【題目】汽車(chē)排放的尾氣為大氣污染源之一,目前,可利用以下化學(xué)原理解決尾氣:2NO+2CO2CO2N2。

(1)寫(xiě)出CO2的結(jié)構(gòu)式____________,N2的電子式___________。

(2)一定條件下,在容積固定的容器中進(jìn)行上述反應(yīng),CO濃度與時(shí)間關(guān)系如圖所示:

①則反應(yīng)速率υ(a)υ(b)、 υ(c)的大小關(guān)系是______________

②下列可說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)圖中c點(diǎn)的是__________;

ANO、CO、CO2、N2表示的速率比值保持2︰2︰2︰1不變

BCO的濃度不再改變

C.反應(yīng)消耗2molNO的同時(shí)消耗1molN2

D.容器中的氣體質(zhì)量或物質(zhì)的量保持不變

(3)為研究如何提高該轉(zhuǎn)化過(guò)程反應(yīng)速率,某課題組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)探究。

【資料查閱】

A.不同的催化劑對(duì)同一反應(yīng)的催化效率不同;

B.使用等質(zhì)量相同的催化劑時(shí),催化劑的比表面積對(duì)催化效率有影響。

【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】課題組為探究某些外界條件對(duì)汽車(chē)尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率的影響規(guī)律,設(shè)計(jì)了以下對(duì)比實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

T/

NO初始濃度

mol/L

CO初始濃度

mol/L

同種催化劑的比表面積

m2/g

達(dá)平衡時(shí)所用的時(shí)間min

參照實(shí)驗(yàn)

280

6.50×10-3

4.00×10-3

80

t

280

6.50×10-3

4.00×10-3

120

0.5t

360

6.50×10-3

4.00×10-3

80

0.2t

【結(jié)論】①實(shí)驗(yàn)編號(hào)Ⅱ的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑?/span>_________________________

②課題中探究外界條件對(duì)汽車(chē)尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率的影響的另一因素是___________,且____________反應(yīng)速率將___________。(填“增大”、“減小”、“無(wú)影響”)。

【答案】 O=C=O υ(a)υ(b)υ(c) BC 探究催化劑比表面積對(duì)反應(yīng)速率的影響 溫度 溫度升高 增大

【解析】(1)CO2是根據(jù)共價(jià)化合物,結(jié)構(gòu)式為O=C=ON2的電子式為;(2)①該反應(yīng)中,CO濃度逐漸減小,直至達(dá)到平衡狀態(tài),根據(jù)圖象可知,b、c點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài),a點(diǎn)還沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài),則a點(diǎn)反應(yīng)速率一定大于b、c,即:υ(a)υ(b)υ(c);②根據(jù)圖象曲線變化可知,b、c兩點(diǎn)處于平衡狀態(tài),A.化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比,則反應(yīng)過(guò)程中NO、CO、CO2、N2的速率比值始終為2:2:2:1,所以無(wú)法判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài),A錯(cuò)誤;B.CO的濃度不再改變,說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等,已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B正確;C.反應(yīng)消耗2molNO的同時(shí)消耗1molN2,證明正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,各組分濃度不再變化,達(dá)到了平衡狀態(tài),C正確;D.反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量守恒,不能說(shuō)明,D錯(cuò)誤,答案選BC;(3)①實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅱ的反應(yīng)條件中,除了催化劑表面積大小不同以外,其它條件完全相同,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄看呋瘎┍缺砻娣e對(duì)反應(yīng)速率的影響;②根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅲ可知,課題中探究外界條件對(duì)汽車(chē)尾氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率的影響的另一因素是溫度。升高溫度后,達(dá)到平衡需要的時(shí)間少,說(shuō)明升高溫度,反應(yīng)速率增大,則反應(yīng)時(shí)間減小。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】在某溫度下,向三個(gè)初始體積均為1L的密閉容器中按下表所示投料,發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)H0。達(dá)到平衡進(jìn),下列說(shuō)法正確的是

容器編號(hào)

容器類(lèi)型

起始物質(zhì)的量/mol

平衡時(shí)SO3

物質(zhì)的量/mol

SO2

O2

SO3

恒溫恒容

2

1

0

1.2

絕熱恒容

0

0

2

a

恒溫恒壓

2

1

0

b

A. 平衡時(shí)SO3的物質(zhì)的量:a1.2、b1.2

B. 容器Ⅱ、Ⅲ中平衡常數(shù)相同

C. 容器ISO2的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中SO3的轉(zhuǎn)化率之和小于1

D. 若起始時(shí)向容器Ⅰ中充入1.0molSO2(g)、0.40molO2(g)1.40molSO3(g),則此時(shí)VV

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】在容積為2升的密閉容器中,有反應(yīng)mAgnBgpCgqDg,經(jīng)過(guò)5分鐘達(dá)到平衡,此時(shí),各物質(zhì)的變化為A減少了a mol·L-1,B的平均反應(yīng)速度VBa/15mol·L-1·min-1C增加了2a/3 mol·L-1,這時(shí)若增加系統(tǒng)壓強(qiáng),發(fā)現(xiàn)AC的百分含量不變,則mnpq

