【题目】[2017北京]SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。
(1)SCR(选择性催化还原)工作原理:
① 尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2,该反应的化学方程式:____________。
② 反应器中NH3还原NO2的化学方程式:____________。
③ 当燃油中含硫量较高时,尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4,使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成:________。
④ 尿素溶液浓度影响NO2的转化,测定溶液中尿素(M=60 g·mol 1)含量的方法如下:取a g尿素溶液,将所含氮完全转化为NH3,所得NH3用过量的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,则尿素溶液中溶质的质量分数是________。
(2)NSR(NOx储存还原)工作原理:
NOx的储存和还原在不同时段交替进行,如图a所示。
① 通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。储存NOx的物质是_________。
② 用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程,该过程分两步进行,图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是__________。
③ 还原过程中,有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下15NO与NH3以一定比例反应时,得到的笑气几乎都是15NNO。将该反应的化学方程式补充完整:_______□15NNO+□H2O
【答案】(1)①CO(NH2)2+H2OCO2+2NH3
②8NH3+6NO27N2+12H2O
③2SO2+O2+4NH3+2H2O2(NH4)2SO4 ④
(2)①BaO ②8∶1 ③415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O
【解析】(1)①尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2,结合原子守恒,发生反应的化学方程式为CO(NH2)2+H2O2NH3↑+CO2↑。②从图中可以看出NH3在催化剂作用下还原NO2生成氮气和水,根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为8NH3+6NO2
7N2+12H2O。③SO2在O2作用下与NH3、H2O反应形成(NH4)2SO4,此反应中SO2是还原剂,氧气是氧化剂,结合电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为2SO2+O2+4NH3+2H2O
2(NH4)2SO4。④吸收NH3的硫酸的物质的量为v1×103L× c1 mol·L1 v2 ×103 L×c2 mol·L1 ×
=(v1c1
v2c2)×103mol,则尿素的物质的量为(v1c1
v2c2)×103mol,尿素溶液中溶质的质量分数是[(v1c1
v2c2)×103mol×60g/mol]÷a g×100%=
。(2)①由图示可知BaO和NOx作用生成Ba(NO3)2,Ba(NO3)2再还原为N2,则储存NOx的物质是BaO。②由图示可知,第一步反应为H2与Ba(NO3)2作用生成NH3,每摩Ba(NO3)2作用生成NH3共转移16 mol电子,根据电子守恒,参加反应的氢气的物质的量为16 mol÷2=8 mol,则消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是8∶1。③反应物有15NO与NH3,结合产物中有水,可知还有另一反应物O2,反应中NH3是还原剂,15NO与O2是氧化剂,因含氮产物均为15NNO,则15NO与NH3以1∶1参加反应,结合电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为415NO+4NH3+3O
415NNO+6H2O。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】(14分)
砷(As)是第四周期ⅤA族元素,可以形成As2O3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物,有着广泛的用途。回答下列问题:
(1)画出砷的原子结构示意图____________。
(2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2O3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式________。该反应需要在加压下进行,原因是________。
(3)已知:As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2
2As(s)+O2(g) =As2O5(s) ΔH3
则反应As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =_________。
(4)298 K时,将20 mL 3x mol·L1 Na3AsO3、20 mL 3x mol·L1 I2和20 mL NaOH溶液混合,发生反应:AsO33(aq)+I2(aq)+2OH AsO43(aq)+2I(aq)+ H2O(l)。溶液中c(AsO43)与反应时间(t)的学%科网关系如图所示。
①下列可判断反应达到平衡的是__________(填标号)。
a.溶液的pH不再变化
b.v(I)=2v(AsO33)
c. c (AsO43)/c (AsO33)不再变化
d. c(I)=y mol·L1
②tm时,v正_____ v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
③tm时v逆_____ tn时v逆(填“大于”“小于”或“等于”),理由是_____________。
④若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为___________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列事实能用勒夏特列原理解释的是
A.配制FeCl3溶液时加入少量的盐酸
B.钢铁在潮湿的环境中容易生锈
C.工业合成氨时使用铁触媒为催化剂
D.碳跟氧气反应的实验中增加O2的量可以减少CO的生成
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】蛋白质是生命活动的物质基础,下列关于蛋白质的说法正确的是( )
A. 是一种油脂 B. 仅由三种元素组成
C. 可水解成氨基酸 D. 与淀粉互为同分异构体
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】(17分)
羟甲香豆素是一种治疗胆结石的药物,合成路线如下图所示:
已知:
RCOOR'+R'OH RCOOR'+ R'OH(R、R'、R'代表烃基)
(1)A属于芳香烃,其结构简式是______________________。B中所含的官能团是________________。
(2)C→D的反应类型是___________________。
(3)E属于脂类。仅以乙醇为有机原料,选用必要的无机试剂合成E,写出有关化学方程式:______________________________。
(4)已知:2E F+C2H5OH。F所含官能团有
和___________。
(5)以D和F为原料合成羟甲香豆素分为三步反应,写出有关化合物的结构简式:
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列描述中正确的是( )
A. 标准状况下,22.4LCCl4含有的分子数约为6.02×1023个
B. 1L氢气一定比1L氧气质量少
C. 含有6.02×1023个Fe3+的Fe2(SO4)3中SO42﹣的物质的量为3mol
D. 1molAl3+带有的正电荷数为1.806×1024个
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】(15分)某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含 量过低,对实验的影响可忽略)。
已知:①NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解,如: 3NaClO2NaCl+NaClO3
②AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3·H2O Ag(NH3) 2++ Cl- +2H2O
③常温时 N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原 Ag(NH3) 2+ :
4 Ag(NH3) 2++N2H4·H2O4Ag↓+ N2↑+ 4
+ 4NH3↑+H2O
(1)“氧化”阶段需在 80℃条件下进行,适宜的加热方式为__________________。
(2)NaClO 溶液与 Ag 反应的产物为 AgCl、NaOH 和 O2 ,该反应的化学方程式为________________。 HNO3也能氧化Ag,从反应产物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺点是__________________________________________。
(3)为提高Ag的回收率,需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并_______________________。
(4)若省略“过滤Ⅰ”,直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量NaClO与NH3·H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3·H2O不反应),还因为____________________________________________________________。
(5)请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案:________________________(实验中须使用的试剂有: 2 mol·L-1水合肼溶液,1 mol·L-1H2SO4 )。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com