含氨廢氣的利用利處理意義重大。
（1）NH3與O2作用
4NH3（g）+3O2（g）→2N2（g）+6H2O（1）ΔH=-akJ?mol-1
4NH3（g）+5O2（g）→4NO（g）+6H2O（1）ΔH=-bkJ?mol-1
4NH3（g）+4O2（g）→2N2O（g）+6H2O（1）ΔH=-ckJ?mol-1
則4NH3（g）+6NO（g）→5N2（g）+6H2O（1）ΔH=（3a-5b）2（3a-5b）2kJ?mol-1。
工業(yè)尾氣中NH3可通過催化氧化為N2除去。將一定比例NH3、O2和N2的混合氣體以一定流速通過裝有催化劑的反應(yīng)管，NH3的轉(zhuǎn)化率、N2的選擇性[2n生成（N2）n總轉(zhuǎn)化（NH3）×100%]與溫度的關(guān)系如圖1所示。
（2）催化氧化除去尾氣中的NH3應(yīng)選擇反應(yīng)溫度不高于250℃的原因 高于250℃，氨氣的轉(zhuǎn)化率高，生成N2的選擇性小，生成了NO或N2O氣體，污染環(huán)境高于250℃，氨氣的轉(zhuǎn)化率高，生成N2的選擇性小，生成了NO或N2O氣體，污染環(huán)境。
（3）氮氧化物（SCR）技術(shù)脫除煙氣中氨與氮氧化物。反應(yīng)原理如圖2所示。設(shè)參加反應(yīng)的NO和NO2的物質(zhì)的量相等，寫出圖中發(fā)生的SCR技術(shù)無害化處理的化學方程式：2NH3+NO+NO2=2N2+3H2O2NH3+NO+NO2=2N2+3H2O。
（4）在V-Ti-O-Mo催化劑作用下，利用氨氧化合成重要原料2-氰基吡啶（
）：2
（s）+2NH3（g）+3O2（g）催化劑2
（s）+6H2O（g）ΔH＜0。為探究催化劑V-Ti-O-Mo在不同溫度下對反應(yīng)的影響，在10L容器中加入2-甲基吡啶、氨、氧氣的物質(zhì)的量分別為10mol、60mol和40mol,在360～400℃下用時1h分別進行了多組實驗，實驗結(jié)果如表所示。已知：收率=轉(zhuǎn)化率×選擇性。
（
3
a
-
5
b
）
2
（
3
a
-
5
b
）
2
2
n
生成
（
N
2
）
n
總轉(zhuǎn)化
（
N
H
3
）
催化劑
| 反應(yīng)溫度/℃ | 2-甲基吡啶轉(zhuǎn)化率/% | 選擇性/% | 收率/% |
| 360 | 80.7 | 94.9 | 76.6 |
| 370 | 86.5 | 95.5 | 82.6 |
| 380 | 91.1 | 93.5 | 85.2 |
| 390 | 95.4 | 80.1 | 76.4 |
| 400 | 97.7 | 58.1 | 56.8 |
373～380℃
373～380℃
。有人認為360℃時，2-甲基吡啶轉(zhuǎn)化率80.7%不是該反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率，其理由是 該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低，表格內(nèi)相同時間內(nèi)的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大，說明不是平衡轉(zhuǎn)化率
該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低，表格內(nèi)相同時間內(nèi)的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大，說明不是平衡轉(zhuǎn)化率
。（S）用CuO-CeO2作催化劑參與NH3-sco反應(yīng)。路徑如圖3所示。高分散的活性CuO將是NH3轉(zhuǎn)移至CeO2表面，隨后通過Ce4+與Ce3+之間的快速轉(zhuǎn)化，NH3形成NHx。當沒有氣態(tài)氧存在時，NHx與晶格氧反應(yīng)生成N2和N2O，同時出現(xiàn)氧空位。隨后通入氣態(tài)氧的作用
重新填滿氧空位，替代晶格氧參與NH3-sco反應(yīng)，在CeO2表面上形成[NO]后與NHx反應(yīng)最終生成N2
重新填滿氧空位，替代晶格氧參與NH3-sco反應(yīng)，在CeO2表面上形成[NO]后與NHx反應(yīng)最終生成N2
。
【答案】；高于250℃，氨氣的轉(zhuǎn)化率高，生成N2的選擇性小，生成了NO或N2O氣體，污染環(huán)境；2NH3+NO+NO2=2N2+3H2O；373～380℃；該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低，表格內(nèi)相同時間內(nèi)的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大，說明不是平衡轉(zhuǎn)化率；重新填滿氧空位，替代晶格氧參與NH3-sco反應(yīng)，在CeO2表面上形成[NO]后與NHx反應(yīng)最終生成N2
