【題目】機(jī)動(dòng)車排放的污染物主要有碳?xì)浠衔、一氧化碳和氮氧化物等?/span>
I.汽油燃油車上安裝三元催化轉(zhuǎn)化器,可有效降低汽車尾氣污染。
(1)已知: C(s)+O2(g) = CO2(g) △H1 = 393.5kJ·mol1
2C(s)+O2(g) = 2CO(g) △H2 = 221.0 kJ·mol1
N2(g)+O2(g) = 2NO(g) △H 3 =+180.5 kJ·mol1
CO和NO兩種尾氣在催化劑作用下生成N2的熱化學(xué)方程式是_________________________。
(2)研究CO和NO的催化反應(yīng),用氣體傳感器測(cè)得在某溫度下、一定體積的密閉容器中,不同時(shí)間NO和CO濃度如下表:
時(shí)間(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/(______)4mol·L1) | 10.0 | 4.50 | 2.50 | 1.50 | 1.00 | 1.00 |
c(CO)/(______)3mol·L1) | 3.60 | 3.05 | 2.85 | 2.75 | 2.70 | 2.70 |
① 前4 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率υ(CO) =______mol·L1·s1。
② L、X可分別代表壓強(qiáng)或溫度。下圖A表示L一定時(shí),NO(g)的平衡轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系。X代表的物理量是______。判斷L1、L2的大小關(guān)系,并簡(jiǎn)述理由:______________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得,v正=k正·c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆·c(N2) ·c2(CO2)(k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關(guān))。
①達(dá)到平衡后,僅升高溫度,k正增大的倍數(shù)______(填“>”、“
②若在2 L的密閉容器中充入1 mol CO和1 mol NO,在一定溫度下達(dá)到平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率為40%,則k正︰k逆 =___________。(保留一位小數(shù))
II. 有人利用反應(yīng)C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g) ΔH = 34.0 kJ·mol1,用活性炭對(duì)NO進(jìn)行吸附,F(xiàn)在密閉容器中加入足量的C和一定量的NO氣體并在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng),經(jīng)相同時(shí)間測(cè)得NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖B所示。由圖可知最高轉(zhuǎn)化率對(duì)應(yīng)溫度為450℃。低于450℃時(shí),NO的轉(zhuǎn)化率是不是對(duì)應(yīng)溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率及判斷理由是________________________;
【答案】2NO(g)+2CO(g) =N2(g)+2CO2(g) H =746.5 kJ·mol1 2.25 ×104 溫度 L2>L1 該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),相同溫度下壓強(qiáng)增大,NO轉(zhuǎn)化率增大 < 0.5 不是,該反應(yīng)是放熱反應(yīng) 平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低
【解析】
I.應(yīng)用蓋斯定律,第1個(gè)方程式減去第2個(gè)方程式,再減第3個(gè)方程式得到CO和NO在催化劑作用下生成N2的熱化學(xué)方程式。
(2)①前4 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率υ(CO) =。
②NO(g)的平衡轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系,轉(zhuǎn)化率在減小,說明是升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng)即逆向移動(dòng),因此X代表的物理量是溫度,L代表的物理量是壓強(qiáng),從L1到L2,轉(zhuǎn)化率增大,說明是正向移動(dòng),即加壓,因此L2>L1,原因是該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),相同溫度下壓強(qiáng)增大,NO轉(zhuǎn)化率增大。
(3)①達(dá)到平衡后,僅升高溫度,平衡逆向移動(dòng),逆反應(yīng)速率增加的程度大于正反應(yīng)速率增加的程度,因此k正增大的倍數(shù) < k逆增大的倍數(shù)。
②根據(jù)方程式建立 “三步走”
達(dá)到平衡時(shí):v正= v逆,。
II.低于450℃時(shí),是正在建立平衡的階段,高于450℃時(shí),是NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低,因此該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。
