Question

氮氧化物是造成霧霾天氣的主要原因之一．消除氮氧化物的方法有多種．
（1）利用甲烷催化還原氮氧化物．已知：
CH₄（g）+4NO₂（g）═4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-574kJ/mol
CH₄（g）+4NO（g）═2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-1160kJ/mol
則CH₄將NO₂還原為N₂的熱化學(xué)方程式是

 

．
（2）利用NH₃催化還原氮氧化物（SCR技術(shù)），該技術(shù)是目前應(yīng)用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術(shù)．發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是：
2NH₃（g）+NO（g）+NO₂（g）

180℃

催化劑

 2N₂（g）+3H₂O（g）△H＜0．
為提高氮氧化物的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是

 

（寫出1～2種即可）．

Answer 1

考點(diǎn)：熱化學(xué)方程式,化學(xué)平衡的影響因素

專題：基本概念與基本理論

分析：（1）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到所需熱化學(xué)方程式；
（2）提高氮氧化物的轉(zhuǎn)化率，改變條件平衡正向進(jìn)行，依據(jù)化學(xué)平衡影響因素分析判斷．

解答： 解：（1）①CH₄（g）+4NO₂（g）═4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-574kJ/mol，
②CH₄（g）+4NO（g）═2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-1160kJ/mol，
依據(jù)蓋斯定律

①+②

2

得到CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-867 kJ/mol，
故答案為：CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-867 kJ/mol；
（2）2NH₃（g）+NO（g）+NO₂（g）

180℃

催化劑

 2N₂（g）+3H₂O（g）△H＜0，反應(yīng)是氣體體積增大的放熱反應(yīng)，依據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理分析，增大氨氣濃度，減小壓強(qiáng)，降低溫度；
故答案為：增大NH₃濃度（或減小壓強(qiáng)、降低溫度）．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了熱化學(xué)方程式書寫和蓋斯定律計(jì)算應(yīng)用，化學(xué)平衡影響因素分析判斷，題目較簡單．