A3122 B1322

C1321 D1111

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】含硫化物是自然界中最為重要的自然資源之一,在生產(chǎn)生活中應(yīng)用非常廣泛。

(1)燃煤煙氣的脫硫(除SO2)技術(shù)和脫硝(除NOx)技術(shù)是環(huán)境科學(xué)研究的熱點(diǎn)。以下是用硫和氮的氧化物之間的相互轉(zhuǎn)化聯(lián)合進(jìn)行的脫硫和脫硝技術(shù)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。

NO2(g)+SO2(g)+H2O(l)=H2SO4(l) +NO(g) △H=a kJ·mol-1

2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H=b kJ·mol-1

① 反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)=2H2SO4(l) 的△H=_______KJ/mol-1。

② 將SO2通入硫酸鐵溶液也能發(fā)生類(lèi)似的反應(yīng)。請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式____________

(2)MnSO4是重要的基礎(chǔ)錳鹽。工業(yè)上,生產(chǎn)MnSO4的方法有多種。

①一種較為環(huán)保的方法是:利用纖維素水解產(chǎn)物還原軟錳礦的方法生產(chǎn)MnSO4,其反應(yīng)方程式如下:(C6H10O5)n+nH2SO4→n(C6H11O5)HSO4

n(C6H11O5)HSO4 +nH2O →n C6H12O6+nH2SO4

C6H12O6 +12H2SO4+12MnO2→12MnSO4+6CO2↑+18H2O

從理論上講,每生產(chǎn)1噸MnSO4需要的纖維素的質(zhì)量為____噸。

②軟錳礦中都含有一定量的砷的化合物,如果不除砷很難達(dá)到飼料級(jí)的生產(chǎn)標(biāo)

準(zhǔn)。工業(yè)上常用氧化劑來(lái)除去其中的砷?梢猿ド榈难趸瘎┯:ClO-、KMnO4、(NH4)2S2O8、O3、H2O2等,但在實(shí)際生產(chǎn)中,選用的氧化劑是軟錳礦,可能的原因是_________

③在生產(chǎn)MnSO4的浸出渣中常會(huì)產(chǎn)生一些硫磺,可以利用四氯乙烯來(lái)回收硫磺,

回收硫磺過(guò)程中受外界影響較大的因素主要有:萃取溫度、液固比等。下圖1是上述3種因素對(duì)萃取硫磺質(zhì)量影響的關(guān)系圖。

請(qǐng)根據(jù)以上圖表信息,選擇最佳的萃取溫度和液固比_____________

(3)有人設(shè)想用電化學(xué)法將SO2轉(zhuǎn)化為H2SO4的原理如圖2所示。

① 該電解質(zhì)溶液中質(zhì)子的流向是_____;(填“從正極流向負(fù)極”或“從負(fù)極流向正極”)

② 寫(xiě)出該電池負(fù)極反應(yīng)的電極反應(yīng)方程式:_________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】試管中盛有少量白色固體,可能是銨鹽,檢驗(yàn)的方法是( )

A加水,將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在試管口

B加氫氧化鈉溶液,加熱,滴入紫色石蕊試劑

C加氫氧化鈉溶液,加熱,滴入酚酞試劑

D加氫氧化鈉溶液,加熱,將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在試管口

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知有機(jī)物A. B之間存在轉(zhuǎn)化關(guān)系:A(C6H12O2) +H2OB+HCOOH)則符合該反應(yīng)條件的有機(jī)物B有(不含立體異構(gòu))

A. 6 B. 7 C. 8 D. 9

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】A、B、C、DE為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,其原子半徑與最外層電子數(shù)的關(guān)系如下圖1。E原子最外層上的電子數(shù)是D原子最外層電子數(shù)的4倍,D離子核外電子排布與C2-相同。

試回答:

(1)元素E在元素周期表中的位置是___________________。

(2)與元素D離子所含電子數(shù)和質(zhì)子數(shù)均相同的微粒是________________。(用化學(xué)式作答,下同)

3BE最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,酸性較_________________。若用上圖2中裝置驗(yàn)證這兩種酸的酸性強(qiáng)弱,則在裝置中加入的試劑分別為:_____________________,觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________。

(4)由以上五種元素組成的物質(zhì),其組成和結(jié)構(gòu)信息如下表:

物質(zhì)

組成和結(jié)構(gòu)信息

a

含有A、CD的鹽

b

C、D組成的化合物,且原子數(shù)之比為1∶1

c

化學(xué)組成為AC2

①a含有的化學(xué)鍵有___________________________________;

b與c反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)屬于化合物的是(

A. 油脂 B. 蛋白質(zhì) C. 漂白粉 D. 酒精

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】在一定的溫度下,向一個(gè)容積為2 L的恒容密閉容器中(事先裝入催化劑),充入2molN2和3molH2, 3min后測(cè)得密閉容器內(nèi)的壓強(qiáng)是起始時(shí)的0.9倍。在這段時(shí)間內(nèi),用H2表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率是

A. 0.125mol·L-1·min-1 B. 0.100 mol·L-1·s-1

C. 0.200 mol·L-1·min-1 D. 0.375 mol·L-1·s-1

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