Question

【題目】（1）CO還原脫硝技術(shù)可有效降低煙氣中的NOx的排放量。回答下列問(wèn)題：

CO還原NO的脫硝反應(yīng)：2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) △H

已知：CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g) △H1＝—226kJmol—1

N2(g)+2O2(g)2NO2(g) △H2＝+68kJmol—1

N2(g)+O2(g)2NO(g) △H3＝+183kJmol—1

脫硝反應(yīng)△H＝______，該反應(yīng)向正反應(yīng)方向自發(fā)進(jìn)行的傾向很大，其原因是_______，有利于提高NO平衡轉(zhuǎn)化率的條件是(寫出兩條)________、___________。

（2）直接供氨式燃料電池是以NaOH溶液為電解質(zhì)的．電池反應(yīng)為：4NH3+3O2＝2N2+6H2O，則負(fù)極電極反應(yīng)式為_________。

（3）用甲醇燃料電池作為直流電源，設(shè)計(jì)如圖裝置制取Cu2O，電解總反應(yīng)為：2Cu+H2O＝Cu2O+H2↑。寫出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式_______。

Answer 1

【答案】-750kJ/mol 該反應(yīng)為放熱量大的反應(yīng) 降溫 升壓或增大CO和NO的投料比等 NH3+6OH--6e-=N2+6H2O 2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O

【解析】

(1)已知：①CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)△H1=-226kJmol-1，②N2(g)+2O2(g)2NO2(g)△H2=+68kJmol-1，③N2(g)+O2(g)2NO(g)△H3=+183kJmol-1，蓋斯定律計(jì)算①×2+②-③×2得到2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)△H；該反應(yīng)向正反應(yīng)方向自發(fā)進(jìn)行的傾向很大，說(shuō)明反應(yīng)放熱多，根據(jù)外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響分析有利于提高NO 平衡轉(zhuǎn)化率的方法；

(2)根據(jù)原電池工作原理及電極反應(yīng)寫出該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式；

(3)由總的反應(yīng)式2Cu+H2O=Cu2O+H2↑可知：銅的化合價(jià)升高，被氧化，是電解池的陽(yáng)極，銅最后生成氧化亞銅，由此寫出陽(yáng)極電極反應(yīng)式。

(1)已知：①CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)△H1=-226kJmol-1，②N2(g)+2O2(g)2NO2(g)△H2=+68kJmol-1，③N2(g)+O2(g)2NO(g)△H3=+183kJmol-1，蓋斯定律計(jì)算①×2+②-③×2得到2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)△H=-750kJ/mol；該反應(yīng)向正反應(yīng)方向自發(fā)進(jìn)行的傾向很大，其原因是該反應(yīng)為放熱量大的反應(yīng)，反應(yīng)為氣體體積減小的放熱反應(yīng)，有利于提高NO 平衡轉(zhuǎn)化率的條件是：降溫、升壓、增大CO和NO的投料比等；

(2)原電池負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以該燃料電池中負(fù)極氨氣失去電子生成氮?dú)猓�電極反應(yīng)式為2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O；

(3)由總的反應(yīng)式2Cu+H2O=Cu2O+H2↑可知：銅的化合價(jià)升高，被氧化，是電解池的陽(yáng)極，電極反應(yīng)式為：2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O。