I.第1個(gè)方程式減去第2個(gè)方程式,再減第3個(gè)方程式得到CO和NO在催化劑作用下生成N2的熱化學(xué)方程式是2NO(g)+2CO(g) =N2(g)+2CO2(g) H =746.5 kJ·mol1,故答案為:2NO(g)+2CO(g) =N2(g)+2CO2(g) H =746.5 kJ·mol1。
(2)①前4 s內(nèi)的平均反應(yīng)速率υ(CO) =,故答案為:2.25×104。
②NO(g)的平衡轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系,轉(zhuǎn)化率在減小,說明是升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng)即逆向移動(dòng),因此X代表的物理量是溫度,L代表的物理量是壓強(qiáng),從L1到L2,轉(zhuǎn)化率增大,說明是正向移動(dòng),即加壓,因此L2>L1,原因是該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),相同溫度下壓強(qiáng)增大,NO轉(zhuǎn)化率增大,故答案為:L2>L1;該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),相同溫度下壓強(qiáng)增大,NO轉(zhuǎn)化率增大。
(3)①達(dá)到平衡后,僅升高溫度,平衡逆向移動(dòng),逆反應(yīng)速率增加的程度大于正反應(yīng)速率增加的程度,因此k正增大的倍數(shù) < k逆增大的倍數(shù),故答案為:< 。
②
達(dá)到平衡時(shí):v正= v逆,,故答案為 0.5。
II.低于450℃時(shí),是正在建立平衡的階段,高于450℃時(shí),是NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低,因此該反應(yīng)為放熱反應(yīng),故答案為:不是,該反應(yīng)是放熱反應(yīng);平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室制備、收集干燥的,所需儀器如圖:
(1)寫出實(shí)驗(yàn)室制取SO2的化學(xué)方程式__________
(2)裝置A產(chǎn)生SO2,按氣流方向連接各儀器接口,順序?yàn)?/span>a→_____→____→_____→____→f。
(3)裝置D的作用是______,裝置E中NaOH溶液的作用是_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】欲配制250mL0.1molL-1的稀鹽酸,實(shí)驗(yàn)室的濃鹽酸密度為1.25gcm-3,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)配制稀鹽酸時(shí)下表中不需要使用的儀器有___(填序號(hào)),還缺少的儀器為___、___(寫儀器名稱)。
序號(hào) | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
儀器 |
(2)需要量取濃鹽酸的體積為___mL。
(3)配制該溶液的操作順序是:D→___→___→___→___→B(用字母符號(hào)表示,每個(gè)字母符號(hào)只用一次)。
A.用30mL蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒各2~3次,將洗滌液全部注入容量瓶中并輕輕搖動(dòng)
B.將容量瓶蓋緊,振滿,搖勻
C.將已恢復(fù)至室溫的鹽酸沿玻璃棒注入所選用的容量瓶中
D.用量筒準(zhǔn)確量取所需體積的濃鹽酸,將其沿玻璃棒注入燒杯中,再向燒杯中加入少量蒸餾水(約30mL),用玻璃棒慢慢攪動(dòng),使其混合均勻
E.改用膠頭滴管滴加蒸餾水,使溶液的凹液面恰好與容量瓶的刻度線相切
F.繼續(xù)往容量瓶中小心地滴加蒸餾水,直到液面接近刻度線1~2cm處
(4)在定容時(shí),液面高于刻度線,則所配溶液的濃度將___(選填“偏高”或“偏低”),該如何處理?___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】CO2的減排已經(jīng)引起國(guó)際社會(huì)的廣泛關(guān)注,近日我國(guó)科學(xué)家實(shí)現(xiàn)了CO2高選擇性、高穩(wěn)定性加氫合成甲醇(CH3OH)。回答下列問題:
(1)CH3OH的摩爾質(zhì)量是__gmol-1。
(2)2molH2O中所含原子的物質(zhì)的量為__mol。
(3)__g的氫氣中所含H原子的數(shù)目與1molCH3OH相同。
(4)含0.1NA個(gè)O的CO2中有__個(gè)電子,標(biāo)況下該CO2的體積為__L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知一定溫度時(shí):。當(dāng)生成2mol SO3時(shí),放出熱量197kJ,在相同溫度和壓強(qiáng)下,向密容器中通入3mol SO2和1molO2,達(dá)到平衡時(shí)放出熱量Q,則下列關(guān)系式中正確的是
A.Q=197 kJB.Q<197×2 kJC.Q<197 kJD.Q>197 kJ
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【題目】下列化合物中,既顯酸性,又能發(fā)生酯化反應(yīng)和消去反應(yīng)的是( 。
A.
B.CH3CH=CHCOOH
C.
D.
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【題目】酸性或堿性溶液中鋁均可與NO發(fā)生氧化還原反應(yīng),轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖:
已知:氣體D和A溶液反應(yīng)生成白色沉淀,氣體D和F反應(yīng)可生成鹽。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出鋁在堿性條件下與NO反應(yīng)的離子方程式_________。
(2)在酸性條件下,被還原的NO與Al的物質(zhì)的量之比是_______。
(3)C、E排入大氣中會(huì)造成大氣污染,在催化劑存在下,D可以將C和E都轉(zhuǎn)化為無毒的氣態(tài)單質(zhì),請(qǐng)寫出D和C反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________。
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【題目】向溴水中加入足量的乙醛溶液,可以看到溴水褪色,對(duì)產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因有如下三種猜想:①溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng);②由于乙醛分子中有不飽和鍵,溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng);③由于乙醛具有還原性,溴水將乙醛氧化為乙酸。為探究哪種猜想正確,一研究性學(xué)習(xí)小組提出了如下兩種實(shí)驗(yàn)方案:
方案一:檢驗(yàn)褪色后溶液的酸堿性;
方案二:測(cè)定反應(yīng)前溴水中 Br2 的物質(zhì)的量和反應(yīng)后溶液中 Br—離子的物質(zhì)的量。
(1)方案一是否可行__________填(“是”或“否”),理由是____________________。
(2)假設(shè)測(cè)得反應(yīng)前溴水中 Br2 的物質(zhì)的量為 amol,
若測(cè)得反應(yīng)后 n(Br-)=__________mol,則說明溴水與乙醛發(fā)生取代反應(yīng);
若測(cè)得反應(yīng)后 n(Br-)=__________mol,則說明溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng);
若測(cè)得反應(yīng)后 n(Br-)=__________mol,則說明溴水將乙醛氧化為乙酸。
(3)按物質(zhì)的量之比為 1︰5 配制 1000mLKBrO3-KBr 溶液,該溶液在酸性條件下完全反應(yīng)可生成 0.5molBr2。取該溶液 10mL 加入足量乙醛溶液,使其褪色,然后將所得溶液稀釋為 100mL,準(zhǔn)確量取其中 10mL,加入過量的 AgNO3 溶液,過濾、洗滌、干燥后稱量得到固體 0.188g。若已知 CH3COOAg 易溶于水,試通過計(jì)算判斷溴水與乙醛發(fā)生反應(yīng)的類型為__________(選填猜想序號(hào))。
(4)寫出上述測(cè)定過程中的三個(gè)反應(yīng)的離子方程式:
①KBrO3 和KBr 在酸性條件下的反應(yīng):______________________________;
②溴水與乙醛的反應(yīng):______________________________;
③測(cè)定 Br-離子含量的反應(yīng):______________________________;
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】幾種有機(jī)物的相互轉(zhuǎn)化如圖:
請(qǐng)回答:
(1)乙烯的電子式是_____________
(2)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是__________
(3)X→Y的方程式是______________________
(4)X+Z→W的方程式是_____________,實(shí)驗(yàn)室常用圖所示的裝置實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)化
①試管b中一般加入____溶液
②從試管b中分離出W的方法是___________
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