Question

Ⅰ.利用化學(xué)原理可以對(duì)工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測(cè)與合理處理。用乙烯作為還原劑將氮的氧化物還原為N₂是燃煤煙氣的一種脫硝(除NO_x)技術(shù)。其脫硝機(jī)理如圖所示。寫(xiě)出該脫硝過(guò)程中乙烯和NO₂反應(yīng)的化學(xué)方程式                    。

Ⅱ.(1)如圖是1 mol NO₂(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO₂和NO過(guò)程中的能量變化示意圖,若在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E₁的變化是   (填“增大”、“減小”或“不變”,下同),ΔH的變化是    。

(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是①CH₃OH(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+3H₂(g)ΔH="+49.0" kJ·mol^-1;
②CH₃OH(g)+O₂(g)=CO₂(g)+2H₂(g)ΔH="-192.9" kJ·mol^-1。
又知③H₂O(g)=H₂O(l) ΔH="-44" kJ·mol^-1。
則甲醇蒸氣完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為                    。
寫(xiě)出甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池在酸性條件下的負(fù)極反應(yīng)式:                     。

Answer 1

Ⅰ.2C₂H₄+6NO₂=4CO₂+3N₂+4H₂O[或2CH₂CH₂+6NO₂4CO₂+3N₂+4H₂O]
Ⅱ.(1)減小 不變
(2)CH₃OH(g)+O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(l) ΔH="-764.7" kJ·mol^-1 CH₃OH+H₂O-6e^-CO₂+6H⁺

Ⅰ.觀察題圖可知,C₂H₄與NO₂反應(yīng)生成CO₂、N₂、H₂O。
Ⅱ.(1)催化劑可降低反應(yīng)的活化能,但不能改變反應(yīng)熱,故E₁減小、ΔH不變。
(2)根據(jù)蓋斯定律,由②×3-①×2+③×2得CH₃OH(g)+O₂(g)CO₂(g)+2H₂O(l) ΔH=-764.7kJ·mol^-1。
在甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中,酸性條件下,其負(fù)極的電極反應(yīng)式為CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺。