【題目】(12分)

SCR和NSR技術可有效降低柴油發(fā)動機在空氣過量條件下的NOx排放。

(1)SCR(選擇性催化還原)工作原理:

尿素[CO(NH2)2]水溶液熱分解為NH3和CO2,該反應的化學方程式:____________。

反應器中NH3還原CO2的化學方程式:____________。

當燃油中含硫量較高時,尾氣中SO2在O2作用下會形成(NH4)2SO4,使催化劑中毒。用化學方程式表示(NH4)2SO4的形成:________。

尿素溶液濃度影響NO2的轉化,測定溶液中尿素(M=60 mg·L1)含量的方法如下:取a g尿素溶液,將所含氮完全轉化為NH3,所得NH3用過量的v1 mL c1 mol·L1 H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用v2 mL c2 mol·L1 NaOH溶液恰好中和,則尿素溶液中溶質的質量分數(shù)是_________。

(2)NSR(NOx儲存還原)工作原理:

NOx的儲存和還原在不同時段交替進行,如圖a所示。

通過BaO和Ba(NO3)2的相互轉化實驗NOx的儲存和還原。儲存NOx的物質是_________。

用H2模擬尾氣中還原性氣體研究了Ba(NO3)2的催化還原過程,該過程分兩步進行,圖b表示該過程相關物質濃度隨時間的變化關系。第一步反應消耗的H2與Ba(NO3)2的物質的量之比是__________。

還原過程中,有時會產(chǎn)生笑氣(N2O)。用同位素示蹤法研究發(fā)現(xiàn)笑氣的產(chǎn)生與NO有關。在有氧條件下15NO與NH3以一定比例反應時,得到的笑氣幾乎都是15NNO。將該反應的化學方程式補充完整:_______15NNO+□H2O

【答案】

(1)CO(NH2)2+H2O2NH3↑+CO2 8NH3+6NO27N2+12H2O 2SO2+O2+4NH3+2H2O==2(NH4)2SO4 (2)BaO 81 415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O

【解析】(1)尿素[CO(NH2)2]水溶液熱分解為NH3和CO2,結合原子守恒,發(fā)生反應的化學方程式為CO(NH2)2+H2O2NH3↑+CO2.。正確答案:CO(NH2)2+H2O2NH3↑+CO2。從圖中可以看出NH3在催化劑作用下還原NO2生成氮氣和水,根據(jù)電子守恒和原子守恒可得此反應的化學方程式為8NH3+6NO27N2+12H2O。正確答案:8NH3+6NO27N2+12H2O。SO2在O2作用下與NH3、H2O反應形成(NH4)2SO4,此反應中SO2是還原劑,氧氣是氧化劑,結合電子守恒和原子守恒可得此反應的化學方程式為2SO2+O2+4NH3+2H2O==2(NH4)2SO4。正確答案:2SO2+O2+4NH3+2H2O==2(NH4)2SO4。吸收NH3的硫酸的物質的量為v1×10-3L× c1 mol·L1 -v2 ×10-3L×c2 mol·L1 ×=(v1c1-v2c2)×10-3mol,尿素的物質的量為(v1c1-v2c2)×10-3mol,則尿素溶液中溶質的質量分數(shù)是[(v1c1-v2c2×10-3mol×60g/mol]÷a g×100%=。正確答案:。(2)由圖示可知BaO和NOx作用生成Ba(NO3)2,Ba(NO3)再還原為N2,則儲存NOx的物質是BaO。正確答案:BaO。由圖示可知,第一步反應為H2與Ba(NO3)2作用生成NH3,每摩Ba(NO3)2作用生成NH3共轉移16mol電子,根據(jù)電子守恒,參加反應的氫氣的物質的量為16mol÷2=8mol,則消耗的H2與Ba(NO3)2的物質的量之比是8:1。正確答案:8:1。反應物有15NO與NH3,結合產(chǎn)物中有水,可知還有另一反應物O2,反應中NH3是還原劑,15NO與O2是氧化劑,因產(chǎn)物均為15NNO,則15NO與NH3以1:1參加反應,結合電子守恒和原子守恒可得此反應的化學方程式415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O。正確答案:415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】14分)H2S和SO2會對環(huán)境和人體健康帶來極大的危害,工業(yè)上采取多種方法減少這些有害氣體的排放,回答下列方法中的問題。

