【題目】氮的氧化物是造成大氣污染的主要物質(zhì)。研究氮氧化物的反應(yīng)機(jī)理,對于消除環(huán)境污染有重要意義;卮鹣铝袉栴}

1已知2NO(g) +O2(g)-2NO2(g) △H的反應(yīng)歷程分兩步

①2NO( g )N2O2 (g)( ) △H1<0v1=k1c2(NO),v1=k1c2(N2O2)

②N2O2 (g)+ O2 (g) 2NO2(g)() △H2<0,v2=k2c2(N2O2)c(O2),v2=k2c2(NO2)

比較反應(yīng)的活化能E1與反應(yīng)的活化能E2的大小: E1__ E2 (“>”、“<”“=”) 其判斷理由是__________2NO(g) +O2(g)2NO2(g) 的平衡常數(shù)K與上述反應(yīng)速率常數(shù)k1、k1、k2、 k2的關(guān)系式為_______;已知反應(yīng)速率常數(shù)k隨溫度升高而增大,若升高溫度后k2、 k2分別增大a倍和b倍,則a____b (“>”、“<”“=”);一定條件下,2NO (g)+O2(g) 2NO2 (g)達(dá)平衡后,升高到某溫度,再達(dá)平衡后v2較原平衡減小,根據(jù)上述速率方程分析,合理的解釋是_________________。

2以乙烯(C2H4)作為還原劑脫硝(NO),其脫硝機(jī)理如左下圖所示,若反應(yīng)中n(NO): n(O2) =2 1,則總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________;脫硝率與溫度、負(fù)載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)) 的關(guān)系如右下圖,為達(dá)到最佳脫硝效果,應(yīng)采用的條件是________________。

NO可直接催化NO分解生成N2、O2,將其反應(yīng)機(jī)理補(bǔ)充完整(Vo代表氧空穴)

2Ni2++2Vo+2NO→2Ni3++2O-+N2 2O-→O2-+1/2O2+Vo ______________


3電解NO可制備NH4NO3其工作原理如圖所示,陰極的電極反應(yīng)式為______________

【答案】 活化能越大,一般分子成為活化分子越難,反應(yīng)速率越慢 溫度升高,反應(yīng)①、②的平衡均逆移,由于反應(yīng)①的速率大,導(dǎo)致c(N2O2)減小且其程度大于k2c(O2)增大的程度使三者的乘積即v2減小 6NO+3O2+2C2H43N2+4CO2+4H2O 350℃、負(fù)載率3.0% 2Ni3+ + O2-→2Ni2+ +VO+O2 NO + 6H+ +5e- = NH4+ + H2O

【解析】12NO(g)N2O2(g)(),N2O2(g)+ O2(g) 2NO2(g)() ,活化能越大,一般分子成為活化分子越難,反應(yīng)速率越慢,則反應(yīng)①的活化能E1<反應(yīng)②的活化能E22NO(g)N2O2(g)() H1<0,v1=k1c2(NO)v1=k1c2(N2O2),N2O2(g)+ O2(g) 2NO2(g)() H2<0v2=k2c2(N2O2)c(O2),v2=k2c2(NO2),而目標(biāo)反應(yīng)2NOg+O2g2NO2g)的H=+=H1+H2,由反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),所以v1=v1v2=v2,所以v1×v2=v1×v2,即k1c2NO×k2cN2O2cO2=k1cN2O2×k2c2NO2),則K==該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,反應(yīng)②的平衡逆移,k2k2,即ab;2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)為放熱反應(yīng),溫度升高,反應(yīng)①、②的平衡均逆移,由于反應(yīng)①的速率大,導(dǎo)致c(N2O2)減小且其程度大于k2c(O2)增大的程度,使三者的乘積即v2減小,故答案為:<;活化能越大,一般分子成為活化分子越難,反應(yīng)速率越慢; ;<;溫度升高,反應(yīng)①、②的平衡均逆移,由于反應(yīng)①的速率大,導(dǎo)致c(N2O2)減小且其程度大于k2c(O2)增大的程度,使三者的乘積即v2減;

2①根據(jù)圖示可知,在催化劑的作用下,C2H4NOO2反應(yīng)最終生成N2、CO2、H2O,反應(yīng)中n(NO):n(O2) =21,反應(yīng)總方程式為6NO+3O2+2C2H43N2+4CO2+4H2O,由圖可知,b曲線的最高點(diǎn)處,脫硝率高,負(fù)載率低,適宜的溫度,適合條件為350℃、負(fù)載率3%,故答案為:6NO+3O2+2C2H43N2+4CO2+4H2O350℃、負(fù)載率3.0%;

