( 15 分)氮氧化物是造成酸雨、臭氧空洞、光化学烟雾等环境问题的主要原因之一。如何消除大气污染物中氮氧化物已成为人们关注的主要问题之一。 I.NH 3 -SCR 法是工业上消除氮氧化物的常用方法。该法是利用氨的还原性,在一定条件下,将烟气中的 NO x 直接还原为 N 2 。主要反应原理为: 4NH 3 +4NO+O 2 ====4N 2 +6H 2 O ( 1 )已知有下列热化学方程式: 1 4NH 3 (g)+4NO(g)+O 2 (g) ===4N 2 (g)+6H 2 O(g) △ H =-1891.5kJ • mol-1 2 N 2 (g)+O 2 (g) ===2NO(g) △ H =+180.5kJ • mol-1 3 H 2 O(1)=H 2 O(g) △ H =+44.0kJ • mol-1 则氨气与氧气反应生成 NO 和气态水的热化学方程式为 __ __________________________ _ 。 ( 2 )其他条件相同,某 2 L 密闭容器中分别投入 2 mol NH 3 、 2 mol NO 、 1 mol O 2 ,在甲、催化剂作用下, NO 转化率与温度的关系如右图所示。 1工业上选择催化剂乙的原因是 __ ____ ________ 。 2在催化剂甲作用下,高于 210 °C时, NO 转化率降低的原因可能是 ____ ____ _______ _ 。 II .CH4 可以消除氮氧化物的污染。主要反应原理为: CH 4 (g)+2NO 2 (g)= CO 2 (g)+2H 2 O(g)+ N 2 (g) △ H=-868.7kJ • mol-1 ( 3 )在 3.00L 密闭容器中,通入 0.100mol CH 4 和 0.200mol NO 2 ,在一定温度下进行上述反应,反应时间 (t) 与容器内气体总压强 (P) 的数据见下表: 反应时间 t/min 0 2 4 6 8 10 总压强 P/100kPa 4.80 5.44 5.76 5.92 6.00 6.00 由表中数据,计算 0-4min 内 v(NO 2 )=___ ________ ,该温度下的平衡常数 K=____ ) ____________