程式为2CO+2N0$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2CO2+N2
11.合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol?1 一种工业合成氨的简易流程图如图3:

(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,写出氨水的电离方程式NH3•H2O?NH4++H2O.吸收产物为NH4HS.一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出吸收液再生反应的化学方程式2NH4HS+O2$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$2NH3•H2O+2S↓.
(2)步骤II中制氢气原理如下:
①CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H=+206.4kJ•mol-1
②CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ•mol-1
则反应CH4(g)+2H2O(g)?CO2(g)+4H2(g)△H=+165.2kJ•mol-1
对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是(填编号)a.
a.升高温度      b.增大水蒸气浓度       c.加入催化剂       d.降低压强
(3)利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量.若1mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O蒸气反应,得到1.18mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为90%.
(4)如图1表示500℃、60.0MPa条件下,H2和N2为原料气的投料比与平衡时NH3体积分数的关系.根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数为14.5%.
(5)依据温度对合成氨反应的影响,在如图2坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入起始原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图.
(6)简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法对原料气加压或分离液氨后未反应的N2、H2循环使用.
 0  173567  173575  173581  173585  173591  173593  173597  173603  173605  173611  173617  173621  173623  173627  173633  173635  173641  173645  173647  173651  173653  173657  173659  173661  173662  173663  173665  173666  173667  173669  173671  173675  173677  173681  173683  173687  173693  173695  173701  173705  173707  173711  173717  173723  173725  173731  173735  173737  173743  173747  173753  173761  203614 

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