氮氧化物(NO
x)和硫氧化物(主要是 SO
2)是重要的大气污染物,怎样处理?一能解决环境污染问题,二能变废为宝,提高资源利率用,正是化学学科的研究领域与研究意义所在。请思考并回答下列问题:
SO2 的排放主要来自于煤的燃烧,工业上常用氨水吸收法处理尾气中的 SO2。用氨水吸收SO2 , 然后经氧化最终生成硫酸铵,共总反应可表示为:
2SO2(g) + 4NH3•H2O(aq) + O2(g)=2(NH4)2SO4(aq) + 2H2O(l) ΔH=a kJ•mol-1;
上述反应又经历了下面几个过程,请回答问题:
①SO2(g) + NH3•H2O(aq)=NH4HSO3(aq) ΔH1=b kJ•mol-1;
②NH3•H2O(aq) + NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(aq) + H2O(l) △H2=;
③2(NH4)2SO3(aq) + O2(g)=2(NH4)2SO4(aq) ΔH3=c kJ•mol-1。
NOx 的排放主要来自于汽车尾气,有人利用反应 C(s) + 2NO(g) N2(g) + CO2(g) ΔH=
-34.0 kJ•mol-1,用活性炭对 NO 进行吸附。在恒压密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的 NO
气体,测得 NO 的转化率 α(NO)随温度的变化如图所示:
①由图可知,1050K 前反应中 NO 的转化率随温度升高而增大,原因是。
②已知:气体分压=气体总压×体积分数。用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作 Kp)。在 1100K、1.0×105Pa 时,该反应的化学平衡常数 Kp= 。
在高效催化剂的作用下用 CH
4 还原 NO
2 , 也可消除氮氧化物的污染。在相同条件下,选用 A、B、C 三种不同催化剂进行反应,生成 N
2 的物质的量与时间变化关系如图所示,其中活化能最小的是
(填字母标号)。
在汽车尾气的净化装置中 CO 和 NO 发生反应:2NO(g) + 2CO(g)N2(g) + 2CO2(g) ΔH2 =
-746.8 kJ•mol-1。实验测得,υ正=k 正•c2(NO) •c2(CO) ,υ逆=k 逆•c(N2) •c2(CO2) (k 正、k 逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k 正增大的倍数(填" >”、“< ”或“=”) k 逆增大的倍数。
②若在 1L 的密闭容器中充入 1 mol CO 和 1 mol NO,在一定温度下达到平衡时,CO 的转化率为 40%,则=(保留 2 位有效数字)。