.H2S的除去

方法1:生物脫H2S的原理為:

H2S+Fe2(SO4)3S+2FeSO4+H2SO4

4FeSO4+O2+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H2O

(1)硫桿菌存在時,F(xiàn)eSO4被氧化的速率是無菌時的5×105倍,該菌的作用是______________。

(2)由圖3和圖4判斷使用硫桿菌的最佳條件為______________。若反應溫度過高,反應速率下降,其原因是______________。

方法2:在一定條件下,用H2O2氧化H2S

(3)隨著參加反應的n(H2O2)/n(H2S)變化,氧化產(chǎn)物不同。當n(H2O2)/n(H2S)=4時,氧化產(chǎn)物的分子式為__________。

.SO2的除去

方法1(雙堿法):用NaOH吸收SO2,并用CaO使NaOH再生

NaOH溶液Na2SO3

(4)寫出過程的離子方程式:____________________________;CaO在水中存在如下轉化:

CaO(s)+H2O (l) Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH(aq)

從平衡移動的角度,簡述過程NaOH再生的原理____________________________________。

方法2:用氨水除去SO2

(5)已知25,NH3·H2O的Kb=1.8×105,H2SO3的Ka1=1.3×102,Ka2=6.2×108。若氨水的濃度為2.0 mol·L-1,溶液中的c(OH)=_________________mol·L1。將SO2通入該氨水中,當c(OH)降至1.0×107 mol·L1時,溶液中的c()/c()=___________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】(14分)

綠礬是含有一定量結晶水的硫酸亞鐵,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學興趣小組對綠礬的一些性質進行探究。回答下列問題:

(1)在試管中加入少量綠礬樣品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液顏色無明顯變化。再向試管中通入空氣,溶液逐漸變紅。由此可知:______________、_______________。

(2)為測定綠礬中結晶水含量,將石英玻璃管(帶端開關K1和K2)(設為裝置A)稱重,記為m1 g。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為 m2 g。按下圖連接好裝置進行實驗。

儀器B的名稱是____________________。

將下列實驗操作步驟正確排序___________________(填標號);重復上述操作步驟,直至A恒重,記為m3 g。

a.點燃酒精燈,加熱 b.熄滅酒精燈 c.關閉K1和K2

d.打開K1和K2,緩緩通入N2 e.稱量A f.冷卻至室溫

根據(jù)實驗記錄,計算綠礬化學式中結晶水數(shù)目x=________________(列式表示)。若實驗時按a、d次序操作,則使x__________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

(3)為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物,將(2)中已恒重的裝置A接入下圖所示的裝置中,打開K1和K2,緩緩通入N2,加熱。實驗后反應管中殘留固體為紅色粉末。

C、D中的溶液依次為_________(填標號)。C、D中有氣泡冒出,并可觀察到的現(xiàn)象分別為_______________。

a.品紅 b.NaOH c.BaCl2 d.Ba(NO3)2 e.濃H2SO4

寫出硫酸亞鐵高溫分解反應的化學方程式_____________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】能夠用于鑒別二氧化硫和二氧化碳的溶液是( )

A. 澄清的石灰水 B. 品紅溶液 C. 紫色石蕊試液 D. BaCl2溶液

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖為實驗室某濃硫酸試劑瓶標簽上的有關數(shù)據(jù),試根據(jù)標簽上的有關數(shù)據(jù)回答下列問題:

1)通過計算可知,上述濃硫酸中H2SO4的物質的量濃度為__________molL-1。

實驗室需要240 mL 2.0 mol·L1H2SO4溶液,現(xiàn)用以上濃硫酸配制,請回答下列問題:

2)下列儀器中,不會用到的是________。

A50 mL量筒 B100 mL容量瓶 C.玻璃棒 D.托盤天平 E.藥匙 F.燒杯

3)若要實施配制,除上述儀器外,還缺少的儀器為________。

4請先通過計算____(請把計算過程寫在框內(nèi)),再確定量取________mL濃硫酸溶液用于稀釋。

5)配制過程簡述為以下各步,其正確的操作順序為_________________(填各步驟序號)。

A.冷卻至室溫 B.洗滌并移液 C.量取 D.稀釋 E.搖勻裝瓶 F.定容 G.移液

6在配制過程中,下列情況對配制結果有何影響?(偏高”“偏低無影響”)

