氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。消除氮氧化物有多种方法。
25.硝酸厂常用催化还原法处理尾气:催化剂存在时用将还原为。
已知:
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是 。
26.NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。发生的化学反应是2NH3(g)+NO(g)+NO2(g) 2N2(g)+3H2O(g) ΔH<0。为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是 。
27.利用ClO2氧化氮氧化物反应过程如下:NO NO2 N2,反应Ⅰ的化学方程式是2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl,反应Ⅱ的化学方程式是 。若有11.2LN2生成(标准状况),共消耗ClO2 g。
28.工业废气中含有的NO2还可用电解法消除。用NO2为原料可制新型绿色硝化剂N2O5。制备方法之一是先将NO2转化为N2O4,然后采用电解法制备N2O5,如图。Pt(甲)为 极,电解池中生成N2O5的电极反应式是 。
18. 氮元素在海洋中的循环,是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。
(1)海洋中的氮循环起始于氮的固定,其中属于固氮作用的一步是__________(填图中数字序号)。
(2)下列关于海洋氮循环的说法正确的是_________(填字母序号)。
a. 海洋中存在游离态的氮
b. 海洋中的氮循环起始于氮的氧化
c. 海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与
d. 向海洋排放含NO3-的废水会影响海洋中NH4+的含量
(3)有氧时,在硝化细菌作用下,NH4+可实现过程④的转化,将过程④的离子方程式补充完整:
NH4+ + 5O2 === 2NO2- + H+ +_________+_________
(4)有人研究了温度对海洋硝化细菌去除氨氮效果的影响,下表为对10 L人工海水样本的监测数据:
硝化细菌去除氨氮的最佳反应温度是_________,在最佳反应温度时,48 h内去除氨氮
反应的平均速率是_________mg·L-1·h-1。
(5)为了避免含氮废水对海洋氮循环系统的影响,需经处理后排放。下图是间接氧化工业废水中氨氮(NH4+)的示意图。
① 结合电极反应式简述间接氧化法去除氨氮的原理:_________________。
② 若生成H2和N2的物质的量之比为3:1,则处理后废水的pH
将_________(填“增大”、“不变”或“减小”),请简述理由:__________________。
6.下列关于氮的固定的说法错误的是
9.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )
1;4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1034.9kJ·mol-1
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ·mol-1,
②N2(g)+2O2(g) =2NO2(g) ΔH=+67.7kJ·mol-1,
由①×2-②得:4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-483.6kJ·mol-1×2-67.7kJ·mol-1=-1034.9kJ·mol-1,
故答案为:4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1034.9kJ·mol-1;
氮的氧化物的性质及其对环境的影响;用盖斯定律进行有关反应热的计算;电解原理。
根据盖斯定律来写热化学方程式;
本题涉及热化学方程式、化学平衡移动、化学计算、电解原理等知识点,题目难度较高。
增大NH3浓度(或减小压强、降低温度)
增大NH3浓度、减小压强、降低温度平衡正向移动,氮氧化物的转化率增大,故答案为:增大NH3浓度(或减小压强、降低温度);
氮的氧化物的性质及其对环境的影响;用盖斯定律进行有关反应热的计算;电解原理。
根据增大NH3浓度、增大压强、降低温度平衡正向移动,氮氧化物的转化率增大;
本题涉及热化学方程式、化学平衡移动、化学计算、电解原理等知识点,题目难度较高。
2NO2+4Na2SO3=N2+4Na2SO4 67.5
二氧化氮具有氧化性,能氧化Na2SO3生成Na2SO4,本身被还原成氮气,方程式为2NO2+4Na2SO3═N2+4Na2SO4,故答案为:2NO2+4Na2SO3═N2+4Na2SO4;
由2NO+ClO2+H2O═NO2+HNO3+2HCl,2NO2+4Na2SO3═N2+4Na2SO4得:
2ClO2 ~N2
135g 22.4L
67.5g 11.2L
所以共消耗ClO267.5g,故答案为:67.5;
氮的氧化物的性质及其对环境的影响;用盖斯定律进行有关反应热的计算;电解原理。
根据二氧化氮具有氧化性,能氧化Na2SO3生成Na2SO4,本身被还原成氮气;通过化学方程式建立关系式然后计算;
本题涉及热化学方程式、化学平衡移动、化学计算、电解原理等知识点,题目难度较高。
阳极 N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+
从电解原理来看,N2O4制备N2O5为氧化反应,则N2O5应在阳极区生成,反应式为N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+,故答案为:阳;N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+。
由N2O4制取N2O5需要是去电子,所以N2O5在阳极区生成。
本题涉及热化学方程式、化学平衡移动、化学计算、电解原理等知识点,题目难度较高。