当前位置 :
【化学在环境保护中起着十分重要的作用.催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染.(1)机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物】
1人问答
更新时间:2024-03-29 23:24:56
问题描述:

化学在环境保护中起着十分重要的作用.催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染.

(1)机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染.已知:

CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol

2NO2(g)⇌N2O4(g)△H=-56.9kJ/mol

H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ/mol

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式:___.

(2)催化反硝化法中,H2能将NO -

3

还原为N2,溶液的pH由7变为12.

①N2的结构式为___.

②上述反应离子方程式为___.

(3)电化学降解NO -

3

的原理如下图1所示,则电源正极为___(填“A”或“B”).

(4)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如图2

①Pt电极上发生的是___反应(填“氧化”或“还原”).

②写出NiO电极的电极反应式:___.

付庄回答:
  (1)已知:CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-867kJ/mol①   2NO2(g)⇌N2O4(g)△H2=-56.9kJ/mol②   H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ/mol③   根据盖斯定律,①-②+④×2可得CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),故△H=-867kJ/mol-(-56.9kJ/mol)+2(-44.0)kJ/mol=-898.1kJ/mol即CH4(g)+N2O4(g)═N2(g)+2H2O(g)+CO2(g)△H=-898.1kJ/mol,   故答案为:CH4(g)+N2O4(g)═N2(g)+2H2O(g)+CO2(g)△H=-898.1kJ/mol;   (2)①N2分子中氮原子间通过氮氮三键结合,因此其结构式为N≡N,   故答案为:N≡N;   ②利用溶液pH变化可知有OH-生成,再结合原子守恒可写出反应的离子方程式为:2NO3-+5H2=N2+2OH-+4H2O,故答案为:2NO3-+5H2=N2+2OH-+4H2O;   (3)由图示知在Ag-Pt电极上NO3-发生还原反应,因此Ag-Pt电极为阴极,则B为负极,A为电源正极;故答案为:A;   (4)装置无外接电源,故为原电池,铂电极上氧气得电子生成氧离子而被还原,发生还原反应,故答案为:还原;   ②NiO电极上NO失电子和氧离子反应生成二氧化氮,所以电极反应式为:NO+O2--2e-=NO2,故答案为:NO+O2--2e-=NO2.
最新更新
PC端 | 移动端
掌乐学(zhanglexue.com)汇总了汉语字典,新华字典,成语字典,组词,词语,在线查字典,中文字典,英汉字典,在线字典,康熙字典等等,是学生查询学习资料的好帮手,是老师教学的好助手。
声明:本网站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,我们会及时删除。
Copyright©2009-2021 掌乐学 zhanglexue.com 版权所有 闽ICP备2020019185号-1