2013年全國各地都遭遇“十面霾伏”.其中,機動車尾氣和燃煤產生的煙氣對空氣質量惡化貢獻較大.
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g)+2CO(g)
2CO
2(g)+N
2(g).△H<0
若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行,下列示意圖甲正確且能說明反應在進行到t
1時刻達到平衡狀態(tài)的是
(填代號).
(下圖中υ
正、K、n、w分別表示正反應速率、平衡常數、物質的量、質量分數)
(2)機動車尾氣和煤燃燒產生的煙氣含氮的氧化物,用CH
4催化還原NO
X可以消除氮氧化物的污染.已知:
CH
4(g)+2NO
2(g)=N
2(g)+CO
2(g)+2H
2O(g)△H=-867kJ/mol
2NO
2(g)?N
2O
4(g)△H=-56.9kJ/mol
H
2O(g)=H
2O(l)△H=-44.0kJ/mol
寫出CH
4催化還原N
2O
4(g)生成N
2和H
2O(l)的熱化學方程式:
.
(3)用NH
3催化還原NO
X也可以消除氮氧化物的污染.圖乙,采用NH
3作還原劑,煙氣以一定的流速通過兩種不同催化劑,測量逸出氣體中氮氧化物含量,從而確定煙氣脫氮率(注:脫氮率即氮氧化物轉化率),反應原理為:NO(g)+NO
2(g)+2NH
3(g)?2N
2(g)+3H
2O(g).
①該反應的△S
0,△H
0(填“>”、“=”或“<”).
②對于氣體反應,用某組分(B)的平衡壓強(p
B)代替物質的量濃度(c
B)也可以表示平衡常數(記作K
P),則上述反應的K
P=
.
③以下說法正確的是
.
A.第②種催化劑比第①種催化劑脫氮率高
B.相同條件下,改變壓強對脫氮率沒有影響
C.催化劑①、②分別適合于250℃和450℃左右脫氮
(4)NO
2、O
2和熔融NaNO
3可制作燃料電池,其原理見圖丙.該電池在使用過程中石墨I電極上生成氧化物Y,其電極反應為
.
(5)硝酸工業(yè)尾氣中氮氧化物(NO和NO
2)可用尿素〔CO(NH
2)
2〕溶液除去.反應生成對大氣無污染的氣體.1mol尿素能吸收工業(yè)尾氣中氮氧化物(假設NO、NO
2體積比為1:1)的質量為
g.