【題目】減少氮的氧化物和碳的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容之一。

1)已知:N2(g)O2(g)2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-1

C(s)O2(g)CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1

2C(s)O2(g)2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1

若某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K,請寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________。

2)用CH4催化還原NOx可以消除污染,若將反應(yīng)CH42NO2CO22H2ON2設(shè)計(jì)為原電池,電池內(nèi)部是摻雜氧化釔的氧化鋯晶體,可以傳導(dǎo)O2-,則該電池的正極反應(yīng)式為________。

3)利用H2CO2在一定條件下可以合成乙烯:6H2(g)2CO2(g) CH2=CH2(g)4H2O(g)。已知不同溫度對CO2的轉(zhuǎn)化率及催化劑的效率影響如右圖所示,下列有關(guān)說法不正確的是________(填序號)。

①不同條件下反應(yīng),N點(diǎn)的速率最大

M點(diǎn)時平衡常數(shù)比N點(diǎn)時平衡常數(shù)大

③溫度低于250℃時,隨溫度升高乙烯的產(chǎn)率增大

④實(shí)際反應(yīng)應(yīng)盡可能在較低的溫度下進(jìn)行,以提高CO2的轉(zhuǎn)化率

4)在密閉容器中充入5 mol CO4 mol NO,發(fā)生上述(1)中某反應(yīng),下圖為平衡時NO的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系。

回答下列問題:

①溫度:T1________T2(填)。

②某溫度下,若反應(yīng)進(jìn)行到10分鐘達(dá)到平衡狀態(tài)D點(diǎn)時,容器的體積為2 L,則此時的平衡常數(shù)K________(結(jié)果精確到兩位小數(shù));用CO的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(CO)________。

③若在D點(diǎn)對反應(yīng)容器升溫的同時擴(kuò)大體積至體系壓強(qiáng)減小,重新達(dá)到的平衡狀態(tài)可能是圖中AG點(diǎn)中的________點(diǎn)。

【答案】 2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g) ΔH=-746.5 kJ/mol 2NO28e-N24O2- ①③④ 0.22 0.1 mol/L·min A

【解析】試題分析根據(jù)蓋斯定律,寫熱化學(xué)方程式。

(2)電池的正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)。

(3) ①根據(jù)圖示,M點(diǎn)催化劑催化效果最好;

隨溫度升高,二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率減小;

③溫度低于250℃時,隨溫度升高乙烯轉(zhuǎn)化率減小;

④實(shí)際反應(yīng)應(yīng)從反應(yīng)限度和反應(yīng)速率兩方面選擇反應(yīng)條件。

(2) ①2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△ H=-746.5kJ/mol,升高溫度平衡逆向移動,NO體積分?jǐn)?shù)增大

利用“三段式”計(jì)算平衡常數(shù);根據(jù) 計(jì)算平均反應(yīng)速率。

③若在D處對反應(yīng)容器升溫的同時擴(kuò)大體積至體系壓強(qiáng)減小,平衡逆向移動,NO體積分?jǐn)?shù)增大。

解析試題分析若某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為: ,則方程式為2NO(g)+2CO(g)=N2g+2CO2g,根據(jù)蓋斯定律, H=-746.5kJ/mol,熱化學(xué)方程式為2NO(g)+2CO(g)=N2g+2CO2g H=-746.5kJ/mol。

(2) 電池的正極得電子發(fā)生還原反應(yīng),則正極反應(yīng)式為2NO2 + 8e- =N2 + 4O2- 。

(3)①M(fèi)點(diǎn)催化劑催化效果最好,所以M點(diǎn)的速率最大故①錯誤;

隨溫度升高,二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率減小,M點(diǎn)時平衡常數(shù)比N點(diǎn)時平衡常數(shù)大,故正確;③溫度低于250℃時,隨溫度升高乙烯的產(chǎn)率減小,故③錯誤

④實(shí)際反應(yīng)應(yīng)盡可能在250℃下進(jìn)行,提高單位時間的產(chǎn)量,故④錯誤。

(2)在密閉容器中充入5mol CO和4mol NO,發(fā)生上述(1)中某反應(yīng),如圖為平衡時NO的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系。

回答下列問題:

①2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△ H=-746.5kJ/mol,升高溫度平衡逆向移動,NO體積分?jǐn)?shù)增大,所以T1>T2。

,x=0.5

0.022 根據(jù) , 用CO的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率V(CO)= 0.1 mol/Lmin)。

③若在D處對反應(yīng)容器升溫的同時擴(kuò)大體積至體系壓強(qiáng)減小,平衡逆向移動,NO體積分?jǐn)?shù)增大,故選 A點(diǎn)。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】標(biāo)準(zhǔn)狀況下V L的HCl氣體溶解在1L水中(水的密度近似為1g/mL),所得溶液的密度為ρ g/mL,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ω,物質(zhì)的量濃度為c mol/L,則下列關(guān)系中不正確的是(
A.c=
B.ω=
C.ω=
D.ρ=

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【題目】化學(xué)反應(yīng)的說法中,正確的是(

