燃煤煙氣的脱硫脱*是目前研究的熱點。（1）用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：①CH4(g)...

問題詳情：

燃煤煙氣的脱硫脱*是目前研究的熱點。

（1）用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：

①CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)    △H= -574 kJ•mol-1

②CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)    △H= -1160 kJ•mol-1

③H2O(g) = H2O(l)           △H= -44 kJ•mol-1                            

則CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)  △H=             kJ/mol

（2）某科研小組研究臭氧氧化--鹼吸收法同時脱除SO2和NO工藝，氧化過程反應原理及反應熱、活化能數據如下：

反應Ⅰ：NO(g)+ O3(g)  NO2(g)+O2(g) △H1 = -200.9 kJ•mol-1   Ea1 = 3.2 kJ•mol-1

反應Ⅱ：SO2(g)+ O3(g)  SO3(g)+O2(g)   △H2 = -241.6 kJ•mol-1  Ea2 = 58 kJ•mol-1

已知該體系中臭氧發生分解反應：2O3(g)  3O2(g)。請回答：

其它條件不變，每次向容積為2L的反應器中充入含1.0 mol   NO、1.0 mol SO2的模擬煙氣和2.0 mol O3，改變温度，反應相同 時間t後體系中NO和SO2的轉化率如圖所示：

①由圖可知相同温度下NO的轉化率遠高於SO2，結合題中數據分析其可能原因                                         。

②下列説法正確的是                。

A．P點一定為平衡狀態點

B．温度高於200℃後，NO和SO2的轉化率隨温度升高顯著下降、最後幾乎為零

C．其它條件不變，若縮小反應器的容積可提高NO和SO2的轉化率

③假設100℃時P、Q均為平衡點，此時反應時間為10分鐘，發生分解反應的臭氧佔充入臭氧總量的10%，NO的平均反應速率為             ；反應Ⅱ在此時的平衡常數為              。

（3）用電化學法模擬工業處理SO2。將硫*工業尾氣中的SO2通入如圖裝置（電極均為惰*材料）進行實驗，可用於製備硫*，同時獲得電能：

①M極發生的電極反應式為                             。

②當外電路通過0.2 mol電子時，質子交換膜左側的溶液質量          （填“增大”或“減小”）、         克。 

【回答】

（1）-955  （2分）

（2）①反應Ⅰ的活化能小於反應Ⅱ，相同條件下更易發生反應 （2分） ②BC （2分）

③ 0.0425mol/(L·min) （2分） 0.96  （2分）

（3）①SO2+2H2O-2e- =SO42- +4H+（2分）  ②增大  （1分）6.2（2分）

知識點：化學反應速率 化學平衡

題型：填空題