（
3
a
-
5
b
）
2
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：18引用：1難度：0.6
相似題
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1．第五主族的磷單質(zhì)及其化合物在工業(yè)上有廣泛應(yīng)用．
（1）同磷灰石在高溫下制備黃磷的熱化學方程式為：
4Ca5（PO4）3F（s）+21SiO2（s）+30C（s）=3P4（g）+20CaSiO3（s）+30CO（g）+SiF4（g）△H已知相同條件下：4Ca5（PO4）3F（s）+3SiO2（s）=6Ca3（PO4）2（s）+2CaSiO3（s）+SiF4（g）△H12Ca3（PO4）2（s）+10C（s）=P4（g）+6CaO（s）+10CO（g）△H2SiO2（s）+CaO（s）=CaSiO3（s）△H3用△H1、△H2和△H3表示△H，則△H=；
（2）白磷與氧氣反應(yīng)生成P4O10固體．已知斷裂下列化學鍵需要吸收的能量分別為：P-P a kJ?mol-1、P-O b kJ?mol-1、P═O c kJ?mol-1、O═O d kJ?mol-1．根據(jù)圖1的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)通過計算寫出該反應(yīng)的熱化學方程式為．
（3）三聚磷酸可視為三個磷酸分子（磷酸結(jié)構(gòu)式如圖2）之間脫去兩個水分子產(chǎn)物，其結(jié)構(gòu)式為，三聚磷酸鈉（俗稱“五鈉”）是常用的水處理劑，其化學式為．
（4）次磷酸（H3PO2）為一元酸，分子中含一個羥基，其鈉鹽的正鹽的化學式為，該鹽可用于工業(yè)上的化學鍍鎳．①化學鍍鎳的溶液中含有Ni2+和H2PO2-，在酸性等條件下發(fā)生下述反應(yīng)：
（a）□Ni2++□H2PO2-+□=□Ni++□H2PO3-+□
（b）6H2PO-2+2H+=2P+4H2PO3-+3H2↑請在答題卡上寫出并配平反應(yīng)式（a）；
②利用①中反應(yīng)可在塑料鍍件表面沉積鎳-磷合金，從而達到化學鍍鎳的目的，這是一種常見的化學鍍．請從以下方面比較化學鍍與電鍍．原理上的不同點：；化學鍍的優(yōu)點：．發(fā)布：2024/11/19 8:0:1組卷：76引用：2難度：0.1 -
2．已知在1200℃時，天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應(yīng)：
①H2S（g）+O2（g）═SO2（g）+H2O（g） ΔH132
②2H2S（g）+SO2（g）═S2（g）+2H2O（g） ΔH232
③H2S（g）+O2（g）═S（g）+H2O（g） ΔH312
④2S（g）═S2（g） ΔH4
則ΔH4的正確表達式為（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/6 13:30:1組卷：372引用：6難度：0.5 -
3．氨和聯(lián)氨（N2H4）是氮的兩種常見化合物，在科學技術(shù)和生產(chǎn)中有重要的應(yīng)用．聯(lián)氨（又稱肼，N2H4或H2N-NH2，無色液體）是一種應(yīng)用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料．回答下列問題：
（1）聯(lián)氨分子的電子式為，其中氮的化合價為；
（2）實驗室中可用次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨，該反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為2：1，反應(yīng)的化學方程式為．
（3）①2O2（g）+N2（g）═N2O4（g）△H1
②ON2（g）+2H2（g）═N2H4（l）△H2
③O2（g）+2H2（g）═2H2O（g）△H3
④N2H4（l）+N2O4（l）═3N2（g）+4H2O（g）△H4=-1038.6kJ?mol-1
上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為△H4=，聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進劑的主要原因為．
（4）聯(lián)氨可用作火箭燃料，燃燒時發(fā)生的反應(yīng)是N2O4（l）+2N2O4（l）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1038.6kJ?mol-1，若該反應(yīng)中有4molN-H鍵斷裂，則反應(yīng)放出的熱量為kJ．發(fā)布：2024/11/18 8:0:1組卷：12引用：0難度：0.9
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