②用NO可直接催化NO分解生成N2O2,反應(yīng)的總反應(yīng)為2NOO2+N2,根據(jù)反應(yīng)原理,Ni2+為催化劑,用總反應(yīng)-2Ni2++2Vo+2NO→2Ni3++2O-+N2-2O-→+O2-+1/2O2+Vo)得:2Ni3+ + O2-→2Ni2+ +VO+O2,故答案為:2Ni3+ + O2-→2Ni2+ +VO+O2;

3電解NO制備NH4NO3,陽極反應(yīng)為NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,陰極反應(yīng)為:NO+5e-+6H+=NH4++H2O,故答案為:NO + 6H+ +5e- = NH4+ + H2O。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲、乙、丙、丁、戊五種物質(zhì)中,甲、乙、丙中均含有某種相同的元素,它們之間具有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物已略去)。下列有關(guān)物質(zhì)的推斷不正確的是(  )

選項(xiàng)

假設(shè)

結(jié)論

A

甲為Al(OH)3

丁可能是鹽酸

B

甲為Na2CO3溶液

戊可能是CO2

C

甲為Fe

丁可能是鹽酸

D

甲為N2

戊可能是氧氣

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】海帶中富含碘元素.從海帶中提取碘有如下步驟:(
①將海帶焙燒成灰(生成KI) ②加水使KI溶解,充分?jǐn)嚢韬筮^濾 ③在濾液通入足量Cl2④加CCl4振蕩⑤靜置后,用分液漏斗分液 合理的操作順序是.
A.①②③④⑤
B.②⑤①③④
C.①③⑤②④
D.②①③⑤④

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖是部分短周期主族元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖。下列說法正確的是

A. a的最高價氧化物與e的最高價氧化物結(jié)構(gòu)相似,都為酸性氧化物且不能與任何酸反應(yīng)

B. b、c、d、f四種元素的簡單離子半徑比較: f>b>c>d

C. c、d分別與f組成的化合物均為離子化合物

D. a、f的氧化物對成的水化物酸性及氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性f>a

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】對于反應(yīng)2HI(g) H2(g) +I2(g),下列敘述能夠說明己達(dá)平衡狀態(tài)的是

A. 混合氣體的顏色不再變化

B. 溫度和體積一定時,容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化

C. lmolH-H鍵生成的同時有2molH-I鍵斷裂

D. 各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度之比為2:1:1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氨是重要的無機(jī)化工產(chǎn)品之一,在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。我國采用鐵觸媒(以鐵為主的混合物)做催化劑合成氨。回答下列問題

(1)Fe基態(tài)原子核外電子排布式為____。氮化鐵是一種重要的無機(jī)化合物,不溶于水,暴露在潮濕環(huán)境中可釋放出氨氣,元素FeN中,第一電離能較大的是_____,基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較多的是_______。

(2)N的氧化物有N2O,N2OCO2互為等電子體,N2O的空間構(gòu)型為__________。

(3)N有多種氫化物,其中肼(N2H4)常用作火箭推進(jìn)劑的燃料,N2H4N原子的雜化形式為____。

(4)N、P、As為同族元素,NH3、PH3、AsH3三種物質(zhì)的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?/span>_____原因是____。

(5)K3[Fe(CN)6]常用于檢驗(yàn)Fe2,K3[Fe(CN)6]中存在的化學(xué)鍵類型有_______。

(6)FeO晶體的晶胞與NaCl的相似,NaCl的晶胞如圖所示。由于晶體缺陷,某氧化亞鐵晶體的實(shí)際組成為Fe0.9O,其中包含有Fe2Fe3,晶胞邊長為428pm,則該晶體的密度為____g/cm3(列出計算式即可,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。

。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為提純下列物質(zhì)(括號內(nèi)物質(zhì)為雜質(zhì)),所選用的試劑和分離方法正確的是(

質(zhì)

除雜試劑

分離方法

A

硝酸銅溶液(硝酸銀)

銅粉

結(jié)晶

B

Cl2(HCl)

NaOH溶液

洗氣

C

Br2(H2O)

酒精

萃取

D

銅粉(鐵粉)

稀鹽酸

過濾


A.A
B.B
C.C
D.D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1偏鋁酸鈉的水溶液呈___”“,原因是用離子方程式表示:________________;實(shí)驗(yàn)室在配制AgNO3溶液時,常將AgNO3固體先溶于較濃的硝酸中,然后再用蒸餾水稀釋到所需的濃度,____促進(jìn)抑制其水解。

2明礬可用于凈水,原因是離子方程式表示:__________________。

3用離子方程式表示泡沫滅火器滅火原理:__________________。

4純堿可代替洗滌劑洗滌餐具,原因是用離子方程式表示:____________

5碳酸氫鈉溶液中離子濃度由大到小的順序是:__________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】從化學(xué)鍵的角度看化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂,新化學(xué)鍵的形成,下列既有舊化學(xué)鍵的斷裂,又有新化學(xué)鍵的形成的變化是(

A.碘升華B.Cl2溶于水C.氯化鈉受熱熔化D.冰融化成水

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案