①容量瓶未干燥,有少量蒸餾水,則所配溶液的濃度________;

②定容時若仰視刻度線,則所配溶液的濃度________;

③量取濃硫酸時若俯視刻度線,則所配溶液的濃度________;

④搖勻后,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,再加水至刻度線________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】[2016·江蘇]通過以下反應均可獲取H2。下列有關說法正確的是

太陽光催化分解水制氫:2H2O(l)2H2(g)+O2(g) ΔH1=571.6 kJ·mol1

焦炭與水反應制氫:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH2=131.3 kJ·mol1

甲烷與水反應制氫:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH3=206.1 kJ·mol1

A.反應中電能轉化為化學能

B.反應為放熱反應

C.反應使用催化劑,ΔH3減小

D.反應CH4(g)C(s)+2H2(g)的ΔH=74.8 kJ·mol1

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】從氮元素的化合價判斷,下列物質只能具有還原性的是

A. NH3 B. NO C. NO2 D. HNO3

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】銅、鐵、鋁是重要的金屬材料,銅、鐵、鋁及其化合物有非常重要的用途。

(1)鐵元素與氯元素可形成FeCl2和FeCl3兩種化合物,下列說法正確的是 (填序號)。

保存FeCl2溶液時,需向溶液中加入少量Fe

FeCl2只能通過置換反應生成,F(xiàn)eCl3只能通過化合反應生成

銅片、碳棒和FeCl3溶液組成原電池,電子由銅片沿導線流向碳棒

制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均能采用將溶液直接蒸干的方法

含a mol AlCl3的溶液和含1.5a mol NaOH的溶液,無論正滴和反滴,生成Al(OH) 3的質量相等

(2)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種高效多功能水處理劑。K2FeO4可以鐵為電極,通過電解濃的KOH溶液來制取,寫出電解法制取K2FeO4的陽極反應式: 。

(3)黃鐵礦(FeS2)是生產(chǎn)硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料。其中一個反應為3FeS2+8O2 6SO2+Fe3O4,有3 mol FeS2參加反應,轉移________ mol電子。

(4)氯化鐵溶液常用作印刷電路銅板腐蝕劑,反應的離子方程式為________________;從腐蝕廢液回收得到金屬銅,還需要的試劑是__________________________。

(5)工業(yè)上常用鋁土礦(含SiO2等雜質)生產(chǎn)鋁。從Na2SiO3和NaAlO2混合溶液中制得Al(OH)3,需要從下列試劑中選擇兩種,選用的試劑組合最好是 。

a. NaOH溶液 b.氨水 c. CO2 d. 鹽酸

(6)已知25 時Ksp[Mg(OH)2]=5.6×1012,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×1020,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×1038,Ksp[Al(OH)3]=1.1×1033

在25 下,向濃度均為0.1 mol·L1的AlCl3和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成________沉淀(填化學式)。

用MgCl2、AlCl3的混合溶液(A) 與過量氨水(B) 反應,為使Mg2+、Al3+同時生成沉淀,應先向沉淀反應器中加入________(填“A”或“B”),再滴加另一反應物。

溶液中某離子物質的量濃度低于1.0×105 mol·L1時,可認為已沉淀完全,F(xiàn)向一定濃度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴加入氨水,當Fe3+完全沉淀時,測定c(Al3+)=0.2 mol·L1。此時所得沉淀中________(填“還含有”或“不含有”)Al(OH)3。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某密閉容器中充入等物質的量的A和B,一定溫度下發(fā)生反應A(g)+xB(g)2C(g)達到平衡后,在不同的時間段,分別改變影響反應的一個條件,測得容器中各物質的物的量濃度、反應速率分別隨時間的變化如圖所示:下列說法中正確的是(  )

A. 4 min時反應第一次達到平衡

B. 15 min時降低壓強,20 min時升高溫度

C. 反應方程式中的x=1,正反應為吸熱反應

D. 15~20 min該反應使用了催化劑

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