隨著大氣污染的日趨嚴重,國家擬于“十二五”期間,將二氧化硫(SO
2)排放量減少8%,氮氧化物(NOx)排放量減少10%.目前,消除大氣污染有多種方法.
(1)用CH
4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染.已知:
①CH
4(g)+4NO
2(g)=4NO(g)+CO
2(g)+2H
2O(g)△H=-574kJ?mol
-1②CH
4(g)+4NO(g)=2N
2(g)+CO
2(g)+2H
2O(g)△H=-1160kJ?mol
-1③H
2O(g)=H
2O(l)△H=-44.0kJ?mol
-1寫出CH
4(g)與NO
2(g)反應生成N
2 (g)、CO
2 (g)和H
2O(1)的熱化學方程式
(2)利用Fe
2+、Fe
3+的催化作用,常溫下可將SO
2轉化為SO
42-,從而實現(xiàn)對SO
2的治理.已知含SO
2的廢氣通入含F(xiàn)e
2+、Fe
3+的溶液時,其中一個反應的離子方程式為4Fe
2++O
2+4H
+=4Fe
3++2H
2O,則另一反應的離子方程式為
.
(3)用活性炭還原法處理氮氧化物.有關反應為:C(s)+2NO(g)?N
2 (g)+CO
2 (g).某研究小組向密閉的真空容器中(假設容器體積不變,固體試樣體積忽略不計)加入NO和足量的活性炭,恒溫(T
1℃)條件下反應,反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下:
濃度/mol?L-1
時間/min |
NO |
N2 |
CO2 |
0 |
1.00 |
0 |
0 |
10 |
0.58 |
0.21 |
0.21 |
20 |
0.40 |
0.30 |
0.30 |
30 |
0.40 |
0.30 |
0.30 |
40 |
0.32 |
0.34 |
0.17 |
50 |
0.32 |
0.34 |
0.17 |
①10min~20min以v(CO
2) 表示的反應速率為
.
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),計算T
1℃時該反應的平衡常數(shù)為
(保留兩位小數(shù)).
③一定溫度下,隨著NO的起始濃度增大,則NO的平衡轉化率
(填“增大”、“不變”或“減小”).
④下列各項能作為判斷該反應達到平衡的是
(填序號字母).
A.容器內(nèi)壓強保持不變 B. 2v
正(NO)=v
逆(N
2)
C.容器內(nèi)CO
2的體積分數(shù)不變 D.混合氣體的密度保持不變
⑤30min末改變某一條件,過一段時間反應重新達到平衡,則改變的條件可能是
.請在如圖中畫出30min至40min的變化曲線
.