A. 自發(fā)反應(yīng)都是放熱反應(yīng)

B. 自發(fā)反應(yīng)都是熵增大的反應(yīng)

C. 能自發(fā)進(jìn)行的吸熱反應(yīng)一定是熵增大的反應(yīng)

D. 非自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都不能實(shí)現(xiàn)

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【題目】下表是元素周期表的一部分,回答下列有關(guān)問題:(用元素符號或化學(xué)式填空)

A

A

A

A

A

A

A

2

3

(1)寫出元素①最高價氧化物的電子式_________;元素⑦的離子結(jié)構(gòu)示意圖__________。

(2)在這些元素的最高價氧化物的水化物中,酸性最強(qiáng)的是_________。

(3)寫出⑤最高價氧化物的水化物的電離方程式是___________________。

(4)寫出元素③的最高價氧化物的水化物和元素⑤的最高價氧化物反應(yīng)的離子方程式_________

(5)在④與⑦中,離子半徑較小的是_____________________。

(6)在②和⑥中,化學(xué)性質(zhì)較活潑的是______,用一個化學(xué)方程式表示______________。

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【題目】近年來有多個品牌的手機(jī)電池曾發(fā)生爆炸事故,公眾對電池安全性的重視程度越來越高,燃料電池作為安全性能較好的一類化學(xué)電源得到了更快的發(fā)展。 一種以聯(lián)氨(N2H4)為燃料的環(huán)保電池工作原理如圖所示,工作時產(chǎn)生穩(wěn)定無污染的物質(zhì)。下列說法不正確的是( )

A. M極生成氮?dú)馇译姌O附近pH降低

B. 負(fù)極上每消耗1molN2H4,會有4molH+通過質(zhì)子交換膜

C. 正極的電極反應(yīng)式為:O2+4H++4e-=2H2O

D. d口流出的液體是蒸餾水

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【題目】書法離不開文房四寶(筆、墨、紙、硯),做筆用的狼毫、研墨用的墨條、宣紙和做硯臺用的硯石的主要成分依次是

A. 多糖、石墨、蛋白質(zhì)、無機(jī)鹽

B. 塑料、石墨、多糖、無機(jī)鹽

C. 蛋白質(zhì)、炭黑、多糖、無機(jī)鹽

D. 蛋白質(zhì)、煤炭、多糖、有機(jī)玻璃

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【題目】下列熱方程式書寫正確的是(
A.2SO2+O2=2SO3△H=﹣196.6 kJ/mol
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=﹣517.6 kJ/mol
C.H2(g)+ O2(g)=H2O(l)△H=﹣285.8 kJ
D.C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=+393.5 kJ/mol

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【題目】硫酸亞鐵銨[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]俗稱莫爾鹽,可溶于水,在100℃110℃時分解。在定量分析中常用作標(biāo)定重鉻酸鉀、高錳酸鉀等溶液的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),還用于冶金、電鍍等。

Ⅰ.化學(xué)課外活動小組研究莫爾鹽晶體強(qiáng)熱時的分解產(chǎn)物。

(1)甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置進(jìn)行研究,裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是___________,由此可知分解產(chǎn)物中有_____________

(2)乙組同學(xué)認(rèn)為莫爾鹽晶體分解的產(chǎn)物中還含有SO3(g)、SO2(g)N2。為進(jìn)行驗(yàn)證,選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A和下圖所示的部分裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中,裝置依次連接的合理順序?yàn)?/span>A、__________________。

裝置D中足量鹽酸的作用是____________;含有SO3的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________。

Ⅱ.為測硫酸亞鐵銨純度,稱取m g莫爾鹽樣品,配成500mL溶液.甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)計(jì)了如下三個實(shí)驗(yàn)方案,請回答:

甲方案:取25.00mL硫酸亞鐵銨溶液用0.1000mol·L-1的酸性KMnO4溶液分三次進(jìn)行滴定。

乙方案:取25.00mL硫酸亞鐵銨溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。

丙方案:(通過NH4+測定)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)圖如下圖所示25.00mL硫酸亞鐵銨溶液進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)。

(3)甲方案中的離子方程式為______________________,若實(shí)驗(yàn)操作都正確,但其測定結(jié)果總是小于乙方案,可能原因?yàn)?/span>________________,驗(yàn)證推測的方法為___________________________________

(4)乙方案中沉淀是否洗滌干凈的檢驗(yàn)方法是______________________________。

(5)丙方案中量氣管中最佳試劑是__________________

a. b.飽和NaHCO3溶液 c.CCl4

(6)若測得NH3體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為V L,則硫酸亞鐵銨純度為_________________。

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【題目】反應(yīng)A(g)+B(g)C(g)+D(g)過程中的能量變化如圖所示,回答下列問題.

(1)該反應(yīng)是 反應(yīng)(填“吸熱”、“放熱”).

(2)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時,升高溫度,A的轉(zhuǎn)化率 (填“增大”、“減小”、“不變”),原因是

(3)反應(yīng)體系中加入催化劑對反應(yīng)熱是否有影響? (填“有”、“無”),原因是

(4)在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E1和E2的變化是:E1 ,E2 (填“增大”、“減小”、“不變”).

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